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浙江省电力公司发电设备反事故措施

作者:浙江省电力公司     文章来源:浙江省电力公司    更新时间:2012年02月16日     
内容预览

(汽轮机篇)

一.总则:为了更好的落实国电公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求 》,我们根据“要求”中有于防止汽轮机事故的条文,并参照原华东电力集团公司颁发的《华东电网汽轮机监测工作条例》,结合浙江省各电厂机组设备的实际情况和电厂制订的“实施细则”,提出省电力公司《防止汽轮机设备重大事故实施细则》供各电厂参照执行。因汽轮机制造厂来自国内外各地,在某些具体的定值和做法上会有差别,各厂应领会精神自行修正和补充。原则是“坚持以预防为主,落实安全措施,确保安全生产”,最终杜绝汽轮机设备重大恶性事故。    
二.防止汽轮机设备重大事故:
1.防止汽轮机油系统着火事故:为了防止汽轮机油系统火灾事故的发生,应逐项落实《电力设备典型消防规范》 (DL 5027-93)  以及其它有关规定,并重点要求:
1.1加强巡检、点检和检修力度,及时处理漏油点,彻底消除油管道、阀门、接头等漏油和遗迹(如更换浸油的保温材料)。
1.2油系统法兰禁止使用塑料垫或橡胶垫(含耐油橡胶垫),应使用耐油并耐热的垫料(耐油石棉纸垫) 或其它厚度小于1.5mm的隔电纸丶青壳纸垫。油管道截止阀丶接头和法兰等附件的承压等级应按耐压试验压力选用,油系统禁止使用铸铁阀门。法兰采用金属导体跨接牢固。
1.3油系统附近的热管道或其它的热体的保温应该坚固完整,并包好铁皮。
1.4油管道法兰、阀门及可能漏油的部位附近必须明火作业时,要采取有效措施,办好动火工作票,并经厂有关部门批准。
1.5禁止在油箱及油管道上进行焊接工作。在拆下的油管道上进行焊接时,必须事先将管子冲冼干净。
1.6汽机的润滑油箱应设两只串联的钢质事故排油阀,其操作手轮应设在距主油箱5米以外的地方,并有两个以上通道 。其操作手轮不允许加锁,应挂有明显的“禁止操作”标志牌。
1.7 机组油系统的设备及管道损坏发生严重漏油,凡不能与系统隔绝处理的,应立即停机处理。
1.8油管道要保证机组在各种运行工况下自由膨胀,对小直径的压力油管、表管要采取防震、防磨措施,防止磨损或振动断裂。
2. 防止汽轮机通流部分损坏和大轴弯曲事故 :
    为了防止汽轮机通流部分损坏和大轴弯曲事故,应认真贯彻《防止20万千瓦机组大轴弯曲事故的技术措施》[(85)电生火字87号、基火字64号]等有关规定,并重点要求:
2.1每台机组均要做好以下基础技术工作:
(1)要有以下技术资料和数据 :
    A.转子原始弯曲的最大幌动值(双幅)、最大弯曲点的轴向位置和园周方向的相位;
B。大轴弯曲表测点安装处转子的原始幌动值(双幅)及最高点在园周方向的相位;
C。汽轮发电机组轴系的临界转速。正常情况在过临界转速和定速时各轴承的振动值;
D。正常情况下盘车电流及电流摆动值(注明记录时的油温);
E。正常情况下仃机时和破坏真空仃机时的惰走曲线 (注明初真空、初转速和顶轴油泵开启的时间等。)
F。通流部分轴向间隙,径向间隙值。
主要值班人员应熟悉以上情况。并根据机组大修等机会进行核对和修定,如发生异常情况应及时分析和汇报。
(2)应根据制造厂的规定及同类型机组的运行经验制定出机组各状态下的典型的启动和仃机曲线,经实践后纳入运行规程。
(3)机组启、仃应有专门的记录和分析。主要记录汽缸各主要金属温度测点(与寿命管理相关的)的温度变化量及变化率、盘车电流、膨胀、差胀等参数直到下次热态启动或汽缸金属温度低于允许主机停盘车时的缸温。
(4)运行规程中未作具体规定的重要特殊运行操作或试验必须事先制定技术措施,并经审定批准后执行。
2.2设备和系统方面的措施:良好的汽缸保温、合理的汽封结构和间隙、切实有效的防进水保护系统和准确的监测仪表是防止汽轮机通流部分损伤的必备条件。
