1 總則
1.1目的
為及時、有效地處理汽輪機葉片斷損事故,避免或減少因汽輪機葉片斷損帶來的重大經濟損失和社會影響,特制訂本預案。
1.2編制依據
本預案依據《中華人民共和國安全生產法》、《淄博大成熱電有限公司安全培訓材料》、《C25-8.83/0.98汽機運行規程(修訂本)》等國家和電力行業的法律、法規,上級對安全生產的有關規定、要求以及公司的實際情況而制定。
1.3適用范圍
本預案適用于淄博大成熱電有限公司汽輪機葉片斷損的應對工作。
2 事故類型和危險程度分析
2.1 危險區域
#1、2汽輪機
2.2 主要的危險因素
汽輪機葉片工作在高溫、高壓、高轉速或濕蒸汽等惡劣環境中,經受著離心力、軸向推力、蒸汽激振力、腐蝕和振動以及濕蒸汽區高速水滴沖蝕的共同作用,再加上難以避免的設計、制造、安裝質量及運行工況、檢修工藝不佳等因素的影響,常會出現損傷或損壞。葉片損傷形式:蜂窩狀、開焊、麻點、銹蝕、擦傷;葉片損壞形式:折斷、裂紋、扭彎、二次損壞及其它。上述損傷或損壞輕則引起汽輪發電機組振動,重則造成飛車事故。因此,汽輪機葉片的安全可靠直接關系到汽輪機和整個電廠的安全。一旦發生汽輪機葉片斷損事故,勢必被迫停機檢修處理,對電廠損失極大。
2.3 危險等級
2.3.1三級狀態
當汽輪機運行中出現下列現象定為三級狀態:
2.3.1.1蒸汽品質不合格;
2.3.1.2汽輪機在高轉速下真空遭到突然破壞;停機過程經過臨界轉速時振動明顯增加;
2.3.1.3啟、停機及增減負荷時操作不當,因速率快而使脹差超限,但未發生動靜摩擦;
2.3.1.4機組運行中發生振動、超速發出報警,但未達到動作值;
2.3.1.5軸瓦溫度和回油溫度升高,同時推力瓦溫度上升報警,但未達到動作值;
2.3.1.6抽汽管道出現逆止門卡澀等。
2.3.2二級狀態
當汽輪機運行中發生下列現象定為二級狀態:
2.3.2.1同樣負荷下蒸汽流量增加,監視段壓力上升;
2.3.2.2凝結水導電度、Na離子、Cl根增加、凝汽器水位上升,凝結水泵電流增加;
2.3.2.3機組檢修中對葉片進行重點檢查和探傷時,發現葉片、葉輪圍帶、拉筋等有缺陷。
2.3.3一級狀態
當汽輪機運行中發生下列現象定為一級狀態:
2.3.3.1軸瓦溫度和回油溫度升高,同時推力瓦溫度上升報警,達到動作值;
2.3.3.2汽輪機內或凝汽器內產生突然的聲響;
2.3.3.3機組振動突然增大或抖動,軸向位移顯示增大或擺動;
2.3.3.4停機過程經過臨界轉速時振動明顯增加,停機惰走或盤車狀態能聽到金屬磨擦聲。
3 應急處置基本原則
3.1正確處置原則。運行值班員認真監視,精心操作,杜絕發生違章操作。
3.2減少損失原則。快速、準確判斷故障現象,果斷、冷靜處理,避免或最大限度減少事故損失。
4 組織機構及職責
4.1應急組織體系
汽輪機葉片斷損事故應急工作領導小組:
組 長: 經理
副組長:副經理
成 員:汽機車間、生產技術處、安全環保處、辦公室、供銷處負責人,各值長
事故應急領導小組下設應急操作組、專業應急組、消防組、物資保障組、保衛組、通訊保障組,以上統稱“事故應急小組”,各組組長為各部門負責人。
4.2 事故應急工作領導小組職責
4.2.1負責汽輪機葉片斷損事故應急預案的制定、修訂;
4.2.2組建應急專業隊伍,組織實施和演練;
4.2.3檢查督促做好防止汽輪機葉片斷損事故的預防措施和應急行動的各項準備工作;
4.2.4指揮開展事故應急處理和生產恢復等各項工作;
4.2.5負責向上級領導及有關部門報告事故情況和事故處理進展情況;
