Стартовая >> Архив >> Генерация >> Сборник директивных материалов по эксплуатации теплотехнической части

Предотвращение аварий трубопроводов низкого давления энергоблоков - Сборник директивных материалов по эксплуатации теплотехнической части

Оглавление
Сборник директивных материалов по эксплуатации теплотехнической части
Предотвращение взрывов торфяной пыли
Предотвращение взрывов угольной пыли
Предотвращение взрывов и хлопков при открытии люков
Устранение утечек масла в шаровых барабанных мельницах и разъедания маслом фундаментов
О применении на электростанциях взамен мазута других видов жидкого топлива
Предупреждение и ликвидация загорания отложений сажи и уноса
Снижение присосов воздуха в топку и газоходы котлов
Оценка присосов воздуха в топочную камеру
Мероприятия по уменьшению присосов воздуха в газовые тракты котлов
Улучшение работы пароохладителей поверхностного типа
Предупреждение повреждений барабанов котлов высокого давления
Характерные повреждения барабанов котлов 14 и 10 МПа
Контроль температурного состояния барабанов
Конструктивные мероприятия по снижению температурных перепадов в барабан
Режимные мероприятия по снижению температурных перепадов в барабане
Предупреждение повреждений клепаных барабанов
Безопасный режим продувок соленых отсеков паровых котлов с естественной циркуляцией
Рекомендации по предупреждению термоусталостных повреждений толстостенных элементов пароперегревателей и паропроводов
Дробеструйные установки для очистки поверхностей нагрева котлов
Временные нормы годового расхода дроби для очистки конвективных поверхностей нагрева котлов
Наименование и маркировка поверхностей нагрева котлов
Повышение надежности впрыскивающих пароохладителей котлов давлением 10 МПа и выше
Организация водного режима
Организация химического контроля
О порядке определения pH в пределах питательной воды прямоточных котлов
О повышении экономичности работы водоподготовительных установок электростанций
Проверка состояния лопаточного аппарата паровых турбин
Проверка гидравлической плотности подогревателей низкого давления турбоустановок
Предупреждение повреждений всасывающих коллекторов питательных насосов с К-300-240 и Т-250
Обеспечение надежности эксплуатации подогревателей высокого давления
Автоматические устройства для включения резервных масляных электронасосов паровых турбин
Предотвращение выталкивания маслом золотника сервомотора стопорного клапана
Уменьшение пожарной опасности от воспламенения масла на турбоустановках
Предотвращение заражения конденсата кислородом в схеме турбоустановки
Повышение надежности систем теплоснабжения
Об устранении поворотов опоры подшипника 2 турбин К-300-240 ХТГЗ
Об эксплуатации турбин К-50-90, К-100-90, ПТ-60-90 со сниженной температурой свежего пара, турбинного масла ТСкп-30 с композицией присадок
Предотвращение установки на паропроводах высокого давления деталей из не соответствующих марок сталей
Предупреждение образования трещин на паропроводах вследствие попадания в них конденсата
О методическом руководстве ВТИ и Союзтехэнерго лабораториями и службами металлов и сварки
О повышении надежности гибов необогреваемых труб котлов и паропроводов
