(湛江發電廠,廣東 湛江 524099)
2003-07-16T13:50,湛江發電廠2號爐汽包右側前組安全閥發生閥芯嚴重碎裂事故,2號機組被迫停運。為避免該事故再次發生,有必要對事故的原因進行分析,總結經驗,吸取教訓。
1 事故經過
2003-07-16T13:50,2號鍋爐汽包右側前組安全閥在汽包壓力為17.32 MPa時,突然起跳后無法回座(此安全閥整定起座壓力為19.97 MPa,回座壓力為18.62 MPa),檢修人員初步判斷為安全閥閥芯卡在導向套上,于是緊急采取以下措施處理:
(1) 用大錘振動安全閥彈簧,讓其閥芯擺脫卡澀狀態而回座,但效果不大。
(2) 調整安全閥的調整螺桿,讓閥芯通過彈簧的強制緊壓力而回座,此方法讓安全閥的泄漏有所減少,但作用不大。
(3) 通過外力提升安全閥的閥桿,讓閥芯脫離卡澀狀態后,在彈簧力的作用下回座,但閥芯已經卡死,不能提升。
于是2號爐被迫停運檢修。
2 設備損壞情況
對安全閥進行解體檢查,發現閥門閥芯偏移,并且卡澀在導向套上,閥芯已全部破碎,上下接合面全部損壞,無法修復使用,閥桿也嚴重彎曲。閥芯損壞情況如圖1。
3 事故分析
(1) 閥芯材料分析:閥芯材料17-7PH為馬氏體不銹鋼,具有較高的強度,但材料的脆性較大,容易產生裂紋。
(2) 閥芯裂紋分析:在閥芯的密封面處發現2處舊裂紋,從裂紋走向可以判定閥芯在受外力的作用下通過舊裂紋而產生多次碎裂。由于安全閥芯早先存在較深的裂紋,在長期運行中逐漸擴大,造成安全閥嚴重泄漏。在閥門泄漏過程中,彈簧受蒸汽加熱而彈性變小,因此,安全閥在未達到原整定值時就突然起跳。起跳后的閥芯由于裂開而卡在導向套內,不能回座。
(3) 從檢修原因分析:此安全閥是2號爐投產以來唯一未予更換的安全閥,閥芯、閥座經過多次研磨,其強度已有所下降,導致閥芯出現裂紋。此閥門在2003年2月檢修復裝調整過程中出現過嚴重過載現象,這也可能導致閥芯產生裂紋。2003年6月初此閥門已經開始泄漏,檢修人員通過對閥芯進行加壓來防漏,雖在短時間內有一定的效果,但閥芯因受壓過大,裂紋進一步擴展。因此在安全閥起跳后無法回座時,檢修人員加大對閥芯的壓緊力是導致閥芯全部嚴重碎裂的主要原因。如果當時不是閥門的導向套卡住破碎的閥芯,極有可能因閥芯全部破碎,而使汽包內的高溫高壓蒸汽大量釋放,導致嚴重的人員燙傷事故。
4 防范措施
(1) 在檢修安全閥時,應加強對其閥芯、閥座等重要部位的金相檢查。
(2) 安全閥的閥芯、閥座不能過度研磨,更不能通過機床加工來消除閥芯缺陷,以免降低其強度。
(3) 檢修人員在檢修時應注意安全閥所規定的最大整定壓力,以免安全閥嚴重過載。
(4) 在鍋爐進行水壓試驗或安全閥定鉈過程中,不能過度鎖定安全閥。
(5) 在運行過程中,不能因為安全閥的泄漏或其他原因而對安全閥強制加壓,以免造成更大事故。
下一篇:火電廠壓力容器的安全技術管理