抽汽逆止门定期试验导致跳机事故分析.docx

一、事件经过（一）运行工况任件发生前4台机殂在网运行，全厂总出力56OMW,对外供热蒸汽流290T/H.采成供热循环水流量85OOT/H;变电站出线方式为300Mw机纲通过330KV两条母线（双母固定连接）与系统连接.125MW机组通过UoKv母线<双母E型连接）与系统连接.年月日11:06,”号机负荷87MW,机组带工业抽汽1.%Wh,锅炉主蒸汽流出410T/H,总是依52附，乙、丙、丁磨运行。（二）事故处理过程月U11:00,运行人员进行U号机组一、二、四、五段抽汽逆止门关用试验定期I：作.（附件I操作票）11:05开始试验，一、：、四段抽汽逆止门关闭试验正信。11:06：27.在关闭五段抽汽逆止门后,11号机突然跳倒，首出为“汽轮机轴承振动大”。汽轮机情走过程中,就地检查汽轮机无异音,振动正常.附件211:06：35.I1.号发电机程跳逆功率保护动作，发电机解列.厂用联动成功.立即投油枪燃，停丙、丁磨，调整汽包水位正常，维持I1.号炉运行.I1.号机纲跳网后,将工业抽汽KX）T/H热负荷转移至I、2号机组，3OT/H热负荷转移至12号机组保持全厂对外供热短时间不受影响.经对汽轮发电机组各轴瓦及本体、发电机氯气系统、TS1.机柜及探头、二次I可路接税、励磴系统进行全面检杳未见异常。在汽轮机保护全部投入，TSI各数正常情况下,12:58,11号机冲转。冲转过程中,检查汽轮机各参数正常.13:30,I1.号汽轮机定速3（XX>rmin.由于进行五段抽汽逆止门活动试验时，I1.号机组跳闸，为进一步进行原因分析，现场决定重新进行五段抽汽逆止门关闭试验,确认力：段抽汽逆止门关闭试脸与振动突升有无因Jft关系.第一次试验：13:47:19,五段抽汽电动门打开,关闭五段抽汽逆止门时，I1.号机组各轴承振动突增。（见网件3第二次试验：13:49:21,五段抽汽电动门打开,关闭五段抽汽逆止门时,11号机组各轴承振动突增.（见附件4）第三次试验：13:58:47,关闭五段抽汽电动门（验证汽流或电估号对振动产生影响）,关闭五段抽汽逆止时，I1.号机组轴承振动突增。（见附件5）根据以上试脸结果认为五段抽汽逆止门关闭过程中因电信号干扰会导致机组振动突升，令热工人员检查五段抽汽逆止门控制回路.检查发现I1.号机组五段抽汽逆止门电磁铁电覆正极税芯对地绝为零.羟初步分析认为，I1.号机!15段抽汽逆止门电缆绝缘故障，在进行逆止门关闭武验时，造成I1.流22OV系统接地，经TSI接地系统对TS1.造成干扰，耳起各轴瓦振动上升，引发机如跳间。随即甩开该电缆并进行电瑰更换。鉴于机组跳闸的初步原因已查明.且在晚上18点后,全厂热负荷将达到工业抽汽330T/H.I、2、12号机组无法满足晚上热负荷出力，为了不影响而外供热而产生社会影响.于是决定进行机组恢更和并网。14:50,I1.号机组并网成功.16:52.电缆史换工作结束.进行第四次五段抽汽逆止门关闭试验.试验期间汽轮机各轴瓦振动均正常.（见附件6）二、原因分析（一）H接原因Ii号机组“汽轮机轴承振动大”保护动作是本次非停的宜接原因.具体说明如下：I1.号机组“汽轮机釉承振动大”保护设物为；“某一个瓦X方向或者Y方向有一点振动超过动作值，F1.相钠瓦的X方向或者丫方向有一点振动超过动作值”或“某一个反Z方向行一点振动超过动作Gi且相邻瓦Z方向有一点振动超过动作值”：适时2秒,保护动作.（本特利系统振动大动作均需设置延时，为防止现场信号干扰厂家建议设置2-3秒延时Q11:06:27,5,6瓦共有4点（5X、5Y、5Z、6X）振动值同时超过机组轴承振动大保护值（1.1.2mnVs（见冏表1）,“汽轮机轴承振动大“保护动作,保护爱辑动作正确。（二）主要原因经分析验证,I1.