Об улучшении порядка хранения, качества ревизии и правильности монтажа пароводяной арматуры энергетических блоков
Об установке быстродействующих отсечных клапанов на газопроводах электростанций
Повреждения присоединительных патрубков главных предохранительных клапанов котлоагрегатов
Повышение качества работы импульсно-предохранительных устройств котлов с параметрами пара 14 МПа
Предотвращение разрывов трубопроводов котлов, оснащенных на узле питания шиберными клапанами
Методика контроля эрозионного износа литых патрубков регулирующих клапанов питания и трубопроводов
Эксплуатационная надежность металла труб паропровода, подвергнутого восстановительной термической обработке
Методические указания по проведению ВТО
О предупреждении повреждений штампосварных колен паропроводов горячего промперегрева блоков 300 МВт и выше
Предотвращение системных аварий путем автоматического изменения мощности блочных ТЭС
Проверка котловых манометров котлоагрегатов, работающих с давлением 10 МПа и выше
Испытания автоматических регуляторов питания котла с естественной циркуляцией
Об улучшении работы системы сигнализации отклонений технологических параметров на энергоблоках
О типовом алгоритме расчета технико-экономических показателей в АСУ ТП конденсационными энергоблоками
О предотвращении несчастных случаев при эксплуатации ленточных конвейеров топливоподачи
О мерах предосторожности при работе с огнеопасными, взрывоопасными и вредными веществами
О травматизме в результате разрыва резервуаров и находящихся под давлением баков и воздухосборников
О предупреждении несчастных случаев при работах на резервуарах химических цехов, для горючих веществ
О случаях травматизма при обрушении откосов траншей и котлованов
О предупреждении несчастных случаев при эксплуатации подземных трубопроводов
О порядке применения системы нарядов, о дополнении п. 2-5-8 ПТБ, об изменении редакции пп. 5-0-3 и 5-0-4
Об использовании кинофильмов по технике безопасности при обучении персонала
О предупреждении несчастных случаев при производстве работ на циркульных пилах
О мерах безопасности при работе с жидким техническим азотом
Техника безопасности ч. 2
Техника безопасности - окончание
Предотвращение аварий в результате недопустимого повышения давления пара в тракте промперегрева
Предотвращение аварий трубопроводов низкого давления энергоблоков
О воздействии противоаварийной автоматики на разгрузку ТЭС с энергоблоками 200 и 300 МВт
О составлении карт отказов по авариям и отказам в работе I и II степени
Сооружения, производственные здания и водное хозяйство
Предотвращение разрушения алюминиевых обшивок башенных градирен
Повышение эксплуатационной надежности металлоконструкций эстакад топливоподачи
Предотвращение аварий газоходов
Устранение недостатков в эксплуатации гидротехнических сооружений энергопредприятий
Организация контроля за осуществлением надзора за состоянием гидротехнических сооружений
Предотвращение повреждений гидроагрегатов с поворотно-лопастными гидротурбинами
Организация учета вод и их использования
О недостатках в подготовке к эксплуатации гидротехнических сооружений пусковых гидроэлектростанций

