2021年6月8日新疆某發(fā)電有限公司(以下簡稱“新疆某公司”)4號機組因一次風(fēng)機跳閘,處理措施不當、人員誤操作,將運行一次風(fēng)機入口門關(guān)閉,加之火檢保護配置不當,觸發(fā)鍋爐爐膛負壓高三值保護動作,導(dǎo)致機組非計劃停運。為吸取事件教訓(xùn),避免同類事件重復(fù)發(fā)生,現(xiàn)將事件有關(guān)情況通報如下:
電力鷹.郭曉東,深挖!11月19日河北某電廠汽輪機著火事件原因@電廠問題.找電力鷹
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新疆某公司2×330MW機組鍋爐型號為B&WB-1192/17.5-M,亞臨界、自然循環(huán)、單汽包、單爐膛、一次中間再熱、平衡通風(fēng)、連續(xù)固態(tài)排渣,全鋼構(gòu)架懸吊結(jié)構(gòu)煤粉爐。一次風(fēng)機為單級離心式通風(fēng)機,型號SFG20.5F-C5A,風(fēng)機采用變頻調(diào)節(jié)。爐膛負壓情況:光字牌報警定值±1000Pa,爐膛壓力高高及低低MFT保護動作定值為±1960Pa。2021年06月08日,220kVⅠ、Ⅱ母運行,4號機組負荷191MW,AVC、CCS投入,主汽壓力14MPa、主汽溫度538℃、再熱器溫度521℃,鍋爐水位+5mm、主汽流量578t/h、給水流量622t/h,A、B、D、E磨煤機運行,A、B一次風(fēng)機、引風(fēng)機、送風(fēng)機運行。03:20:334號爐A一次風(fēng)機跳閘,6kV開關(guān)綜保裝置報“A、B相故障,Ⅰ段電流保護動作”。03:20:36A一次風(fēng)機出口插板門聯(lián)關(guān)(03:22:15關(guān)閉)。03:20:51運行汽機人員切除汽機自動,快速減負荷至134MW。03:21:00運行鍋爐主操作員關(guān)閉A一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)擋板,一次風(fēng)機母管壓力保持至2.9kPa。03:21:07運行鍋爐副操作員關(guān)閉B一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)擋板,一次風(fēng)機母管壓力下降至1.2kPa。03:21:11運行鍋爐主操作員緊急停止D磨煤機運行,啟動4號爐B層等離子。03:21:404A、4E磨煤機火檢消失,4A、4E磨煤機跳閘。03:22:40增加B一次風(fēng)機頻率至45Hz時,一次風(fēng)壓母管壓力為0kPa,運行副操作員發(fā)現(xiàn)誤關(guān)B一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)擋板,立即打開B一次風(fēng)機入口擋板調(diào)節(jié)門。03:22:544號爐爐膛負壓高三值開關(guān)動作觸發(fā)鍋爐MFT,4號機組與系統(tǒng)解列。10:13機組與系統(tǒng)并網(wǎng)。1)A磨正常模式火檢保護配置:A磨不在等離子模式與給煤機運行60秒且A磨煤火檢四取四與B磨煤火檢四取二延時3秒A磨煤機失去煤火檢跳閘。3)A、B磨等離子模式保護配置:在等離子模式等離子斷弧4取2磨煤機跳閘。4)煤火檢開關(guān)量判斷消失是模擬量值小于10%。5)03:21:36A磨4個開關(guān)量火檢均消失,同時模擬量值分別是2.1%、1.5%、2.1%、3.8%。延時3秒后A磨跳閘,保護動作正確。A磨火檢動作見圖1。6)03:21:33E磨2號、3號和4號開關(guān)量火檢消失,同時模擬量值分別是1.8%、-0.1%、2.7%、3.8%。延時3秒后E磨跳閘。保護動作正確,E磨火檢動作見圖2。7)03:21:38B磨1號、2號和4號開關(guān)量火檢消失,模擬量分別是-0.1%、-0.1%、99.1%,1.4%。3號火檢存在缺陷,火檢信號一直存在。導(dǎo)致B磨未跳閘。B磨火檢動作見圖3。
