2018年12月25日湖北某電廠5號機(jī)組異常停運(yùn)報告
2018年12月25日湖北某電廠5號機(jī)組異常停運(yùn)報告
2018年12月24日15時20分,運(yùn)行人員巡檢發(fā)現(xiàn)5號機(jī)組高過集箱出口管匯集三通區(qū)域有泄漏聲,并有輕微飄汽,保溫內(nèi)有水滴出。機(jī)組主蒸汽壓力、蒸汽流量、給水流量等參數(shù)均正常。經(jīng)檢修人員現(xiàn)場檢查,準(zhǔn)確判斷為三通本體或三通焊縫處發(fā)生泄漏。機(jī)組遂減負(fù)荷至300MW,維持主汽壓力12MPa滑壓運(yùn)行,經(jīng)聯(lián)系調(diào)度,5號機(jī)組于12月25日00:42按調(diào)令停機(jī)。
確認(rèn)主汽三通泄漏后,緊急聯(lián)系東鍋廠、XX院材料部設(shè)備診斷技術(shù)所和焊接所以及xx院技術(shù)監(jiān)督部等技術(shù)人員赴廠檢查確認(rèn),制定處理方案,并多方聯(lián)系三通備件。
附圖1:5號機(jī)組高過出口三通發(fā)生泄漏時的現(xiàn)場照片
5號機(jī)組停機(jī)后,切除發(fā)生泄漏的三通檢查發(fā)現(xiàn),在三通肩部內(nèi)壁泄漏側(cè)有一道縱向貫穿性裂紋,長度約300mm;泄漏側(cè)對側(cè)內(nèi)壁可見兩道縱向裂紋,長度約100mm;同時在泄漏一側(cè)肩部外有兩道較長縱向裂紋,最寬處約1-2mm,最長約120mm,其中一道為貫穿性裂紋,在此兩道縱向裂紋周圍還可見多道縱向及橫向微小裂紋,對側(cè)外壁未發(fā)現(xiàn)裂紋。(詳見附圖2-6)
附圖2::5號機(jī)組高過三通外壁裂紋形貌
附圖3:5號機(jī)組高過三通肩部貫穿裂紋內(nèi)壁形貌(從B側(cè)看)
附圖4:5號機(jī)組高過三通肩部貫穿裂紋內(nèi)壁形貌(從A側(cè)看)
附圖5:5號機(jī)組高過三通肩部內(nèi)壁裂紋形貌(泄漏側(cè)對側(cè))
附圖6:三通開裂位置示意圖
至12月27日,經(jīng)向鍋爐廠及國內(nèi)其它管件廠詢問,均無相同規(guī)格及材質(zhì)的三通現(xiàn)貨,緊急加工至少需十天以上時間,若采用更換新三通方案,恢復(fù)機(jī)組備用至少還需15天以上時間。了解到某北電廠曾換下一只同規(guī)格材質(zhì)舊三通。12月28日緊急聯(lián)系從某北電廠調(diào)運(yùn)三通到廠。經(jīng)檢查,此三通局部硬度偏低(實測最低150HB,要求硬度應(yīng)在180-250HB之間);同時在三通兩側(cè)肩部內(nèi)壁還發(fā)現(xiàn)有深約30mm裂紋,長度分別為140mm、200mm(三通實際壁厚130mm,按東鍋圖紙最小壁厚為110mm),經(jīng)xx院及東鍋技術(shù)人員商討,認(rèn)為在暫無備件的情況下,為使機(jī)組盡早恢復(fù)備用,其硬度可不用進(jìn)行處理即能滿足短期運(yùn)行要求,同時對其內(nèi)壁裂紋進(jìn)行修復(fù),即可保證短期使用。最終決定采用臨時修復(fù)方案,將三通裂紋打磨干凈后補(bǔ)焊修復(fù),作為臨時備件更換。
同時電廠利用此次停機(jī)時間,安排對5號機(jī)組主蒸汽管道、再熱熱段管道、主給水管道的共6只三通進(jìn)行了無損檢測,均未發(fā)現(xiàn)裂紋類缺陷;對發(fā)生泄漏三通及其相連管道支吊架及管道膨脹進(jìn)行了檢查,未發(fā)現(xiàn)問題;并緊急采購新的三通備件,待備件到貨后,擬安排于2019年4月5號機(jī)組C修期間對沁北電廠舊三通進(jìn)行更換,確保機(jī)組安全運(yùn)行。
至2019年1月5日20:00,三通更換及檢測工作全部完成,5號機(jī)組恢復(fù)備用。2019年1月7日7:02,5號機(jī)組按調(diào)令并網(wǎng)發(fā)電。
