一起由于汽轮机汽门活动性试验引起的燃机机组跳闸的事件分析与处理

一起由于汽轮机汽门活动性试验引起的燃机机组跳闸的事件分析与处理

朱磊

中山嘉明电力有限公司，广东中山528437

摘要：针对某电厂#1/2机组在一次汽轮机汽门活动性试验中突发机组跳闸的事故，通过介绍事故的发生过程，分析事故发生原因，给出了有针对性的防范措施，避免此类事故再次发生。

关键词：汽轮机；试验；跳闸

1事件描述

在本次事故发生之前，#1/2机组挂1M，通过线路对外输出。#1/2机组总负荷270MW，燃机负荷170MW，汽机负荷100MW，主/再热汽温度566/566℃、主/再热汽压7.9/2.6MPa，高中低压汽包水位投自动状态，各辅机运行正常。

由于要进行运行机务专业汽轮机汽门活动性试验，在试验的人员配置和风险分析都准备完毕之后，相关人员均已在各自岗位上就位。

在做完#2机高压主汽门和调门活动性试验后，#2机DCS画面点击IPSV试验“开始”按钮，现场看到中压主汽门开始缓慢关闭。之后发现DCS画面中“IPSV全开”显示由红色变为蓝绿色。经检查，再热蒸汽出口压力超压。随后调整再热器压力，稳定中压汽包水位。快速检查中压主汽门逻辑，是否能够重新打开。

11:22燃机负荷降至136MW，汽机负荷12.8MW，中压主汽门现场无异常，估计压差高导致不能重新开启。由于再热蒸汽温度有不断升高趋势，遂采取#2机紧急停机。同时注意调整汽包水位，调整高压旁路逻辑以及中压旁路逻辑，再热蒸汽系统压力发生大幅变化，中压汽包水位快速上升，运行人员立即开启中压汽包事故放水电动门及定排电动门，并关小中压给水调整门。

11:23中压汽包水位高三值（400mm）保护动作联跳#1燃机，执行后续其余停机操作，保证机组安全停运。

2事件分析

2.1直接原因

造成本次事件的直接原因是由于行程触点松脱，在阀门试验过程中，85%位置反馈信号未能正常动作，从而导致试验过程无法正常结束，阀门一直关闭至全关位置。此外，由于中压主汽阀为翻板阀这一结构问题，导致中压主汽门前后差压达到4MPa以上，差压过大使阀门无法重新打开。

在#2汽机手动打闸跳机后，中压旁路阀保护快开，由于中压汽包体积较小，中压主汽门关闭后再热蒸汽流量大幅减少且在再热器中憋压，当中压旁路自动快开后再热蒸汽压力发生大幅变化，再热器出口压力和中压汽包压力快速下降，中压汽包的水位出现严重虚假，中压汽包水位在24秒内迅速上升，导致跳机，余热锅炉跳闸保护信号发出至燃机控制系统触发燃机跳闸。

2.2间接原因

在定期试验开始前，运行人员没能合理安排试验的准备工作，未能充分掌握试验控制逻辑，对试验中出现的突发情况预判不足。此外，机组的控制逻辑参数设定也不够合理,厂家设定的高中压主汽门活动性试验自动终止的时间约为100秒，时间较长，导致遇到问题时无法及时自动终止试验。

3事件教训及防范措施

3.1暴露问题

（1）机组设备的日常预防性维护工作不到位，未能及时发现设备的故障和缺陷；

（2）相关人员还存在一定的知识盲区，不熟悉控制逻辑，没有充分认识到逻辑不合理之处可能造成的危害和后果；

（3）运行人员对试验的风险分析和事故预想不到位，当设备出现故障时，应急处理措施不完善；

（4）设备定期试验的安排不够合理，对刚刚启动的机组模式化地安排主汽门活动试验，应该根据机组运行情况合理调整安排试验和定期操作。

3.2防范措施

（1）在今后的工作中，应加强对设备的检查和维护力度，消除类似设备隐患，以防止此类事件再次发生；

（2）平时应做好设备的日常维护工作计划，合理检查维护周期，及时对问题设备进行处理；

（3）积极与厂家进行沟通，对阀门活动性试验动作时间和控制逻辑进行优化，调整自动终止试验的时间，全力保障试验过程安全顺利；

（4）对高风险的试验项目进行定期梳理，全面分析风险因素，不断完善应急处置措施；

（5）加强对员工的技术培训，定期派厂家的专业人员来进行授课，提高运行人员对设备、系统的熟悉程度，增强临场应变和事故处理能力；

（6）通过定期的内部自查和学习，提高运行人员对机组控制逻辑的熟悉程度，必要时可以组织人员考试、互查，强化学习效果。

4结论

综上所述，由于中压主汽门活动性试验用的行程触点松脱，试验程序无法按要求结束，导致差压过大使阀门无法重新打开，造成了此次的跳闸事故，这也反映出设备的日常预防性维护工作不到位，运行人员对试验的风险分析和事故预想不到位，应急处理措施制定不够完善。通过通力合作，从设计方面认真查找出故障存在的原因，使缺陷得到彻底处理，从中吸取教训，进一步规范了设备的逻辑控制，同时优化了#1/2发电机组的设计。

参考文献

[1]王建伟，陈元锁.S209FA联合循环机组汽轮机控制[J].浙江电力,2010,27(4):50-52.

[2]肖伍.某水电厂170MW机组跳闸时间原因分析[J].中国水能及电气化,2013,99(6):32-35.