4.2.6發布和解除應急命令、信號;
4.2.7必要時向有關單位發出救援請求;
4.2.8組織事故調查,認真分析事故發生的原因,總結應急工作的教訓,并形成總結報告上報有關部門。
4.3應急操作組
汽輪機葉片斷損事故應急操作組設在汽機車間,為應急處理的日常值班系統,由運行當班值班員人員組成。汽機車間主任為事故應急操作組第一責任人,當值值長為事故應急操作的第一指揮人。為防止事故擴大,當值值長可以直接調度運行人員和專業應急組協同進行事故應急操作及處理。
應急操作組職責:
4.3.1認真開展設備巡回檢查,及時發現設備隱患并采取措施予以消除;
4.3.2認真執行“兩票”制度和做好設備操作監護工作,避免因操作不當造成事故;
4.3.3及時向事故應急工作領導小組報告重大事故隱患或事故情況,通知專業應急組和其它事故應急小組趕赴現場進行應急處理、救援;
4.3.4根據具體設備事故狀況,及時主動采取對事故設備、場所的隔離操作等措施,防止事故進一步擴大;
4.3.5發生設備事故及事故應急處理期間,應同時密切注意監控其它設備的運行狀況,避免事故波及到其它設備;
4.3.6當可能發生危及現場工作人員人身安全的情況時,應及時警告并疏散現場工作人員;
4.3.7根據事故現場情況,協助指揮開展其他應急工作;
4.3.8協助保衛組做好事故現場的隔離和保護工作;
4.3.9協助現場恢復和事故調查工作。
4.4專業應急組
專業應急組設在生產技術處,處長為專業應急組第一責任人。
專業應急組的職責
4.4.1協助汽機車間查找故障,對設備進行消缺處理;
4.4.2協助進行現場恢復以及事故分析、調查工作。
4.5消防組
消防組由安全環保處、義務消防隊組成,其職責是現場救援、疏散人員。
4.6物資保障應急組
物資保障應急組由辦公室、供銷處組成,其職責是為事故處理提供車輛、搶修物資及備品備件保證。
4.7保衛組
保衛組為安全環保處、綜合管理處組成,其職責是負責事故現場及廠區警戒、治安保衛、疏散、道路管制工作,確保事故現場不遭破壞,確,F場的治安秩序。
4.8通訊保障組
通訊保障組設在辦公室,信息專工為第一責任人。在事故發生后,通訊保障組全力確保生產、調度電話的暢通,確保值長崗位直撥電話的暢通。
5 預防與預警
5.1危險源監控
5.1.1 機組運行操作,必須嚴格按制造廠及運行規程所規定的程序進行,杜絕錯誤的運行操作程序,以防止由于操作不當而導致葉片損壞。
5.1.2避免機組過負荷運行,認真按照以下要求執行:
5.1.2.1在純凝工況下,解除高加和低加運行,需要根據操作規程相應減負荷;
5.1.2.2在對外供汽量小于50t/h時,汽機發電量不得高于30MW;
5.1.2.3在純凝工況下,汽機最高負荷不得大于27 MW,并根據真空與負荷的對應關系來調整負荷;
5.1.2.4汽輪機抽汽量最大不超過130 t/h,進汽量最大不超過206t/h。
5.1.3加強機組運行中的監視,尤其是在機組啟、停、加減負荷過程中,必須加強對汽壓、汽溫、出力、真空、脹差、竄軸、振動等的監視。精心調整,不允許這些參數劇烈變化,嚴格執行規程規定。啟、停機過程應按操作票和啟、停機曲線逐步進行操作。
5.1.4汽輪機空載運行時間不大于30min,無蒸汽運行時間不大于3min。防止低壓轉子鼓風發熱,對葉片不利。禁止汽輪機在高轉速下破壞真空。
5.1.5加強汽、水品質監督,防止葉片結垢,腐蝕。
5.1.6注意調整高、低加及除氧器水位在正常,嚴防滿水運行。