(1)汽缸保温:
A.汽缸保温应保证机组启动、仃机后高压内缸上、下缸温差不超过35℃ ,最大不超过50℃;
B.采用性能良好的保温材料,如硅酸铝纤维毡,微孔硅酸钙等;
C.改进保温工艺,保证保温材料与下缸不发生脱空现象。
(2)防进水保护系统:
A.疏水系统应该保证疏水畅通,不向汽缸返水返汽;
B.疏水联箱的标高应高于凝汽器热水井最高点的标高;
C.高低压疏水联箱应分开,疏水管应按压力顺序接入联箱,并向低压侧倾斜 45°,疏水联箱和疏水扩容器的联接方式和尺寸应保证在疏水阀全开时,联箱内的压力仍低于各疏水管路的最低压力,以保证所有疏水管路疏水畅通,不发生水(或冷汽)返回汽轮机;
D.应确认高低压加热器水位保护定值的准确无误;
E.防进水保护应正常投用,并定期进行防进水保护的联锁试验,。
(3)过热器、再热器及一级旁路减温水系统:
A.减温器喷水管路应能可靠的的关闭严密,必要时可串联加装电动截止门(或手动),以保证仃机状态下开启给水泵时不至于把水倒入汽缸;
B.当锅炉熄火时能即时切断减温器喷水。
   (4)防止其它原因造成汽轮机进水的措施 :
   A.调节阀阀杆漏汽至除氧器的管路上应安装逆止阀和截止阀,以防止水从除氧器返入汽轮机;
B.高压轴封应有可靠的高温汽源,管路疏水系统应有可靠的防止水和冷汽进入汽封的措施。
 C.热态情况下一般不允许锅炉打水压,如确需打压应采取有效措施防止水漏入汽轮机。
(5)汽轮机监测仪表:主要监测仪表必须完好、准确,并定期进行校验。具体按省“汽轮机技术监测工作条例实施细则”执行。
(6)转子轴封:轴封间隙的调整要根据汽缸跑偏、抽真空汽缸下沉数等实际情况予以确定,以保证在运行中有适当的间隙为宜(一般0.6-0.75mm)。汽封齿的材料尽可能采用铁素体钢。
2.3运行方面的技术措施:
   其要点是:加强启动前的检查,严禁在大轴弯曲值超限,上下缸温差超限等不符合启动条件的情况下启动,启动前应有足够时间的盘车,尽可能避免中途仃止盘车,以减少转子的弹性弯曲。机组出现异常振动时应立即打闸仃机,不得以降速暖机或用同步器降速仃机(特别在低于800转/分的仃留时间不应超过5分钟)。启动中因振动异常等原因仃机后必须认真检查确认机组已恢复到正常状态后方得再次启动,严禁仃机过程中挂闸升速盲目多次启动。
(1)汽机冲转前机组符合以下条件,否则禁止启动:
A.大轴幌度(或偏心度指示)不超过制造厂的规定值,或原始值的110%;
B.高压外缸上下缸温差不超过50℃,高压内缸上下缸温差不超过35℃(或按厂家规定);
主蒸汽温度至少高于汽缸最高温度50℃(或按厂家规定),但不超过额定汽温。蒸汽的过热度不低于50℃;
(2)冲转前,转子应进行充分的连续盘车,一般不少于2-4小时(热态启动取大值)。如厂家有规定的,按厂家的规定执行:
A.启动升速过程中应有专人监视振动,在中速暖机以前汽轮机轴承振动超过0.03mm应立即打闸仃机,过临界转速时轴承振动超过0.1mm或相对轴振动超过0.260mm时,应立即打闸仃机。如有异常应查明原因处理,严禁硬闯临界转速或降速暖机;
B.机组启动中因汽机振动异常而仃机后,确认并立即投入盘车不少于4小时才能再次启动。启动前要认真分析振动原因,严禁盲目再次启动;
C.机组热态启动时应先送轴封汽,后拉真空,以防止冷气进入汽缸。高压轴封使用的高温汽源应与金属温度相匹配,轴封汽管路应充分暖管、疏水,防止水(或冷汽)从汽封进入汽轮机;
D.启动和低负荷时不得投入再热汽减温水。减温水投入时应先开启截止阀,然后开启调节阀,以减少截止阀的冲击;
E.启动过程中疏水系统投入时应注意保持凝汽器水位低于疏水联箱的标高;
F.当主蒸汽过热度较低时,调速汽门的大幅度摆动,有可能引起汽轮机一定的水冲击,此时严密监视机组的振动,差胀串轴等数值,如有异常应立即打闸仃机并投入盘车;