1)全爐膛無火保護配置:A層點火正常模式下,且任一煤層或油層投運,且A-E層煤火焰消失,且A-E層油火焰喪失。2)A-E層煤火焰喪失:A磨煤火檢四取四與B磨煤火檢四取二延時3秒,B磨煤火檢四取四與A磨煤火檢四取二延時3秒,C磨煤火檢四取四,D磨煤火檢四取四,E磨煤火檢四取四,五個條件同時滿足。3)A-E層油火焰喪失:A-E層油火檢四取三無火。4)03:21:38B磨1號、2號和4號開關(guān)量火檢消失,此時3號火檢也本應(yīng)該消失,若3號火檢消失就滿足全爐膛無火條件,觸發(fā)全爐膛無火保護動作。但因3號火檢有缺陷,導(dǎo)致保護未動作,因此說明全爐膛無火保護設(shè)置不合理,存在拒動的可能。03:22:39運行人員開始打開B一次風(fēng)機入口擋板。03:22:47A3、A4、B1、B2、B4火檢有火。03:22:51A1、A3、A4、E3、E4、B4火檢有火。B一次風(fēng)機入口擋板開啟過程中有部分火檢有火,表明鍋爐內(nèi)部存在局部爆燃的情況,03:22:51爐膛壓力高高開關(guān)動作。
03:20:32A一次風(fēng)機因電氣保護跳閘。因A一次風(fēng)機出口擋板關(guān)閉不嚴,主操人員擔(dān)心一次風(fēng)泄壓,想將A一次風(fēng)機入口擋板關(guān)閉,03:20:53誤將運行風(fēng)機(B一次風(fēng)機)入口調(diào)節(jié)擋板指令直接輸入0%,入口擋板快速關(guān)閉。03:21:27B一次風(fēng)機入口擋板關(guān)到位,熱一次風(fēng)母管壓力降至0kPa,爐膛負壓-1106Pa、-1042Pa。03:21:38B磨1號、2號和4號開關(guān)量火檢消失,未跳閘。03:22:24主操人員將B一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)擋板指令直接輸入99%,擋板快速打開,殘留在煤粉管道和磨煤機里面的煤粉快速進入爐膛,發(fā)生局部爆燃。03:22:513個爐膛壓力高高開關(guān)動作,同時負壓模擬量是1606Pa、1131Pa動作,此時一次風(fēng)機母管壓力達到7.24kPa,03:22:55鍋爐MFT,負壓模擬量是3009Pa、3030Pa,機組解列。A一次風(fēng)機高壓柜跳閘后綜合保護裝置報A、B相故障,速斷保護動作,動作值26.4A(一次值約為1584A)定值設(shè)定25A,0秒。根據(jù)故障情況對A一次風(fēng)機電纜、電流互感器、真空斷路器、避雷器進行檢查,絕緣測試均正常。對變頻器移相式變壓器、電機絕緣及直阻進行測量均正常,校驗綜保裝置正常,檢查開關(guān)柜及變頻器、電纜等一次設(shè)備均未發(fā)現(xiàn)過熱放電痕跡。查閱6kV配電室監(jiān)控記錄,故障時間無運行人員巡檢及使用通訊設(shè)備。根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備情況分析能夠監(jiān)測電流的設(shè)備有四套分別是:機組故障錄波、DCS、廠用電管理系統(tǒng)電壓、6kV綜保裝置,其中只有6kV綜保裝置監(jiān)測到故障電流,其他裝置均未監(jiān)測到故障電流、電壓。因快速開機更換了6kV綜保裝置、避雷器,只對6kV配電設(shè)備做了常規(guī)檢查,還未檢查的項目有電纜耐壓試驗、電流互感器勵磁特性試驗、電流互感器的變比測試。根據(jù)檢查及試運結(jié)果初步分析為綜保裝置誤動。各項設(shè)備校驗及測試情況見表1~表5,校驗和測試結(jié)果均顯示正常。故障錄波情況、6kV保護裝置動作記錄、DCS動作記錄、變頻器動作記錄依次見圖5~圖8。