1、水冷壁爆管蒸汽泄漏,DCS 控制柜误动全厂停电2007 年 04 月 14 日,某电厂由于水冷壁爆管,蒸汽从因插销变形未锁紧的人孔门喷出,并经电缆夹层通道封堵不严密的电缆孔洞缝隙处进入集控室保护间,造成 6kV 厂用电控制设备误动,厂用电全停,进而导致全厂停电。【事故经过】2007 年 04 月 14 日 13 时 32 分 09 秒,锅炉厂房内发出巨大声响,“炉内无火”光字牌亮,2 号炉灭火保护动作。锅炉零米值班员汇报:9 米以下厂房内灰、汽弥漫,能见度低。锅炉巡检员检查 2 号炉 9 米以上厂房内也有较大的粉尘和蒸汽。判断为 2 号炉水冷壁爆管,立即汇报值长并按值长令减负荷,将 1 号机负
2、荷减至 53MW,2 号机负荷减至 28MW。13 时 35 分 44 秒,2 号高工变 IIB 段工作电源进线 624 开关跳闸。13 时 35分 47 秒,2 号高工变 IIA 段工作电源进线 623 开关跳闸,备用电源高备变6410 开关, IIB 段备用电源进线 640、 630 开关联动合闸成功, 21 秒后跳闸。13 时 35 分 59 秒,1 号低工变 11 开关跳闸。13 时 36 分 01 秒,1 号高工变 IB 段工作电源进线 614 开关跳闸,备用电源高备变 6410 开关、IB 段备用电源进线 620 开关未联动,强投 6410 开关时开关拒绝合闸。13 时 36 分
3、04 秒,2 号低工变 21 开关跳闸,UPS 装置电源转蓄电池供电。13 时 36 分 11 秒,2 号高工变 621 开关跳闸。13 时 36 分 20 秒,2 号高工变 622 开关跳闸。13 时 36 分 30 秒,1 号高工变 611、612、613 开关跳闸。13 时 36 分 33 秒,1 号炉灭火保护动作,1 号炉灭火。13 时 36 分 35 秒,公用变 01 开关跳闸。“220kV 热源甲线保护 I、II 呼唤”、“220kV 热源乙线保护 I、II 呼唤”、“母联保护呼唤”、“220kV 母线失灵电压闭锁元件动作”、“220kV 滤波器动作”、“振荡解列装置电源消失”、“
4、II 段直流母线 WZJ 装置故障”信号来牌,无“保护动作”掉牌。在 6kV IA、 IB、 IIA 段厂用电工作电源跳闸后, 电气值班员手动投高备变 6410开关,6410 开关拒绝合闸,厂用电全停。当班值长立即向有关领导汇报,同时启动全厂停电应急预案。汽机值班员立即投入 1、2 号机事故直流润滑油泵和密封油泵。13 时 36 分 25 秒,热源甲线 5201 开关跳闸。13 时 36 分 41 秒,热源乙线5202 开关跳闸,该厂与系统解列。13 时 38 分 59 秒,2 号机打闸停机,手动盘车,安全停机。13 时 39 分 08 秒,1 号机打闸停机,手动盘车,安全停机。厂用电源消失后
5、,电气值班员立即进行全面检查,发现集控室保护间各保护屏内有蒸汽向外冒出,DCS 扩展继电器屏(40 号柜)内结露尤为严重。电气值班员立即打开保护屏柜门,进行通风。同时立即通知电检继电人员赶赴现场查找各开关跳闸原因。专业人员根据事故现象进行全面查找、分析事故原因, 判断为由于大量蒸汽进入集控室保护间DCS扩展继电器屏 (40号柜) ,造成各开关无序随机跳闸,厂用电全停。04 月 15 日 03 时 51 分,2 号发电机与系统并列。08 时 55 分 1 号机冲转。09 时 24 分,1 号发电机与系统并列,全厂运行方式恢复正常。【原因分析】1、2 号炉水冷壁 1 号角爆管(爆口尺寸为 145m
6、m70mm,分析为过热爆漏) ,炉膛瞬间正压(+1104.17Pa) ,4.5 米处直径 550mm 人孔门冲开,大量汽水喷出。同时水冷壁受热面所挂焦块脱落,掉入冷灰斗造成爆焦,汽水反冲击也从 4.5 米处人孔门喷出。汽水从斜对人孔门同一标高的半开放式电缆夹层通道楼板(上方为集控室保护间)电缆孔周围缝隙处进入集控室保护屏内,蒸汽集聚 DCS 扩展继电器 40 号柜内,是造成此次事故的直接原因。2、DCS 扩展继电器屏内(40 号柜)设计不合理,布置过于集中,屏内布置了除 1、2 号主变开关外的所有 220kV 线路开关、高低压厂用工作电源、备用电源的跳、合闸扩展继电器和 BZT 切换继电器,设备布置密集,出现故障时造成联锁反应,是造成此次事故的间接原因。3、 2 号炉 4.5 米处550 的人孔门没有锁紧, 水冷壁爆破与爆焦造成的大量汽水从此喷出,是造成此次事故的间接原因。4、设计审查,施工验收把关不严。炉侧 4.5 米电缆夹层设计不合理,为半开放式结构,不可避免地存在着进灰、进汽的可能,同时造成阻燃效果差。夹层上部为集控室保护间,电缆与保护间楼板封堵密闭不严,是造成此次事故的间接原因