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某厂汽轮机组油系统着火事故分析


摘  要:从系统设计、设备管理、工艺操作等方面,对某热电厂发生的一起严重的汽轮机组油系统着火事故进行了原因分析,  并推出了相应的预防改进措施,如,  垫片改为紫铜垫片,  油系统管道不能平行布置于高温管道上,尽量减少法兰连接处,薄壁管改为厚壁管,管道阀门、法兰等按承压等级选用,  对管道材质和焊接质量进行定期检验和监督。

关键词:  火灾;油系统;事故分析;预防措施

    1  事故经过

    2004年11月30日15时10分,某热电厂5#汽轮发电机组来汽电动门下部突然着火,瞬间火势非常大,火苗有约6m高。机组值班员立即通过控制室内停机按钮紧急停机,但由于停机操作不当,没有及时切断油源,使得火势继续蔓延,将机组前轴承箱、热工就地仪表盘引燃,大大将控制室门口封死,火苗直冲上厂房顶棚,厂房内浓烟滚滚,情况十分紧急,值班人员打碎控制室玻璃逃生。15时15分,消防队赶到,相关技术人员及时切断油源,消防队员全力扑救,于15时25分将大火扑灭。

    本次火灾事故没有造成人员伤亡,但机组前轴承箱、就地热工仪表系统、厂房顶棚以及控制室遭到严重损毁,直接经济损失20余万元。由于本次火灾造成机组停运,对外供汽、供电中断,直接影响了用户的正常生产,再加上机组事故抢修费用,间接损失高达200余万元。

    2  事故原因分析

    2.1  事故现场调查

   火灾机组为武汉汽轮发电机厂生产的CB25—90/41/13型抽汽背压式机组,1988年8月生产,为该厂的主要供汽机组,肩负着重要的供电、供汽任务。

    火灾事故发生后,该厂安全环保部门、运行工艺管理人员、设备管理人员协同消防支队专家对火灾现场进行了彻底勘查,以找出具体起火点,确定火灾发生原因。

    火灾现场概况:机组热工就地压力表38块烧坏,针型阀损坏10个,机组前箱热工控制元件损坏,电磁阀损坏2个;机组前轴承箱损坏严重,抽汽压力调节器、油杯烧毁;厂房顶棚、机组控制室也遭到严重破坏。

    火灾起火点落实情况:在勘查中发现,该机组压力油管路中压力表管针形阀活接头松动,垫片(该垫片材质为聚四氟乙烯)碳化,而一般情况下碳化只有在该垫片遇空气高温氧化才有可能发生,因此怀疑泄漏点是此压力表管针形阀活接头。此后,通过对整个油系统进行进一步排查,检查每一个可能引起火灾的密封点,发现虽然部分密封垫片已经发生变形,经分析,这部分垫片发生变形是由于火灾发生时受高温烘烤所致,但是,即使这样也不会发生泄漏,造成如此大的火灾事故。

    通过现场勘察,还发现该机组来汽电动门旁路管、轴封漏汽管存在保温不完整的情况,而该机组的进汽温度达到535℃,轴封漏汽温度也在400℃以上,恰恰这些保温不全的管道处于上述怀疑的漏油点下方,保温层表面温度达到350℃以上。该机组油系统使用的透平油是46#透平油,闪点仅为180℃,极易发生燃烧,无疑上述保温不全的高温管道为泄漏出的透平油提供了燃烧的热源。至此,已经基本上确定了着火点。

    2.2  事故原因分析

    2.2.1  火灾直接原因

    该机组曲系统压力油管路仪表管针型阀活接头垫片为聚四氟乙烯密封垫,由于距下部保温层不完整的高温管线近(实测120mm),环境温度达到200℃,已经达到该垫片使用温度的上限,加上运行时间长,致使密封失效,又因该曲管线运行压力高(1.96MPa),从而发生透平油泄漏,滴到高温管道上后,立即达到闪点起火,在火源的烘烤下,又进一步破坏了该垫片的密封性能,造成透平油泄漏加剧,从而引起连锁反应,火焰窜至上部8m高处的平台上的热工就地仪表盘,将其引燃,并导致油压表内的压力油喷出,扩大了火势,最后大火迅速蔓延到前轴承箱,酿成一起严重的火灾事故。

    2.2.2  工艺操作原因分析

    虽然油系统泄漏是造成火灾事故发生的直接原因,但造成如此大的损失,与值班人员的停机操作不当也有很大的关系。

    火灾事故发生时,值班人员十分慌乱,停机时没有考虑停运高压油泵,不能及时切断油源,给火势的蔓延创造了条件。该厂《运行及事故处理规程》中明确规定,“机组油系统发生火灾时,严禁启动高压油泵。”

    从这一点可以反映出该厂工艺操作人员的事故处理能力欠缺,更深层次的原因是事故演练工作不到位,事故处理工作没有得到足够的重视。

    2.2.3  系统设计原因分析

    该机组为20世纪70年代设计机组,从油系统设


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