На электростанции с энергоблоками 300 МВт при растопке одного из котлов произошел разрыв растопочного трубопровода сброса пароводяной смеси из паропроводов свежего пара в нижнюю часть конденсатора турбины.
Сбросной трубопровод диаметром 219 х 7 мм, рассчитанный на рабочее давление 2,2 МПа (22 кгс/см2), отключается от главных паропроводов двумя запорными задвижками высокого давления и предназначен для сброса в период промывок и растолок котла воды и пароводяной смеси с сухостью до 20— 25 % в нижнюю часть конденсатора турбины.
Проектом предусматривалось, что при достижении в этих режимах давления за котлом 2,0—2,5 МПа (20—25 кгс/см2) сброс воды из него должен осуществляться через БРОУ в верхнюю часть конденсатора.
При пусках энергоблока из холодного состояния уже в период горячей отмывки давление за котлом составляло около 4 МПа (40 кгс/см2). По окончании горячей отмывки расход топлива (природного газа) был увеличен с 6500 до 14500 м3/ч и давление за котлом начало быстро возрастать.
При давлении за котлом 6—8 МПа (60 — 80 кгс/см2) был начат перевод сброса среды через БРОУ в верхнюю часть конденсатора, однако БРОУ не открылась, так как электрическая часть ее дистанционного управления не была собрана и опробована до пуска блока. Давление за котлом повысилось почти до 12,5 МПа (125 кгс/см2), а в сбросном трубопроводе (как следует из расчетов) —до 6—8 МПа (60 — 80 кгс/см2). В этот момент расход топлива был уменьшен незначительно (до 12500 м3/ч), а расход питательной воды на котел увеличен примерно со 180 до 280 т/ч.
Вследствие резкого увеличения влажности среды на выходе из котла давление за котлом снизилось почти до 8 МПа (80 кгс/см2). В начале снижения давления за котлом расход топлива был снова увеличен, а расход питательной воды снижен до исходного (около 180 т/ч). Давление за котлом снова начало возрастать и достигло почти 14 МПа (140 кгс/см2), а в сбросном трубопроводе (по расчетам) 9—11 МПа (90—110 кгс/см2). В этот момент в условиях резко возросших вибраций произошло разрушение сбросного трубопровода.
Непосредственной причиной происшедшей аварии явились грубые нарушения дежурным персоналом котлотурбинного цеха действующей инструкции по эксплуатации энергоблоков. Возникновению аварии способствовали нечеткость действующих инструкций, недостатки рабочего проекта схемы и оборудования, дефекты сварки сбросною трубопровода.
Основные ошибки и нарушения инструкций свелись к следующему:
сборка электрической схемы дистанционного управления БРОУ и ее опробование до растопки котла не были произведены;
расход питательной воды поддерживался на уровне 180— 200 т/ч вместо 150—160 т/ч;
расход топлива был резко увеличен (более чем вдвое) до перевода сброса среды из котла на БРОУ;
при резком подъеме давления за котлом до 12,5 МПа (125 кгс/см2) вместо погашения топки был резко увеличен расход питательной воды;
при снижении давления за котлом был восстановлен прежний режим, несмотря на то что уже предшествующий период показал, что это приведет к повторному резкому повышению давления за котлом и в сбросном трубопроводе.
Утвержденная руководством электростанции «Временная инструкция по эксплуатации блоков 300 МВт» имела ряд существенных недостатков:
отсутствовали указания о необходимости контролировать давление за котлом при его растопке до перевода сброса среды на БРОУ и о предельно допустимом давлении в этот период;
перевод сброса среды из котла с нижней части в верхнюю часть конденсатора через БРОУ предусмотрен не по достижении определенного давления за котлом, а по температуре среды перед встроенной задвижкой;
регулирование расхода топлива при растопке котла предусматривалось только по температуре среды за котлом (со скоростью ее изменения не выше 3°С/мин), что при выдаче котлом пароводяной смеси до перехода на БРОУ допускает быстрое нарастание давления [около 3 кгс/(см2-мин)]; указания об ограничении расхода топлива в период до перевода сброса среды из котла на БРОУ отсутствовали;
функции обслуживающего персонала и порядок сдачи — приемки смены не были четко определены.
При проектировании не были предусмотрены измерение давления в сбросном трубопроводе и защитные мероприятия от повышения давления сверх допустимого; конструкция и число креплений сбросного трубопровода также были выбраны неправильно, что приводило к его значительной вибрации при пусках энергоблока.
Разрыву сбросного трубопровода способствовал допущенный при изготовлении и монтаже трубопровода значительный непровар в сварных соединениях, доходящий в отдельных стыках до 60% толщины стенки.
