某電廠應(yīng)急能力不足,滑環(huán)燒損停機(jī)
2008年07月18日,某電廠2號機(jī)組運(yùn)行中負(fù)極集電環(huán)局部出現(xiàn)連續(xù)火花,并迅速發(fā)展、擴(kuò)大,最終導(dǎo)致集電環(huán)燒損、機(jī)組非停。
【事故經(jīng)過】2008年07月18日06時09分,某電廠2號機(jī)負(fù)荷264MW,硬光字牌出“電氣預(yù)告警”,運(yùn)行人員檢查DCS畫面出“AVR PREALARM(自動電壓調(diào)節(jié)器預(yù)報警組)”報警。06時13分,值班員李某在汽機(jī)房零米勵磁小間就地檢查發(fā)現(xiàn)監(jiān)控機(jī)出“轉(zhuǎn)子溫度高報警”,立即匯報值長。06時16分,主控制員吳某至汽機(jī)房12.6米集電環(huán)小間,檢查2號發(fā)電機(jī)集電環(huán)小間負(fù)極集電環(huán)南側(cè)下部有連續(xù)火花,迅速發(fā)展成為較短的線狀火花并開始有電弧放電現(xiàn)象,立即匯報值長,值長令降出力運(yùn)行。06時18分,#2機(jī)由負(fù)荷264MW,無功83.5MVar開始降出力,期間電弧放電現(xiàn)象逐漸加劇并開始冒煙,出現(xiàn)較大的放電聲。06時22分,主控制員吳某就地匯報集電環(huán)及碳刷架迅速著火,并有較大濃煙,值長令緊急停機(jī)。06時23分,負(fù)荷248MW,無功69.5MVar,手動打跳#2汽輪機(jī),鍋爐MFT動作,“程序逆功率保護(hù)”動作聯(lián)跳2號發(fā)電機(jī),手動開真空破壞門,緊急停機(jī)。
【事故原因】
1. 部分碳刷和集電環(huán)接觸不好,接觸電阻大,導(dǎo)致打火、發(fā)熱,并迅速發(fā)展、擴(kuò)大,是造成此次事故的直接原因。
2. 運(yùn)行人員技術(shù)水平有限、應(yīng)急處理能力不足,當(dāng)發(fā)電機(jī)碳刷出現(xiàn)連續(xù)火花和放電現(xiàn)象時,沒有采取果斷的打閘措施,是造成此次事故的擴(kuò)大原因。
3. 檢修維護(hù)和運(yùn)行人員未按時對發(fā)電機(jī)碳刷進(jìn)行檢查,是造成此次事故的間接原因。
【防范措施】
1. 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)集電環(huán)和碳刷的運(yùn)行巡檢和分析
(1) 機(jī)組運(yùn)行期間,運(yùn)行值班員每2個小時進(jìn)行巡檢,巡檢內(nèi)容包括:刷辮是否完好、碳刷是否有脫辮現(xiàn)象、導(dǎo)線是否氧化及有燒斷股線現(xiàn)象、集電環(huán)及碳刷積灰情況、碳刷是否跳動、是否存在火花等,并對發(fā)電機(jī)正、負(fù)極集電環(huán)分別進(jìn)行一次全面溫度測量。
(2) 機(jī)組運(yùn)行期間,運(yùn)行人員每3天對發(fā)電機(jī)每只勵磁碳刷進(jìn)行一次電流及刷體溫度測量,并記錄每只碳刷的電流和溫度值,測量應(yīng)用經(jīng)檢驗(yàn)合格的電流表(鉗型)和紅外測溫儀。測量后進(jìn)行所有正極或負(fù)極碳刷電流之和與當(dāng)時的勵磁電流偏差分析,對電流嚴(yán)重偏大或偏小的碳刷,必要時進(jìn)行更換,若出現(xiàn)碳刷卡澀,應(yīng)及時聯(lián)系維修人員處理。
2. 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)集電環(huán)及碳刷的點(diǎn)檢和分析
(1) 機(jī)組運(yùn)行期間,每天進(jìn)行2次點(diǎn)檢,點(diǎn)檢內(nèi)容包括刷辮是否完好、碳刷是否有脫辮現(xiàn)象、導(dǎo)線是否氧化及是否有燒斷股線現(xiàn)象、碳刷集電環(huán)積灰情況、碳刷是否跳動、是否存在火花(檢查火花時應(yīng)關(guān)閉照明)等,并進(jìn)行集電環(huán)溫度測量、發(fā)電機(jī)勵側(cè)末端軸承振動測量等,同時記錄對應(yīng)時刻的環(huán)境溫度、勵磁電流。
(2) 機(jī)組運(yùn)行期間,每月測量發(fā)電機(jī)軸電壓。
(3) 每次機(jī)組檢修期間,分別測量正、負(fù)極集電環(huán)的晃動值。
(4) 點(diǎn)檢員每3年進(jìn)行集電環(huán)的硬度檢驗(yàn)和表面探傷。
3. 增設(shè)集電環(huán)溫度、集電環(huán)冷卻風(fēng)扇出風(fēng)溫度在線監(jiān)測裝置,設(shè)置二級報警值,并在運(yùn)行操作員站或光字牌顯示。
4. 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)碳刷和集電環(huán)的劣化分析
