某發(fā)電公司機(jī)組高壓調(diào)節(jié)閥取樣管焊縫斷裂事件技術(shù)分析報(bào)告
一、事件經(jīng)過(guò)
2022年3月30日17:27,廣東某電廠2號(hào)機(jī)組負(fù)荷530MW,運(yùn)行監(jiān)盤(pán)人員聽(tīng)到尖銳漏汽聲,就地檢查發(fā)現(xiàn)2號(hào)汽輪機(jī)機(jī)頭區(qū)域高壓蒸汽泄漏,立即快速降負(fù)荷并在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置隔離圍欄,因泄漏量大,無(wú)法靠近確認(rèn)具體泄漏點(diǎn)。為防止事件進(jìn)一步擴(kuò)大,向中調(diào)申請(qǐng)并經(jīng)批準(zhǔn)后于18:13打閘2號(hào)汽輪機(jī),發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)解列。
二、檢查及處理情況
3月30日19:03,檢修人員現(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn)2號(hào)機(jī)組高壓調(diào)節(jié)閥蒸汽壓力取樣管大小頭與管座焊縫處斷裂,如圖1所示。該測(cè)點(diǎn)不涉及保護(hù),為盡快恢復(fù)2號(hào)機(jī)組運(yùn)行,采取封堵方案處理。
圖1高壓調(diào)節(jié)閥蒸汽壓力取樣管大小頭與管座焊縫斷裂
3月31日15:45,封堵完成,如圖2所示。
4月1日01:39,經(jīng)調(diào)度批準(zhǔn)后2號(hào)發(fā)電機(jī)重新并網(wǎng)。
圖2封堵處理后
查閱歷次檢修金檢報(bào)告,未發(fā)現(xiàn)該焊縫的檢查記錄,說(shuō)明存在漏檢或檢測(cè)不及時(shí)問(wèn)題。金屬監(jiān)督規(guī)程8.2.1規(guī)定:每次A級(jí)檢修或B級(jí)檢修,對(duì)小口徑管等管座按不少于20%的比例進(jìn)行抽查,至少抽檢5個(gè),至10萬(wàn)h完成100%檢查。
三、原因分析
1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)范,該管座材質(zhì)為12Cr2Mo1,閥體材質(zhì)為12Cr2Mo1+ZG15Cr1MoV,大小頭材質(zhì)為304不銹鋼,大小頭與管座為插接結(jié)構(gòu),且為異種鋼焊接,設(shè)計(jì)上明顯不合理,容易產(chǎn)生根部未焊透缺陷,是發(fā)生本次事故的主要原因。
2、該異種鋼接頭的焊材為304(火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程附錄B要求該焊接應(yīng)采用鎳基焊材),焊縫的焊腳高度不夠且整圈焊縫高度厚薄不均勻,如圖3所示。
圖3管座與接管大小頭
3、基建期間安裝質(zhì)量不良,焊縫存在根部未焊透;近年來(lái)機(jī)組經(jīng)常深幅調(diào)峰和頻繁啟停,加劇了振動(dòng)疲勞開(kāi)裂損傷;運(yùn)行中管座跟隨主汽閥振動(dòng)存在疲勞損傷現(xiàn)象,高溫下長(zhǎng)期振動(dòng)導(dǎo)致疲勞損傷加劇直至發(fā)生斷裂。
四、暴露問(wèn)題
1、排查工作不細(xì)致,隱患排查治理存在盲區(qū)。根據(jù)集團(tuán)公司關(guān)于火電機(jī)組高溫蒸汽取樣器接管座結(jié)構(gòu)形式改進(jìn)的通知要求,對(duì)采用插入式設(shè)計(jì)的取樣器設(shè)備,盡快組織改造,相關(guān)專業(yè)未能排查出此處隱患并進(jìn)行改造,目前已查明四臺(tái)機(jī)組該處均為插接結(jié)構(gòu)。
2、專業(yè)分工配合不夠緊密。壓力取樣一次門(mén)前管道及焊縫由機(jī)務(wù)專業(yè)負(fù)責(zé)管理和維護(hù),一次門(mén)后由熱工專業(yè)負(fù)責(zé)管理和維護(hù),機(jī)務(wù)專業(yè)對(duì)取樣管道的布置情況掌握不全面,汽門(mén)壓力取樣管金檢臺(tái)賬不完善,沒(méi)有做到全覆蓋檢查,存在檢查漏項(xiàng)。
3、未能吸取歷次機(jī)外、爐外小管泄漏的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),學(xué)習(xí)教育不到位,防范措施落實(shí)不到位。2019年04月22日1號(hào)機(jī)4號(hào)高壓導(dǎo)汽管壓力取樣一次門(mén)前焊縫斷裂,同樣是因?yàn)楹缚p為插接焊縫結(jié)構(gòu),焊縫根部存在未焊透缺陷,蒸汽外漏導(dǎo)致停機(jī),在排查過(guò)程中未能發(fā)現(xiàn)該處隱患。
五、整改措施
1、對(duì)照設(shè)備圖紙及熱工取樣儀表清單全面排查四臺(tái)機(jī)組各壓力取樣管、溫度套管和疏水管結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和焊接工藝,全面排查同型式、同結(jié)構(gòu)的取樣管管座,制定金檢和整改計(jì)劃。
2、嚴(yán)格按照工藝要求制訂施工方案,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝過(guò)程控制和質(zhì)量管理。
3、執(zhí)行滾動(dòng)檢查計(jì)劃,采取多種無(wú)損檢測(cè)方法對(duì)溫度套管焊縫進(jìn)行檢測(cè)。
4、檢查發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)本體及汽門(mén)閥體相連管道仍有類似結(jié)構(gòu),需進(jìn)一步與汽輪機(jī)廠溝通相關(guān)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)型式。1號(hào)機(jī)組已利用機(jī)組調(diào)停窗口對(duì)該處取樣管焊縫進(jìn)行割除并臨時(shí)封堵;3號(hào)機(jī)組該部位檢查為同材質(zhì)焊接,進(jìn)行相控陣檢查未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。