文 | 王明軍,邵勤豐
風(fēng)電機(jī)組重大事故分析(三)
文 | 王明軍,邵勤豐
據(jù)英國風(fēng)能機(jī)構(gòu)的不完全統(tǒng)計,截至2009年12月31日,全球共發(fā)生風(fēng)電機(jī)組重大事故715起,其中火災(zāi)事故138起,占總數(shù)的19.3%,位列第二位。2010年歐美等國新增火災(zāi)事故7起,其中2起火災(zāi)對作業(yè)工人造成了嚴(yán)重?zé)齻?。因此,火?zāi)已成為繼雷擊后第二大毀滅性風(fēng)電機(jī)組災(zāi)害。2006年中國臺灣燒毀了2臺2MW的風(fēng)電機(jī)組。在最近一期的《火災(zāi)科學(xué)》雜志上,來自倫敦帝國理工學(xué)院、愛丁堡大學(xué)和瑞典SP技術(shù)研究院的幾位研究人員聯(lián)合發(fā)表了他們的研究成果。在對全球20萬臺風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行了評估之后,這個研究小組認(rèn)為,風(fēng)電機(jī)組發(fā)電機(jī)的火災(zāi)發(fā)生率比業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為的幾率高出10倍。當(dāng)前,公開報道的全球風(fēng)電機(jī)組火災(zāi)發(fā)生率平均為每年11.7起,而研究人員認(rèn)為,每年至少有超過117起風(fēng)電機(jī)組著火事故發(fā)生。
風(fēng)電機(jī)組火災(zāi)事故中國有,國外也有。有些重大事故可以預(yù)防,甚至完全可以避免。然而,在降低和避免重大事故發(fā)生的同時,我們不僅要講求科學(xué),還需要綜合考慮成本因素,不能不計成本地采取過度的預(yù)防措施,把概率極低的事件當(dāng)成必然事件加以考慮,將不利于機(jī)組度電成本的降低。
僅就預(yù)防、避免機(jī)組燒毀與倒塌事故而言,它不僅與機(jī)組本身的設(shè)計、質(zhì)量、運行和維護(hù)有關(guān),而且,還與箱變等其他設(shè)施有著密切的關(guān)系,本文介紹一起因變槳故障造成主軸剎車器長時間持續(xù)制動,摩擦起火,最終導(dǎo)致機(jī)組完全燒毀。通過對該事故的分析,找出行之有效的預(yù)防措施,避免類似事故的再次發(fā)生。
某風(fēng)電場一兆瓦級雙饋空冷液壓變槳風(fēng)電機(jī)組,該液壓變槳系統(tǒng)由一個油動機(jī)控制三支槳葉。
事故發(fā)生時,離機(jī)組較近的人員發(fā)現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)電機(jī)組出現(xiàn)了冒煙、起火。事發(fā)時風(fēng)速很大,機(jī)組旋轉(zhuǎn)速度相當(dāng)高,先是機(jī)艙出現(xiàn)了冒煙,在出現(xiàn)火苗以后,葉輪轉(zhuǎn)速有所降低,但是,其旋轉(zhuǎn)速度也比平時快。當(dāng)機(jī)艙出現(xiàn)爆炸聲后,機(jī)組的旋轉(zhuǎn)速度降了下來,當(dāng)天晚上葉輪還在低速旋轉(zhuǎn)。
圖1 機(jī)組著火之前的齒輪箱濾油器與油泵電機(jī)(ABB)狀況
圖2 機(jī)組著火后的齒輪箱濾油器及主軸剎車器狀況
圖3 事故后的齒輪箱油泵電機(jī)機(jī)殼狀況
圖4 事故后掉落在地上的齒輪箱油泵電機(jī)定子狀況