(1) 結(jié)合運(yùn)行巡檢、專業(yè)點(diǎn)檢、在線監(jiān)測(如發(fā)電機(jī)勵磁電壓、電流、振動等)等方面數(shù)據(jù),每天進(jìn)行關(guān)于集電環(huán)溫度、勵磁電流、環(huán)境溫度三者之間的關(guān)系及變化趨勢的分析;每3天進(jìn)行碳刷溫度變化趨勢、各碳刷電流與平均電流的差值及變化趨勢、各碳刷電流之間的差值及變化趨勢等方面的分析;每月結(jié)合各方面數(shù)據(jù)進(jìn)行碳刷、集電環(huán)綜合運(yùn)行狀況的分析。
(2) 認(rèn)真研究每個位置碳刷的磨損情況,分別建立臺帳,記錄新碳刷安裝時間、生產(chǎn)廠家、采購批次、運(yùn)行時間、磨損程度(具體到磨損長度為多少mm),以分析不同集電環(huán)、不同位置、不同廠家或批次碳刷的磨損情況及更換周期。
5. 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)碳刷、集電環(huán)及環(huán)境的檢修維護(hù)
(1) 機(jī)組運(yùn)行期間,檢修維護(hù)人員每月對可取出的刷握進(jìn)行清掃及檢查維護(hù),檢查碳刷在刷握內(nèi)的活動情況、刷辮完好情況、碳刷是否有脫辮現(xiàn)象、導(dǎo)線是否氧化及是否有燒斷股線現(xiàn)象等,以確保清潔,防止碳刷卡澀。點(diǎn)檢員進(jìn)行監(jiān)督和驗(yàn)收。
(2) 機(jī)組運(yùn)行期間,檢修維護(hù)人員(經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn))每天進(jìn)行發(fā)電機(jī)碳刷集電環(huán)小間的衛(wèi)生清掃,包括設(shè)備及地面衛(wèi)生;檢修維護(hù)人員應(yīng)每3天進(jìn)行發(fā)電機(jī)碳刷集電環(huán)小間的濾網(wǎng)清掃或更換。
(3) 機(jī)組運(yùn)行期間的碳刷更換由運(yùn)行值班人員進(jìn)行,檢修期間的碳刷更換由檢修人員進(jìn)行。更換碳刷應(yīng)使用同廠家、同型號、同批次的產(chǎn)品,并做好詳細(xì)記錄,包括更換碳刷的位置(具體到每個碳刷)、新碳刷的生產(chǎn)廠家、型號、采購批次、舊碳刷的磨損程度(具體到磨損長度)等。
(4) 每次機(jī)組檢修時,點(diǎn)檢員組織檢修維護(hù)人員對碳刷、集電環(huán)進(jìn)行徹底清掃、特別是要清除集電環(huán)通風(fēng)溝、孔內(nèi)的碳塵物,以免影響散熱及通風(fēng)效果。
(5) 每次機(jī)組檢修時,點(diǎn)檢員檢查集電環(huán)的磨損和偏擺,碳刷運(yùn)行中振動值超過150μm時要對集電環(huán)進(jìn)行車磨處理。
(6) 發(fā)電機(jī)集電環(huán)每年倒換一次極性,以防止正負(fù)極集電環(huán)磨損不均勻。
(7) 檢修期間的碳刷更換由檢修人員進(jìn)行,原則上一個檢修周期把全部碳刷更換,在機(jī)組盤車狀態(tài)下保證每塊碳刷的接觸面積不小于70%。
(8) 若出現(xiàn)集電環(huán)損傷,經(jīng)金屬檢驗(yàn)不合格的,應(yīng)立即更換。暫不具備條件的,可進(jìn)行臨時處理,但在下次機(jī)組檢修期間必須予以更換。
(9) 檢修維護(hù)人員加強(qiáng)對發(fā)電機(jī)油檔的檢修維護(hù),避免出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象,以減少對集電環(huán)的污染。
6. 加強(qiáng)對碳刷采購和儲存的管理
(1) 加強(qiáng)供貨廠家的資質(zhì)審查,選用業(yè)績優(yōu)秀、質(zhì)量優(yōu)良的廠家,每次碳刷的采購數(shù)量要足夠,滿足在兩年內(nèi)碳刷更換采用同廠家、同型號、同批次產(chǎn)品的要求。
(2) 有關(guān)人員共同對碳刷備件進(jìn)行驗(yàn)收,驗(yàn)收時要測量每個碳刷的電阻值。
(3) 除保證日常更換外的大批碳刷備件,物資部應(yīng)貯存在倉庫,貯存環(huán)境的溫度、濕度等應(yīng)符合要求,防止受潮。倉庫保管人員、運(yùn)行人員應(yīng)每月對碳刷備件進(jìn)行抽檢,以掌握碳刷備件的貯存狀態(tài)是否正常。
7. 修訂運(yùn)行規(guī)程相關(guān)內(nèi)容,明確規(guī)定當(dāng)集電環(huán)碳刷出現(xiàn)過熱、跳動、火花甚至環(huán)火等緊急處理方法及進(jìn)行緊急停機(jī)的處理措施。
發(fā)電機(jī)負(fù)極滑環(huán)損壞圖片
發(fā)電機(jī)負(fù)極滑環(huán)損壞圖片
7.4驗(yàn)收管理缺位,設(shè)備損壞跳