电站安全阀事故案例分析

2020 3 24 1 电站安全阀事故案例分析 张传虎 电力行业电站阀门标委会 2020 3 24 2 清河电厂因除氧器安全阀 排汽量小造成除氧器爆炸 1981 年清河发电厂发生 7 号机组 200MW 除氧 器爆炸事故 1981 年 1 月 11 日 7 号机组正常运 行负荷 200MW 在除氧器水位低的情况下 补 充大量低温水 运行人员违反规程采用 2 4MPa 压力的二段抽汽加热 要求负荷大于 150MW 采用 三段抽汽 当停止大量补水后 未关闭汽源 造成了除氧器超压 安全门虽然动作 但排汽 量小于进汽量 压力继续升高 致使除氧器爆 炸 事故造成设备和厂房严重损坏 并造成 9 人死亡 5 人受伤 2020 3 24 3 教训与对策 各种压力容器安全阀应定期进行校验和排放试验 国家电 力公司颁布的 防止电力生产重大事故的二十五项重点要 求 4 1 2 运行中的压力容器及其安全附件 如安全阀 排污阀 监视 表计 联锁 自动装置等 应处于正常工作状态 国家电 力公司颁布的 防止电力生产重大事故的二十五项重点要 求 4 1 3 除氧器和其他压力容器安全阀的总排放能力 应能满足其 在最大进汽工况下不超压 国家电力公司颁布的 防止电 力生产重大事故的二十五项重点要求 4 1 11 2020 3 24 4 严格按 电站压力式除氧器安全技术规定 能源安保 2019 709 号 制定除氧器运行规程 规程中应明确除 氧器两段抽汽的切换点 严禁高压蒸汽直接进入除氧 器 推广滑压运行 逐步取消二段抽汽进入除氧器 除氧器应配备不少于 2 只全启闭式安全门 并有完善的 自动调压和报警装置 压力容器应根据设计要求装设安全泄放装置 安全阀 爆破片装置 其排放能力必须大于或等于压力容器的 安全泄放量 以保证在其最大进汽工况下不超压 对 安全阀 压力表 液位计等安全附件保护装置 监视 仪表要进行定期校验 在役电站锅炉安全阀每年至少应校验一次 每一个小 修周期应进行检查 必要时应进行校验或排放试验 各类压力容器的安全阀每年应至少进行一次排放试验 或在线校验 2020 3 24 5 石景山热电厂锅炉超压主蒸汽安全阀 解列拒动造成锅炉寿命损失 7 的后果 2019 年石景山热电厂发生 4 号 670t h 锅炉超温 超压事故 2019 年 3 月 13 日 00 29 4 号机组由于 直流控制电源总熔丝熔断 造成直流操作电源消 失 4 号机组跳闸 汽轮机主汽门关闭 因 机跳 炉 联锁未投入运行 机组甩负荷后燃料没有联 动切断 运行人员在事故处理过程中 尤其当手 动开启脉冲安全门锅炉压力不降时 四个主蒸汽系 统的安全门解列 拒动 没有按规程果断切断 制粉系统 致使锅炉承压部件严重超温 超压 最 高主蒸汽压力达 21 3MPa 主蒸汽温度达 576 而额定过热器出口压力为 13 7MPa 汽包压力为 15 88MPa 主蒸汽温度为 540 2020 3 24 6 教训与对策 大容量的电站锅炉应配用弹簧直接作用式的全 启式安全阀或全量型安全阀以及相应的电磁泄 放阀 PCV 该电磁泄放阀的整定压力应低于 其它安全阀 锅炉超压时 先打开此阀泄压 若 汽压继续升高 可依次打开其它安全阀 则可 减少其它安全阀的启动次数 以免影响其密封 性能 对于按 ASME 规范设计的电站蒸汽锅炉 不 应 采 用重锤或重锤杠杆式安全阀 应采用弹簧直接 作用式安全阀 对于大容量电站锅炉 一般选用具有高排放能 力的全量型安全阀 2020 3 24 7 为保证锅炉安全阀在一定值下能够准确动作 要求锅炉安全阀进行热态整定 调整安全阀 使其能自动开启 以排除多余介质 保证锅 炉在额定压力下正常工作 锅炉安全阀是防止锅炉超压的重要安全附件 严禁锅炉在解列安全阀状况下运行 2020 3 24 8 锦州电厂安全阀校验升压 实跳造成炉外管道爆破 2019 年锦州东港电力有限公司发生 3 号锅炉 670t h 汽包联络管爆破事故 2019 年 7 月 9 日 3 号锅炉在安全门热态整定过程中 高温 段省煤器出口联箱至汽包联络管直管段发生 爆破 造成 5 人死亡 3 人严重烫伤 事故由 于该段钢管外壁侧存在纵向裂纹 致使钢管 的有效壁厚仅为 1 7mm 左右 从而导致在 3 号 锅炉安全门整定过程中 当主蒸汽压力达到 16 66MPa 时 钢管有效壁厚的实际工作应力 达到材料的抗拉强度而发生瞬时过载断裂 发生爆破 2020 3 24 9 教训与对策 锅炉压力容器安全阀校验采用升压实跳的方式 会造成锅炉管道蒸汽压力超压 导致锅炉管道 寿命减少容易造成锅炉和炉外管道爆破 后果 严重对于按 ASME 规范设计的电站蒸汽锅炉 不 应 采用重锤或重锤杠杆式安全阀 应采用弹簧 直接作用式安全阀 锅炉压力容器安全阀校验采用升压实跳的方式 会造成噪音污染 安全阀起跳次数多 会带来 密封面的损坏 纯机械弹簧式安全阀及碟形弹簧安全阀可使用 安全阀在线定压仪进行校验调整 校验调整可 以在机组启动或带负荷运行的过程中 一般在 60 80 额定压力下 进行 2020 3 24 10 华能太仓电厂和华润阜阳电厂新建 600MW 机组配用再热器阀座缺陷 2019 年 12 月 20 日 华能太仓电厂发现新建 600MW 机组配用的 6R10HCI 69W C12A 型弹 簧安全阀阀座缺陷 2019 年 2 月 18 日 华润阜阳电厂发现新建 600MW 机组配用的 6R10HCI 69W C12A 型弹 簧安全阀阀座缺陷 2020 3 24 11 华能太仓电厂和华润阜阳电厂新建 600MW 机组配用再热器阀座缺陷