Значительному повышению давления в сбросном трубопроводе при увеличении расхода и особенно сухости среды способствовало недостаточное суммарное сечение отверстий (около 58 см2) у выполненного ЛМЗ сбросного устройства, установленного ва вводе сбросного трубопровода (сечение 330 см2) в нижнюю часть конденсатора.
Происшедшая авария свидетельствует о том, что надежность и безопасность эксплуатации энергоблоков 300 МВт, а также и энерго•! блоков 150 и 200 МВт с аналогичными сбросными схемами должным образом не обеспечены.
Уровень подготовки эксплуатационного персонала, особенно к ликвидации аварийных положений, в ряде случаев недостаточен. В эксплуатационных инструкциях отсутствуют указания, четко определяющие действия персонала при пусках, переменных режимах работы и ликвидации аварийных положений, особенно с учетом возможных отказов в работе органов дистанционного управления и выхода из строя арматуры и вспомогательного оборудования При проектировании тепловых схем энергоблоков не уделяется должного внимания анализу надежности сбросных трубопроводов и связей между трубопроводами высокого и низкого давлений.
Выборочная проверка показала, что практически на всех электростанциях с энергоблоками есть элементы тепловой схемы, надежность работы которых не обеспечивается при возможных в эксплуатации отклонениях от расчетных режимов или при ошибочных действиях персонала.
При проектировании сбросные трубопроводы после БРОУ (РОУ) в комплекте с паровпуском в конденсатор, как правило, не проверяются расчетом на предельный режим, соответствующий условиям сброса нагрузки энергоблока до холостого хода. Коллекторы дренажей выполняются часто на давление ниже рабочего, а в некоторых случаях связываются с расширителями трубопровода низкого давления при наличии отключающих задвижек перед расширителями. Надежность имеющихся связей между бустерными насосами и питательными трубопроводами, трубопроводами пусковых впрысков в промежуточный пароперегреватель или РОУ, пароводяным трактом высокого давления и трубопроводами схемы эксплуатационных водных и химических промывок и другими трубопроводами часто недостаточна, в результате чего при ошибочных действиях эксплуатационного персонала возможны аварии, подобные происшедшей.
В целях предупреждения повреждений трубопроводов низкого давления энергоблоков главным инженерам электростанций предлагается:
1. С привлечением соответствующих наладочных организаций и заводов-изготовителей внести необходимые уточнения и дополнения в действующие инструкции по эксплуатации энергоблоков 150, 200 и 300 МВт, направленные на обеспечение мер безопасности при пусковых режимах и при работе энергоблоков под нагрузкой.
При уточнении инструкций обратить особое внимание на обеспечение четких указаний:
а) по предельно допустимым значениям параметров среды в сбросных трубопроводах, при превышении которых требуется во избежание развития аварии немедленный останов энергоблока (или котла) с сопутствующими операциями по отключению трубопроводов;
б) по регулированию расходов топлива и воды при растопках котла, в том числе и по ограничениям определенной форсировки топки до момента полного переключения сброса среды на верхнюю часть конденсатора турбины вместо нижней его части с указанием предельных параметров пара за котлом в сбросных трубопроводах;
в) по мерам предосторожности против ошибочного включения сбросных устройств и открытия запорной арматуры, установленной на связи между трубопроводами высокого и низкого давлений при работе блока под нагрузкой (снятие напряжения с электроприводов, установка заглушек, замков и др.);
г) по распределению обязанностей между составом оперативной вахты и по порядку приемки — сдачи смены при пусках и остановах энергоблока и при ликвидации аварийных ситуаций;
д) по запрещению персоналу, не связанному с обслуживанием оборудования, находиться непосредственно у оборудования и трубопроводов при производстве операций по пуску и останову агрегатов, а также при ликвидации аварийных положений.
2. Обеспечить следующие измерения:
а) параметров среды в сбросных трубопроводах;
б) расхода питательной воды при растопках;
в) расхода газа при растопках.
Шкала прибора для измерений расхода питательной воды и газа при растопках должна соответствовать не менее 40% номинального расхода.
По отдельным трубопроводам и сборочным единицам энергоблоков предлагается провести указанные ниже мероприятия.

