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​#2機DEH油管路振動大出現裂紋導致漏油,機組申請停運事故

2023-06-08 14:51:00 乐鱼官网

#2機DEH油管路振動大出現裂紋導致漏油,機組申請停運事故

      一、事件經過

      1、事故前工況:
#2機於04月14日至7月15日進行A級檢修,期間進行DEH\MEH\ETS\METS改造。事故前#2機組負荷469MW,#3EH油泵運行,#1、2EH油泵備用。
2、事故發生、擴大和處理情況:
(一)事件經過:
12月22日下午,運行人員發現#2機#1高調門高壓供油管路振動大,同時#4高調門高壓供油管路也較大(較#1小),檢查發現部分油管管卡鬆動,進行了緊固處理。
12月23日收悉哈爾濱自控公司關於#2機#1高調門處理意見的傳真函,建議更換#1高調門伺服閥。當晚公司組織進行#2機#1高調門伺服閥更換工作,工作前匯報網調,但更換伺服閥前必須關閉#1高調門,當#1高調門開度由23%關閉到12%時,#1瓦水平軸振由111μm增加到176μm,停止操作,恢複原狀態。同時製定了巡檢和監視措施以及事故狀態下防止油管路漏油導致火災發生的措施。
12月25日哈爾濱自控公司技術專家到達,研究原因製定處理措施。
12月26日白天組織進行了#4高調門伺服閥更換和#1高調門閥位變化試驗,結果#1高調門油管路振動狀況沒有變化。17時至18時30分,針對當日試驗結果,繼續組織分析,分析認為:#1高調門伺服閥出現故障導致其油管振動大的可能性較大,#4高調門油管路由於受到油壓波動的影響導致其振動大。應繼續研究#1高調門伺服閥在線更換工作。
12月27日00時50 分運行人員發現#2機#4高調門壓力油管與主壓力油母管連接三通處出現裂紋,造成係統漏油,匯報網調。01時26 分申請網調同意後停機處理。
停機後檢修人員開始進行現場的清理工作,對開裂的管段進行了更換,對油管路進行了加固,將EH油箱補油至正常油位,上述工作於18時20分完成。熱工方麵對四台高調門LVDT插頭、伺服閥插頭、端子盒接線進行全麵檢查,未發現異常;對DEH係統伺服卡監測畫麵進行檢查,未發現伺服卡監測係統有報警信息。
12月27日20時59分,啟動#3EH油泵,對#1高調門進行靜態試驗。#1高調門稍開啟後#1、#4高調門油管路振動劇烈。隨即停止試驗,對#1高調門伺服閥進行了更換。再次試驗後油管路振動情況消除。
係統停油後,對油管路的焊口(包含2處新焊口)進行射線探傷,未見異常;對振動大的油管彎管處進行著色檢查,未見異常。
12月28日15時55分,#2爐點火。
12月28 日19時10分,#2機組啟動升速過程中,發現#4高調門開度頻繁擺動,更換伺服閥#4高調門開度頻繁擺動情況依然沒有消除。熱工人員將#4高調門主LVDT接線解除,使用備用LVDT,閥門擺動消失,重新將主LVDT投入運行,閥門再次發生振動,為了機組運行安全,解除#4高調門主LVDT接線,使用備用LVDT工作,閥門工作正常。#1、4高調門管路振動情況都已經消除。
12月28日19時50分,#2發電機並網。
(二)關於#2機組抗燃油油質問題:
公司機組正常運行期間,抗燃油的化驗分析按油質監督管理製度開展周分析、月分析和半年全分析。其中,周分析監測外觀、顏色、機械雜質、微水;月分析除周分析內容外,還監測顆粒度和酸值;每半年送電科院進行一次全分析,監測運動黏度、密度、微水、閃點、顆粒度、凝點、酸值、空氣釋放值、自燃點、起泡特性、電阻率、氯含量等指標。
#2機組抗燃油濾油機在12月份機組啟動後,運行每日晚20:00至次日早6:00投入連續運行。12月26日起開始投入連續24小時運行。
(三)電液伺服閥檢測情況:
