周永,彭立
(东方汽轮机有限公司,四川 德阳 618000)
某电厂#1机组是东方汽轮机有限公司生产的600 MW汽轮机组,2014-05-11机组冲转过程中发生了断油事故,具体操作为:2014-05-11T13:41:48,汽轮机转速3 000转定速(润滑油压低跳机保护未启动);2014-05-11T13:43:09,退出直流事故油泵连锁;2014-05-11T13:43:19,手动停交流辅助油泵;润滑油压由0.170 MPa开始下降;2014-05-11 T13:43:24,退出交流辅助油泵连锁;2014-05-11T13:43:30,手动停交流油泵43’35”油压降至0.091 MPa(报警值0.115 MPa);2014-05-11T13:43:34,交流启动油泵因主油泵入口油压低联启润滑油压升至0.144 MPa;2014-05-11 T13:43:50,退出交流启动油泵连锁;2014-05-11T13:43:55,手动停交流启动油泵;2014-05-11T13:44:08,油压降至-0.004 MPa,1~8#瓦温均突升;2014-05-11T13:44:19,汽轮发电机组支持轴承乌金温度过高,汽轮机跳闸;2014-05-11T13:44:20,手动启动交流启动油泵润滑油压升至0.222 MPa;2014-05-11T13:44:34,手动启动交流辅助油泵润滑油压升至0.216 MPa;2014-05-11T13:44:47,打开真空破坏门破坏真空停机;2014-05-11T13:53:22,转速至零盘车未能启动。
基于汽轮机润滑油系统说明书和汽轮机润滑油系统图,系统运行逻辑为:①汽机正常运行时,轴承进油管的油压力为0.18 MPa左右。当润滑油压降至0.115 MPa或主油泵出口油压低于1.21 MPa时,报警并启动交流辅助油泵;②如果交流辅助油泵启动后,则油压继续下降,当润滑油压降至0.105 MPa时,则应启动事故油泵;③启动油泵与主油泵入口油压之间设有联锁保护,当油泵入口油压低于0.07 MPa时,启动交流启动油泵并报警;④当润滑油母管油压继续下降至0.07 MPa时,立即打闸停机。从现场的操作记录来看,当润滑油油压偏低异常时,电厂未采取相应的检查处理措施排除故障,而是解除了油压低联起各油泵的保护,人为强制停泵是引起机组断油烧瓦的根本原因。
现场逐项分析了引起润滑油油压偏低异常的原因,对油管路进行了重点检查发现,油管路上法兰多处螺栓缺失,引起法兰泄漏,这是引起润滑油油压偏低在原因。故障示意图如图1所示。
图1 故障示意图
事故发生后,现场对机组进行了解体检查,机组1~8#轴承全部毁损;转子轴颈磨损严重,轴颈进行磁粉探伤,发现2#~4#轴颈较大范围内存在龟裂;机组叶片围带、隔板汽封、轴封径向均存在不同程度的损伤。
对于转子轴颈修复及叶片更换等工作,花费数百万元,同时,导致机组事故停机30 d。
近年来,随着我国经济的快速发展,国内汽轮发电机组的投运数量也迅速增加,发生断油烧瓦事故的机组数量也在快速增加,这些事故有设备故障的原因,也有人为操作失误的原因。某电厂#1机组此次机组断油烧瓦事故的教训是深刻的,它既有安全和设备管理不善的原因,也存在运行人员违章操作的问题,运行人员要严格执行设备安全操作守则,才能有效减少此类事故的发生。