A一次風(fēng)機因綜保裝置誤動原因跳閘后,運行人員誤操作將B一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)門關(guān)閉,一次風(fēng)壓快速下降,爐膛負壓大幅波動,后續(xù)又將B一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)門全開,殘留在煤粉管道和磨煤機內(nèi)部煤粉快速進入爐膛,發(fā)生局部爆燃,爐膛負壓高三值保護動作,機組跳閘。1.保護配置錯誤,加之設(shè)備故障保護拒動。全爐膛無火邏輯中每層火焰喪失是4取4,B3火檢因光電轉(zhuǎn)化器故障顯示有火,未能觸發(fā)B層火焰喪失4取4條件,全爐膛無火保護無法觸發(fā)。1月21日和2月5日在兩次停機階段未發(fā)現(xiàn)B3火檢故障。2.一次風(fēng)機綜保裝置故障,一次風(fēng)機跳閘。綜保裝置故障原因仍待進一步分析。1.應(yīng)急處突能力差,運行人員安全意識淡薄。一是A一次風(fēng)機跳閘后,錯誤關(guān)閉B一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)門,進一步惡化機組運行狀態(tài)。二是發(fā)現(xiàn)誤操作后,未分析全開B一次風(fēng)機入口調(diào)節(jié)擋板風(fēng)險,煤粉再次進入爐膛,發(fā)生爆燃,觸發(fā)爐膛負壓高三值保護動作,機組跳閘。2.生產(chǎn)基礎(chǔ)管理薄弱。一是生產(chǎn)人員對聯(lián)鎖保護不清晰,且火檢保護組態(tài)修改錯誤,未能正確辨識出修改后組態(tài)嚴重違反規(guī)程問題,存在重大管理失誤;二是火檢信號故障缺陷未及時發(fā)現(xiàn),1月21日、2月5日在兩次停機階段未發(fā)現(xiàn)B3火檢故障缺陷,運行基礎(chǔ)管理薄弱;三是現(xiàn)場核查主保護存在13處不符項。3.控非停措施執(zhí)行不到位。未深刻吸取哈密熱電公司5月23日6號機組人員誤操作非停事件教訓(xùn),重復(fù)發(fā)生人員誤操作事件,控非停措施落實不到位;2021年新疆某公司因事故處突不力,造成非停事件4起,未能深刻吸取本廠事故教訓(xùn),未能充分辨識風(fēng)險,未能制定有效防范措施。1.此次事件暴露出新疆某公司在生產(chǎn)管理上存在諸多不足,針對此次及前4次非停事件新疆某公司應(yīng)開展全員再學(xué)習(xí)、再討論、再治理活動,在思想上態(tài)度上提高安全生產(chǎn)意識,深刻吸取事件教訓(xùn),組織摸排現(xiàn)存管理上不足,制定整改措施,強基礎(chǔ)堵漏洞。2.深入開展運行培訓(xùn)工作,強化風(fēng)險意識,定期開展輔機故障、復(fù)雜工況事故處理演練及機組聯(lián)鎖保護培訓(xùn),納入月度考試科目,切實提高運行操作技能。3.專項開展運行規(guī)范化提升工作,重點對交接班、巡回檢查、規(guī)范操作等基礎(chǔ)工作查缺補漏,確保實現(xiàn)上標準崗、干標準活,實現(xiàn)安全生產(chǎn)可控、在控。4.按照《新疆發(fā)電有限公司火電設(shè)備可靠性提升專項行動工作方案》要求,重新梳理“設(shè)備隱患及薄弱環(huán)節(jié)清單”,明確治理措施,明確人員責(zé)任,明確時間節(jié)點,具備條件的立查立改,暫無法整治的制定防范措施。加強設(shè)備缺陷管理工作,對于帶病運行設(shè)備,制定預(yù)控措施,編制消缺計劃,結(jié)合機組停備、設(shè)備倒運立即組織消除。5.繼續(xù)開展保護定值、邏輯說明、報警梳理工作,確保定值準確、說明清晰、報警有效,同時將保護定值清冊及邏輯說明印發(fā)生產(chǎn)一線。6.結(jié)合電科院專項排查及安全生產(chǎn)管理督導(dǎo)查評問題,逐項落實整改,落實各崗位管理職責(zé),制定生產(chǎn)管理提升規(guī)劃,提高生產(chǎn)管理水平。