电厂锅炉主蒸汽管道隔离门前疏放水门管接座断裂泄漏事件
一、事件分析
机组编号#1停机时间8月1日17:13
设备简况:热电厂现运行总装机容量120MW,两台60MW抽凝式供热机组,配套三台240吨循环流化床锅炉。#1汽轮机型号C60-8.83/1.27,单缸、冲动、单抽汽、凝汽式,具有一级调整抽汽,由上海汽轮机有限公司制造,2006年8月31日投产,至今运行90372小时。
二、事前工况
#1、2机正常运行,#1机电负荷59.59MW,抽汽69t/h;#2机电负荷59.63MW,抽汽72t/h;#1、2、3炉正常运行,#1炉负荷190t/h;#2炉负荷206t/h;#3炉负荷192t/h。机组运行参数正常。
三、事件经过
8月1日
17:08运行人员发现#1机机炉A电动隔离门前疏放水门有泄漏并汇报值长。
17:09#1机减负荷,汇报值长。
17:10 值长汇报地调由于#1机机炉A电动隔离门前疏放水门泄漏,申请停机临检。
17:12 地调来电同意#1机停运转临检。
17:13 按下集控室内#1机停机电磁阀停机,关闭#1机A、B侧机炉隔离门,关闭#1机A、B侧电动主汽门,关闭#1机供汽电动隔离门,检查#1机高压油泵已启动,就地开启#1机真空破坏门。
17:15 投用#1减温减压器保证供热。
17:16 关闭主蒸汽母管Ⅰ、Ⅱ段电动隔离门,关闭主蒸汽母管Ⅱ段手动隔离门进行漏点隔离。
17:17 汇报股份值班室#1机停机转临检。
17:30#1机转速到0,投运#1机盘车。
17:45 检查确认#1机A侧机炉隔离门前疏放水门管接座泄漏。
8月2日
16:45检修工作结束,#1机组恢复备用,汇报股份公司值班室。
20:20#1机组冲转
24:00#1机组并网
四、原因分析:
使用合金钢分析仪检查主蒸汽A侧管接座材质为12Cr1MoVG(照片),检查疏放水管材质为12Cr1MoV(照片),经检查原使用的管接座、疏放水管材质正确。
宏观检查疏水管沿管座变径部位断裂,观察断口形貌,断口处壁厚较薄,约2.5mm,断口内壁有一圈深度约0.5mm的台阶(机加工内镗时形成),断口外圈呈45°拉断剪切唇,初步判断裂纹源于内壁,为原始管接座制作过程存在缺陷,待江苏方天对断裂口做进一步的金相分析(硬度、金相、测厚),将提供详细分析报告。
鉴于上述情况原因分析如下:
1.测量A侧管接座薄壁部分壁厚为2.5mm,且有0.5mm的内镗台阶,实际有效壁厚不足2mm,明显低于设计规范。
2.A侧管接座变径台阶坡度不足,且无圆弧过渡,应力集中系数较大,而且内镗台阶位置与管接座外壁变径部位重合。
五、暴露问题
1.#1机机炉A侧电动隔离门前疏放水管管接座存在制造缺陷(已联系江苏方天对断裂口做进一步的金相分析)
2.对管接座大小头变径处应力集中认识不足。
3.疏放水管道没有支吊,可能会在操作阀门时产生应力。
4.锅炉计划检修和汽机计划检修之间不协调,对应的锅炉、汽机未能同时进行检修,导致部分主蒸汽管道、管接座未能检查。
六、防范措施
1.对#1机A侧及B侧电动隔离门前疏放水门管接座进行处理,更换疏水弯管并在在疏水管道上加装吊架。
2.利用#1机调停机会对#1机主蒸汽管道疏水管接座变径处增加变径大小头(小头处壁厚采用4mm)。
3.在#2机计划检修期间(2017年10月份)对主蒸汽管道疏水管接座进行检查,割除管接座变径处短管并增加变径大小头(小头处壁厚采用4mm)。
4.对目前暂无法检查的主汽系统管接座进行现场隔离,挂警示牌。
5.完善机组检修金属监督项目,做好管接座的检查内容、要求。
6.增加对机加工备件的检查验收工作,特别是管接座不允许有内镗台阶,光洁度达到规范要求。