主油箱著火事件分析

郝云馮

中國(guó)電建集團(tuán)湖北工程有限公司

案例分析

主油箱著火事件分析

郝云馮

中國(guó)電建集團(tuán)湖北工程有限公司

分析一起主油箱著火事件，事件發(fā)生的原因有系統(tǒng)的原因，有操作的原因，有監(jiān)護(hù)的原因，針對(duì)這些原因提出了相應(yīng)的建議措施，為避免此類事故的發(fā)生提供技術(shù)參考。

主油箱；著火

1 事件經(jīng)過(guò)

事件發(fā)生前，施工單位正在進(jìn)行汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)油沖洗，為了提高油沖洗效率，施工單位投運(yùn)汽輪機(jī)主油箱電加熱器對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行加熱。2014-4-16T 10:10，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)正在進(jìn)行油沖洗的汽輪機(jī)主油箱大量冒煙，同時(shí)發(fā)現(xiàn)汽機(jī)房?jī)?nèi)出現(xiàn)煙霧，聯(lián)系施工人員停運(yùn)主油箱電加熱器。施工人員認(rèn)為汽機(jī)房?jī)?nèi)出現(xiàn)煙霧的原因是主油箱排煙風(fēng)機(jī)未啟動(dòng)，導(dǎo)致汽機(jī)房?jī)?nèi)的煙霧未能及時(shí)排出去，施工人員開(kāi)啟主油箱排煙風(fēng)機(jī)將主廠房?jī)?nèi)煙霧排完，于11:20再次投運(yùn)汽輪機(jī)主油箱電加熱器，即下班。13:40，運(yùn)行人員檢查發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)主油箱頂部靠近#1電加熱器的箱體表面油漆明顯有焦糊現(xiàn)象，并開(kāi)始冒煙，用紅外線測(cè)溫度儀測(cè)量此處主油箱上表面箱體溫度達(dá)到600℃，打開(kāi)主油箱人孔門發(fā)現(xiàn)有明火，及時(shí)停運(yùn)相關(guān)設(shè)備并切斷設(shè)備電源。

2 原因分析

汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)油沖洗的回油臨時(shí)軟管布置在#1電加熱器附近，在油沖洗過(guò)程中，回油管內(nèi)的帶壓回油飛濺到#1電加熱器上，帶壓回油沖擊到#1電加熱器靠近主油箱頂部的高溫加熱棒部位，產(chǎn)生了大量煙霧，這是造成主廠房?jī)?nèi)出現(xiàn)煙霧的主要原因。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，#1電加熱器加熱棒和控制系統(tǒng)在局部溫度不均勻狀況下長(zhǎng)期運(yùn)行后，因局部超溫短路損壞?；赜凸軆?nèi)的帶壓回油飛濺到#1電加熱器加熱棒上是本次異常事件發(fā)生的直接原因。

主油箱頂部布置4只插入立式電加熱器，廠家產(chǎn)品技術(shù)說(shuō)明書明確標(biāo)明“投運(yùn)前需按集裝油箱圖樣上油位要求將最高油位與最低油位的中間位置定為零位（油箱油面距離頂部690mm），作為油位指示器的正常油位。正常運(yùn)行時(shí)的最高油位+150mm（油箱油面距離頂部540mm），最低油位-150mm（油箱油面距離頂部840mm），停機(jī)油位-200mm（油箱油面距離頂部890mm）。油位低于低油位（油面距離頂部840mm）時(shí)禁止投運(yùn)電加熱器，否則有失火的危險(xiǎn)”。廠家產(chǎn)品技術(shù)說(shuō)明書上還明確要求：“系統(tǒng)啟動(dòng)前，應(yīng)確認(rèn)系統(tǒng)油箱油位在最高油位”。事件發(fā)生后，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量汽輪機(jī)主油箱內(nèi)油面距離油箱頂部為1150mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于投用電加熱器的規(guī)定值。電加熱器投運(yùn)時(shí)主油箱油位低于廠家規(guī)定值是本次異常事件發(fā)生的主要原因。

廠家產(chǎn)品技術(shù)說(shuō)明書明確標(biāo)明“投電加熱器時(shí)，電加熱器表面的溫度保護(hù)必須投入”、“電加熱器在本身溫度達(dá)到121℃時(shí)要停運(yùn)”，由于汽輪機(jī)主油箱電加熱器溫控裝置尚未安裝好，當(dāng)電加熱器投用溫度升至121℃時(shí)，無(wú)法啟動(dòng)自動(dòng)關(guān)停保護(hù)，施工人員也未觀察到這種溫度異常升高現(xiàn)象，并及時(shí)關(guān)停電加熱器，使得電加熱器局部溫度一直升高，直至最后超溫?fù)p壞。電加熱器投用后溫度升到限定值未及時(shí)關(guān)停是本次異常事件發(fā)生的另一主要原因。

