汽泵前置泵跳泵事故的原因分析

张 钧

（皖能合肥发电有限公司，安徽 合肥 230041）

某电厂600MW机组为东方电气集团制造的超临界凝汽式机组，锅炉为直流炉。2009-04-09，该机组因汽动给水泵前置泵跳泵，引起汽动给水泵跳泵，由于机组RB未投入运行，运行人员操作不及时，造成给水流量低，锅炉MFT保护动作，导致机组跳闸停运。

1 事故经过

2009-04-09，6号机组负荷460 MW，机组AGC处于投入状态，A，B，C，D，F磨煤机运行，给煤量198t/h，A，B汽动给水泵运行，给水流量1290t/h。检修人员对A凝结水泵进口滤网清洗后，终结该工作票。运行人员对该泵进行全面检查后，进行A凝结水泵试转工作。2009-04-09 T 15:42，A凝结水泵启动后，就地检查人员汇报A凝结水泵出口法兰嗤水较大，当班主值立即在操作员站上停运A凝泵。与此同时，A汽动给水泵前置泵突然跳闸，A汽动给水泵进口压力降至0.9MPa。30s后，A汽动给水泵因进口压力低跳闸，给水流量下降至860 t/h，运行值班人员立即切断机组AGC及机组协调控制，关闭C磨热风隔绝门试图停C磨煤机。但因热风门关闭不完全，重新进行了停C给煤机操作，5s后C磨煤机停运。同时运行值班人员手动控制汽机调速汽门阀位，将汽轮机调速汽门由84%关至78%，机组负荷由460MW降至275MW，并投入等离子拉弧，在燃料主控中将给煤量降至94t/h，将B汽动给水泵切至手动状态，开大B小汽轮机调门以提升汽动给水泵转速，主汽压瞬间由18.8MPa升至20.9MPa。15:45，给水流量降至274t/h，锅炉MFT保护动作，6号机组跳闸。16:21转速到零，投入连续盘车。

在机组控制系统工程师站查看A汽动给水泵前置泵跳闸原因记录：该前置泵电机和泵各轴承温度均正常，A汽动给水泵前置泵跳闸原因为前置泵进口滤网压差突然增大。办理工作票，对系统进行隔绝后，检修人员对滤网进行清洗，发现滤网内有许

多木块、圆钢等杂物，清理后A汽动给水泵前置泵进口滤网压差恢复到0。2009-04-09 T 18:32,启动A汽动给水泵前置泵正常；21:23，1号炉启动后开始向5号机供辅助汽源；22:25，凝汽器真空达-86 KPa，锅炉点火。

2009-04-10 T 02:35，6号机组并网；04:23，机组负荷180MW，A汽动给水泵启动成功，与电动启动给水泵并泵运行；05:16，机组负荷300MW，B汽动给水泵并泵运行。

2 原因分析

(1) 除氧器安装施工结束时未将除氧器内部清理干净，施工中有杂物落入汽动给水泵前置泵进口管道内，导致A汽泵前置泵滤网压差大，使A汽动给水泵前置泵跳闸。前置泵跳闸联跳A汽动给水泵，造成给水流量陡降，是造成这次事故的直接原因。通过对A汽动给水泵前置泵进口滤网的检查，发现该滤网内有许多木块、圆钢等杂物，且滤网表面附着黑色粘状物。木块、圆钢明显来自该滤网前的除氧器水箱。在随后机组小修对除氧器进行内部检查时，发现除氧器箱体壁面、管道表面等处有点状腐蚀密实的鼓包，鼓包下有黑色粉状物及轻微腐蚀坑，局部附有粘状黑色物，水箱底部仍残留有圆钢、榔头等杂物。

(2) 机组RB功能不能正常工作。2台汽动给水泵运行时，一台汽动给水泵跳闸后，机组RB功能应立即工作，自动降低机组负荷至50%额定负荷，给煤量相应自动减少，并提高另一台给水泵转速，增加给水流量。由于该机组RB功能未进行调试，在A汽动给水泵跳闸后，机组RB功能不起作用，造成A汽动给水泵跳闸后，机组减负荷过程中的降低燃料量、燃烧调整、增加另一台汽动给水泵转速、关调门降负荷等操作均由运行人员进行，并且在操作前还必须逐个将控制状态由自动方式切换至手动方式，运行人员操作量大，短时间内准确完成的难度很大，最终因给水流量低导致机组跳闸。因此，机组RB功能未能投用是导致机组跳闸事故发生的设备原因。

