2022年5月13日山東某電廠1號機異常停運分析報告

2022年5月13日山東某電廠1號機異常停運分析報告

2022年5月13日山東某電廠1號機異常停運分析報告

一、事件分析

（一）設備簡況：

山東某電廠1號機組為亞臨界燃煤發電機組，2006年10月份投運。鍋爐型號為SG-1036/17.5-M882型亞臨界壓力一次中間再熱控制循環汽包爐，汽輪機型號為C330-16.7/0.8/538/538型亞臨界中間再熱、單軸、雙缸雙排汽、抽凝式汽輪機。

1號機配汽機構設計2臺高壓主汽門和6臺高壓調節汽門，分別安裝于高中壓缸兩側，每一個蒸汽室設有一個主汽閥和三個調節閥，調節系統油動機及其附件是上海汽輪機廠配套產品。2021年10月份利用1號機組D修時機對高調門油動機集成塊進行了優化改造，將高調門油動機油管接口（高壓油、OPC油、回油）全部改接至油動機集成塊正面安裝，同步對EH油管道進行了改造。

（二）事前工況：

2022年5月13日4時18分，1號機組負荷266MW，汽輪機順序閥控制，機組投AGC“R"模式運行，主汽壓力15.3Mpa,主汽溫度542℃，再熱蒸汽壓力2.9Mpa、再熱蒸汽溫度539℃；A、B磨煤機運行，A、B汽泵運行，EH油泵A運行，電流28A，EH油泵B備用，EH油母管壓力14.8Mpa，EH油箱油位465mm。

（三）事件經過：

3時55分，運行人員發現1號機GV4出現調節晃動現象，反饋在8-48%間大幅波動，全面檢查其它參數未見異常。

3時58分，切除汽機主控自動，穩定機組負荷并觀察GV4波動情況，同時通知檢修到場檢查處理。

4時10分，檢修人員到現場后初步判斷伺服閥故障造成GV4晃動，擬隔離GV4油動機更換伺服閥。

4時19分52秒，EH油壓、油位快速下降，1號機組跳閘，ETS首出“EH油壓低"，主汽門、調門、各抽汽逆止門關閉，廠用電切換正常。就地檢查發現GV4高壓油進油管接頭斷開。

5時36分，1號機轉速到零投盤車運行。

至9時00分，檢查GV4 LVDT裝置正常，更換GV4高壓油管接頭、伺服閥完畢，EH油箱補油至正常油位，化驗油質合格。

9時10分，鍋爐點火。

13時40分，汽輪機掛閘，試驗GV4開關正常。

14時33分，1號機組并網。

（四）原因分析：

查閱歷史趨勢，3時54分GV4出現大幅波動現象，GV4輸出指令在20%時，反饋在8-48%間大幅晃動，就地檢查閥門大幅波動。

GV4晃動原因初步懷疑伺服閥故障造成，停機后更換伺服閥經試驗GV4恢復正常。后續擬將該伺服閥送檢，進一步確定伺服閥故障原因。

現場檢查發現GV4油動機高壓油Ф16×2mm進口油管活結螺帽內側接頭凸臺齊口斷開，導致EH油大量泄漏，油壓快速降低至跳機值。查看斷口處金屬面，發現斷口端面有1/4弧長顏色相對較深，懷疑斷口部位已發生裂紋但未延伸至內壁，對斷開的管道進行光譜分析，管道材質為304不銹鋼。

根據管道接頭型式分析，該種接頭為直角凸臺結構，此處存在較大的結構應力。伺服閥故障引起高調門大幅波動、油動機油管振動加劇，造成油管接頭凸臺疲勞瞬間齊口斷開。

機組恢復后對1號機EH油管振動情況進行了全面排查，發現兩側高壓主汽門殼體及EH油管振動明顯大于2號機，高調門油管振動最大值0.4mm左右、高壓主汽門軸向振動最大0.21mm。

綜上分析，GV4油管接頭凸臺處可能存在裂紋，振動加劇了裂紋擴展最終疲勞斷開造成EH油壓降低是本次跳機的直接原因，伺服閥故障是本次跳機的間接原因。EH油管振動大問題還需進一步深入排查，不排除主汽門振動傳遞至油動機及油管路、或油管路與某一振動源發生共振的可能。

附圖2：GV4動作趨勢圖

附圖3：歷史趨勢圖

附圖5：管道及接頭材質分析圖

附圖6：ETS首出

二、防范措施落實表

三、非停分析流程圖