号机组5段抽汽逆止门电缆绝缘故障.在进行逆止门关闭试验时，造成直流220V系统接地，经TSI接地系统对TS1.造成干扰，引起各轴瓦振动上升，是造成“汽轮机柏承振动人”保护动作的主要原因。11号机组TSI系统为本特利3500系统，Id瓦共18个振动测点信号,分别接入5块本特利350（V42卡件的18个通道端子上，每个振动探头FI带恺装延伸电缆接入就地湘f箱，经就地强子过渡后通过解被电缆接入TS1.机柜,屏蔽电缆的屏觥层在进入机柜后经黄绿战接入全厂接地网（附件7:屏蔽电缆的信号线芯接入350S42卡件的信号端子（PWRB.COM.SKVA）.350（*42卡件通道上的SH1.D为卡件接地编f（附件8）.经另一组黄绿线接入全厂接地网（附件9.经过五段抽汽逆止门关闭与振动的关联性试会，发现只要该电底铁电徭带电，TS1.系统的振动、轴向位移、高/低压缸相对膨张等参数均出现异常波动：随后检修人员重新敷设丘段抽汽逆止门电整秩电缴.第四次试脸.TS1.参数未出现异常波动.因此，确认为机组跳闸前，运行人员关闭五段抽汽逆止门时,故障电缆带电，羟过TS1.系统接地戏对TS1.系统放电，造成机祖轴承振动测点异常波动，5、6瓦共有4点振动值问时超过机组轴承振动大保护值11.2mm）.造成“汽轮机轴承抿动大“保护动作，汽轮机跳闸,11:06:27的汽轮机振动数值（农恪中红色龙示超过动作值）和曲线（附件2如下:附表1：1瓦2瓦3瓦4瓦5瓦6瓦X（水平）（mms）10.411.234.479.319.8519.15Y（垂直）（m11s）1.4'2.1.（14.288.0319.5623Z（轴向）（mms）2.66.127.652.1212.944.3为进步查清弓起TS1.扰动产生的具体原因，我厂当天即与科研院西北所热工室账系,经他们和我厂专业人倒商议后，提出了以下几个后续核告处理方案：1 .现场勘变及准备情况：现场有I根电源地黄绿线IR独穿下地面,有21根屏蔽地黄标线麻花瓣穿下地面，另有16根屏蔽地黄绿i麻花蹲穿下地面，还有33根屏蔽地黄绿践麻花湾穿下地面.各根穿入地面线簇的黄绿城致M不致，无法初步判断连接方向和终点.已与本特利TSI厂家确认，正常情况下,电缆屏蔽层先接至卡件通道SH1.D端,再由黄绿线接出与电源地汇合接入接地点（由于当前黄绿税穿入地板,无法确认电缆屏蔽层黄绿纹是否经地板内绕上接入卡什通道SH1.D端，再接走形成接地）,如需确认TS1.系统接地是否符合要求，海盛地。机柜地面为无机防火堵料坚固封闭，厚度30公分，就地难度较大,时间较长，且会引起振动，振动易对隔嬖ETS机柜接畿和机组保护出口继电器造成也响，机组运行期间，即便推出汽轮机保护，风险也非常大。（1）已与本特利厂家确认，正常情况下电境屏蔽层先与卡件通道SH1.D相连再，电海地汇合接入接地点（由于黄球税穿入地板，无法确认电缆屏觥层黄绿线是否经地板内烧上接入卡件通道SH1.D端），（2）已与科研院西北所在汽轮机就地架设振动监测仪器，由于只有四通道便携测振仪，经讨论决定监视3、4.5,6瓦的水平振动.2 .具体排查及处理方案方案一：开挖机柜地面查找穿地黄绿找去向（1）施工步骤：a.退出I1.号机组轴向位移大、轴承振动大、高压缸相对十版大、低一缸相对膨胀大,超速等所有TSI系统保护及机跳电保护.b.用手动工具轻柔开整机柜地面，fiI1.号机组TS1.机柜系统接地电缆去向，轻挖开I1.号机姐TS1.机柜地面及ETS机柜地面进行逐步寻找。c.确认接地线连接方向和终点是否在柜内形成闭环确认接地线最终接地位置是否符合现范.（2）风险：长时间退出机组6个主保护，汽轮机运行风限过高，旦当出现异常而保护无法动作时，运行如处理不及时，可能对主设需产生世大影响。