某发电厂1号机组凝结水泵故障停机分析报告

电力安全生产 2017-02-14

2017年2月7日11时21分,某发电厂1号机组因A凝泵机械密封损坏,B凝泵入口吸入空气,造成凝泵出力降低,除氧器水位低保护动作跳二台给水泵,触发锅炉MFT保护,机组跳闸。现将情况汇报如下:

一、事件简要经过

2月7日9时40分,1号机组负荷625MW,AGC投入,6台磨运行,A凝泵变频运行,变频开度95%,B凝泵工频备用并投自动(我厂凝泵变频为一拖二方式),DCS显示A凝泵电机振动8mm/s,除氧器水位1850mm。

9时45分,DCS显示A凝泵电机振动上升至8.5mm/s,运行人员考虑到凝泵电机存在共振区间,于是将凝泵变频开度提高至99%以避开共振区间,但发现振动继续增大。10时08分,电机电流开始升高,10时10分左右,1号机组主值和巡检一起至就地检查A凝泵运行情况并测振,电机振动最大达到170μm。10时30分左右,运行人员到集控室汇报值长并联系设备部点检到场查看。

10时50分,A凝泵下轴承温度升高到75℃,发温度报警信号。10时57分,点检与运行人员就地检查发现A凝泵机械密封处大量喷水。11时06分,DCS显示 A凝泵振动上升至23mm/s,且凝泵下轴承温度上升至85℃,此时凝水母管压力2.3MPa,凝水流量1450t/h,值长立即下令手动调用B凝泵, 11时07分12秒启用B凝泵,启用后凝水母管压力上升至2.96MPa。

11时07分51秒,运行人员逐渐降低A凝泵变频开度,11时09分15秒凝泵变频降至70%,停用A凝泵。11时10分运行人员发现凝水母管压力快速下降,除氧器水位下降,11时10分26秒凝水母管压力下降至1.58MPa,凝水流量降至300t/h并有上下100t/h左右的波动,判断B凝泵出力快速下降,值长立即下令快速降负荷处理,迅速停用3台磨煤机,负荷降至390MW。由于A凝泵空气门与凝汽器联通,运行人员判断在机封损坏的情况下A凝泵空气门打开可能会影响凝汽器真空与B凝泵出力,于是派人到现场关闭A凝泵空气门,并安排启用A凝泵。由于A凝泵下轴承温度为85℃,导致A凝泵允许启条件不满足(凝泵轴承温度低于75℃允许启动),值长立即联系热工强制A凝泵启动条件,期间除氧器水位持续下降。11时20分42秒A凝泵启动, 11时21分24秒除氧器水位降至400mm,A、B汽泵由于除氧器水位低保护动作跳闸(保护定值为400mm),MFT动作,首出为“给水泵全停”。

二、原因分析

1.专家到现场共同分析,认为A凝泵机械密封损坏,导致停用A泵后B泵倒吸空气,由于A凝泵进口电动门处于打开状态,引起运行的B凝泵进口气化,出力下降,凝结水母管压力、流量骤降,除氧器水位下降,两台汽泵保护动作跳闸。A凝泵机械密封损坏是本次1号机组跳闸的直接原因。

2.运行人员对异常情况的预分析判断经验不足。在电机振动增大后,未能对电流、振动、轴承温度等进行综合分析,错过了提前调泵避免非停的机会。在 A凝泵机械密封大量喷水停用A泵后,未分析到机械密封处大量进入空气(事后与华东所专家在现场进行试验,当A凝泵进口电动门开度5%时,B泵出口压力从1.35Mpa降至0.2Mpa),造成B凝泵进口吸入空气产生气蚀,出力降低。运行人员预分析判断经验不足是本次1号机组跳闸的间接原因。

三、暴露问题

1.凝泵机械密封损坏,原因待解体后进行分析。A凝泵机械密封于2015年4月份检修时更换,连续运行一年多,损坏原因待设备解体后再做进一步分析。从轴承温度、振动及电机电流分析,初步判断因机械密封损坏,造成振动、电流、轴承温度相应升高。

2、运行人员预判断经验不足。运行人员业务水平不高,发现振动偏大后未对电流、振动、轴承温度等进行综合分析,错过了提前调泵避免非停的机会。调泵过程中,对机械密封损坏造成的大量漏空气预判断不足。

3、培训工作针对性不强。培训管理工作流于表面,针对异常情况的分析、判断、处理培训不够,运行人员对重大操作的事故预想、异常分析和事故处理能力不足。

4.“三讲一落实”开展不力。针对重大操作的“三讲一落实”开展不到位,对操作过程中可能存在的风险未能有效辨识并采取针对性的防范措施。

5.凝泵进口电动门开关时间过长。凝泵进口电动门关闭一次大约14分钟,在机械密封大量漏空气情况下,无法迅速隔离系统。

6.特殊情况下的措施、预案不完善。没有制定针对事故状况下凝泵切换的应急预案与防范措施。

四、整改措施

1.提高设备管理水平,对凝泵机械密封进行专题分析,找出机械密封损坏的内在原因。

2.提高运行人员事故预想及处理能力。在运行人员中大量开展事故演练、仿真机考试等实操工作,提高运行人员事故处理能力。开展有针对性的技术问答、事故分析等,提高运行人员处理问题的心理素质,丰富事故处理经验。

3、加大运行人员培训力度,确保培训工作取得实效。深入推进“人人上讲台”、岗位竞赛、每月一考、仿真机培训、默画系统图、PPT事故分析发布等活动。加强管理人员现场检查和考问的频次,运用事故预想、事故处理汇编、反事故演习等方式提高运行人员业务能力。

4.强化班组“三讲一落实”工作。对现场重大操作的危险点、防范措施进行全面梳理,并加强运行人员培训,引导各级人员对照典型危险点分析与控制措施,提高危险点分析的准确性和控制措施的针对性。

5.进行设备改造。针对凝泵进口电动门开关时间较长的问题到兄弟电厂调研,进行设备改造,缩短凝泵进口电动门的开关时间。

6.完善设备事故状况下的预案、措施。制定重要辅机事故状况下切换的应急预案与防范措施,并开展针对性的培训,提高现场风险防控水平。

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