一、機(jī)組維修中發(fā)現(xiàn)的問題
在事故前的一次維修中,拆卸液壓變槳系統(tǒng)油動機(jī)時,現(xiàn)場人員發(fā)現(xiàn):該機(jī)組變槳系統(tǒng)油動機(jī)內(nèi)部的密封圈磨損嚴(yán)重,且缸體內(nèi)壁有雜質(zhì)附著;拆卸油動機(jī)集成塊上的電磁閥時還發(fā)現(xiàn),其中有兩個電磁閥上的O型密封圈丟失,在此油動機(jī)集成上共有5個電磁閥,其中兩個是緊急順槳電磁閥。
二、現(xiàn)場勘測
(一)齒輪箱油泵電機(jī)及濾油器
比較圖1與圖2,可以看出齒輪箱濾油器和齒輪箱油泵電機(jī)的外側(cè)正對剎車盤。事故之后已經(jīng)看不到齒輪箱油泵電機(jī),齒輪箱濾油器右側(cè)融化嚴(yán)重,下部完全脫落。
如圖3所示,齒輪箱油泵電機(jī)的外側(cè)完全融化,靠近主軸剎車器的齒輪箱油泵電機(jī)外殼已經(jīng)融化,并且,油泵電機(jī)鐵皮的罩殼被融化后,已不見蹤跡;圖4是齒輪箱潤滑油泵電機(jī)的定子線圈,定子銅線圈嚴(yán)重變形,部分已經(jīng)融化,在油泵電機(jī)外殼融化后,因重力的作用,電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子全部掉落到地上,而機(jī)艙上的變槳油動機(jī)液壓站的電機(jī)和變槳系統(tǒng)油動機(jī)液壓油冷卻系統(tǒng)的風(fēng)扇電機(jī)因沒有正對主軸剎車器,事故后這兩個電機(jī)的任何部位均未見燒熔的痕跡。
(二)主軸剎車器、剎車器罩殼以及主軸剎車盤
該機(jī)組使用的是主動式剎車器,如圖5所示,主軸剎車器安裝在齒輪箱高速軸正上方。主動式剎車器,又叫常開式剎車器,主軸液壓站上的電磁閥得電,給主軸剎車器供油,剎車器剎車;電磁閥失電,主軸剎車器卸油、失壓,主軸剎車器上的彈簧使剎車器松開。
安裝在齒輪箱上剎車盤如圖5所示,事故機(jī)組主軸剎車盤的兩側(cè)都磨損了3-5mm,從圖中可以看出剎車盤邊緣出現(xiàn)了較深的飛邊,從剎車盤的顏色還可以看出,在主軸剎車制動時,剎車盤的溫度很高,磨損嚴(yán)重。
剎車盤與剎車器之間的間隙狀況,如圖6、圖7所示。圖中可以看出,機(jī)組燒毀之后,剎車片與剎車盤之間的距離很小,在剎車器的右側(cè)有融化沉積物,左側(cè)剎車片的剎車材料部分全部磨損,右側(cè)的剎車片只有中部還有部分剎車材料。
剎車片由兩部分組成,有8mm的剎車材料和12mm的鐵基組成,正常情況下,當(dāng)剎車片磨損3mm就會報警更換剎車片;此次事故中兩邊剎車片磨損相當(dāng)嚴(yán)重,基本把16mm的剎車材料全部磨損消耗掉了,左側(cè)的剎車片鐵基部分已經(jīng)嚴(yán)重變形。
如圖8所示,整個主軸剎車器罩殼除了固定端還有部分金屬殘留物外,其余部分全部融化。
(三)監(jiān)控數(shù)據(jù)記錄
1、機(jī)組報警記錄
機(jī)組在事故之前正常并網(wǎng)發(fā)電,6分01秒報“變槳機(jī)械故障”,機(jī)組不能正常順槳,風(fēng)速較大,轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升;6分02秒超過陣風(fēng)設(shè)置值1890rpm,有“陣風(fēng)”報警,沒能按主控指令順槳,轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升;6分04秒報 “齒輪箱超速”;6分05秒同時報出的故障有:“變頻器報超速”、“變頻器正常信號出錯”、“發(fā)電機(jī)超速”、“低速軸超速”、“變槳速度太慢(報此故障,主控要求緊急順槳,并主軸剎車器參與制動)”,機(jī)組脫網(wǎng),主控發(fā)出指令要求主軸剎車器參與制動。