本次檢修,某北舊三通修復(fù)、現(xiàn)場三通更換、檢測等相關(guān)工作全部由xx院電站材料技術(shù)部完成。
原因分析:
經(jīng)xx院及技術(shù)人員現(xiàn)場檢查確認(rèn),通過對泄漏三通進(jìn)行宏觀檢查,已裂穿裂紋的內(nèi)壁裂紋遠(yuǎn)較外壁長,開口也比外壁大,而未裂穿一側(cè)裂紋也是內(nèi)壁存在裂紋,所以本次三通開裂為裂紋從內(nèi)壁產(chǎn)生,向外壁擴(kuò)展。此次三通發(fā)生的泄漏原因初步分析為三通制造工藝控制不當(dāng)導(dǎo)致的早期開裂失效。由于此次發(fā)生泄漏的三通采用熱擠壓工藝加工,在加工時存在制造缺陷,局部質(zhì)量不佳,三通肩部應(yīng)力未完全釋放,容易產(chǎn)生(或擴(kuò)大)內(nèi)部裂紋等缺陷,在長期使用過程中,其內(nèi)部缺陷會逐漸擴(kuò)展,最終導(dǎo)致三通失效。
目前已將發(fā)生泄漏的三通更換,擬外送專業(yè)單位對三通失效具體原因做進(jìn)一步分析。
暴露問題:
1、電廠5號機(jī)組基建期間(2004至2006年)正處在國內(nèi)超臨界機(jī)組建設(shè)的高峰期,P/T91管件供不應(yīng)求,部分供應(yīng)商供應(yīng)的管件可能存在質(zhì)量瑕疵。
2、技術(shù)規(guī)范中對P91材質(zhì)三通母材的檢測方法及必要性未做明確規(guī)定,導(dǎo)致電廠技術(shù)人員在進(jìn)行四大管道檢測時未采用超聲波檢測等方法對三通母材內(nèi)部存在的裂紋等缺陷進(jìn)行檢測,未能及時發(fā)現(xiàn)缺陷,最終導(dǎo)致三通裂紋逐漸擴(kuò)展發(fā)生泄漏。
3、在等同類型機(jī)組主汽三通已發(fā)生類似事件的情況下,xx院技術(shù)監(jiān)督人員在對電廠進(jìn)行技術(shù)監(jiān)督服務(wù)時未能及時提醒周知,(電廠與xx院簽署有技術(shù)監(jiān)督服務(wù)合同),導(dǎo)致電廠技術(shù)人員未能及時安排針對性檢查并發(fā)現(xiàn)隱患,最終導(dǎo)致三通裂紋逐漸擴(kuò)展發(fā)生泄漏。
4、電廠技術(shù)人員存在信息交流不暢的問題,對其他電廠發(fā)生過的設(shè)備問題等信息未能及時知曉,導(dǎo)致對類似問題重視程度不夠,未能及時采取預(yù)防措施。
防范措施:
1、加強(qiáng)對機(jī)組四大管道三通、彎頭等加工管件的定期檢查檢測工作,根據(jù)不同缺陷類型采取針對性的檢測手段,尤其是管件埋藏性缺陷的檢查,以便及時發(fā)現(xiàn)消除事故隱患。
2、經(jīng)調(diào)研,系統(tǒng)內(nèi)電廠同位置三通于2012年曾發(fā)生泄漏,從沁北電廠調(diào)來的同位置三通也存在裂紋。而系統(tǒng)外的國電荊門電廠,粵電汕尾電廠的同位置三通也發(fā)生過開裂。此外,不是同一爐型的集團(tuán)內(nèi)的玉環(huán)電廠的主蒸汽管道三通也發(fā)生過開裂。以上三通均為熱擠壓三通,開裂位置均為肩部。從行業(yè)內(nèi)調(diào)查來看,P91材質(zhì)三通在運(yùn)行至5-6萬小時時失效的情況較多,建議修改相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定P91三通及彎頭在運(yùn)行至5萬小時時必須進(jìn)行失效性全面檢查。
3、利用本次停機(jī)檢修機(jī)會對5號機(jī)組機(jī)側(cè)、爐側(cè)其他三通可能存在的隱藏缺陷進(jìn)行一次排查(已完成)。
4、對于四大管道可能存在問題的三通、彎頭等管件,及時儲存一定量的事故備件,以便發(fā)現(xiàn)問題能夠盡快處理。
5、電廠技術(shù)人員應(yīng)利用外出調(diào)研等機(jī)會,經(jīng)常與行業(yè)內(nèi)其他電廠技術(shù)人員保持溝通交流,注意收集同類型機(jī)組曾發(fā)生過的設(shè)備問題,及時采取措施加以防范。