關(guān)于河北某熱電廠1號機組跳閘事件的通報
2021年3月24日,1號機組運行中跳閘,安健環(huán)部按照“五不放過”的原則組織相關(guān)部門和人員進行了調(diào)查和分析,報請公司安委會批準(zhǔn),認(rèn)定本次事件為設(shè)備因素一類障礙?,F(xiàn)將有關(guān)情況通報如下:
一、事件經(jīng)過
事發(fā)前工況:1號機組負(fù)荷315MW,主蒸汽流量1023t/h,主/再熱蒸汽溫度520/560C,總煤量215t/h,鍋爐#1、#2、#3、#4磨煤機運行,熱網(wǎng)瞬時供熱量300GJ,熱網(wǎng)供水流量3226t/h,供水溫度55C,其它運行參數(shù)正常。
3月24日02時57分43秒,1號機主蒸汽壓力設(shè)定值23.87MPa與實際值20.84MPa偏差大,機組協(xié)調(diào)自動退出,機組運行方式由CCS模式自動切換為TF模式。
02時57分44秒,GV1、GV2及IV1、IV2指令為0,高中壓調(diào)門迅速關(guān)閉。
02時57分55秒,1號機組跳閘,ETS首出“高壓壓比高”,鍋爐MFT,發(fā)電機解列,設(shè)備聯(lián)動正常,值長通知有關(guān)人員和部門,熱網(wǎng)保持電動循環(huán)泵運行,維持熱網(wǎng)供水流量2300t/ho04時02分,熱網(wǎng)瞬時供熱量降至0GJ,全廠對外供熱中斷。
經(jīng)設(shè)備管理部及主機維護單位檢查確認(rèn),1號機組設(shè)備無損壞,具備啟動條件,熱控人員對保護動作過程進行分析,徹底排查原因。
04時42分,啟動爐點火升溫升壓,為啟動1號機組做準(zhǔn)備。
05時40分,公司向上級公司安全監(jiān)察部和運營管理部進行匯報。因1號機組正在恢復(fù)中,暫未向華北能監(jiān)局匯報。
09時30分,啟動爐過熱蒸汽出口電動門因閥桿斷裂無法全開,啟動爐停爐。
11時,熱控專業(yè)檢查確認(rèn),汽輪機跳閘原因為汽輪機高壓調(diào)門“C20”(指令反饋偏差大)保護動作,高壓調(diào)門“C20”動作聯(lián)鎖關(guān)閉中壓調(diào)門,造成高壓壓比高保護動作。
因高調(diào)門、中調(diào)門“C20”邏輯不完善,為防止機組保護再次動作,經(jīng)設(shè)備管理部、發(fā)電運行部研究討論,暫強制“C20”聯(lián)鎖邏輯,待上海電氣公司正式回復(fù)修改意見后進行邏輯完善。
11時49分,啟動爐過熱蒸汽出口電動門缺陷處理完畢,啟動鍋重新啟動。
14時45分,1號鍋爐點火成功。
16時12分,1號機組主汽壓力12.6MPa,主汽溫度471C,再熱器壓力。52MPa,再熱器溫度464℃,偏心83um,汽輪機準(zhǔn)備開始沖轉(zhuǎn)。
16時45分,1號機轉(zhuǎn)子升速至1160rpm,1瓦振動大(X/Y方向406/438um),汽機跳閘,破壞真空停機,繼續(xù)投入盤車,汽輪機悶缸。
16時47分,安健環(huán)部向上級公司進行匯報,同時電話匯報市住建局、華北能源監(jiān)管局值班室。
17時37分,安健環(huán)部電話匯報華北能源監(jiān)管局電力安全監(jiān)管處。
20時37分,1號爐點火,汽輪機準(zhǔn)備沖轉(zhuǎn)。
21時50分,1號機主汽壓力4.5Mpa,溫度455℃,再熱汽壓力0.5Mpa,溫度435℃,偏心46uni,汽輪機沖轉(zhuǎn)至3000rpm,機組振動正常。
22時16分,1號機組啟動并網(wǎng)。安健環(huán)部通過電話向上級公司、華北能源監(jiān)管局值班室匯報,并以短信形式向華北能監(jiān)局電力安全監(jiān)管處匯報。
25日01時25分,一號機組負(fù)荷191MW,熱網(wǎng)加熱器投入運行,供熱參數(shù)逐步恢復(fù),全廠對外供熱中斷累計21小時23分鐘。
03時25分,熱網(wǎng)瞬時供熱量恢復(fù)300GJ。
二、原因分析
