大連電廠裝機容量為1 400 MW,一期工程引進2臺日本三菱集團制造的350 MW汽輪發電機組,分別于1988年7月和12月投產;二期工程引進美國西屋和英國巴布科克公司制造的350 MW汽輪發電機組各1臺,于1998年底相繼投產。從2000年起,通過實施缺陷的可靠性統計分析和以文件包為載體的檢修過程管理,不斷深化設備治理,積極探索優化檢修,提高了設備的可靠性,實現了多臺機組長周期連續安全運行的目標。現將1999年以來全廠的安全生產情況進行分類統計分析,從中找出一定的規律,為今后繼續保持安全生產良好態勢提出指導和借鑒。
1 一類障礙以上事故統計分析
1.1 機組分析
1999—2003年,全廠4臺機組發生過一類障礙(含一般設備事故)32次。
其中,一期機組共發生一類障礙(含一般設備事故)6次,二期機組共發生26次。
二期機組中,4號機組的一類障礙(含一般設備事故)發生次數最多,達16次;3號機組共計發生10次。1999—2002年,3,4號機組的一類障礙發生次數呈逐年下降趨勢,說明設備狀況較之投產初期,可靠性水平有了較大的提高。隨著二期設備的穩定,其可靠性水平大為提高,一、二期設備的一類障礙的發生將呈現對等幾率。
1.2 專業分析
從設備專業分類來看,1999—2003年由熱工專業設備引發的一類障礙最多,為13次;汽機次之,共有8次;鍋爐5次;電氣6次。
(1) 鍋爐專業分析
1999—2003年,鍋爐專業設備共發生5次一類障礙,為各專業最少。其中,有4次是由于四管泄漏造成的,占總數的85%。4次障礙分別為,3號爐1級屏式過熱器最內管圈移位、折彎,折彎處爆裂;2號爐再熱器局部超溫泄漏;3號爐右側下聯箱焊口漏;4號爐尾部煙道1級過熱器頂部、右側人孔門上部包墻管泄漏。可見,四管防磨防爆工作仍是鍋爐專業的重點。另外1次是由于儀表空氣系統泄漏,造成空氣壓力低,導致運行中磨煤機跳閘而被迫停機。
(2) 汽機專業分析
1999—2003年,汽機專業設備共發生8次一類障礙,僅次于熱工專業。其中,3號機組EH控制系統造成的一類障礙有3次,原因是控制油壓低和油管爆裂;4號機組凝汽器鈦管泄漏造成的一類障礙有3次。
二期機組汽機專業的一類障礙主要是由于基建施工存在的問題所造成的。隨著設備治理,汽機專業已有2年沒有發生一類障礙,但仍需對EH油系統和凝汽器及其海水管線進行重點監護,以確保生產持續安全。
(3) 電氣專業分析
1999—2003年,電氣專業發生的6次一類障礙(含一般設備事故),其中發生在二期勵磁機及其控制系統上的就有4次。分別是3號機組勵磁機旋轉整流硅15支快速熔斷器熔斷、7支整流二極管反向擊穿、多處熔斷器座和二極管座被電弧燒損;WDR(勵磁機自動勵磁系統)故障,機組跳閘;4號機組副勵磁機因匝間短路而定子燒損;4號發電機勵磁系統副WDR故障,發電機失磁保護動作跳閘。
分析顯示,二期機組的勵磁機及其控制系統運行極其不穩定,這是由于機組設備選型不妥造成的,只有通過對設備的更新改造加以消除。
(4) 熱工專業分析
1999—2003年,熱工專業設備共發生13次一類障礙,占總一類障礙(含一般設備事故)發生次數的40.6%。其中7次是因為鍋爐MFT,3次是因為計算機控制系統故障及電纜問題被迫停機,2次因為汽機跳閘。在引起鍋爐MFT的7次一類障礙中,有全火焰喪失、爐膛正壓、發電機跳閘聯鎖MFT、送風機停止運行等。
幾年來通過進行鍋爐圖像火焰監視器、控制系統接地等設備改造,運行人員以及檢修熱工人員對于控制系統策略的認識和掌握,從2002年開始,熱工專業的一類障礙發生次數大幅度降低。通過2003年和2004年對2號、1號機組DCS的改造,一期機組控制系統的穩定性和可靠性水平已進一步提高。
2 二類障礙事故統計分析
1999—2003年,全廠4臺機組共發生二類障礙53次。其中,一期設備僅發生10次,而二期設備發生37次,是一期設備的3倍多。全廠4臺機組中3號機組的二類障礙次數最多,共有22次。
小汽機給水泵組、高加泄漏、循環水泵、送吸風機、凝結水泵等主要輔機的設備損壞或停運是二類障礙發生的主要原因。提高這些重要輔機的可靠性不僅有利于機組的長期安全穩定運行,也有利于機組的經濟運行。
小汽機給水泵組是發生二類障礙最多的重要輔機設備,從歷年二類障礙的統計來看,小汽機給水泵組引發的二類障礙次數目前基本維持在3次左右,雖呈大幅下降趨勢,但考慮到某些小汽機給水泵跳閘故障沒有被統計在內,以及在每年的二類障礙中所占的比例依然較大,因此小汽機給水泵組的可靠性水平仍有待提高,尤其是二期設備的小汽機給水泵組。
造成二期小汽機給水泵組二類障礙高發的主要原因是,二期給水泵推力平衡構造及EH油控制系統存在問題、端子排接線松動、壓力開關質量不高等。隨著近年來實施的給水泵平衡裝置改造、小汽機就地接線端子改造以及對壓力開關換型改造等項目的實施,小汽機給水泵的運行可靠性將大大提高。
3 結束語
(1) 華能大連電廠一期2臺機組雖經過了10多年的運行,但仍保持了較高的穩定性和可靠性,二期2臺機組經過幾年來的綜合治理,設備穩定性和可靠性大大提高。
(2) 二期2臺機組投產初期障礙發生率較高,一定程度上是由于設備選型和基建安裝質量不高造成的。因此,提高基建時期的質量管理水平將有助于投產后的機組盡快安全穩定運行。
(3) 經過近幾年來的設備綜合治理,機組事故發生率大大下降,機組目前可靠性水平較高。但是,某些重要輔機的可靠性仍有待提高,設備治理應以設備為中心,多專業聯合分析,舉一反三,制定出操作性強的整改措施,并跟蹤措施的執行效果。