電加熱器一般布置在容器的側(cè)部，以保證電加熱器加熱棒完全浸沒(méi)在液體介質(zhì)中，這種方案的缺點(diǎn)是在電加熱器故障檢修時(shí)須將容器內(nèi)的液體全部放空，檢修周期較長(zhǎng)，優(yōu)點(diǎn)是可以避免電加熱器干燒情況，安全性能較好。加熱器布置在容器頂部的最常見(jiàn)例子就是“熱得快”，眾所周知，“熱得塊”曾經(jīng)由于使用方便而風(fēng)靡于各類人群，但是“熱得塊”因未及時(shí)取出導(dǎo)致干燒、效率低、負(fù)荷大等各種原因造成多起嚴(yán)重火災(zāi)現(xiàn)象，已被學(xué)校、工廠等各類人群集中聚居場(chǎng)所禁止使用，目前已經(jīng)基本退出市場(chǎng)。電加熱器布置在主油箱頂部是本次異常事件發(fā)生的設(shè)計(jì)原因。

在汽輪機(jī)主油箱大量冒煙，同時(shí)發(fā)現(xiàn)汽機(jī)房?jī)?nèi)出現(xiàn)煙霧情況下，施工人員憑經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)單認(rèn)為是主油箱排煙風(fēng)機(jī)未啟動(dòng)所造成的，未認(rèn)真檢查系統(tǒng)，錯(cuò)誤的再次投入油箱電加熱器，致使事件惡化，是本次異常事件發(fā)生的重要原因。

施工人員對(duì)汽輪機(jī)主油箱油位、油溫等重要數(shù)據(jù)監(jiān)控不到位，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)的異常狀況。施工人員在油沖洗過(guò)程中監(jiān)護(hù)不到位是本次異常事件發(fā)生的次要原因。

3 結(jié)論與建議

系統(tǒng)調(diào)試期間，應(yīng)盡可能的完善系統(tǒng)，確認(rèn)相關(guān)熱工保護(hù)、電氣保護(hù)、熱工測(cè)點(diǎn)/儀表，電氣測(cè)點(diǎn)/儀表等保護(hù)裝置已經(jīng)正常投運(yùn)后再進(jìn)行系統(tǒng)試運(yùn)行。當(dāng)為了保證工程進(jìn)度，在部分系統(tǒng)未完善情況下進(jìn)行設(shè)備和系統(tǒng)試運(yùn)行，必須制定專項(xiàng)試運(yùn)行方案，根據(jù)具體情況，采取有針對(duì)性的專項(xiàng)措施并認(rèn)真執(zhí)行，防止意外發(fā)生。

在系統(tǒng)和設(shè)備的調(diào)試期間，系統(tǒng)和設(shè)備的監(jiān)護(hù)責(zé)任屬于施工單位，施工單位應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)試期間的運(yùn)行管理工作，指派熟悉系統(tǒng)和設(shè)備的專人定期巡視檢查系統(tǒng)和設(shè)備，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行認(rèn)真分析和處理。

廠家產(chǎn)品技術(shù)說(shuō)明書明確標(biāo)明“機(jī)組啟動(dòng)前，油溫低于15℃，則開(kāi)啟電加熱器，待油溫上升到21℃時(shí)，則關(guān)閉電加熱器”。本次油沖洗過(guò)程中，采用了投電加熱器，把潤(rùn)滑油溫升高到50~55℃的方案。以后的油沖洗工作應(yīng)慎重采用投電加熱器的技術(shù)方案。

電加熱器布置在油箱頂部和側(cè)部各有優(yōu)劣，從安全性角度考慮，推薦采用電加熱器布置在油箱側(cè)部的方式。

設(shè)備和系統(tǒng)調(diào)試期間出現(xiàn)故障的時(shí)候，切勿輕率的擅自采取不恰當(dāng)?shù)拇胧?，一定要認(rèn)真而全面的分析故障出現(xiàn)的各類原因，并徹底處理，在設(shè)備和系統(tǒng)曾經(jīng)因故障而再次投運(yùn)時(shí)，一定要加大監(jiān)控力度，確保設(shè)備和系統(tǒng)的正常投運(yùn)。

油箱底部的事故放油系統(tǒng)在油系統(tǒng)進(jìn)油前必須完善，必要時(shí)進(jìn)行模擬演練，在油系統(tǒng)出現(xiàn)著火等極端異常狀況時(shí)，可以盡快排盡油系統(tǒng)內(nèi)存油，避免事態(tài)的進(jìn)一步惡化。