啤岭机电设备(上海)有限公司

凝结泵电机轴承损坏及减温水管道焊口开裂

2017-07-04

  1A凝结泵电机下轴承损坏及低旁三级减温水管道与支吊架连接焊口开裂。
  1.设备简介
  每台机组配备两台100%容量的凝结水泵,1台运行1台备用。凝结水泵为立式双壳体结构,叶轮为闭式并同向排列,首级叶轮为双吸型式,泵本体设有平衡机构和推力轴承,转子轴向力自身平衡。电动机为空水冷式电机,电机不承受泵的轴向推力。
  2.事件经过:
  1号机组CD、EF层共六只油枪,机组处于暖管阶段,主汽压力3.5MPa,温度340℃,高旁开度15%,低旁开度50%;除氧器水位2700mm,除氧器30%、70%调整门开度均为0%,凝结泵所带主要用户为旁路三级减温水,凝结水Z小流量阀投自动;1A、1B循环泵运行;1A凝结泵运行,1B凝结泵备用,主机处于盘车状态。
  12:10汽机冲转参数满足,请示调试人员准备汽机冲转;
  12:20调试所热控人员通知因汽机ATC逻辑修改后要进行#1汽机ATC修改逻辑上传,并交待有可能会影响到机组真空泵正常运行,调试所机务人员同意其进行;
  12:24发现DCS给水泵系统、真空系统、循环水系统等画面测点及参数、设备及阀门状态变红消失,两台循泵出口门反复开关,手动将1A循泵出口门开启;
  12:301号炉MFT,首出是“燃料丧失”,OFT发出,调试所人员交待原因为上传逻辑时导致燃油跳闸阀失电关闭,立即关闭所有油枪手动门,炉膛吹扫后减小炉膛通风量,锅炉停止排污;
  12:31DCS画面恢复正常。当时1A循泵出口门由于运行人员人为干预使其正处于开启状态,而1B循泵出口门因无法操作,DCS画面恢复正常时正处于关闭状态,因而保护动作跳闸。
  12:34汽机巡操员在0米补氢时听见突然有异常声音,立即检查发现1A凝结泵电机下导瓦冒烟并有火花,就地按事故按钮紧急停泵并同时汇报值长和主值。主控值班员立即启动1B凝结泵,管道振动较大,检查发现低旁三级减温水管道与支吊架连接焊口裂开,漏水量大,紧急停止1B凝结泵。就地检查发现1A凝结泵电机下导瓦油挡烧坏,轴瓦处轴径变黑。
  12:48关闭凝结水杂用水总门并停电,启动1B凝结泵,隔离1A凝结泵做检修措施(测量1A凝泵电机绝缘合格)。
  3.原因分析
  3.1 1A凝结泵电机下导瓦损坏分析
  从DCS追忆分析,11:54之前1A凝结泵电机下导瓦温平稳地维持在51℃,在11:54为61.965℃至11:57瓦温逐渐升高到77.535℃,从11:57至12:05下导瓦温稳定在77.535℃,在此阶段凝结泵流量、出口压力、电流、凝结泵Z小流量阀开度均处于稳定状态;12:05凝结水流量增大,Z小流量阀由92%开始关小,12:06凝结水流量减小,Z小流量阀未能及时响应继续保持关小趋势,12:07电机下导瓦温开始爬升至12:08升高到88.10℃并保持短时间稳定,12:10凝结泵Z小流量阀关至59.67%开始开启,12:11凝结泵电流有一尖峰突变,电机下导瓦温又开始较快爬升,至12:24DCS画面死机电机下导瓦温升高到190.777℃,并继续保持爬升趋势,12:24-12:31DCS记录失忆;12:31DCS画面恢复显示有凝结水流量到零现象,至12:34电机下导瓦温升高到285℃。点检人员10:10就地测试电机下导瓦温瓦温为47℃。
  分析认为:
  1)电机下导瓦本身存在设备缺陷问题,在经过一天运行后缺陷加剧引起导瓦损坏;
  2)电机下导瓦Z初缺陷初期并未引起导致致命损坏,其损坏存在一个逐渐发展扩大的过程;
  3)在凝结水流量变化的过程中,凝结泵Z小流量阀不能及时响应,导致凝结泵工况发生变化,破坏了电机下导瓦暂时稳定的状态,加速了下导瓦的损坏;
  4)上传逻辑时导致凝结水再循环突然关闭,进一步加剧了下导瓦的损坏,从而Z终导致下导瓦的烧坏。
  3.2 三级减温水管道与支吊架连接焊口裂开分析
  12:341A凝结泵电机下导瓦冒烟并有火花,就地按事故按钮紧急停泵后,由于凝结泵联锁未投入,1B凝结泵未联启,主控值班员手动启动1B凝结泵,造成瞬间水击,引起管道振动,导致低旁三级减温水管道与支吊架连接焊口裂开。
  4.吸取的教训
  4.1 1A凝结泵电机下导瓦未设报警,当瓦温升高时未及时发报警,运行人员未能及时发现瓦温升高现象;完善DCS系统重要设备及重要部件报警;
  4.2 运行监盘人员存在一定麻痹情绪,因为1A凝结泵已运行一天,状态一直很稳定,而且未暴露明显缺陷,运行监盘人员存在一定麻痹情绪;提高对运行设备缺陷暴露周期的认识,加大对新设备的检查和监视力度,提高运行及维护水平;
  4.3 Z小流量阀调节品质不理想,调节惯量过大,响应特性迟缓;完善Z小流量阀调节品质,在未完善之前,凝结水系统流量有较大波动,在Z小流量阀自动跟踪迟缓的情况下,应解除Z小流量阀自动,手动调整;
  4.4 凝结水系统管道布置弯头太多,导致凝结水沿程阻力太大;
  4.5 凝结水系统支吊架设计和安装存在一定缺陷,而且部分采用焊接硬支撑,无法减缓和消减管道振动;取消凝结水固定焊接支吊架,并建议设计院完善凝结水系统支吊架布置方式;
  4.6 循环泵出口门关闭时,压力Z高达到0.24MPa,说明其出口门几乎关闭,但没有回到0位,严重影响了循环泵的安全运行。增加运行中出口门关失电停泵的保护。
  4.7 离线传输逻辑或AP必须履行审批手续,并制定可行的防范措施。