1.DEH控制系統(tǒng)邏輯中“C20”聯(lián)鎖邏輯存在缺陷。汽輪機DEH設(shè)計中無手動控制方式,當(dāng)機組切換為TF模式時,汽輪機處于初壓模式,自動調(diào)整主汽壓力,GV1、GV2在快速關(guān)閉過程中閥位反饋與指令偏差大于25%定值,觸發(fā)GV1、GV2快關(guān)指令“C20”,GV1、GV2快關(guān)指令“C20”聯(lián)鎖關(guān)閉IVLIV2,導(dǎo)致汽輪機高排壓比迅速降低,小于保護定值1.7,保護觸發(fā)ETS系統(tǒng)跳閘。DEH控制系統(tǒng)中“C20”保護邏輯設(shè)計方式及邏輯組態(tài)不合理,無響應(yīng)延遲,機組控制方式切換時導(dǎo)致汽輪機高壓、中壓調(diào)門全部關(guān)閉是本次事件發(fā)生的直接原因。
2.DEH控制系統(tǒng)邏輯中對于限壓、初壓控制模式切換不滿足無擾切換功能。當(dāng)DEH由限壓切換為初壓方式后,壓力控制器主汽壓設(shè)定值由延時主汽壓力設(shè)定值疊加限壓方式壓力設(shè)定偏置值“-30”瞬間切換變?yōu)橛裳訒r主汽壓力設(shè)定值疊加定值“0”,壓力控制器瞬間引入較大壓力偏差,導(dǎo)致輸出指令迅速下降,綜合閥位指令迅速下降,是造成本次事件發(fā)生的間接原因。
三、暴露問題
1.DEH控制系統(tǒng)邏輯不完善,熱控室對于DEH控制邏輯存在的隱患排查不徹底,設(shè)備管理部隱患排查治理工作開展不到位。
2.設(shè)備管理部熱控專業(yè)技術(shù)人員對DEH邏輯掌握不透徹,設(shè)備管理部技術(shù)培訓(xùn)工作不到位。
3.啟動爐過熱蒸汽出口電動門閥門型號為:
J941W-25,DN250,配套電動頭額定力矩應(yīng)在900Nm左右,但該閥門實際電動頭額定力矩為1400限,閥門解體檢查發(fā)現(xiàn)閥桿彎曲、閥芯偏斜且有明顯卡澀痕跡,設(shè)備管理部隱患排查治理工作組織開展不到位。
4.公司《綜合應(yīng)急預(yù)案》及《生產(chǎn)安全事件管理制度》信息報送流程不明確,安健環(huán)部修編制度不及時。
5.安健環(huán)部未在跳機事件發(fā)生后第一時間向華北能源監(jiān)管局進行匯報,對供熱安全重視程度不夠。
四、防范措施
1.與上海電氣集團確定完善優(yōu)化方案,實施控制邏輯優(yōu)化,各高壓調(diào)門“C20”邏輯暫保持強制,邏輯優(yōu)化完畢后擇機恢復(fù),邏輯修改過程中做好防止誤操作等相關(guān)措施。
2.設(shè)備管理部成立DEH控制系統(tǒng)攻關(guān)小組,深入排查DEH邏輯隱患。
3.組織開展DEH控制系統(tǒng)專題培訓(xùn),提升熱控人員專業(yè)技術(shù)水平。
4.積極與同類型機組電廠交流經(jīng)驗,深入發(fā)掘DEH邏輯存在的同類問題,借鑒并預(yù)防性優(yōu)化控制邏輯。
5.對AGC-R模式下協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)進行優(yōu)化。
6.對全廠重要電動閥門進行徹底排查,杜絕發(fā)生類似事件。
7.完善公司《綜合應(yīng)急預(yù)案》及《不安全事件管理制度》細化不安全事件匯報流程,明確匯報方式、時限要求等相關(guān)內(nèi)容。
8.組織學(xué)習(xí)投能源公司《生產(chǎn)安全事故調(diào)查處理規(guī)定》及《電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理條例》提高敏感性,發(fā)生事件第一時間進行匯報。
五、考核意見
按照公司《生產(chǎn)安全事故調(diào)查處理規(guī)定》和公司《安全生產(chǎn)獎懲制度》,本次事件構(gòu)成設(shè)備因素一類障礙,考核如下:
1.設(shè)備管理部熱控專業(yè)專責(zé)人李某對本次事件負(fù)主要責(zé)任,考核1000元。
2.設(shè)備管理部熱控班長韋某對本次事件負(fù)次要責(zé)任,考核600元。
3.設(shè)備管理部熱控室主任江某某對本次事件負(fù)管理責(zé)任,考核400元。
4.主機維護單位對啟動爐過熱蒸汽出口電動門維護工作開展不到位,設(shè)備管理部按合同對其進行相應(yīng)考核。
5.設(shè)備管理部鍋爐主管王某某對啟動爐過熱蒸汽出口電動門故障負(fù)管理責(zé)任,考核400元。
6.安健環(huán)部安全組組長閔某組織公司《綜合應(yīng)急預(yù)案》及《不安全事件管理制度》修編工作不及時,考核400元。
7.安健環(huán)部部長趙某某對信息上報不及時負(fù)主要責(zé)任,考核1000元。