機(jī)組脫網(wǎng)甩負(fù)荷,轉(zhuǎn)速迅速上升,6分06秒機(jī)組報“齒輪超速緊?!?、“齒輪箱超速卡緊?!?、“安全鏈斷開緊停”;報“低速軸超速緊?!?、“低速軸超速卡緊?!?。
機(jī)組三支槳葉同時不能順槳,主軸剎車器長時間參與制動,剎車片迅速磨損,在6分30秒報“剎車盤磨損”;主軸剎車制動產(chǎn)生的劇烈火花把齒輪箱油泵電機(jī)燒壞,或把齒輪箱油管燒爆漏油,6分37秒機(jī)組報“齒輪油壓過低”。
2、機(jī)組的功率和風(fēng)速數(shù)據(jù)
從主控所記錄的數(shù)據(jù)來看,事故機(jī)組在6分05秒脫網(wǎng)時的瞬時功率接近或超過滿發(fā)狀態(tài)。
5分30秒至6分00秒的30秒平均風(fēng)速為11.97m/s;6分00秒至6分30秒的30秒平均風(fēng)速為12.77 m/s;6 分30秒至7分00秒的30秒平均風(fēng)速為11.38 m/s;7分00秒至7分30秒的30秒平均風(fēng)速為10.48 m/s;因傳感器或線路燒毀,其后不再有風(fēng)速數(shù)據(jù)。
從風(fēng)速數(shù)據(jù)來看,機(jī)組在事發(fā)時平均風(fēng)速在10 m/s以上。
3、機(jī)組事故時轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)
6分01秒報故障停機(jī)之前,機(jī)組一直處于正常發(fā)電狀態(tài),在6分00秒瞬時轉(zhuǎn)速為1831rpm,6分02秒觸發(fā)“陣風(fēng)”報警,陣風(fēng)轉(zhuǎn)速設(shè)定值為1890rpm。
主控在6分05秒發(fā)出指令主軸剎車器參與制動,6分30秒瞬時轉(zhuǎn)速為2501rpm,在7分00秒,其瞬時轉(zhuǎn)速仍然高達(dá)2869rpm。由此可見,在主軸剎車器參與制動后的初期,高速軸轉(zhuǎn)速不僅沒有降低,而且還在上升。
圖5 剎車盤與主軸剎車器
圖6 主軸剎車器間左側(cè)圖
圖7 主軸剎車器右側(cè)間隙
圖8 主軸剎車器及主軸剎車器罩殼狀況
在7分30秒后因主軸剎車器的制動,或變槳系統(tǒng)的油動機(jī)油管破裂后,因總油壓降低部分順槳等因素,機(jī)組轉(zhuǎn)速不斷下降:
7分30秒的瞬時速度為2147rpm,在30秒內(nèi)高速軸速度降低722rpm;
8分00秒的瞬時轉(zhuǎn)速為1873rpm,在30秒內(nèi)高速軸速度降低274rpm;
8分30秒的瞬時轉(zhuǎn)速為1602rpm,在30秒內(nèi)高速軸速度降低271rpm;
9分00秒的瞬時速度為1543rpm,在30秒內(nèi)高速軸速度降低59rpm;
9分30秒的瞬時速度為1426rpm,在30秒內(nèi)高速軸速度降低117rpm;
10分00秒的瞬時速度為1303rpm,在30秒內(nèi)高速軸速度降低123rpm。
其后,由于火勢的蔓延,傳感器、線路或主控等部件燒毀,監(jiān)控不再有機(jī)組的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)記錄。