(3) 事故处理期间，因部分人员在就地试凝结水泵，造成控制室内操作人员较少，众多手动调整无法及时进行，许多操作不能及时完成。

(4) 自动功能不正常。当A汽动给水泵跳闸，给水流量降低时，B汽动给水泵应能自动开大小汽轮机调门，增大小汽轮机进汽量，提高B汽动给水泵转速，使给水流量不至于出现大幅下降的情况。然而，由于给水泵给水自动功能不正常，B小汽轮机转速没有得到提高，从而导致锅炉因给水流量低，锅炉MFT动作跳机。

(5) 运行人员手动调整操作不当。A汽动给水泵跳闸后，水煤比会出现陡降现象。此时应迅速增大B汽动给水泵出力至最大工况，同时快速停运1台磨煤机，降低机组给煤量，调整燃烧，并监视主汽温度的前置信号。只有当主汽温度有下降趋势时，才可以缓慢关小汽轮机调速汽门。运行人员在事故处理过程中，能够迅速降低给煤量，但B汽动给水泵增大出力滞后，关小调速汽门超前，导致主汽压力上升，加大了给水流量下降幅度；同时，在关小调速汽门降负荷过程中，使B汽轮机进汽压力下降，B汽动给水泵出力下降，最终机组因给水流量低，造成锅炉MFT。

3 暴露出来的问题

(1) 除氧器在安装施工过程中，施工管理不到位，监督管理也不到位。按规定，在除氧器内部进行安装施工时，除氧器内部各连接管口应包扎严密，不得有异物落入管内；进入除氧器内部的工作人员不得携带与工作无关的物品进入，并对带入除氧器内部的工器具进行清点记录，工作结束时应核对检查；封闭除氧器人孔门前应对除氧器内部进行彻底清理，在得到化学监督人员及施工监理人员检查同意后，方可封闭除氧器人孔门。但是从给水泵前置泵入口滤网内清理出的杂物以及随后机组小修时对除氧器内部的检查结果来看，不论是施工管理，还是监督管理均不到位。

(2) 机组商业运行前的调试工作不到位。该厂600

MW机组为超临界机组，大量的操作调整任务必须由计算机进行自动调整、自动顺控操作完成，人工干预操作调整的任务只能局限在少量自动失灵的情况下。为了尽早使该机组投入商业运行，机组调试中发现的诸如阀门电机力矩匹配太小，机械设备与电器设备不匹配等问题没有解决，并由此影响自动功能的正常工作，甚至涉及事故工况下，需要快速、协调处理的工作，由人工操作很难及时完成。RB功能未进行调试，使机组在商业运行中稳定性降低。

(3) 当班操作人员事故处理能力差。A汽动给水泵跳闸后，当班操作人员的操作处于无序状态，缺乏统一指挥、协调。在控制室内操作人员少的情况下，操作人员的操作具有一定的盲目性，没有抓住事故处理中的关键性操作。在A汽动给水泵跳闸的情况下，未及时提高B汽动给水泵出力，增大给水流量，而是采取关主汽轮机调速汽门的方法降负荷，导致主蒸汽压力的上升，恶化了给水泵对锅炉的供水能力，使给水流量由事故发生时的860t/h迅速下降到274t/h，加速了锅炉MFT的动作。

4 防范措施

(1) 组织清理机组启动给水泵进口管道，A，B汽动给水泵前置泵进口管道以及除氧器内部，并对给水泵各滤网进行清洗，同时做好除氧器内部防蚀工作。

(2) 加强工作票管理，进入容器工作时，应对带入容器的工器具进行登记，以便工作结束时清点带出；检修工作前，应事先将工作容器的管口进行封堵，防止异物落入管道内；工作结束时，应将容器内部清理干净；容器封盖前，应经专人验收检查合格后才能封盖。

(3) 对机组RB功能的控制逻辑进行梳理，结合设备状况以及机组运行的工况特点，进行静态仿真试验，修改完善控制参数，并进行RB功能的动态试验。

(4) 机组启动前，做好各种设备的调试工作，加强现场设备管理工作。通过一系列试验工作，提高机组自动功能的可靠性。

(5) 加强运行人员的培训工作。规定运行人员必须经常进行事故预想工作；技术管理人员应定期对运行人员进行现场考核；对运行人员进行仿真培训。增强运行人员的事故处理能力。

(6) 运行人员应该熟练掌握运行规程，严格执行运行规程中有关事故处理的要求，在事故现象出来后，能够迅速根据事故现象，按照运行规程进行处理。