G.机组在启仃和变工况运行过程中,应按规定的启仃曲线控制参数的变化。控制主蒸汽、再热蒸汽温的变化率(启动时,主蒸汽温升率1℃/min_1.5℃/min,再热蒸汽温升率为2℃/min_2.5℃/min,滑停时,主蒸汽温降率为0.5℃/min_1.0 ℃/min,再热蒸汽温降率为1.0℃/min _ 1.5℃/min  ),控制汽缸金属温度的变化率(温升率2℃/min _2.5℃/min,温降率1℃/min _1.5℃/min),或不大于规程的规定,并保持一定的过热度,要避免汽温大幅度的变化,当10分钟内汽温变化超过50℃时应打闸仃机;对于高中压合缸而高压和再热蒸汽反向流动的汽轮机在启动过程中,主汽温不许低于再热汽温28℃,空负荷不允许再热汽温低于主汽温167℃,半负荷时不低于42℃;
H.机组在运行中应定期记录各轴承振动,超过标准的应设法消除。运行中汽轮机振动明显增大,应及时汇报分析(特别遇到当轴承振动变化约为±0.015 mm 或轴的相对振动变化±0.05 mm时,应立即通知省振动监测中心,查明原因)。当发现内部故障或轴承振动突然增加0.05mm时应立即打闸仃机;
I. 仃机后应按规程要求进行盘车,严禁用吊车盘动转子。如动静部分摩擦基本消失后方可投入连续盘车。当盘车电流较正常值大,摆动或有异音时,应及时汇报分析处理;
j.因故暂仃止盘车时应监视转子弯曲的变化,应先定期盘180°,待转子热弯曲消失后才投入连续盘车 ,一般不小于4小时或遵厂家规定;
k.机组仃机后应监视凝汽器和除氧器等水位,防止汽轮机进水。
(3)汽轮机冲转至600r/min应投入排汽缸喷水,至15%额定负荷时仃用。正常情况下排汽缸温度不超过65℃可长期运行,超过时应限制负荷并不得超过80℃。并网前若采取措施无效,当排汽缸排汽温度达到120℃时应仃止汽轮机运行。
(4)对仃机时间长的机组,应按规定做好仃机后的保养工作。 
 3.防止汽轮机断油烧瓦事故:
3.1主机油质不合格(油质标准按《华东电网电力用油质量规定》或制造厂家的标准执行 ),禁止向各轴承.调速系统.密封油系统充油;
3.2加强主机排油烟系统和轴封系统的运行和维护,尽量防止润滑油系统进水,对已有进水的机组,应加强滤油和油质定期化验的管理,控制油质的主要理化指标在合格范围内(见《华东电网电力用油质量规定》或制造厂家的有关规定);
3.3在油泵试转、切换和投切滤网(临时)、冷油器的操作时,应在指定人员的监护下按操作顺序缓慢进行,严防切换操作过程系统断油;
3.4主机盘车时,电流摆动大、电流明显增大、有金属摩擦声或晃动度增大,应立即查明原因,否则,仃止盘车运行,改为手动盘车;当主轴盘不动时,禁止强行盘车 ;
3.5投入盘车前,发电机若无风压时,要求密封瓦内稍有油流通过;
3.6在机组启动、停止运行的全过程都要特别注意油压(包括顶轴油压)、油温、油位、轴承钨金温度和回油温度的变化情况,同时注意对推力瓦钨金温度的检查;
3.7对油净化装置和油反冲洗过滤装置的投入和停止的操作,必须有专人监护进行;
3.8油系统不得采用铸铁阀门,各阀门不得水平安装,以防止阀蕊跌落造成断油。主要阀门应挂有“禁止操作”警告牌;
3.9润滑油管道原则上不宜装设永久滤网,若装设滤网,必须有防止滤网堵塞和破损的措施;
3.10油位计、油压表、油温表及相关的信号装置,必须按规程的要求装设齐全、指示正确,并定期进行校验;
3.11润滑油压低时应能可靠的联动交流、直流润滑油泵,联动油压的定值按厂家要求或参照同类机组定,定值的原则是在联动过程中不断油,并按规程要求定期试验;
3.12应避免机组在振动不合格的情况下运行;
3.13在运行中发生了可能引起轴瓦损坏(如水冲击、瞬时断油和轴瓦温度突升)的异常情况,应在确认轴瓦未遭到损坏后,才允许再次启动;
3.14直流油泵和密封油泵的直流电源配置合理可靠。
4.防止汽轮机超速和轴系断裂事故;
     为了防止汽轮机超速和轴系断裂事故,应认真贯彻原水利电力部《防止20万千瓦机组严重超速事故的技术措施》、《防止200MW机组轴系断裂事故暂行措施》和原华东电力集团公司颂发的《华东电网汽轮机技术监测工作条例》,并提出以下重点要求:
4.1调节系统新安装、大修或改进后必须进行静态特性试验与调整 。另外,根据运行中调节系统异常情况,确定是否需作静态调整试验 ;
4.2液压调节系统的速度变动率为额定转速的3-5%之间,迟缓率小于或等于0.2%。电调速度变动率为额定转速的5%(3%-7%可调),迟缓率一般小于0.1%(包括执行机构);
4.3阀门的关闭时间应符合制造厂的标准,至少不低于以下标准:主汽门关闭动作时间低于0.5秒,油动机关闭动作时间低于1秒;
4.4额定蒸汽参数下,调节系统应能维持汽轮机在额定转速下稳定运行,甩负荷后能(或与103%OPC保护一起)将机组转速控制在危急保安器动作转速以下;
4.5机组每运行2000小时,在运行中进行充油试验 ,但充油试验绝不能代替超速试验 ;
4.6为确保汽轮机超速保护可靠工作,保护及控制系统用转速测量探头按三取二原则进行设置;
4.7汽轮机测速齿轮安装轴段与汽轮机主轴采用齿型联轴器联接方式的机组,应在沿转子轴向不同的位置上安装第二组转速测速探头及其相应的转速表;
4.8各种超速保护均应正常投入运行,在大小修后的启动前,应试验确认。对于大修后、危急保安器解体或调整过的机组,启动时必须做真实超速试验;
4.9冷态启动做超速试验 ,要求带10%-20%的额定负荷,连续运行4小时以上后方可进行。制造厂有具体规定的,按制造厂规定执行;
4.10 运行中,机组的监视仪表应齐全。尤其是转速表,显示不正确或失效,严禁机组启动;
4.11透平油和抗燃油的油质应合格,否则,严禁启动;
4.12严格执行阀门的定期活动试验制度。根据制造厂的试验条件,按不同的试验周期,对主汽门、调门和抽汽逆止门进行定期活动试验 ;
4.13新投产机组、大修后或汽门改进后的机组,应进行汽门严密性试验 ,按制造厂规定的方法和标准执行;
4.14要慎重对待调节系统的重大改造 ,应在确保系统安全、可靠的前提下,进行全面充分的论证才可实施;
4.15正常停机时,机组打闸后,应先检查有功功率是否到零,功率表停转或逆转以后,再将发电机解列或采用逆功率保护动作解列。严禁带负荷解列;
4.16数字电液调节控制系统(DEH)应有可靠、完整的转速控制、负荷控制和联锁保护等逻辑功能,汽机专业人员应熟知这些功能及操作方法; 
4.17 电液伺服阀的性能 必须符合要求,否则不得投入运行。运行中要监视其运行状态,不卡涩、不泄漏和系统稳定。大修中要进行清洗、检测等维护工作。发现问题及时处理和更换;
4.18 主油泵轴与汽轮机主轴间具有齿型联轴器或类似联轴器的机组,应定期检查联轴器的润滑和磨损情况,安装工艺标准严格按制造厂规定执行;
4.19 运行10万小时以上的机组,每隔3-5年应对转子重点部位(高温变应力区和应力集中部位)进行一次外观、金属探伤 、金相、力学性能(非破坏性的)等检查。运行时间超过15年、寿命超过设计使用寿命的转子、低压焊接转子、承担调峰起停频繁的转子,应适当缩短检查周期;
4.20新机组投产前、已投产机组的每次大修中,都要进行转子表面和中心孔探伤检查;对高温段应力集中部位进行金相和探伤检查;
4.21新机组投产前应对焊接隔板的主焊缝进行检查。大修中应检查隔板变形情况,最大变形量不超过设计轴向动静间隙的1/3;
4.22 建立完整的汽轮机技术档案,包括转子检修检查记录和确定转子寿命损耗 所需的各种运行数据记录, 做到凡事有据可查 。
                                                      
                   (锅炉篇)

为了落实国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中有关锅炉专业的要求,避免发生锅炉重大设备事故,制定相应的实施细则。

 

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