山东某电厂原煤斗垮塌事故分析

一、设备概况

山东某电厂目前在役两台超临界60万等级机组。#2锅炉为哈锅厂制造的HG1913/25.4/571/569—YM³直流锅炉；汽轮机为上汽制造的一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机；发电机为美国西门子西屋公司生产的THDF118/56型三相同步汽轮发电机组。

原煤仓设计单位：山东某院，施工单位：山东某工程公司（分包单位：江苏某建筑安装工程公司），2006年#2机组钢煤斗现场制作加工组装。原煤仓总高度16.8米，圆锥形部分高度11.6米，原煤仓上直径9.0米，事件发生时煤位12.0米，煤量约380吨，锥斗部及煤总重约418吨。

二、事件经过

（一）事件发生前运行工况

#2机AGC跟随模式，负荷450MW，总给煤量216T/H，#2炉2B、2C、2D、2E、2F制粉系统运行，2A、2B汽动给水泵运行，电动给水泵备用。

（二）事件详细过程

2021年8月4日23:29，#2炉D原煤仓下部锥体部脱落下坠，连同给煤机一同落至锅炉零米，2D、2F、2E、2C制粉系统相继跳闸；23:30:42，电动给水泵启动；23:30:45，省煤器入口给水流量低；23:31:00锅炉MFT，汽轮机跳闸，发电机解列。23:57#2机破坏真空，#2炉辅汽联箱降压至0；00:25大机转速到零，投入盘车。

（三）对电网的影响

事件造成#2机组解列，未影响电网安全和供热安全。

三、初步检查情况

现场检查，#2炉2D原煤仓下部锥体部脱落，砸坏2D给煤机平台，连同给煤机坠落至#2锅炉零米，2D给煤机损坏、2C、2D磨煤机油站、2D磨煤机、给煤机附近区域电缆、辅汽联箱管道等设备不同程度受损，无人员伤害及主设备损坏。（堵煤次数太多，敲塌了？）

四、以往检查检修情况

#2机组最近一次检修为2020年9月11日开始C级检修，检修时间60天，2020年11月6日报备，此次非计划停运前连续运行时间45天。(随着火电日子越来越不好过，设备老化，维护费用跟不上，以后事故肯定会越来越多，甚至井喷)

#2机组原煤仓历次检修情况：

历次机组检修，山东某电厂燃料专业均依据原公司《发电设备检修标准项目及验收质量标准》（2014年12月下发执行）编制检修项目计划任务书，因该标准中无原煤仓检修内容，山东某电厂依据实际情况增加了原煤仓内部衬板、大法兰、空气炮、防堵装置的检查检修项目，#2机2019年3月份的A级检修、2020年9月份的C级检修，山东某电厂还依据集团电力二十五项重点反事故措施第6.3.1.22条“定期检查煤仓、粉仓内壁衬板，严防衬板磨漏、夹层积粉自燃。每次大修煤粉仓应清仓，并检查粉仓的严密性及有无死角，特别要注意仓顶板—大梁搁置部位有无积粉死角”，专门列了反事故措施项目进行检查检修，见下表:

未了解到国家标准、行业标准及集团公司、山东公司对原煤斗圆柱体与锥体的焊缝进行定期检查的相关制度规定与要求，山东某公司燃料检修工艺规程未对原煤斗圆柱体与圆锥体的焊缝检查做相关规定，历次检修只对原煤斗圆柱体与圆锥体的焊缝进行宏观检查。(这个事故30年都遇不到？不是，已经很多起了！)

查阅山东某公司原煤斗施工图（山东某院，卷册检索号：37-F2441S-T0316），煤斗圆柱体的竖壁材质为16MnCuCr，圆锥体的斜锥壁材质为Q235B，内衬3mm不锈钢。 

附图1：圆柱体与圆锥体连接点图

查看圆柱体与圆锥体连接点详图，圆锥体钢板④（厚度10mm）搭在圆柱体钢板③（厚度30mm）上，安装焊缝的焊接要求为“完全焊透对接焊缝，焊后磨平”，“沿斗壁周边均布”16块400×400×12加强板，加强板焊缝高度10mm。

附图2：圆柱体与圆锥体连接点详图

附图3：材料明细表

由图纸可看出，原煤斗圆柱体钢板③栽在煤斗梁上，圆锥体钢板④搭在圆柱体钢板③上，圆柱体钢板③与圆锥体钢板④的焊缝无法从煤斗外部检查，须原煤斗烧空后，在原煤斗内部搭设脚手架至焊缝位置方可进行检查。

五、初步原因分析

初步判断#2炉2D原煤仓锥形斗上方原始安装焊口强度不够，焊口断开，造成原煤仓下部锥体部脱落，将其下方的2D给煤机及平台砸落，坠落至零米地面。

六、采取的措施

山东公司接事件报告后，董事长、总经理分别对现场抢修工作提出了具体要求，强调抢修过程中必须做好安全防范措施保证人身安全。副总经理、安生部主任姜某某及相关人员立即赶赴山东某电厂，查勘现场，组织抢修、进行事件处理。

1、已对现场采取硬隔离措施，防止人员伤害。

2、成立抢修组织机构，设置了安全管控、设备抢修、物资保障、原因分析及评估、运行保电等5个专项工作组。

3、联系原设计单位（山东某院）、原施工单位（山东某工程公司），已邀请集团新能源技术研究院有限公司相关金属、结构、焊接专家到场进行技术支持，勘察现场分析原因，制定方案，修复受损的设备系统。

4、全力组织对周边设备系统受损情况进行全面评估，制定设备设施抢修的计划及三措两案，做好抢修过程的安全防范措施，防止事件处理过程出现次生不安全事件。

5、安排放空#2炉ABCEF原煤仓内部存煤，搭设脚手架，全面检查圆柱体与圆锥体结合面焊缝。正常运行的#1炉各原煤仓采取措施，限制低煤位运行（煤位10米以下），后续逐台烧空检查#1炉各原煤仓焊缝。

6、2021年8月6日山东公司组织山东某公司、集团新能源技术研究院有限公司、山东某院、山东某工程公司召开分析会，对2D原煤仓圆柱体与锥体结合面焊缝断裂具体原因进行分析。

7、对山东公司《发电设备检修标准项目及验收质量标准》进行完善，增加原煤斗焊缝定期检查检测检修项目。

(设计较单薄，仅靠两道搭接角焊缝（还只能单面焊）将锥斗与柱仓连接，煤斗在设计上确实存在隐患，不能光靠焊缝来受力，底部夹角处应增加一圈三角板，即使不能满焊也能增加一定强度。)

附现场及图纸照片：