5.1.7定時巡檢主機,傾聽機內聲音,感覺實際振動情況,定期分析各抽汽段壓力和凝結水水質的情況。若出現斷葉現象,通流部分必發生可疑聲響,機組出現異常振動,在負荷不變或相對減小情況下,中間級汽壓升高或凝結水硬度升高,導電度突然增大,應緊急停機,盡量避免事故擴大。
5.1.8定期按規定做主汽門、調速汽門嚴密性試驗。檢查主汽門、調速汽門的嚴密性,防止汽輪機甩負荷后超速。
5.1.9定期按規定做電超速和危機保安器真實超速試驗。定期檢查OPC保護動作的可靠性,做好一切防止汽輪機超速的反事故技術措施。
5.1.10若停機時間較長應做好保養工作,采用惰性氣體或真空干燥法,有效地防止通流部分銹蝕。
5.1.11汽輪機低負荷運行時,必須按啟動曲線控制蒸汽溫度和壓力,防止低負荷時低溫蒸汽沖洗葉片造成末級蒸汽濕度過大。
5.1.12充分利用機組大修、小修機會對葉片進行重點檢查和探傷,及時發現問題,檢查和維護應按正確合理的維修工藝進行,并重點做好以下工作:
5.1.12.1對葉片進行外觀檢查,對損傷的葉輪及葉片進行探傷和仔細檢查,嚴禁帶缺陷運行;
5.1.12.2對葉片進行靜態振動頻率測試,尤其對損傷的葉輪及葉片振動頻率的測試更為重要;
5.1.12.3防止損傷葉片的殘骸及檢修工具雜物遺留在汽缸內;
5.1.12.4受機械損傷和水蝕的葉片在檢修時應按合理的維修工藝及時進行修復;
5.1.12.5更換汽輪機葉片時,葉片裝配質量應符合廠家質量要求;
5.1.12.6對動靜葉片結垢、第一級葉片的沖刷和末級葉片的水蝕要足夠重視,并應在大修中進行處理和修復。
5.2預警行動
5.2.1三級狀態時,值班員應立即報告值長,值長立即通知汽機車間主任,并做好記錄。
5.2.2二級狀態時,值長應立即通知汽機車間,報告應急工作領導小組副組長,并組織運行人員按照規程做好機組停運的各項操作工作;機組在大修狀態中,汽機檢修人員應該及時將機組檢修中發現的情況報告汽機車間,由汽機車間報告領導小組,及時做好記錄。
5.2.3一級狀態時,值長應迅速匯報應急工作領導小組,并做好記錄。
6 聯系方式
7 應急處置
7.1 三級狀態
三級狀態時,檢修人員接到預警后,應于20分鐘內趕赴現場搶險,三級狀態下的應急工作由值長統一指揮,處理完畢后,要做好相關記錄。
7.1.1如果汽輪機發電機組運行中發生振動、超速達到報警值,應急操作組應立即全面檢查機組參數,會同專業應急組查找分析原因,由專業應急組處置,處置過程中如果涉及退出有關保護的,由值長報請生產副經理批準。
7.1.2如果發現蒸汽品質不合格,則檢查原因并采取措施,同時聯系鍋爐加強排污,確保蒸汽品質合格。
7.1.3若汽輪機在高轉速下破壞真空緊急停機,則盡可能在機組轉速降到2000 rpm(注:此值高于最高臨界轉速)以下破壞真空,防止鼓風時間過長;如果停機過程經過臨界轉速時振動明顯增加,應組織專業和技術人員詳細分析,查找原因。
7.1.4若啟、停機及增減負荷時操作不當,因速率快而使脹差超限,但未發生動靜摩擦,則盡快調整汽溫汽壓,使脹差恢復到正常范圍。
7.1.5如果軸瓦溫度和回油溫度升高,同時推力瓦溫度上升報警,但未達到動作值,則盡快查明原因并處理。
7.1.6如果發現抽汽管道的逆止門卡澀,則根據機組振動等情況,判斷是否可能為斷裂的葉片進入,如果確認葉片斷裂,則立即匯報生產副經理。
7.2 二級狀態
7.2.1二級狀態時,運行值班人員應根據下列情況匯報值長,由值長請示生產副經理,決定是否停機轉為檢修處理,并做好停機準備工作,檢修人員會同運行人員檢查并認真分析。
7.2.1.1同樣負荷下蒸汽流量增加,監視段壓力上升。