在6分05秒發(fā)出主軸剎車指令到10分00秒的3 分55秒內(nèi),風(fēng)速較高,高速軸轉(zhuǎn)速下降到10分00秒的1303rpm,說明在這一段時間內(nèi)高速軸一直處于制動狀態(tài),且制動力矩很大。
在風(fēng)速較高時,并網(wǎng)機(jī)組因液壓變槳系統(tǒng)的比例閥和緊急收槳電磁閥堵塞、卡死出現(xiàn)變槳故障,造成三支槳葉同時不能順槳;主軸剎車器制動,因長時間地持續(xù)摩擦而產(chǎn)生巨大熱量導(dǎo)致機(jī)組燒毀。
一、槳葉不能順槳原因分析
該機(jī)組采用的是液壓變槳系統(tǒng),由1臺油動機(jī)控制3個槳葉,在吊裝調(diào)試運行之后,輪轂變槳故障時有發(fā)生。當(dāng)機(jī)組出現(xiàn) “硬件超速停機(jī)”,伴隨報出變槳相關(guān)故障,清洗或更換控制槳角變化的比例閥后故障解決。
由故障現(xiàn)象和原理分析,比例閥堵塞與機(jī)組報超速停機(jī)有必然的聯(lián)系,在運行過程中,比例閥堵塞必然會造成三支槳葉不能同時順槳,機(jī)組轉(zhuǎn)速不斷上升,觸發(fā)“硬件超速”停機(jī),緊急順槳電磁閥動作,機(jī)組順利回槳。
如果比例閥和緊急收槳閥同時卡死,必然造成三支槳葉無法安全順槳。
油動機(jī)活塞桿在油缸內(nèi)運動時,會產(chǎn)生磨損,而油動機(jī)腔室的油循環(huán)是封閉的,且沒有濾油系統(tǒng),在循環(huán)油中,密封圈或活塞桿磨損產(chǎn)生的雜質(zhì)層,不能排出,比例閥的間隙又很小,這可能造成比例閥堵塞或卡死;另一方面,在事故前的一次維修過程中發(fā)現(xiàn),油動機(jī)集成塊上電磁閥O型密封圈丟失,缺失的電磁閥密封圈和擋圈可能留在油動機(jī)集成塊中,油中雜質(zhì)和密封圈均可能導(dǎo)致電磁閥通道堵塞、電磁閥卡死。
因此,油動機(jī)活塞桿及密封圈磨損不斷地產(chǎn)生雜質(zhì),油動機(jī)循環(huán)油又缺乏過濾裝置,加之電磁閥的密封圈的丟失,埋下了機(jī)組飛車的安全隱患。
緊急順槳電磁閥有兩個,分別位于活塞的兩側(cè),一個進(jìn)油,一個出油。只有兩個同時動作,方能執(zhí)行緊急順槳;如果有一個緊急順槳電磁閥不能動作,就不能完成正常的緊急順槳。
事故發(fā)生時,機(jī)組在滿負(fù)荷風(fēng)速以上報了“變槳機(jī)械故障”,說明調(diào)槳比例閥出現(xiàn)問題,轉(zhuǎn)速無法進(jìn)行正??刂疲浜笥謭蟆瓣囷L(fēng)”故障、“變槳速度太慢”等故障,6分05秒機(jī)組脫網(wǎng),到7分00秒,瞬時轉(zhuǎn)速還高達(dá)2869rpm,這遠(yuǎn)超過觸發(fā)緊急順槳的轉(zhuǎn)速設(shè)定值,這說明在事故發(fā)生時,不僅比例閥堵塞,而且緊急順槳電磁閥也出現(xiàn)了堵塞、卡死,最終造成油動機(jī)不能卸壓,三支槳葉同時不能順槳。
二、機(jī)組著火點分析
從主控數(shù)據(jù)可以看出,主軸剎車器參與高速制動的時間至少在3分鐘以上,6分05秒發(fā)出命令,主軸剎車器參與制動,到10分00秒主軸剎車器還處于高速制動狀態(tài);從現(xiàn)場勘測來看,主軸剎車器制動持續(xù)產(chǎn)生的熱量和火花,一方面,導(dǎo)致主軸剎車器和剎車盤磨損嚴(yán)重,剎車器罩殼、齒輪油泵電機(jī)、齒輪箱濾油器等融化;另一方面,還導(dǎo)致齒輪箱油管破裂、變槳油動機(jī)液壓站和主軸液壓站的油管破裂液壓油泄漏,進(jìn)一步加劇了火勢。
