电厂#10机20CF轴承损坏事件分析报告

1、事件经过
(1)12月5日5:30时,热控检修进行定期工作,对#10机20CF电磁离合器进行检查,直阻为123欧姆;对地绝缘为无穷,检查结果正常。
(2)6:15时,运行在起机前对机组进行强制充油,FQL1为17.52%,FQLM1为2.11kg/s,三机一致,十四个单向阀前压力均为7bar。
(3)7:18时,机组正常起机,燃机点火不成功,发“点火失败”报警。机组选“CRANK”机组进入高盘清吹。查机组在点火过程中FQLM1为0;清吹过程中就地检查启动失败排放阀出口无燃油排出。7:27时清吹结束后,再次点火仍不成功。FQLM1为0,且在点过程中主燃油泵没有转动。即发停机令,机组停机。
(4)7:35时,热控检查20CF电磁离合器回路,发现就地接线盒接线端子有少许松动,重新接线后再次对20CF进行测量,直阻为123欧姆,绝缘为无穷。
(5)7:40时,再次起机,点火成功。7:53时,空载满速,机组发“LOSS OF FLAME TRIP”报警,熄火跳机。查跳机记录,无异常报警,07:53:05燃油流量FQLM1由2.6kg/s突变为0,FAL由-1.43突变为30.93,其他参数无异常变化。检查20CF线圈,线圈开路。
(6)9:00时,将#10机进行高速冷拖,并进水降低透平叶轮温度;12:10时,机组具备停盘车条件,停盘车后拆下20CF电磁离合器发现离合器轴承烧坏。测量20CF线圈仍然开路。遂开始更换20CF电磁离合器及主燃油泵。
(7)17:40时,20CF电磁离合器及主燃油泵更换完毕,测量20CF电磁阀直阻为109欧姆,对地绝缘为无穷,投盘车;19:15时机组启动,点火时燃油流量为0,点火失败。19:30时值长令高盘5分钟,再次点火仍无流量。机组发停机令停机。
(8)就地检查点火时20CF工作正常,能带动主燃油泵运转,转速也正常,喷嘴前压力为8.5bar,燃油旁通阀动作正常。怀疑燃油管路里仍有气没有排干净,对机组再次进行冲油,高压油滤排气阀有少量气泡,冲油流量FQLM1为2.02kg/s,憋压时14个喷嘴前压力均为8.0bar。
(9)20:30时,再次起机,点火时仍无燃油流量,就地观察20CF、燃油截止阀、燃油旁通阀均工作正常。21:15时,机组再次点火,燃油仍无流量,点火失败。停机。
(10)运行对系统进行全面检查,同时燃机检修检查燃油分配器无卡涩,热控检修对燃油旁通阀做静态试验,燃油旁通阀动作正常。
(11)22:00时,机组再次点火,燃油仍无流量,经各专业人员协商,怀疑主燃油泵出力比原来低,而旁通阀开度与原来保持一样,使得点火时燃油流量低而打不开单向阀。经值长请示相关领导同意后,由热控人员将点火FSR控制常数FSKSU_FI,由19.8%修改为25%。
(12)23:25时,机组再次起机点火正常,机组开到空载满速,因调度不同意并网运行,机组停机。在停机过程中因机组振动高,手拍5E停机。
(13)12月6日,修改点火FSR控制常数FSKSU_FI由25%恢复到原来的19.8%,早上6:45时机组起机,点火、升速、加负荷均正常。
2、原因分析
(1)此次#10机在空载满速时发生熄火跳闸的原因初步分析为20CF电磁离合器轴承烧损发热引起其相邻20CF线圈温度上升而烧断,主燃油泵停转,机组因供油中断,熄火跳机。该型号的离合器在我厂及其他电厂同类型机组使用状况来看故障率(轴承)较高,疑产品质量存在问题。
(2)试机时多次点火失败原因初步分析为:
1)新换的主燃油泵性能较原泵(差)不同,在相同的点火FSR给定下,打不开单向阀;
2)单向阀在停运一天状态下,且环境温度较低,使得单向阀开启压力略微上升,在原点火FSR给定下的压力打不开,而第二天早上用原点火FSR给定能点着火,说明该单向阀经过点火燃烧后,性能恢复到原状态。
3、防范措施
(1)目前电厂#3、#7机所使用的20CF在可靠性、使用寿命等方面明显优于#1机、#10机的ALSTON产20CF,故要求检修部联系相关制造厂对该设备进行技改,更换(改造)成与#3、#7机同型号,以期实现降低故障率、统一备件。
(2)在#1、#10机20CF未改造为新型号之前,要求检修在每两个小修周期对该设备进行解体检查一次;改造后则在扩大性小修时进行解体检查一次。
(3)针对本次检修结束后点火困难事件,要求燃机在重油状态下跳机或停运时间过长,起机过程中点不着火,确认所有系统均正常的情况下,经请示值班领导同意后,可以采取提高点火FSR的方式进行起机。正常后,点火FSR恢复到原设定值。
(4)#10燃机目前存在冷态停机时,机组振动偏大的缺陷。因此要求运行在安排#10机启动时,尽可能并网运行,否则,应采取紧急停机方式进行停机,以避免机组振动过大。