开挖前需退出11号机组轴向位移大、轴承振动大、高汽缸相对膨胀大、低乐缸相对膨胀大，超速等所彳fTSI系统保护及机跳电保护根据以往施工经聆.正常用榔头和曲f开挖需I天常时间，现为避免振动，轻柔顺黄绿线开挖并查找去向时间预计23天.如开挖过程中,TSI参数出现异常,运行判断处置难度大。防范措施：a.防保护误动措脩：退出汽轮机TSI系统所有保护和机跳电保护.b.防静电措施：进入I1.号机如电子间禁止携带和使用手机及时讲机，或者将手机调整成K行模式.工作人员进入电子间穿防施电工作联。工作人员进入电子间前需对金属物件辞放传电井穿戴防加电手环.电子间禁止使用电动工具进行论掘.c.防误使措施：进行挖掘寻找屏蔽电缆时，禁止误碰其他信号及控制电缆,禁止触抵TS1.卡件及机柜。d.防振动指施：进行挖里寻找屏蔽电税时，不能泄击，防止振动影响本机柜和相邻机柜内维电潺和接线.方案一缺点：施工时间过长，旦对汽轮机主设备运行监控存在隐患.方案二；利用3VDC“通灯”性原有接地与大地是否相通。（1）施工步骤：a.退出I1.号机组轴向位移大、轴承振动大、高汽缸相对膨帐大、低压缸相对膨胀大,超速等所有TS1.系统保护.b.选取不同机架3个卡件和6根不同的黄绿线（3根电缆屏收层和3根SH1.D通道黄绿线，用“通灯”测录R件接地端和黄绿线对大地通断。c.如果卡件地或黄绿线与大地不通,则说明TS1.接地确实异常.如果与大地相通,加之机组运行十六年，TSI系统未出现过此种多振动点被干扰，可以认为TS1.系统接地异常的可能性较小，建议停机后全面持宣。d.如果TS1.接地不通，需按照TS1.系统接地规定派新做系统接地或者挖地确定原TSI接地去向（方案一Kc更新做系统接地：为防止多点接地.要将原有穿地黄绿税裁断,后通过汇流排曳新作山接地规接入电气接地网。（2）风险:用通灯加宜毓3V电压在原有接地回路中，可能引起TS1.参数或出口保护开关量误动.如需更新做接地系统.截豚原有黄绿税且未做好整个接他系统前，TS1.参数可能由于改变版有接戏回路出现大范困异常显示，一旦转速、轴向位移、高压缸相时脱张、低压缸相对膨胀出现异爵波动，这些参故没有临时监控手段，则可能需要紧急手动停机。（3）防范措施：a.防保护误动措能：退出汽轮机TS1.系统所有保护.b.防虫新做接地时TS1.多数异'常措施：紧急手动停机。方案:缺点：如果通灯试嘛系统接地正常,只能证明原有TS1.行接地，但接地是否合乎规范不能确定,只能将停机全面排查.如果通灯试验接地系统异常.重新做接地时.可能汽护机TS1.参数出现异常失去监控手段，则箭要被迫手动容机.如果挖地则I可到方案一.方案三；加电压试骆接地干扰点(1)施工步骤：a.撤出锅炉、汽轮机、电气所有主保护.b取一根电缆，一湘放在电子间ETS柜(故障的五段抽汽逆止门电底铁电缆所在机柜)，各线芯浮空，另一端放出在电缆夹层TS1.柜下方电缆折架上，其中-,根线芯短接至桥架上.模拟非停时的情况，用500V摇衣对试粉电缆的相间和各芯对地施加电压，观察TSI卷数'ETS信号、机侧Iui面是否存在参数异相波动.c.选取电缆夹层房外汽机厉内电缆桥架为试验电缆另一湘放置位捏.再次刖插表进行加电压干扰试裟，观察参数是否波动。d.如果都有干扰或都没有干扰，则无法确定故障电境破损位置和TS1.接地点是否在桥架上.需要挖地方案一rc如果在电缆夹层房内试验有干扰，而电缆夹层房外试验无干扰，则可以推断故障电缆破损位阻和TSI接地点均应在电圾夹层内,如果在电观夹层房内试裟无干扰，而电缆夹层房外试龄有干扰，则可以推断故障电缆破损位置和TSI接地点均应在汽机房内。总之都说明TS1.接地不可死,需重新做接地(方案二)或者还有一种可能.就是TS1.接地和电覆故障点在机柜下方建筑混凝上框架内,如需进一步确认，还需挖地(方案一).(2)风嗫：电缆夹层内桥架上放词有DCS、ETS