事故之后,剎車盤磨損相當(dāng)嚴(yán)重(如圖5),主軸剎車器兩邊的剎車片也嚴(yán)重磨損,然而,圖6、圖7所示剎車片與剎車盤之間的間隙并不大。剎車盤和剎車器磨損、主軸剎車器液壓站徹底失壓,加上剎車器彈簧力的作用,剎車盤兩邊的間隙均應(yīng)該在10mm以上。由此看來,過火后剎車器間隙不大,主要是由于事故時主軸剎車器制動產(chǎn)生巨大的熱量使剎車器的溫度很高,剎車器上彈簧退火所致。
且主軸剎車器油管和液壓站離起火地點較遠(yuǎn),主軸剎車器的油管燒毀較晚,因此,在機(jī)組起火的初始階段液壓站給主軸剎車器持續(xù)提供壓力,使其一直處于制動狀態(tài),并在主軸剎車器上持續(xù)產(chǎn)生火花。在主軸剎車器油管燒爆后,主軸剎車器失去壓力,本應(yīng)由彈簧力的作用自然松開,但是,此時剎車器彈簧由于剎車器的高溫使其退火,已經(jīng)失去彈性,不能讓剎車片回到應(yīng)有的位置。通過以上分析可以推斷,剎車器的發(fā)熱相當(dāng)嚴(yán)重,其制動過程中溫升很高。
再者,齒輪箱濾油器外側(cè)較內(nèi)側(cè)融化嚴(yán)重,濾油器的下部全部融化、脫落;齒輪箱油泵電機(jī)罩殼和散熱層的融化,定、轉(zhuǎn)子脫落,剎車器罩殼大部分融化。由此可見,主軸剎車器制動長時間制動產(chǎn)生的熱量巨大,也是機(jī)組燒毀的根源所在;另一方面,從剎車器附近燒毀的器件可以推斷,這種因主軸剎車器長時間、持續(xù)地制動而引發(fā)的摩擦起火,常規(guī)消防滅火裝置容量有限,無法長時間工作而起不到滅火作用。
三、機(jī)組燒毀的根本原因
三支槳葉同時不能順槳是機(jī)組燒毀的根本原因。事故時,葉輪的三支槳葉同時不能順槳,加大了主軸剎車器的制動力矩,制動時間也大大加長,引起長時間的制動摩擦起火,導(dǎo)致機(jī)組燒毀。
主軸剎車器的功用主要是便于機(jī)組的維護(hù)和維修,同時,在一定的情況下,運行機(jī)組故障時對機(jī)組安全起作用。如果風(fēng)速較低或槳葉部分不能順槳時,可以使機(jī)組安全停下來,且不會造成事故的擴(kuò)大。但是,在機(jī)組的三支槳葉同時不能順槳的情況下,葉輪的轉(zhuǎn)速較高且具有巨大的角加速度時,此時主軸剎車器制動不僅會造成主軸剎車器制動起火,而且由于主軸剎車器制動時產(chǎn)生的巨大反向扭矩,還會使機(jī)組倒塌。例如,某風(fēng)電場機(jī)組倒塌、燒毀事故。風(fēng)速較高,運行機(jī)組故障脫網(wǎng),三支槳葉同時不能順槳,先是主軸剎車器制動使機(jī)組完全停下來,短暫停機(jī)后,機(jī)組又再次迅速啟機(jī)。第一次停機(jī)主軸剎車器制動造成了機(jī)艙起火,葉輪再次旋轉(zhuǎn)起來后,機(jī)組硬件超速,第二次制動造成機(jī)組倒塌。
在運行機(jī)組故障時,主軸剎車器制動所消耗的能量主要來自三個方面:機(jī)組在正常發(fā)電時葉輪所儲存能量;在機(jī)組甩負(fù)荷之后到主軸剎車器制動之前,機(jī)組所吸收的風(fēng)能;在主軸剎車器的制動過程中,葉輪所吸收的風(fēng)能。
與其他的風(fēng)電機(jī)組燒毀、倒塌事故相比,此次事故在主軸剎車器制動時葉輪的角加速度較小,葉輪轉(zhuǎn)速相對較低;主動式剎車器制動扭矩比被動式?。ㄐ∮趦杀稘M負(fù)荷扭矩),且變槳油動機(jī)液壓站的油管燒毀破裂使葉輪部分順槳,因此,此次事故僅造成了機(jī)組燒毀,而沒有倒塌。
