一起鍋爐水冷壁爆管引發全廠停電事故的分析

周國星

摘 要：介紹一起火電廠鍋爐水冷壁爆管引發全廠停電事故。分析事故原因，總結事故教訓，并提出防范對策。從源頭堵塞安全生產漏洞，消除安全生產隱患。

關鍵詞：火電廠；水冷壁爆管；全廠停電；事故；分析

中圖分類號：C93 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2014）34-0325-02

前言

2014-04-14，某火電廠由于水冷壁爆管，蒸汽從因插銷變形未鎖緊的人孔門噴出，并經電纜夾層通道封堵不嚴密的電纜孔洞縫隙處進入集控室保護間，造成6KV廠用電控制設備誤動，廠用電全停，進而導致全廠停電。

一、事故經過

2014-04-14 T13：32：09，鍋爐房內發出巨大聲響，來“爐內無火”光字牌，2號爐滅火保護動作。鍋爐零米值班員匯報：9米以下廠房內灰、汽彌漫，能見度低。鍋爐巡檢員檢查2號爐9米以上廠房內也有較大的粉塵和蒸汽。判斷為2號爐水冷壁管爆破，立即匯報值長并按值長令減負荷，將1號機負荷減至53MW，2號機負荷減至28MW。

13：35：44，2號高工變IIB段工作電源進線624開關跳閘。13：35：47，2號高工變IIA段工作電源進線623開關跳閘，備用電源高備變6410開關，IIB段備用電源進線640、630開關聯動合閘成功，21秒后跳閘。13：35：59，1號低工變11開關跳閘。13：36：01，1號高工變IB段工作電源進線614開關跳閘，備用電源高備變6410開關、IB段備用電源進線620開關未聯動，強投6410開關時開關拒絕合閘。

13：36：04，2號低工變21開關跳閘，UPS裝置電源轉蓄電池供電。13：36：11，2號高工變621開關跳閘。13：36：20，2號高工變622開關跳閘。13：36：30，1號高工變611、612、613開關跳閘。13：36：33，1號爐滅火保護動作，1號爐滅火。

13：36：35，公用變01開關跳閘。“220kV熱源甲線保護I、II呼喚”、“220kV熱源乙線保護I、II呼喚”、“母聯保護呼喚”、“220kV母線失靈電壓閉鎖元件動作”、“220kV濾波器動作”、“振蕩解列裝置電源消失”、“II段直流母線WZJ裝置故障”信號來牌，無“保護動作”掉牌。

在6千伏IA、IB、IIA段廠用電工作電源跳閘后，電氣值班員手動投高備變6410開關，6410開關拒絕合閘，廠用電全停。當班值長立即向有關領導匯報，同時啟動全廠停電應急預案。汽機值班員立即投入1、2號機事故直流潤滑油泵和密封油泵。

13：36：25，熱源甲線5201開關跳閘。13：36：41，熱源乙線5202開關跳閘，該廠與系統解列。13：38：59，2號機打閘停機，手動盤車，安全停機。13：39：08，1號機打閘停機，手動盤車，安全停機。

廠用電源消失后，電氣值班員立即進行全面檢查，發現集控室保護間各保護屏內有蒸汽向外冒出，DCS擴展繼電器屏（40號柜）內結露尤為嚴重。電氣值班員立即打開保護屏柜門，進行通風。同時立即通知電檢繼電人員趕赴現場查找各開關跳閘原因。專業人員根據事故現象進行全面查找、分析事故原因，判斷為由于大量蒸汽進入集控室保護間DCS擴展繼電器屏（40號柜），造成各開關無序隨機跳閘，廠用電全停。

04月15日03：51，2號發電機與系統并列。08：55，1號機沖轉。09：24，1號發電機與系統并列，全廠運行方式恢復正常。

二、原因分析

1.2號爐水冷壁1號角爆管（爆口尺寸為145mm×70mm，分析為過熱爆漏），爐膛瞬間正壓（+1 104.17Pa），4.5米處直徑550mm人孔門沖開，大量汽水噴出。同時水冷壁受熱面所掛焦塊脫落，掉入冷灰斗造成爆焦，汽水反沖擊也從4.5米處人孔門噴出。汽水從斜對人孔門同一標高的半開放式電纜夾層通道樓板（上方為集控室保護間）電纜孔周圍縫隙處進入集控室保護屏內，蒸汽集聚DCS擴展繼電器40號柜內，是造成此次事故的直接原因。

2.DCS擴展繼電器屏內（40號柜）設計不合理，布置過于集中，屏內布置了除1號、2號主變開關外的所有220kV線路開關、高低壓廠用工作電源、備用電源的跳、合閘擴展繼電器和BZT切換繼電器，設備布置密集，出現故障時造成聯鎖反應，是造成此次事故的間接原因。

3.2號爐4.5米處φ550的人孔門沒有鎖緊，水冷壁爆破與爆焦造成的大量汽水從此噴出，是造成此次事故的間接原因。

4.設計審查，施工驗收把關不嚴。爐側4.5米電纜夾層設計不合理，為半開放式結構，不可避免地存在著進灰、進汽的可能，同時造成阻燃效果差。夾層上部為集控室保護間，電纜與保護間樓板封堵密閉不嚴，是造成此次事故的間接原因。

三、防范措施

1.扎扎實實地貫徹落實集團公司防止火電廠鍋爐“四管”漏泄管理辦法中有關運行管理、檢修管理、技術管理的各項要求，采取有力措施切實加強鍋爐“四管”防磨、防爆治理工作，努力提高鍋爐設備的可靠性。

2.對全廠電纜夾層、橋架、通道及電纜孔洞封堵情況進行普查整改，完成集控室下部的封堵工作，同時制定和采取有力措施確保DCS擴展繼電器40號柜改造前的安全穩定運行。統籌制定整改計劃對開放式電纜夾層和通道進行封閉性改造，對所有電纜孔洞嚴密封堵。利用設備全停機會對DCS擴展繼電器40號柜進行技術改造，防止同類事故發生。

3.對所有鍋爐本體人孔門、防爆門、檢查孔，制粉系統防爆門進行一次全面普查，發現孔蓋缺損、封閉不嚴等問題立即整改。

4.嚴格新建、擴建和技改工程的設計審查把關和檢修后的“三級驗收”，堅持事故的責任追究和“四不放過”原則。基建期能解決的問題，決不能留待生產處理，并嚴格投產前的竣工驗收工作，從源頭堵塞安全生產漏洞，消除安全生產隱患。

[責任編輯 陳 鶴]endprint