一、事件經過
(一)事件前機組運行工況
河北某熱電廠10號機組為哈爾濱汽輪機有限公司製造的超高壓、一次中間再熱、單軸、雙缸雙排汽、雙抽凝汽式機組。給水系統配置2臺100%容量DG750-180液力耦合調速給水泵組，一運一備，兩臺給水泵配置一臺濾油機可在線濾油。
2020年02月27日11時20分，10號機組負荷170MW，主汽壓力13.5MPa，主汽溫度541℃，主汽流量550t/h，工業抽汽流量89t/h，1號給水泵運行，電流425A，給水泵轉速5494r/min，勺管位置73%，給水泵潤滑油壓0.24MPa，機組運行正常，2號給水泵備用（備用狀態出口門全開，勺管開度30%）， 1號給水泵濾油中。
(二)事件詳細經過
11:17:55，1號給水泵潤滑油壓低一值（定值0.1MPa，開關量）報警，輔助油泵聯啟，值長立即安排人員就地檢查。
11:17:56，1號給水泵潤滑油壓低（定值0.15MPa，模擬量）報警。
11:20:26，1號給水泵潤滑油壓低二值（定值0.08MPa，開關量）保護動作，10號機1號給水泵跳閘，給水流量由615t/h快速下降到0。
附圖1：1號給水泵運行趨勢圖
11:20:33，2號給水泵聯鎖啟動成功，值班員手動將勺管以速開模式操作兩次（4%每次）開至38%，隨後將勺管開度置數至80%，提高給水流量。
11:21:09，2號給水泵入口流量達到380t/h，再循環門開始聯鎖關閉，19秒後全關。
附圖2：2號給水泵運行趨勢圖
11:21:13，鍋爐MFT保護動作，首出原因汽包水位低三值（定值-230mm）。停爐不停機保護動作，負荷以200MW/min速率降至6MW，工業抽汽切除。
11:35:00，復位鍋爐MFT，具備點火條件。陸續投入AA2、AA4、BC1大油槍運行，燃油量1.4t/h。爐膛火檢A層2號角火檢，B層1、2號角火檢正常，3、4號角火檢不穩定。
11:52:40，爐膛出口煙溫314℃，一次風溫241℃，投入A2給粉機，轉速188r/min，主汽壓力5.28MPa，主汽溫度338℃。
11:55:27，爐膛煙溫314℃，一次風溫241℃，投入A4給粉機，轉速210r/min，主汽壓力5.02MPa，主汽溫度336℃。
12:00:40，爐膛煙溫323℃，一次風溫239℃，投入A1給粉機，轉速330r/min，主汽壓力4.2MPa，主汽溫度336℃。
12:05:25，爐膛煙溫340℃，一次風溫237℃，投入A3給粉機，轉速219r/min，主汽壓力3.75MPa，主汽溫度337℃。
12:06:46，爐膛煙溫348℃，一次風溫236℃，投入B1給粉機，轉速231r/min，主汽壓力3.8MPa，主汽溫度339℃。
12:09:15，爐膛負壓下降至-573Pa，B層4號角、 C層1號角、D層4號角有火檢顯示，40秒後消失，A層2號角，B層1、2號角有火檢顯示。
12:09:30，停運B1給粉機，爐膛煙溫402℃，主汽壓力3.7MPa，主汽溫度353℃。
12:12:40，投入AA1油槍助燃，油量增加0.7 t/h，未檢到火檢信號，油槍自動退出。
12:12:43，爐膛壓力急劇升高，A層3、4號角，B層4號角，C層1號角出現火檢顯示，爐膛壓力高(定值1666Pa)MFT動作，送風機掉閘（定值2800Pa），爐膛壓力最高至2985Pa,爐膛出口煙溫最高432℃。
附圖3：給粉機投入趨勢圖
12:25:00，就地查無異常後開始啟動送風機，陸續投入AA4、AA2、BC1大油槍及4臺A層給粉機。
12:37:02，主汽壓力由0.98MPa、煙溫216℃開始回升。
12:52:00，主汽壓力升至1.13MPa，煙溫升至420℃。
12:53:00，就地檢查AA2、AA4大油槍滅火，僅剩餘BC1大油槍正常運行，退出各給粉機運行。陸續投入各個大油槍均不著火，檢修進行處理，主汽壓力溫度開始下降。