四、事故再現(xiàn)
結(jié)合監(jiān)控數(shù)據(jù)及現(xiàn)場實地查看風(fēng)電機(jī)組燒毀情況,推斷風(fēng)電機(jī)組燒毀前后運行情況:6分00秒之前,機(jī)組一直處于正常運行發(fā)電狀態(tài),瞬時轉(zhuǎn)速為1830rpm左右,機(jī)組處于滿發(fā)狀態(tài)。已超過額定風(fēng)速,機(jī)組不斷調(diào)槳,在調(diào)槳過程中,比例閥卡死,觸發(fā)“變槳機(jī)械故障”,機(jī)組槳葉不能順利順槳,轉(zhuǎn)速上升,觸發(fā)“陣風(fēng)”報警,在6分05秒時同時報“變頻器報超速”、“變頻器正常信號出錯”、“發(fā)電機(jī)超速”、“低速軸超速”機(jī)組迅速脫網(wǎng)、甩負(fù)荷,因不能順利收槳,脫網(wǎng)之前機(jī)組瞬間的運行功率超過滿負(fù)荷功率,因6分05秒時還報了“變槳速度太慢”,主控發(fā)出主軸剎車器制動的指令,由于甩負(fù)荷后飛升轉(zhuǎn)速較高,主軸剎車器的時滯以及瞬時風(fēng)速的上升,在主軸剎車器制動后,葉輪轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升,6分30秒瞬時轉(zhuǎn)速為2501rpm,7分00秒瞬時轉(zhuǎn)速達(dá)到2869rpm,機(jī)組旋轉(zhuǎn)速度相當(dāng)高,同時,主軸剎車器制動產(chǎn)生的巨大熱量和火花導(dǎo)致“機(jī)組冒煙”。
剎車盤和剎車片磨損劇烈,剎車片迅速消耗,6分30秒機(jī)組報“剎車盤磨損”,剎車器產(chǎn)生的熱量及磨下的高溫金屬磨削使周圍部件損壞、著火,齒輪箱油管破裂、油管漏油,6分37秒觸發(fā)“齒輪油壓過低”,加劇了機(jī)艙的著火面積。主軸剎車器參與制動一段時間后,“出現(xiàn)了火苗現(xiàn)象”,因制動力的作用,其后速度有所降低,10分00秒瞬時速度還有1303rpm,比機(jī)組的最低轉(zhuǎn)速1000rpm還高。
火勢蔓延擴(kuò)大,變槳液壓站油管燒爆,由于變槳液壓站壓力較高,壓力在190bar-220bar以上,且氮氣罐儲能較多,油量較大,因此,在油管燒爆時,伴隨著爆炸聲,當(dāng)變槳液壓站的油路燒爆后,卸掉了部分油動機(jī)壓力,葉片有一定的收槳,旋轉(zhuǎn)速度下降,但是,由于比例閥和緊急順槳電磁閥已經(jīng)卡塞,不能完全卸去油動機(jī)壓力,葉片未能完全順槳,主軸剎車器的油管燒爆,主軸失去制動。因此,當(dāng)天晚上葉輪還在低速旋轉(zhuǎn)。齒輪箱、主軸液壓站、變槳液壓站內(nèi)的油不斷流出,火勢蔓延,直至整個機(jī)組完全燒毀。
從此次事故可以看出,對液壓變槳系統(tǒng)機(jī)組的運行經(jīng)驗缺乏,對液壓變槳系統(tǒng)的故障隱患還沒有足夠的認(rèn)識,比如運行時已多次報“變槳機(jī)械故障”、“變槳速度太慢”等變槳故障,在沒有深入分析徹底排除故障機(jī)組的情況下仍然運行,埋下了機(jī)組燒毀的安全隱患。
動力油中的雜質(zhì)會造成比例閥和其他閥體堵塞卡死,對比例閥堵塞會造成三支槳葉同時不能收回;對于比例閥和超速卸壓同時故障時,必然會造成機(jī)組燒毀、倒塌事故的發(fā)生。
從設(shè)計來講,此液壓變槳系統(tǒng)有待完善,該機(jī)組的控制系統(tǒng)和安全卸壓裝置有待完善;機(jī)組硬件、控制軟件都還需不斷地完善和改進(jìn)。具體改進(jìn)措施可以從以下幾方面著手:
