一起水淹泵房造成两台机组同时停运的原因分析与处理

一起水淹泵房造成两台机组同时停运的原因分析与处理摘要：2011年9月20日10:07，某电厂3机组B循环水泵出口橡胶膨胀节发生局部松脱发生泄漏，大量循环水漏至泵房内淹没3、4机组四台循环水泵泵房造成3、4机组循环水中断，低真空保护动作跳机，两台机组同时发生非计划停运事故。经过处理，恢复机组启动正常，本论文分析了此次故障的主要原因和暴露的问题，提出了相应的防范措施，可供其他电厂参考。关键词：暴漏；水淹泵房；低真空；非计划停运中图分类号：TH3文献标识码：A文章编号：一、事故前机组状态某电厂二期#3、#4机组配备两台135WM汽轮发电机组，每台机组配两台6kv循环水泵，一台运行一台备用，循环水泵型号：G48SH19，有高速档和低速档，对应转速及流量分别为485r/min、18000m/h和420r/min、13800m/h,4台循环水泵安装在同一水泵房内的同一标高位置，循环水泵出口蝶阀均采用液压电动启闭。#3机负荷122MW，3A循环水泵运行，3B循环水泵备用；#4机负荷115MW，4B循环水泵运行，4A循环水泵备用。其中3B循环水泵出口橡胶膨胀节在去年3月份出现过漏水，当时经检修收紧法兰固定螺栓后，泄漏现象消失。在去年7月份C修时，更换了法兰固定螺栓，未对橡胶膨胀节进行解体检查处理，在C修启动后两台循环水泵同时运行时出现了轻微泄漏。二、事故经过2011年9月8日6：39，运行发现3B循环水泵出口橡胶膨胀节漏水变大，检修作了收紧法兰固定螺栓处理后试运，但漏水仍较大，便切换至3A循环水泵运行。9月17日，经现场分析后确定在橡胶膨胀节同侧两个法兰面之间焊接密封扁钢以试图消除漏点。9月18、19日，检修对3B循环水泵出口橡胶膨胀节靠泵侧两片法兰直接焊接扁钢进行密封，计划通过密封法兰面来减少漏水。9月20日8：50，检修对3B循环水泵出口橡胶膨胀节漏水处加装好密封盒，启动3B循环水泵配合检查密封盒的严密性。9：56：13，3B循环水泵启动后，巡检发现3B循环水泵出口橡胶膨胀节漏水很大，立即在DCS上关闭B循环水泵出口蝶阀，发现B循环水泵出口蝶阀不能关闭。9：56，操作停止B循环水泵运行，同时检查排污泵已自启动正常。9：57，由于3机凝汽器真空下降，启动#3机备用B射水泵，以减缓凝汽器真空下降速度。水泵房内排污泵电机已经受水浸跳闸，同时循环水泵房水位快速升高。就地#3机B循环水泵出口膨胀节处喷水达23米高，且泄漏很大。10:02，将#3机B循环水泵出口蝶阀的电源重新拉、送一次后，再次试关闭#3机B循环水泵出口蝶阀，但仍不能关闭。10：03，#3机A循环水泵和4机B循环水泵跳闸，跳闸原因均为循环水泵出口蝶阀故障。10：03和10：04，抢合#3机A、B循环水泵不成功，3机组凝汽器循环水中断，#3机凝汽器真空快速下降。同时，4机组也因循环水泵出口蝶阀故障无法进行循环水泵重新启动操作，循环水中断，4机凝汽器真空同时快速下降。10：06#4机组“低真空”保护动作跳闸，并联跳发电机出口开关，锅炉MFT保护动作。一分钟之后#3机组也因为“低真空”保护动作跳闸。10:08，将#3、4机A、B循环水泵和进、出口门拉电，并恢复循环水泵房热力配电柜电源。在现场先后加装了14台潜水泵进行排水。11:40，测量4A、4B循环水泵电机及4A、4B循环水泵入口门控制电机的绝缘均合格，将4B循环水泵入口电动门及4B循环水泵送电。13:45,开始启动#4机组。14:30，经现场检查确认3B循环水泵出口膨胀节出现了翻边，需作更换处理，由于进口蝶阀内漏，故现场指挥组决定排空#3机冷却塔存水并退出#3机组工业水运行，将3机组申请转为临修状态。16：33，4发变组与系统重新并网运行。23：30，维修部完成4A、4B循环水泵出口蝶阀控制系统的修复工作，试运正常，恢复循环水泵一运一备的正常状态。9月24日13：20，经抢修，更换好3机B循环水泵出口膨胀节，启动循环水泵试运正常无漏。3炉于当天12：45点着火，机组并网并运行正常。三、原因分析及暴露问题1、3B循环水泵出口橡胶膨胀节靠泵端固定法兰紧力不足，橡胶膨胀节在循环水泵启、停时反复伸缩的作用下，其密封面发生移位，导致密封不良，发生泄漏，由于在橡胶膨胀节固定法兰处加装密封盒工作前的安全风险识别不到位，以致加装密封盒后在3B循环水泵启动运行时漏出的水在密封盒内憋压后加快了橡胶凸缘密封边的局部脱出。2、此次3B循环水泵出口橡胶膨胀节出现翻边泄漏后，泄漏的循环水喷至3B循环水泵出口蝶阀控制回路，导致出口蝶阀电动操作失灵，同时由于现场进行设备试运的运行、维修人员对出口蝶阀结构和控制原理不够熟悉，未能及时利用就地手动操作功能将出口蝶阀关闭，以致泵房内水位迅速上涨并淹没排污泵，最终导致同一泵房内的四台循环水泵出口蝶阀液压控制系统均受水淹发出故障报警并联跳循环水泵。3、3、4机组同时发生循环水中断事故后，运行人员在确认循环水泵无法在短时间之内恢复运行的情况下没有果断、及时打闸停机，以致3、4机组凝汽器真空迅速下降至“低真空”保护动作整定值，机组“低真空”保护动作，3、4机组跳闸。4、由于3机B循环水泵出口橡胶膨胀节需作更换处理，必须将3冷却水塔排空，机组被迫转为临修状态。四、结束语1、循环水中断且确定在短时间内无法恢复时应果断打闸紧急停机。2、机组发生循环水中断故障停机时，应立即切断通向汽轮机和凝汽器的高温、高压蒸汽，防止发生低压缸安全膜爆破和凝汽器铜管胀口开裂等事故，同时应立即将辅助设备冷却水切换为工业水，避免发生辅助设备损坏事故。3、针对此次3机B循环水泵出口橡胶膨胀节泄漏事故处理过程中暴露的一系列问题，要求运行部需尽快开展循环水系统设备运行操作与事故处理的技术培训和应急演练，并合理调整循环水出口蝶阀控制电源的运行方式。4、将3机B循环水泵出口橡胶膨胀节更换为金属膨胀节，同时做好将二期其余三台循环水泵出口橡胶膨胀节更换为金属膨胀节的各项准备工作，彻底消除循环水泵出口膨胀节在运行中发生密封面移位、松脱、翻边而出现泄漏的安全隐患。参考文献：1、N135MW汽轮机运行规程，粤连电厂20