附圖4 ：主汽壓力趨勢圖
13:09:00，主汽壓力低至0.76MPa，負荷-2MW。
13:11:06，10號發電機逆功率保護動作,發電機解列，汽輪機跳閘。
19:35:00，10號機組併網。
二、原因分析
(一)1號給水泵跳閘原因分析
1號給水泵潤滑油壓低是導致給水泵掉閘的直接原因。
經現場檢查，現場大量跑油，濾油機出口軟管接頭處存在裂口，耦合器油箱油位低，是潤滑油壓低的直接原因。
檢修部濾油工作負責人擅自離開濾油現場，未安排替班人員，導致濾油工作無人看護，不能及時發現油管洩漏，系統跑油是給水泵潤滑油壓低的主要原因。
濾油機出入口管道採用鋼絲塑料軟管連接，從油管破破裂位置分析，運行中鋼絲塑料軟管在壓制接口向下位置受到金屬接頭的剪切作用，濾油機運行時，受油系統管道振動影響，在壓制接口位置處於碰磨狀態，出現減薄現象，最終發展成裂口，是潤滑油大量洩漏的原因。
附圖5：濾油機出口軟管裂口
(二)鍋爐MFT原因分析
汽包水位低三值（-230mm）是鍋爐MFT保護動作的直接原因。
10號機組高負荷運行（給水流量615 t/h），1號給水泵掉閘後汽包水位急速下降，2號給水泵聯啟（勺管位置開度在30%，再循環門全開），手動置數調節勺管開度仍無法滿足所需流量，是汽包水位快速下降的原因（2號給水泵聯啟至鍋爐MFT動作時長45秒）。
給水泵備用狀態勺管開度未設置在線跟蹤邏輯，增加了給水泵勺管人為調整時間，是汽包水位低的間接原因。
(三)鍋爐爆燃原因分析
運行人員未發現B1燃燒器滅火，未及時退出B1給粉機，造成爐內煤粉濃度大，在投入AA1油槍時發生爆燃，是鍋爐放炮的直接原因。
AA2油槍投入後用油量0.9t/h，AA4油槍投入後用油量1.3t/h，BC1油槍投入後用油量1.4-1.5t/h，達不到設計要求（單支油槍設計出力0.8t/h），油槍堵塞、火焰變形、火檢不穩定是燃燒器燃燒不穩定的主要原因。
給粉機未設置對應火檢消失相關聯鎖，火檢消失後不能自動停運給粉機，是鍋爐爆燃的間接原因。
入爐煤中摻燒15%左右無煙煤，揮發分低（6-8%），煤粉著火及燃盡時間長，導致爐膛內部未燃盡煤粉積聚，是鍋爐爆燃的間接原因。（當日飛灰一值12.52%，二值10.74%，對比未摻燒無煙煤時的飛灰升高約8%）
鍋爐運行規程中未明確規定給粉機投運條件（溫度、時間間隔等），運行人員操作沒有依據，存在盲目性，投粉過快，是導致鍋爐爆燃的間接原因。
(四)發電機逆功率保護動作原因分析
機組恢復過程中，鍋爐油槍無法穩定燃燒，導致主汽壓力持續下降，機組無法維持最低負荷，是造成發電機逆功率保護動作的直接原因。
停機後對油槍抽槍檢查，油槍噴嘴均存在積碳，部分噴嘴堵死，影響霧化效果，對燃油進行檢查，目測發現油中水分含量偏高，含有雜質，目前正對燃油品質進行化驗。
附圖6：油槍堵塞情況
鍋爐MFT後，機組恢復過程中，鍋爐發生爆燃，延緩了機組恢復的時間，是造成主汽壓力持續下降的原因之一。
鍋爐MFT後，機組負荷在10MW上下波動，沒有穩定在最低負荷，也是導致主汽壓力持續下降原因之一。
三、暴露問題
（一）對疫情期間保證安全穩定工作重視不足。未落實集團、國際關於疫情防控期間確保安全生產穩定的要求，沒有采取嚴格控制現場作業、加強現場安全檢查頻次等強化安全管控的措施。
（二）給水泵濾油工作不重視，設備管理問題突出。汽機專業未執行濾油機管理要求，班組“三講一落實”流於形式，在對給水泵濾油期間，檢修部負責人未嚴格執行負責人離開現場超過10分鐘應及時停止濾油工作相關規定，擅自離開濾油現場，運行巡視檢查未能及時發現異常，濾油工作出現無人看護情況。
（三）設備點檢技術水平有待提高，設備劣化分析不到位。給水泵濾油機自2015年投運以來，接頭管路使用的塑料軟管一直未進行更換，未考慮油溫影響，壓制軟管金屬接頭易出現損傷，汽機專業點檢未及時發現，對濾油風險掌握不足，暴露出專業技術人員對重要輔機附屬設備管理精細度不夠。