第一、增加緊急卸壓閥保護(hù),采取多道冗余控制保護(hù)設(shè)計;雖然該機(jī)組的控制軟件和硬件有多道硬件超速設(shè)置,但均控制的是同一個電磁閥,可以增加執(zhí)行機(jī)構(gòu)數(shù)量提高機(jī)組的安全性。
第二、在設(shè)計活塞和活塞桿時,應(yīng)盡量避免和減少油動機(jī)活塞在運動過程中雜質(zhì)的產(chǎn)生;增加油動機(jī)系統(tǒng)的動力油過濾裝置。
第三、增加液壓變槳系統(tǒng)的自檢程序,例如超過規(guī)定時間對緊急電磁閥進(jìn)行自檢,或者是在每次啟機(jī)時均對緊急順槳電磁閥進(jìn)行自檢。
第四、此液壓變槳系統(tǒng)在機(jī)械結(jié)構(gòu)上采用的是一個油動機(jī)同時控制三支槳葉的方式,可以改成三槳葉由分別的油動機(jī)獨立控制。
第五、通過遠(yuǎn)程通訊實時準(zhǔn)確地檢查機(jī)組安全性故障,提高現(xiàn)場人員的思想素質(zhì)和技術(shù)水平,尤其是加強(qiáng)維修、維護(hù)人員和業(yè)主的機(jī)組安全意識,以及對現(xiàn)場人員的培訓(xùn)工作,預(yù)防重特大事故的發(fā)生。
總之,對于變槳風(fēng)電機(jī)組來說,三支槳葉同時不能順槳的情況嚴(yán)重危及機(jī)組安全,在設(shè)計、裝配、維修、維護(hù)時都應(yīng)當(dāng)注意。通過多種技術(shù)手段,提高人員素質(zhì),以避免機(jī)組燒毀事故的再次發(fā)生。
風(fēng)電機(jī)組燒毀事故,損失很大,我們不能逃避責(zé)任,敷衍了事,采取回避的態(tài)度,當(dāng)事故發(fā)生之后,應(yīng)追尋事故發(fā)生的根本原因,有的放矢,才會收到良好的效果。
從絕大部分風(fēng)電機(jī)組燒毀事故來看,大都是由于雷擊、電器、線路起火,或機(jī)組在運行過程中,因制動或旋轉(zhuǎn)部件損壞而造成劇烈摩擦引發(fā)火災(zāi)??梢酝ㄟ^完善設(shè)計、增加安全意識、提高從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)等主動措施降低火災(zāi)事故的發(fā)生率,而不是一味地增加消防系統(tǒng)等被動防火措施。
在機(jī)組事故發(fā)生后,如果對風(fēng)電機(jī)組的燒毀、倒塌事故所產(chǎn)生的原因還沒有查清,事故分析人員匆忙得出結(jié)論,甚至得出錯誤的結(jié)論,就會為日后的工作留下很多隱患。由于事故的根本原因沒有查清,所采取的預(yù)防火災(zāi)措施無的放矢,投入了大量的人力、物力和財力,增加了不少的成本后,既不能解決問題,而且還隱藏了機(jī)組真實的安全隱患,結(jié)果類似的事故可能仍會再次發(fā)生。
風(fēng)電機(jī)組的運行環(huán)境惡劣,在主控設(shè)定的條件下自動控制運行,因此,我們要以預(yù)防為主,不僅要防止風(fēng)電機(jī)組燒毀、倒塌事故的發(fā)生,而且還要考慮到風(fēng)電機(jī)組的生產(chǎn)、運行和維護(hù)成本,最終達(dá)到機(jī)組在20年內(nèi)成本較低,甚至更長時間內(nèi)達(dá)到度電成本最低。
(作者單位:王明軍,東方汽輪機(jī)有限公司風(fēng)電事業(yè)部;邵勤豐,東方電氣自控研發(fā)中心)