7.2.1.2凝結水導電度、Na離子、Cl根增加、凝汽器水位上升,凝結水泵電流增加。
7.2.2二級狀態時,對大修中的機組進行葉片重點檢查和探傷,發現葉片、葉輪圍帶、拉筋等有缺陷時,汽機檢修人員應該及時將機組檢修中發現的情況報告汽機車間,由汽機車間通知生產技術處,并報告生產副經理,及時做好記錄。在生產副經理的統一指揮下,制定檢修方案,需要重新調整檢修工期的應該重排進度表,并按照規定在當周的檢修報告中將機組檢修中發現的問題匯報集團公司。
7.3 一級狀態
7.3.1一級狀態時,出現下列情況運行值班人員應做好機組突然跳閘的事故處理準備工作或立即停機:
7.3.1.1機組運行中由于發生振動、超速達到動作值;
7.3.1.2軸瓦溫度和回油溫度升高,同時推力瓦溫度上升報警,達到動作值;
7.3.1.3汽輪機內或凝汽器內產生突然的聲響;
7.3.1.4機組振動突然增大或抖動,軸向位移顯示增大或擺動;
7.3.1.5停機過程經過臨界轉速時振動明顯增加;
7.3.1.6停機惰走或盤車狀態能聽到明顯的金屬磨擦聲。
7.3.2各部門接到預警后,應于20分鐘內趕赴現場搶險,應急操作組應立即全面檢查機組參數,按照規程規定進行事故處理,確保機組安全停機;專業應急組到場后會同運行人員檢查并處理缺陷,進行搶修。當值各班組在值長的統一指揮下,做好跳閘機組的事故處理工作。
一級狀態時,按照預警程序,在經理到達之前,由經理授權的現場領導指揮。
應急操作組做好停機及系統隔離措施;專業應急組會同設備檢修人員全面檢查設備損壞情況,匯報領導小組,制定修復方案;物資保障組立即組織采購;各專業組配合現場有關消防和安全保衛人員工作;應急工作領導小組匯報集團公司。
根據公司批復的計劃和方案,在應急工作領導小組組長統一指揮下,開展事故搶險救援等工作。
8 后期處置
8.1生產技術處要積極配合上級有關部門進行事故調查和評估,盡快消除事故影響,保證企業穩定,盡快恢復正常生產生活秩序。
8.2現場應急領導小組要分析總結應急工作經驗教訓,提出改進救援預案的建議,完成應急工作總結報告。
9 應急物資及裝備保障
按照公司的規定,保存一定的事故備品,如特定型號、材質的葉片、閥門、推力瓦塊、凝汽器不銹鋼管、儀表,以及一定數量的通訊、照明、焊接、電源等相關器材。
10 培訓
10.1 企業通過日常培訓提高各級人員的應急及責任意識,明確各自在應急處理中的職責,在應急處理中能夠按要求及時到位。
10.2 加強對全體員工安全知識教育和特殊崗位操作技能培訓,實行新上崗職工崗前三級安全培訓制度,建立并完善企業生產安全責任制,嚴格執行國家有關安全生產的法律、法規。
10.3 開展技術講課,講解企業重大危險源存在方式及地點、預防措施、應急操作技能、自救常識、避險原則等知識。
11 預案演練
11.1具體檢驗項目
11.1.1 在事故期間通訊是否正常;
11.1.2 人員是否安全撤離;
11.1.3 應急服務機構能否及時參與事故搶險;
11.1.4 配置的器材和人員數量是否與事故規模匹配,救援裝備能否滿足要求;
11.1.5現實情況是否與預案內容相符,一旦發生意外情況,響應程序是否具有靈活性。
11.2 基本要求
11.2.1 日常演練由應急領導小組設計演練內容,并對演練過程進行監督和評價,各專業組組長要積極組織人員配合。
11.2.2 演練情況設置要盡量與真實現場相符。
11.2.3 整個演練過程要有完整的記錄,并有分析、總結、改進意見。
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