2021年12月25日某電廠2號汽輪機(jī)真空低保護(hù)動作機(jī)組跳閘事件分析報告

一、事件發(fā)生前狀態(tài)：

2號機(jī)負(fù)荷380MW,主汽壓力17.78Mpa,排汽壓力19.28KPa，2號機(jī)乏汽提質(zhì)動力蒸汽入口電動調(diào)節(jié)門開度9.3%，2號機(jī)乏汽提質(zhì)動力蒸汽入口手動門開度1/2圈，中排動力蒸汽暖管。2號機(jī)乏汽提質(zhì)噴射器乏汽電動門開度100.42%，2號機(jī)乏汽提質(zhì)換熱器抽真空電動調(diào)節(jié)門開度35.81%，2號機(jī)乏汽提質(zhì)換熱器壓力1測點顯示-72.87KPa，2號機(jī)乏汽提質(zhì)換熱器壓力2測點顯示-75.95KPa。

二、事件過程:

2021年12月23日9時開始對空冷乏汽項目進(jìn)行調(diào)試。24日6時完成熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)注水。24日14時開始乏汽項目熱網(wǎng)循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)。24日17時32分開始乏汽換熱器抽真空，當(dāng)真空值-50Kpa時對現(xiàn)場補(bǔ)償器、閥門、焊口、防爆門進(jìn)行全面檢查未發(fā)現(xiàn)異常；繼續(xù)進(jìn)行抽真空操作，真空值-70Kpa時對現(xiàn)場補(bǔ)償器、閥門、焊口、防爆門再次進(jìn)行檢查確認(rèn)，未發(fā)現(xiàn)異常；24日20時00分乏汽換熱器抽真空完成系統(tǒng)壓力-93.05Kpa時，對現(xiàn)場補(bǔ)償器、閥門、焊口、防爆門進(jìn)行全面檢查未發(fā)現(xiàn)異常，24日20時20分手動開啟乏汽系統(tǒng)與2號機(jī)高背壓側(cè)隔離蝶閥至5%，乏汽換熱器壓力緩慢下降至-72.87KPa與雙背壓系統(tǒng)壓力一致。25日19時43分開啟中排動力蒸汽入口調(diào)節(jié)電動門開度9.3%，緩慢開啟中排動力蒸汽入口手動門開至1/4圈觀察閥后溫度緩慢上升，10分鐘后溫度穩(wěn)定后將中排動力蒸汽入口手動門開至1/2圈，觀察溫升正常，開始進(jìn)行中排動力蒸汽管道暖管操作。20時52分發(fā)現(xiàn)機(jī)組真空急劇下降，立即手動關(guān)閉乏汽電動蝶閥，由于背壓急劇下降無法維持導(dǎo)致機(jī)組真空低保護(hù)動作，21時58分機(jī)組跳閘。

三、直接原因：

2號機(jī)乏汽智慧型提質(zhì)利用系統(tǒng)調(diào)試過程中，由于換熱器防爆門爆破片破裂導(dǎo)致2號機(jī)組低真空保護(hù)動作，2號機(jī)組跳閘。

四、根本原因：

乏汽系統(tǒng)防爆門設(shè)計安裝在換熱器喉部上；設(shè)計爆破壓力：容器內(nèi)側(cè)壓力達(dá)到150Kpa，負(fù)壓101Kpa;最大工作溫度250℃；爆破片分為內(nèi)外兩層，材質(zhì)316不銹鋼板，厚度為1mm。不銹鋼板沿圓周方向均分8等份，根據(jù)爆破片彎曲方向判斷爆破片向內(nèi)破裂彎曲。初步確定爆破片破裂原因強(qiáng)度不足、爆破片在真空狀態(tài)下工作、因受真空系統(tǒng)壓力作用使爆破片逐漸向內(nèi)彎曲，內(nèi)部支撐強(qiáng)度逐漸減弱，最終導(dǎo)致爆破片破裂，大量空氣進(jìn)入真空系統(tǒng)，使機(jī)組背壓升高，造成汽輪機(jī)低真空保護(hù)動作，是本次事件的根本原因。

五、事件暴露的問題：

1.換熱器爆破片設(shè)計爆破壓力為容器內(nèi)側(cè)壓力達(dá)到150Kpa，負(fù)壓101Kpa;最大工作溫度250℃，實際運(yùn)行過程中乏汽提質(zhì)換熱器壓力均在-93KPa-72.87KPa之間運(yùn)行，未超出設(shè)計壓力。暴露出換熱器爆破片設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理，爆破片質(zhì)量不合格導(dǎo)致在系統(tǒng)未達(dá)到爆破片設(shè)計壓力出現(xiàn)設(shè)備損壞。

2.調(diào)試方案內(nèi)容不全面。雖然編制了乏汽系統(tǒng)調(diào)試方案，但在方案中風(fēng)險分析及事故預(yù)想不全面，系統(tǒng)調(diào)試時間節(jié)點不明確。

六、糾正措施：

1.由于換熱器防爆門爆破片強(qiáng)度不足，無法滿足乏汽系統(tǒng)正常運(yùn)行要求，運(yùn)行過程中造成爆破片向換熱器內(nèi)產(chǎn)生彎曲變形，強(qiáng)度降低造成破裂?，F(xiàn)總包單位已聯(lián)系設(shè)備廠家某機(jī)械制造有限公司技術(shù)人員到場處理。

2.重新編制乏汽項目系統(tǒng)調(diào)試方案，由總包單位組織專家進(jìn)行會審，確保方案中風(fēng)險分析到位，調(diào)試時間節(jié)點明確。

3.對乏汽系統(tǒng)涉及導(dǎo)致機(jī)組跳閘的所有設(shè)備、閥門進(jìn)行全面排查，避免出現(xiàn)由于設(shè)備質(zhì)量、設(shè)計等問題威脅機(jī)組安全運(yùn)行事件發(fā)生，同時按照技術(shù)協(xié)議考核條款對總包單位進(jìn)行考核，督促總包單位制定設(shè)備檢修及處理方案。