ТРУБОПРОВОДЫ ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ВОДОЙ КОТЛОВ ЭНЕРГОБЛОКОВ 150, 200 И 300 МВТ

В существующих схемах трубопроводы заполнения котлов водой выполнены на ряде энергоблоков от бустерных насосов путем соединения напорного патрубка насосов со сборочной единицей питания отдельных котлов. На этих трубопроводах в месте присоединения к. трубопроводу высокого давления установлены две задвижки и обратный клапан на высокое давление.
На ряде энергоблоков этот трубопровод выполнен в виде байпаса основных питательных насосав.
На некоторых энергоблоках были случаи заполнения котлов холодной водой от конденсатных насосов с выполнением на этом трубопроводе дополнительно к указанной арматуре съемного участка (на стороне низкого давления).
Все эти схемы недостаточно надежны в случаях:
неплотности арматуры;
ошибочных действий персонала (открытие запорной арматуры во время эксплуатации энергоблока);
невыполнения съема участка трубопровода после окончания заполнения котла.
В целях повышения безопасности схем трубопроводов заполнения котлов водой для действующих и монтирующихся энергоблоков рекомендуется проверить состояние расчетного и фактического рабочего давления в напорных патрубках бустерных насосов, во всасывающих патрубках питательных насосов и в трубопроводах с арматурой. Между бустерными и питательными насосами расчетное давление для этих элементов должно быть не ниже максимального, развиваемого бустерными насосами при максимальном рабочем давлении в деаэраторе.
На электростанциях, где максимальное давление, развиваемое буферными насосами, превышает расчетное рабочее давление для перечисленных выше элементов, необходимо выполнить защиту от превышения рабочего давления и обрезать рабочие колеса у бустерных насосов для соответствующего снижения напора.
Для предупреждения повышения давления в напорном коллекторе бустерных насосов, возможного в случае неплотности обратных клапанов перед котлом и на выходе из питательных насосов, необходимо:
1. Установить обратные клапаны у котлов всех типов на входе питательной воды.
2. Выполнить, блокировки, открывающие задвижки на линии рециркуляции бустерных насосов и закрывающие задвижки на стороне нагнетания питательных насосов, в случае останова обоих питательных насосов или рабочего насоса при втором насосе, находящемся в резерве.
3. На действующих, монтируемых и проектируемых энергоблоках 300 МВт исключить связи напорного коллектора бустерных насосов с питательными трубопроводами, ранее предусматриваемые для заполнения котлов, выполнив необходимые обводы Dy 50 мм с дроссельными шайбами для заполнения котла водой питательными насосами помимо задвижек на входе воды в котел.

ТРУБОПРОВОДЫ ПОСЛЕ УСТРОЙСТВ, РЕДУЦИРУЮЩИХ РАБОЧУЮ СРЕДУ С ВЫСОКОГО НА НИЗКОЕ ДАВЛЕНИЕ (БРОУ, РОУ, РУ И ДР.)

1. Для предотвращения повреждений сбросных трубопроводов после БРОУ и РОУ на всех электростанциях с блоками 150, 200 и 300 МВт предлагается:
а) увеличить сечение пароприемных устройств конденсаторов по рекомендациям Теплоэлектропроекта;
б) провести контроль качества всех сварных швов сбросных трубопроводов с переваркой всех дефектных швов;
в) запретить одновременное использование БРОУ и РОУ при сбросах нагрузки энергоблока, внеся соответствующие указания в эксплуатационные инструкции; после пуска энергоблока разбирать схему дистанционного управления одного из элементов РОУ, не требующегося для использования при останове энергоблока и сбросах нагрузки.
2. Для схем с подпорными шайбами за БРОУ проверить соответствие диаметров шайб расчетным значениям.
3. Во избежание повышения температуры на линиях сброса в конденсатор устанавливать на отводах из горячих ниток промежуточного перегрева в линии сброса в конденсатор последовательно две задвижки и охлаждающие устройства.
4. В схемах со сбросом среды из встроенных сепараторов в расширители 2 МПа (20 кгс/см ) на последних должны быть установлены предохранительные клапаны суммарной пропускной способностью, соответствующей максимальной производительности одного корпуса.

ТРУБОПРОВОДЫ ПУСКОВОГО ВПРЫСКА

На трубопроводе пускового впрыска, питающемся от промежуточной ступени питательного насоса, установить предохранительный клапан со сливом в деаэратор. Трубопровод от главного паропровода до этого клапана, включая запорные вентили и обратный клапан, должен быть выполнен на высокое давление.

ВЫХЛОПНЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ, ДРЕНАЖНЫЕ И СЛИВНЫЕ ЛИНИИ

1. Выполнить присоединение всех дренажей и сливов энергоблоков к разным расширителям периодически и постоянно действующих дренажей.
Все сливные линии до расширителя выполнить на высокое давление. Перед расширителями на этих линиях установить ограничительные шайбы. Выхлопы расширителей должны быть рассчитаны на максимальную пропускную способность сливных линий.
2 На действующих электростанциях выполнить следующие требования:
а) исключить возможность повышения давления в сливных трубопроводах низкого давления; предусмотреть при необходимости для их отключения от трубопроводов низкого давления съемные участки или провести другие мероприятия;
б) заменить при необходимости отдельные участки, трубопроводов низкого давления трубопроводами высокого давления;
в) исключить, прямой ввод горячих сливов в баки без расширителей;
г) демонтировать отключающие задвижки трубопроводов низкого давления, связанных с трубопроводами высокого давления без защитных устройств;
д) проверить достаточность выхлопов имеющихся расширителей.
3. В схемах отвода дренажа из ПВД в деаэратор принять меры
к устранению вибрации трубопроводов отвода (слива) дренажей ПВД в деаэратор, учитывая следующее;
а) диаметр трубопровода слива следует увеличить исходя из весовой скорости потока приблизительно 2500 кг/(м2•с);
б) ввод сливного трубопровода в паровое пространство деаэратора (бака) осуществить через подпорное устройство;
в) общее гидравлическое сопротивление сливного трубопровода следует сохранить по возможности неизменным.

ТРУБОПРОВОДЫ РАЗГРУЗКИ ПИТАТЕЛЬНЫХ НАСОСОВ

В эксплуатации наблюдается вибрация трубопроводов разгрузочных линий питательных насосов, работающих обычно с высокими скоростями воды.
Принять меры к устранению вибраций.

ТРУБОПРОВОДЫ ОТСОСА ПАРА ОТ ШТОКОВ КЛАПАНОВ БРОУ, СТОПОРНЫХ И РЕГУЛИРУЮЩИХ

Трубопровод отсоса пара от штоков клапанов БРОУ присоединить к трубопроводу промежуточного перегрева до ППГ-1.

ТРУБОПРОВОДЫ ВОДНО-КИСЛОТНЫХ ПРОМЫВОК

Трубопроводы водно-кислотных промывок подключать к тракту высокого давления через задвижки с временным демонтажем запорных устройств. При непосредственном присоединении промывочных трубопроводов к трубопроводам высокого давления после промывок устанавливать заглушки со стороны высокого давления.

ТРУБОПРОВОДЫ МОКРОЙ И АЗОТНОЙ КОНСЕРВАЦИИ

В схемах мокрой и азотной консервации подвод консервирующих веществ должен осуществляться только через элементы низкого давления (растопочный расширитель, коллектор 2 МПа и т. п.).

ВЫВОДЫ И ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СВЯЗЯМ ТРУБОПРОВОДОВ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ С ТРУБОПРОВОДАМИ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Во всех случаях, когда коллекторы трубопроводов собственных нужд или других трубопроводов низкого давления питаются от источника более высокого давления, рассчитанного как на длительное, так и на кратковременное использование (например, при пуске), необходимо либо ликвидировать соответствующий подвод, либо произвести замену трубопровода в соответствии с предельно возможным давлением, либо установить предохранительные клапаны.
Во всех случаях должны быть приняты меры для исключения ограничений тепловых перемещений и вибрации трубопроводов.
Вопросы безопасности эксплуатации трубопроводов низкого давления, не охваченные настоящими рекомендациями, применительно к местным условиям подлежат рассмотрению РЭУ (ПЭУ).
Совместным решением Главтехуправления и Главниипроекта разработки, связанные с вышеуказанными мероприятиями, поручены Теплоэлектропроекту.



 
« Руководство по радиационной защите при авариях ядерных реакторов   Сводные карты энергии ветра США »
электрические сети