乌鲁木齐石油化工总厂热电厂3号汽轮发电机组“2.25”特别重大事故详细原因分析

一、事故发生后
1999年2月25日，乌市石化热电厂汽轮机车间主任、副主任顾宗军与汽轮机车间15名工人一起值班，其中3号蒸汽机组由司机曹磊、副司机、田、马新军值班。
凌晨1点37分48秒，3号发电机-变压器组发生污闪，导致3号发电机组跳闸，3号发电机组电功率从41MW降至零。汽轮机抽汽逆止门水压联锁保护动作，各段抽汽逆止门关闭。转速飙升至3159转/分钟，然后下降。曹磊要求黄到现场确认自动主阀是否关闭，并确认转速。之后，马新军开始交流润滑油泵检查。冲到三号机机头，看见黄正在调整同步器。梁雪检查机组振动正常，自动主汽门、调速阀关闭，转速2960 r/min。他认为是污闪导致机组甩负荷，于是命令黄自己复位调压器，复位同步器。从办公室赶到3号机组控制室的顾宗军在看到3号机组控制面板上的光字牌(3号机组控制面板上的光字牌显示“发电机差动保护”、“主汽门自动关闭”)后，向曹磊询问情况，同意保持空转动开启主汽门，并将汽机热联锁保护主开关切换至“解除”位置。随后顾宗军赶到3号机机头，见黄退中压调节器，要求黄复位低压调节器，自己复位中压调节器。黄复位低压调节器时，出现机组加速、机头振动、汽轮机声音越来越大等异常情况(经调查，确认低压抽汽逆止阀不起作用，导致外网蒸汽回流，导致汽轮机超速)。当梁雪看到机组转速上升到3300 r/min时，他立即按下紧急断路器按钮，关闭自动主汽门并复位同步器，但机组转速仍继续上升。梁雪和马新军几次按下紧急中断按钮，但转速仍然迅速上升。当转速达到3800转/分钟时，梁雪下令撤离。马新军在撤退时看到了4500 r/min的转速。
1点40分左右，3号机组超速行驶。随即——一声巨响，物体从机组中间飞出，保温棉残渣散落一地，涡轮下方和油冷却器处起火。乌鲁木齐石化和热电厂领导赶赴现场组织事故救援，并采取紧急措施隔离热电厂运行设备和系统。大火于凌晨4点20分被扑灭。此时，汽轮机继续向外喷射大量蒸汽。当1.27MPa抽汽网电动门关闭时，注汽立即停止。
二。事故原因
(一)机组超速的主要直接原因是1.27MPa抽汽逆止阀阀瓣铰孔螺栓断裂，使阀瓣脱落，抽汽逆止阀无法关闭。
(2)发电机差动保护动作后，运行人员应关闭抽汽电动门，然后断开调压器。而根据厂家资料编制的规程相关规定含糊不清，上述操作顺序不明确，导致抽汽电动门操作无序，调压器断开，是机组超速的次要直接原因。
(3)事故处理过程中，司机曹磊在关闭电动抽汽阀时未确认阀门关闭，低压抽汽系统实际处于开启状态，使其与低压蒸汽逆止阀从阀盘脱落形成通道，这是导致1.27MPa抽汽回流惰走的间接原因。
三。事故原因分析
为了分析原因，调查组反复开展了以下工作:1。现场观察和取证；2.查阅和分析原始记录、数据和资料；3.询问并记录事故当事人；4.拆卸设备；5.试验和测试汽轮机的关键设备和热保护系统；6。综合分析讨论。结果如下:
(1)通过对事故当事人的调查，表明3号机组超速是在低压调节器复位时发生的。根据1.27MPa抽汽逆止阀解体检查鉴定结果，确认抽汽逆止阀铰链螺栓断裂，阀瓣脱落，导致逆止阀无法关闭。确认3号机组超速是因为止回阀无法关闭，导致1.27MPa蒸汽回流。
1。机组保护动作后，自动主汽门和调速汽门关闭。转速升至3159 r/rain后，最低转速降至2827 r/min，持续时间约3分钟。这说明自动主汽门和调速汽门严密，柳叶调节系统运行正常。
2。发电机差动保护动作，机组转速升至3159 r/min，然后降至最低2827 r/min；挂上机组制动器，打开自动主阀。此时同步器15.6mm，高压调节阀未打开，压力调节器断开，转速飙升至3300 r/min。制动器打开后，自动主阀关闭，转速继续上升，最终可见转速为4500转/分；现场确认自动主汽门和高压调速阀关闭严密。说明主蒸汽系统对机组超速没有影响。
3。经现场设备解体检查，确认4.02MPa抽汽逆止阀严密。4.02MPa蒸汽不能通过中压抽汽管道返回汽轮机。其他各段抽汽逆止门检查鉴定后关闭严密。