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裕东电厂#1机组#5轴瓦烧损事故报告

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2008/1/23 19:34:33   

  所属频道:  火力发电    关键词:  轴瓦烧损 烧损 东电

二00四年九月二十九日#1机组168试运后消缺工作结束重新启动,15:56#1发电机并网;运行二十七小时后由于#1机组#5轴瓦温度异常升高到113.35℃于9月30日18:58紧急停机,于10月24日启动,机组停运24天;事故发生后,裕东公司迅速组成了有关各方参加的事故调查组(详见附件1),对事故进行了分析处理,现将有关情况汇报如下:
一、事故现象:
#1机组168小时试运结束后停机消缺工作于2004年9月29日全部结束。
9月29日7:56#1锅炉点火,12:54#1汽轮机冲转,15:56#1发电机并网;9月30日11:50~14:55满负荷运行3小时后减负荷至200MW。
#1机组在停机检修再次启动后,除#4、#5轴瓦外其他轴瓦温度均没有明显变化,其中#4轴瓦温度82℃、#7轴瓦温度92℃;但#5轴瓦温度异常升高,在启动时瓦温为65℃,在29日17:02#5轴瓦温度升到83.7℃,回油温度为62℃;到9月30日上午10:00#5瓦金属温度由85.24℃以0.5℃/小时速率开始缓慢上升,16:00#5瓦的油膜压力开始由1.6MPa缓慢下降,18:00#5瓦金属温度上升到96.4℃,#5瓦的油膜压力下降到0.5MPa,启动交流润滑油泵以提高润滑油压力,调整润滑油温在40℃左右,#5瓦金属温度仍然持续上升,18:43减负荷到50MW,18:47#5瓦金属温度开始直线上升,11分钟后由97.2℃上升到113.35℃(18:58),同时#5瓦回油温度由65℃升到74.56℃,运行人员果断打闸停机。(#5瓦油膜压力下降时#3、4、6瓦的油膜压力分别是3.0/0.5MPa、4.0MPa、2.2MPa没有变化)
在#5瓦金属温度开始上升过程中,其振动也出现了异常波动。
15:09负荷212MW,5X由30μm升到60后又降至32μm,5Y由28μm升到65μm后又降至32μm,#5瓦振动由17μm升到47μm后又降至19μm;波动2次。此时其他瓦振动没有异常波动。
17:11负荷200MW,5X由32μm升到58μm后又降至29μm,5Y由32μm升到62μm后又降至27μm,#5瓦振动由19μm升到42μm后又降至16μm;波动3次。此时其他瓦振动没有异常波动。
19:11汽轮机惰走至875转/分,5X 62μm,5Y 52μm,#5瓦振动84μm,#6、7轴振分别达到了200μm、220μm。
19:17汽轮机600转/分,启动顶轴油泵,#5瓦顶轴油压5.5MPa左右(比原来停机盘车状态下低了3~4MPa)。19:26汽轮机300转/分破坏真空,19:36汽轮机转速到零,汽轮机惰走38分钟。
二、事故处理经过:
我公司#5轴瓦为上海汽轮电机厂供货,轴瓦为球面支撑,轴瓦乌金为锡基轴承合金,轴瓦铸件内不开鸠尾槽,轴瓦下半部接触角为130度,设计要求不得修刮瓦面。轴承进油在上半瓦45度处进入轴颈。
停机后,我公司积极与施工单位及设备厂家联系,并先后于10月10日、10月12日、10月15日召开了三次会议对#5轴瓦进行了事故预分析、事故分析及处理方案审定。经2004年10月12日揭开#5轴瓦检查,发现存在钨金碾压损坏,现场无法修复,立即连夜将瓦送上海电机厂检查检修。13日上午,经过上海发电机厂对该瓦超声波检查发现钨金严重脱胎,下瓦顶轴油囊磨损。我公司感到事情严重,派专车去上海发电机厂将超声波仪器及专业检测人员接到永城,对#1、2机组的#5、6、7轴瓦进行了全面检查,发现#1机组#6轴瓦也存在细微缺陷,其他轴瓦均未发现有脱胎现象,针对这一现象,河北电建一公司提出了三种处理方案:
1.对#5轴瓦脱胎部位进行局部修补。
上海电机厂认为该方案虽然时间较短,但是由于脱胎面积较大,处理不能保证补焊质量。
2.利用原#5轴瓦瓦底重新浇铸钨金。
上海电机厂认为浇铸钨金过程中可能会造成瓦胎变形,与旧瓦相比中心变化较大。
3.用新的轴瓦更换#5、#6轴瓦。
经过多方论证认为:第一种方案因质量不能保证,不可行;第二种方案用重新浇铸钨金变形后的该瓦,回装工艺及要求、检修工期与使用新瓦基本相同;第三种方案虽然工期较长,但是能够保证安全运行,符合规范要求。同时发电机厂也表明了观点:新轴瓦到达现场后,应该进行研瓦检查,保证接触良好;因为#5、6轴瓦都要更换,低-发联轴器中心最好重新检查一下,以确保安全。我们认为机组的安全可靠运行是头等大事,一切工作应该严格按照规范要求进行,于是决定采用第三方案,而且认为#5、6轴瓦经初步检查符合要求且研磨工作量较小,完全可以不拆卸发电机的上端盖,检修工期可大大缩短。经大家共同努力,检修工作于2004年10月23日23时结束,机组于10月24日2:23分点火启动,10:40开始冲转,14:47分汽机满转,16:22并网成功。
此次开机后通过对各瓦运行情况的监测,运行正常,瓦温、振动均在正常范围之内(见附件4:#5瓦损坏后处理结束机组正常运行中各参数)。
三、事故原因分析:
在事故分析会中,各位专家针对#5轴瓦的检查情况和发电机组运行情况发表了自己的看法和意见,认为造成#5轴瓦磨损的原因如下:
1.#5轴瓦在制造期间少了一道脱氢工艺,使得乌金与瓦块接合面处存有氢气,运行中氢气聚集导致轴瓦鼓包,破坏了顶轴油膜压力,引起轴瓦温度升高,积累到一定程度使得油膜压力下降几乎到零,从而导致轴瓦磨损,这是这次事故的主要原因。
2.运行中润滑油质较脏,是机组运行的一个不安全因素,现已加强滤油,改善油质;
3.通过分析与检测,此次事故与安装质量联系不大,#1机组沉降均匀(见附件3:沉降观测示意图)。
4.通过DAS记录的#5轴瓦温度上升曲线与运行人员记录的油膜压力下降数据分析基本吻合,印证了“轴瓦鼓包造成油膜压力下降几乎到零,从而导致轴瓦磨损”这一结论。
综上所述,这次事故的主要原因就是#5轴瓦在制造期间少了一道脱氢工艺,使得乌金与瓦块接合面处存有氢气,运行中氢气聚集导致轴瓦鼓包,破坏了顶轴油膜压力,引起轴瓦温度升高,积累到一定程度使得油膜压力下降几乎到零,从而导致轴瓦磨损。
四、预防措施:
1.事故发生后,裕东公司领导极为重视,按照“四不放过”的原则,举一反三,积极与设备厂家联系,对同类型的轴瓦分别进行了检查更换,此次共更换了#1、#2机组的#5、#6轴瓦以及备用轴瓦等6块瓦,杜绝以后类似事故的发生;
2.运行中加强滤油,加强对润滑油质的监测化验,以保证润滑油质良好;
3.加强对运行人员的技术培训和教育,加强对各轴瓦温度、振动的检查检测,加强汽机各参数的监视和控制,发现异常及时汇报,果断地、正确地处理。

来源:中国电站集控运行技术网
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