（四）隱患排查不徹底，專業技術管理存在漏洞。
1.給水泵油位未設置遠程監控，運行值班員只能通過巡檢定期監視，缺乏實時監控手段。
2.備用給水泵勺管開度設置值偏低，不能在機組高負荷時起到備用泵作用；給水泵再循環門聯鎖關閉條件設置值偏高，應對突發工況不能滿足流量需求。
3.潤滑油壓模擬量信號報警發出較晚，報警作用失去應有效果。
（五）運行管理不到位，事故處理能力不足。
1.重要輔機主要參數監視不到位，未及時發現給水泵潤滑油壓下降，沒有進行分析判斷，採取有效措施。
2.機組MFT後停爐不停機恢復調整過程中預控能力不足，對油槍燃燒狀態、給粉機滅火判斷不準確，反映出運行應急培訓不到位。
3.運行專工對停爐不停機動作後的操作調整措施不完善，對煤質、油槍、DEH等問題考慮不全面，沒有在現場給出明確的調整意見。
（六）防止鍋爐滅火放炮反事故措施落實不到位，生產管理基礎工作不紮實。
1.燃油系統定期工作標準低，定期試驗不能反映油槍是否處於可用狀態，檢修維護未定期對霧化部件進行清理及霧化試驗。
2.油庫燃油品質缺乏監督，油罐定期排汙未觀察排油含水情況。
3.運行規程未明確規定給粉機投運條件（溫度、時間間隔等），運行人員操作沒有依據，存在盲目性，規程修訂不嚴謹。
4.給粉機跳閘未設置火檢信號消失聯停邏輯，對鍋爐內部爆燃危害認識不足。
四、防範措施
1.全廠職工牢固樹立“保人身、保電網、保設備”的安全意識，就如何提高生產管理和技術培訓等方面組織生產部門大討論，吸取經驗教訓，切實提高安全生產管理水平。
2.全面檢查濾油設備塑料軟管，舉一反三，排查類似隱患，將濾油設備的連接軟管更換為金屬管道，並加裝觀察孔;增加1臺給水泵濾油機，單臺給水泵對應單臺濾油機，增加設備可靠性，嚴格執行設備濾油規程。
3.根據給水泵設計參數和相關技術資料，改變潤滑油壓模擬量測點取樣位置，增加多級壓力低光字牌報警，研討增加潤滑油外置油箱，設置油位遠傳測點監視及報警功能可行性。
4.優化備用給水泵勺管跟蹤控制邏輯，修改給水泵再循環門聯鎖關閉定值，邀請電科院研究給水泵跳閘後機組控制方式及快速甩負荷控制邏輯優化的可行性。
5.結合機組檢修，改造火檢設備確保信號可靠後增加火檢消失聯跳對應給粉機邏輯，對全爐膛滅火保護邏輯進行優化，提高火檢可靠性。
6.優化油槍耗油量計量裝置，便於運行人員記錄真實用油量，油槍前單獨設置過濾裝置，保證燃油質量。
7.加強運行人員培訓，開展機組典型工況重要參數技術比武，提高運行人員監盤質量及發現異常的能力。
8.仿真機演練過程中，在事故處理演練的同時要結合機組、重要輔機啟停、輔機切換等常規操作，建立運行人員對設備啟動到建立穩態的時間觀念，開展各種工況下的事故演練。
9.細化煤質摻燒工作，尤其是涉及煤種改變、燃燒工況改變的情況下，完善不同煤種在事故情況下的穩燃措施，增加就地巡視人員安全防護用品相關要求。
10.細化定期工作標準，明確要求每週對2只油槍抽槍檢查，對進行霧化試驗，並對爐前濾網清理；每10天對油槍進行投油試驗，並記錄單支油槍用油量，根據耗油量與設計值對比分析油槍狀態；每月對油罐內部以及燃油管路內燃油油質分析，根據油品化驗結果定期對油罐進行排汙。
11.針對本次鍋爐內部爆燃衍生危害，鍋爐專業利用檢修期間對爐膛內部結構部件進行檢查，消除隱患。
12.開展機組高負荷下給水泵掉閘後確保不掉機、低負荷閥位控制技術難題攻關行動，充分利用專家技術組平臺，解決實際問題。
五、責任追究
依據《河北某熱電廠設備障礙異常標準》，此次事件認定為一類障礙，按照《河北某熱電廠安全生產工作獎懲辦法（2016版）》對相關責任人進行考核。
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