甲烷化分廠“9?30” 首站閥門異常關(guān)閉造成天然氣放空事故
一、事故經(jīng)過:
2016 年09 月30 日08 時13 分,甲烷化分廠當班中控發(fā)現(xiàn)壓縮機振值出現(xiàn)上漲并隨即出現(xiàn)振值高報警,壓縮機出口壓力在4.8Mpa 至5.2Mpa 來回波動,壓縮機喘振裕度顯示為0,喘振計數(shù)為20,判斷壓縮機出現(xiàn)喘振。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)PV301A 和ROV111 閥門異常關(guān)閉。通過中控全開防喘振閥以及現(xiàn)場放空確保機組正常運行并通知儀表。儀表人員孫晨接到工藝通知,迅速作出應(yīng)急處理,檢查過程中發(fā)現(xiàn)站控PLC 所有(共6 )控制器同時發(fā)生主備切換現(xiàn)象,其中5 對切換成功,即每對互為備用的2 個控制器有1 個在運行狀態(tài),另一個在停止狀態(tài),另外1 對控制器(T2550_06 和T2550_07)切換不成功,造成控制的ROV-111、PV-301A
閥門輸出恢復(fù)初始狀態(tài),閥門異常關(guān)閉。
此系統(tǒng)在控制器主備切換后需進行備用啟動,否則備用控制器不工作。儀表人員孫晨馬上到工程師站逐一進行控制器備用啟動,控制系統(tǒng)恢復(fù)正常,工藝隨即打開ROV-111、PV-301A 閥門,工藝系統(tǒng)正常。
電氣分廠人員對首站UPS 進行了檢查。事故發(fā)生時首站UPS 由檢修旁路給負荷供電,所帶負荷為:首站一、二系列壓縮機ITCC 機柜、首站站控系統(tǒng)PLC 機柜、首站站控系統(tǒng)ESD 機柜、首站交換機服務(wù)器機、
首站流量計計算機機柜、首站工藝控制室監(jiān)控電腦。
首站UPS 檢修旁路電源是由市電經(jīng)過隔離變、調(diào)壓器后輸出至DCS 機柜。事故發(fā)生后經(jīng)現(xiàn)場檢查UPS檢修旁路運行正常,三相輸出分別為A 相電壓224.9V、電流5.3A;B 相電壓225.0V、電流4.7A;C 相電壓24.7V、電流5.8A。
事故發(fā)生時段故障錄波裝置沒有啟動信號、首站380V 快切沒有動作信號。經(jīng)與赤峰電業(yè)局調(diào)度中心確認,事故發(fā)生時段電網(wǎng)電壓正常且沒有發(fā)生大幅波動。
二、事故原因分析:
(一)電儀部組織專業(yè)技術(shù)力量,根據(jù)當時的故障現(xiàn)象進行詳細分析。造成閥門ROV-111、PV-301A 突然關(guān)閉的直接原因,是PLC 的第3 對冗余控制器T2550_06 和T2550_07 切換過程中異常,造成控制的ROV-111、PV-301A 閥門輸出恢復(fù)初始狀態(tài),閥門異常關(guān)閉。
(二)針對PLC 所有(共6 對)控制器同時發(fā)生主備切換現(xiàn)象進行分析,并咨詢廠家??怂共_公司技術(shù)人員,認為能夠使6 對控制器同時發(fā)生主備切換應(yīng)為一公共原因所導(dǎo)致,主要如下:
1.PLC 的6 對控制器本身同時發(fā)生故障;
2.互為備用的兩臺交換機本體同時故障;
3.交換機與控制器相連的所有網(wǎng)線斷開;
4.互為備用的兩臺交換機供電系統(tǒng)同時異常,造成網(wǎng)絡(luò)通訊瞬間異常。
通過對現(xiàn)場控制器、交換機本身及網(wǎng)線接口等硬件進行詳細檢查,均未發(fā)現(xiàn)異常,可以排除以上前三種故障情況。
目前,兩臺交換機使用一路冗余的UPS 電源供電,因UPS 故障,切換成檢修旁路供電。事故發(fā)生后經(jīng)過測試,雖然輸出電壓正常,但是事故發(fā)生時電壓是否出現(xiàn)瞬間異常(故障錄波無法檢測到UPS 檢修旁路輸出電源)現(xiàn)象,無法采集。如果出現(xiàn)擾動,PLC、ITCC、ESD 機柜(由UPS 檢修旁路和市電兩路供電)都有24VDC 電源切換開關(guān),不會受到影響,但是交換機只有一路UPS 檢修旁路電源(220VAC),可能會使交
換機工作異常,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通訊異常,進而造成PLC 控制器的主備切換。這可能是造成閥門ROV-111、PV-301A突然關(guān)閉的間接原因。
三、防范措施:
(一)電氣分廠盡快恢復(fù)首站UPS(100KVA),使用正式UPS 電源進行供電,保證供電品質(zhì)。在正式UPS 電源恢復(fù)前,利用臨時UPS(6KVA)給儀表交換機和流量計算機進行供電,臨時UPS(3KVA)給儀表操作員站供電。
(二)儀控分廠安裝一臺電源(220V AC)切換開關(guān),增加一路市電(原設(shè)計只有一路UPS),為操作員站進行供電,保證在UPS 故障時,電源的不中斷。兩臺交換機分別利用兩路UPS 進行供電,保證一臺UPS故障時,另一臺交換機可以正常運行。因增加切換開關(guān)需要短時間斷電,暫時工藝條件不允許,做好相關(guān)的準備工作,待條件具備時利用最快的速度更換完成。
(三)儀控維護人員針對此故障進行培訓(xùn),一旦再次出現(xiàn),確保每位員工都能夠及時地對備用控制器進行快速恢復(fù),消除故障。
(四)儀控分廠維護人員,要針對此次事故舉一反三,尤其要對管路興洲站和巴營站做一次專項檢查,對各站控系統(tǒng)硬件、通訊及UPS 供電方式等詳細排查。制定具體的巡檢內(nèi)容,特別是PLC 控制器的運行和備用狀態(tài)要增加巡檢頻次,編制專項應(yīng)急預(yù)案。
(五)工藝人員加強監(jiān)控并做好工藝處置預(yù)案,發(fā)現(xiàn)問題及時聯(lián)系儀控人員處理。
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