重大电力事故案例分析.docx

重大电力事故案例分析某年 3 月 10 日，浙江省宁波市北仑港发电厂一号机组发生一起特大锅炉炉膛爆炸事故（按电业生产事故调查规程界定） ，造成死亡 23 人，重伤 8 人，伤 16 人，直接经济损失 778 万元。该机组停运 132 天，少发电近 14 亿度。一、事故经过某年 3 月 10 日 14 时 07 分 24 秒，北仑港发电厂 1 号机组锅炉发生特大炉膛爆炸事故，人员伤亡严重，死 23 人，伤 24 人（重伤 8 人） 。 北仑港发电厂 1 号锅炉是美国 ABBCE 公司（美国燃烧工程公司）生产的亚临界一次再热强制循环汽包锅炉，额定主蒸汽压力 17.3 兆帕，主蒸汽温度540 度，再热蒸汽温度 540 度，主蒸汽流量 2008 吨时。 1993 年 3 月 6日起该锅炉运行情况出现异常，为降低再热器管壁温度，喷燃器角度由水平改为下摆至下限。3 月 9 日后锅炉运行工况逐渐恶化。3 月 10 日事故前一小时内无较大操作。14 时，机组负荷 400 兆瓦，主蒸汽压力 15.22 兆帕，主蒸汽温度 513 度，再热蒸汽温度 512 度，主蒸汽流量 1154.6 吨时，炉膛压力维持负 10 毫米水柱， 排烟温度 A 侧 110 度， B 侧 158 度。 磨煤机 A、C、D、E 运行，各台磨煤机出力分别为 78.5、73、59、38，B 磨处于检修状态， F 磨备用。 主要 CCS （协调控制系统） 调节项目除风量在“手动”调节状态外，其余均投“自动”，吹灰器需进行消缺，故 13 时后已将吹灰器汽源隔离。事故发生时，集中控制室值班人员听到一声闷响，集中控制室备用控制盘上发出声光报警：“炉膛压力高高”、“MFT”（主燃料切断保护） 、“汽机跳闸”、“旁路快开”等光字牌亮。FSS（炉膛安全系统）盘显示 MFT 的原因是“炉膛压力高高”引起，逆功率保护使发电机出口开关跳开，厂用电备用电源自投成功，电动给水泵自启动成功。由于汽包水位急剧下降，运行人员手动紧急停运炉水循环泵 B、C（此时 A 泵已自动跳闸） 。就地检查，发现整个锅炉房迷漫着烟、灰、汽雾，人员根本无法进入，同时发现主汽压急骤下降，即手动停运电动给水泵。由于锅炉部分 PLC（可编程逻辑控制）柜通讯中断，引起 CRT（计算机显示屏）画面锅炉侧所有辅助设备的状态失去，无法控制操作，运行人员立即就地紧急停运两组送引风机。经戴防毒面具人员进入现场附近，发现炉底冷灰斗严重损坏，呈开放性破口。二、事故造成的损坏及人员伤亡情况该起事故死亡 23 人，其中电厂职工 6 人（女 1 人） ，民工 17 人。受伤 24 人，其中电厂职工 5 人，民工 19 人。 事故后对现场设备损坏情况检查后发现：21 米层以下损坏情况自上而下趋于严重，冷灰斗向炉后侧例呈开放性破口，侧墙与冷灰斗交界处撕裂水冷壁管 31 根。立柱不同程度扭曲，刚性梁拉裂；水冷壁管严重损坏，有 66 根开断，炉右侧 21 米层以下刚性梁严重变形，0 米层炉后侧基本被热焦堵至冷灰斗，三台碎渣机及喷射水泵等全部埋没在内。炉前侧设备情况尚好，磨煤机、风机、烟道基本无损坏。事故后，清除的灰渣 934 立方米。 该起事故最终核算直接经济损失 778 万元人民币，修复时间 132 天，少发电近 14 亿度。因该炉事故造成的供电紧张，致使一段时间内宁波地区的企业实行停三开四，杭州地区停二开五，浙江省工农业生产受到了严重影响，间接损失严重。三、事故原因该起锅炉特大事故极为罕见，事故最初的突发性过程是多种因素综合作用造成的。以下，仅将事故调查过程中的事故机理技术分析结论综合如下：1运行记录中无锅炉灭火和大负压记录，事故现场无残焦，可以认定，并非煤粉爆炸。2清渣过程中未发现铁异物，渣成份分析未发现析铁，零米地坪完整无损，可以认定，非析铁氢爆炸。3锅炉冷灰斗结构薄弱，弹性计算确认，事故前冷灰斗中积存的渣量，在静载荷下还不会造成冷灰斗破坏，但静载荷上施加一定数量的集中载荷或者施加一定数量的压力，有可能造成灰斗失稳破坏。4.事故发生后的检验结果表明，锅炉所用的水冷壁管材符合技术规范的要求，对水冷壁管断口样品的失效分析证实，包角管的破裂是由于冷灰斗破坏后塌落导致包角管受过大拉伸力而造成的。5对于事故的触发原因，两种意见： 一种意见认为，“3.10”事故的主要原因是锅炉严重结渣。事故的主要过程是：严重结积渣造成的静载加上随机落渣造成的动载，致使冷灰斗局部失稳；落渣入水产生的水汽，进入炉膛，在高温堆渣的加热下升温、膨胀，使炉膛压力上升；落渣振动造成继续落渣使冷灰斗失稳扩大，冷灰斗局部塌陷，侧墙与冷灰斗连接处的水冷壁管撕裂；裂口向炉内喷出的水、汽工质与落渣入水产生的水汽，升温膨胀使炉膛压力大增，造成 MFT 动作，并使冷灰斗塌陷扩展；三只角角隅包角管先后断裂，