通過在停機狀態下(12月27日)對#1高調門進行的靜態試驗判斷,#1高調門電液伺服閥存在故障。
12月29日將#1高調門電液伺服閥送往沈陽電力工業液壓控製質量檢驗測試中心進行檢測,結果為壓力增益檢測項目為不合格,其餘所檢項目符合檢測要求。
第二年01月6日將#1高調門電液伺服閥送往上海穆格公司做進一步檢測,發現該閥力矩馬達反饋杆球頭磨損(磨損情況見附件),磨損後直徑為Φ0.785mm(廠家提供的製造直徑為Φ0.792±0.001mm)閥套上的密封膠圈損壞一個,為閥套右側第二個膠圈。
(四)供油管裂紋金屬分析:
1、所用管材成分、規格與設計相符,規格φ25χ2.5,材質1Cr18Ni9Ti。
2、斷口位於支管與母管相連的根部區域,因母管剛性大於支管,所以該區域就受力狀態來講,類似於懸臂梁的根部。
3、盡管焊接時的熱輸入對材料的性能有所影響,由於裂紋距焊縫外側約9mm,非焊接影響的最嚴重部位,可排除裂紋產生與焊接的因果關係。焊接時的熱輸入是否引起了金屬組織的變化待進一步分析。
4、裂紋處未有塑性變形,屬脆性斷裂;斷口沒有明顯的擴展解理條紋,說明瞬時力很大。
二、經濟損失
1、機組(設備)停止運行時間42.4小時;
2、機組少發電量2950萬千瓦時;
3、少發電量的純利損失369萬元;
4、機組再次啟動耗油量155.02噸;
5、設備損壞費用75000元;
6、檢修材料費用2000元;
7、其它費用26000元。
三、原因分析
技術原因分析:
1、事故直接原因分析:
#2機#4高調門壓力油管與主壓力油母管連接三通處出現裂紋,造成係統漏油,申請停機消缺。
2、事故根本原因分析:
造成管路出現裂紋的主要原因是#1、4高調門側供油管路存在異常振動,導致管路應力集中的薄弱點發生裂紋。
2.1 造成#1、4高調門側供油管路振動的原因有以下兩個:
#1高調門電液伺服閥故障,導致HP壓力油振蕩,#1高調門和#4高調門的供回油管路為同一根母管,#1高調門的壓力油震蕩傳導至#4高調門。
可能當時#4高調門LVDT存在故障導致#4高調門供油管路振動。
2.2#1高調門電液伺服閥故障的原因:
從上海穆格公司的檢測結果分析,#1高調門電液伺服閥力矩馬達反饋杆球頭磨損後間隙加大導致流量曲線突跳,造成壓力調節不穩定,是電液伺服閥故障主要原因。
#1高調門電液伺服閥力矩馬達反饋杆球頭磨損原因:
伺服閥製造加工階段存在原始缺陷(穆格公司承認在運行時間這麽短的情況下發生反饋杆球頭磨損,是一個個案,不能排除此缺陷)
盡管油質定期檢驗合格,但是不能排除抗燃油係統的死區中存有細小顆粒,進入到電液伺服閥中,造成反饋杆球頭磨損。
2.3 #4高調門LVDT故障的原因,可能有以下幾個因素:
伺服卡閥位反饋輸入通道發生故障;
LVDT本身及其測量回路存在問題;
兩路LVDT之間存在相互幹擾。
管理原因分析(包括暴露出的管理問題)
1、對#1、#4高調門側油管路由於振動大後能導致管路出現裂紋的風險評估不足,預控措施不到位。
2、設備隱患排查不徹底,沒能及時發現影響設備安全運行的重大隱患。
3、檢修維護不到位,對電液伺服閥和LVDT的檢查、維護工作存在不足,抗燃油油質的維護工作有待加強。
4、對類似電液伺服閥這樣的精密進口設備沒有現場解體檢查的手段,完全依靠外委廠家。
四、防範與改進
1、加強EH油係統的隱患排查,加強檢修、維護工作;
2、加強對抗燃油油質的管理,加強濾油工作,尤其是與電液伺服閥故障可能有關酸值、電阻率、氯含量、顆粒度、水分等指標的管理與維護;
3、加強熱工設備隱患排查,加強設備檢查、維護、試驗工作;
4、加強兩台機組EH油係統的日常點檢及維護工作;
5、利用機組停機檢修機會,安排對兩台機組所有電液伺服閥進行檢測;
6、在機組每次啟動前,都要進行DEH係統靜態試驗,並派人到就地確認設備工作狀態;
7、通過抗燃油管路的大流量循環,減少管路的雜質死區。