关于河北某热电厂1号机组跳闸事件的通报

2021324日,1号机组运行中跳闸,安健环部按照“五不放过”的原则组织相关部门和人员进行了调查和分析,报请公司安委会批准,认定本次事件为设备因素一类障碍。现将有关情况通报如下:

 

一、事件经过

 

事发前工况:1号机组负荷315MW,主蒸汽流量1023t/h,/再热蒸汽温度520/560C,总煤量215t/h,锅炉#1#2#3#4磨煤机运行,热网瞬时供热量300GJ,热网供水流量3226t/h,供水温度55C,其它运行参数正常。

324025743秒,1号机主蒸汽压力设定值23.87MPa与实际值20.84MPa偏差大,机组协调自动退出,机组运行方式由CCS模式自动切换为TF模式。

025744秒,GV1GV2IV1IV2指令为0,高中压调门迅速关闭。

025755秒,1号机组跳闸,ETS首出“高压压比高”,锅炉MFT,发电机解列,设备联动正常,值长通知有关人员和部门,热网保持电动循环泵运行,维持热网供水流量2300t/ho0402分,热网瞬时供热量降至0GJ,全厂对外供热中断。

经设备管理部及主机维护单位检查确认,1号机组设备无损坏,具备启动条件,热控人员对保护动作过程进行分析,彻底排查原因。

0442分,启动炉点火升温升压,为启动1号机组做准备。

0540分,公司向上级公司安全监察部和运营管理部进行汇报。因1号机组正在恢复中,暂未向华北能监局汇报。

0930分,启动炉过热蒸汽出口电动门因阀杆断裂无法全开,启动炉停炉。

11时,热控专业检查确认,汽轮机跳闸原因为汽轮机高压调门“C20”(指令反馈偏差大)保护动作,高压调门“C20”动作联锁关闭中压调门,造成高压压比高保护动作。

因高调门、中调门“C20”逻辑不完善,为防止机组保护再次动作,经设备管理部、发电运行部研究讨论,暂强制“C20”联锁逻辑,待上海电气公司正式回复修改意见后进行逻辑完善。

1149分,启动炉过热蒸汽出口电动门缺陷处理完毕,启动锅重新启动。

1445分,1号锅炉点火成功。

1612,1号机组主汽压力12.6MPa,主汽温度471C,再热器压力。52MPa,再热器温度464,偏心83um,汽轮机准备开始冲转。

1645,1号机转子升速至1160rpm,1瓦振动大(X/Y方向406/438um,汽机跳闸,破坏真空停机,继续投入盘车,汽轮机闷缸。

1647分,安健环部向上级公司进行汇报,同时电话汇报市住建局、华北能源监管局值班室。

1737分,安健环部电话汇报华北能源监管局电力安全监管处。

2037分,1号炉点火,汽轮机准备冲转。

2150分,1号机主汽压力4.5Mpa,温度455,再热汽压力0.5Mpa,温度435,偏心46uni,汽轮机冲转至3000rpm,机组振动正常。

2216分,1号机组启动并网。安健环部通过电话向上级公司、华北能源监管局值班室汇报,并以短信形式向华北能监局电力安全监管处汇报。

250125分,一号机组负荷191MW,热网加热器投入运行,供热参数逐步恢复,全厂对外供热中断累计21小时23分钟。

0325分,热网瞬时供热量恢复300GJ

 

二、原因分析

 

1.DEH控制系统逻辑中“C20”联锁逻辑存在缺陷。汽轮机DEH设计中无手动控制方式,当机组切换为TF模式时,汽轮机处于初压模式,自动调整主汽压力,GV1GV2在快速关闭过程中阀位反馈与指令偏差大于25%定值,触发GV1GV2快关指令“C20”,GV1GV2快关指令“C20”联锁关闭IVLIV2,导致汽轮机高排压比迅速降低,小于保护定值1.7,保护触发ETS系统跳闸。DEH控制系统中“C20”保护逻辑设计方式及逻辑组态不合理,无响应延迟,机组控制方式切换时导致汽轮机高压、中压调门全部关闭是本次事件发生的直接原因。

2.DEH控制系统逻辑中对于限压、初压控制模式切换不满足无扰切换功能。当DEH由限压切换为初压方式后,压力控制器主汽压设定值由延时主汽压力设定值叠加限压方式压力设定偏置值“-30”瞬间切换变为由延时主汽压力设定值叠加定值“0”,压力控制器瞬间引入较大压力偏差,导致输出指令迅速下降,综合阀位指令迅速下降,是造成本次事件发生的间接原因。

 

三、暴露问题

 

1.DEH控制系统逻辑不完善,热控室对于DEH控制逻辑存在的隐患排查不彻底,设备管理部隐患排查治理工作开展不到位。

2.设备管理部热控专业技术人员对DEH逻辑掌握不透彻,设备管理部技术培训工作不到位。

3.启动炉过热蒸汽出口电动门阀门型号为:

J941W-25,DN250,配套电动头额定力矩应在900Nm左右,但该阀门实际电动头额定力矩为1400,阀门解体检查发现阀杆弯曲、阀芯偏斜且有明显卡涩痕迹,设备管理部隐患排查治理工作组织开展不到位。

4.公司《综合应急预案》及《生产安全事件管理制度》信息报送流程不明确,安健环部修编制度不及时。

5.安健环部未在跳机事件发生后第一时间向华北能源监管局进行汇报,对供热安全重视程度不够。

 

四、防范措施

 

1.与上海电气集团确定完善优化方案,实施控制逻辑优化,各高压调门“C20”逻辑暂保持强制,逻辑优化完毕后择机恢复,逻辑修改过程中做好防止误操作等相关措施。

2.设备管理部成立DEH控制系统攻关小组,深入排查DEH逻辑隐患。

3.组织开展DEH控制系统专题培训,提升热控人员专业技术水平。

4.积极与同类型机组电厂交流经验,深入发掘DEH逻辑存在的同类问题,借鉴并预防性优化控制逻辑。

5.AGC-R模式下协调控制系统进行优化。

6.对全厂重要电动阀门进行彻底排查,杜绝发生类似事件。

7.完善公司《综合应急预案》及《不安全事件管理制度》细化不安全事件汇报流程,明确汇报方式、时限要求等相关内容。

8.组织学习投能源公司《生产安全事故调查处理规定》及《电力安全事故应急处置和调查处理条例》提高敏感性,发生事件第一时间进行汇报。

 

五、考核意见

 

按照公司《生产安全事故调查处理规定》和公司《安全生产奖惩制度》,本次事件构成设备因素一类障碍,考核如下:

1.设备管理部热控专业专责人李某对本次事件负主要责任,考核1000元。

2.设备管理部热控班长韦某对本次事件负次要责任,考核600元。

3.设备管理部热控室主任江某某对本次事件负管理责任,考核400元。

4.主机维护单位对启动炉过热蒸汽出口电动门维护工作开展不到位,设备管理部按合同对其进行相应考核。

5.设备管理部锅炉主管王某某对启动炉过热蒸汽出口电动门故障负管理责任,考核400元。

6.安健环部安全组组长闵某组织公司《综合应急预案》及《不安全事件管理制度》修编工作不及时,考核400元。

7.安健环部部长赵某某对信息上报不及时负主要责任,考核1000元。