當(dāng)陽(yáng)馬店矸石發(fā)電廠(chǎng)蒸汽管道爆破事故分析

當(dāng)陽(yáng)馬店矸石發(fā)電廠(chǎng)蒸汽管道爆破事故分析1事故概況湖北當(dāng)陽(yáng)市馬店矸石發(fā)電有限責(zé)任公司，2015年1月開(kāi)工建設(shè)2×25MW發(fā)電機(jī)組，2臺(tái)220t/h高溫高壓鍋爐和1臺(tái)75t/h中溫中壓鍋爐（從老廠(chǎng)拆來(lái)的），2臺(tái)220t/h高溫高壓鍋爐設(shè)計(jì)壓力9.8MPa，過(guò)熱器溫度540℃，采用母管制。2016年5月，已完成主設(shè)備安裝，從6月中旬開(kāi)始進(jìn)行設(shè)備調(diào)試至事故發(fā)生時(shí)。8月11日15時(shí)20分許，正在進(jìn)行熱電機(jī)組熱能調(diào)試，2號(hào)鍋爐蒸汽出口處主管道流量計(jì)閥門(mén)焊縫突然裂開(kāi)，大量高溫高壓蒸汽從管道中向外噴出，導(dǎo)致主控室與汽機(jī)房之間的大型窗戶(hù)的雙層玻璃破碎，蒸汽沖擊波，向著正在控制室內(nèi)運(yùn)行人員和調(diào)試人員猛掃，造成主控室內(nèi)人員嚴(yán)重傷亡。當(dāng)場(chǎng)死亡21人、受傷5人（其中3人重傷）的重大安全生產(chǎn)事故。3個(gè)重傷人員中，其中1人經(jīng)醫(yī)院搶救無(wú)效死亡。最終確認(rèn)死亡22人、受傷4人。2事故原因及暴露的問(wèn)題2.1主蒸汽管材料為12Cr1MoV，直徑426mm，流量計(jì)材質(zhì)也為12Cr1MoV，工作溫度為540℃，壓力為9.8MPa，孔徑為273*25mm。

2號(hào)鍋爐蒸汽出口處主管道流量計(jì)閥門(mén)焊縫裂開(kāi)，造成閥門(mén)焊縫爆裂有如下原因：2.1.1

12Cr1MoV材質(zhì)存在問(wèn)題。事故后，主蒸汽管材質(zhì)檢測(cè)不合格。承受高溫高壓的管材進(jìn)場(chǎng)后，按要求應(yīng)當(dāng)進(jìn)行復(fù)檢，但是事故后，查不到取樣送檢證明報(bào)告，說(shuō)明監(jiān)理監(jiān)督不到位。2.1.2

焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)，焊縫處理工藝不完善。施工單位對(duì)焊接質(zhì)量重視不夠，所派的管道爆破處施焊的是一名新手焊工，該焊工取證才2個(gè)月，焊接技術(shù)不高和經(jīng)驗(yàn)不足，焊工在作業(yè)過(guò)程中，未按規(guī)程施工，在低溫潮濕的天氣，在施焊前對(duì)焊件預(yù)熱不夠，對(duì)正火冷卻速度較敏感的高壓管道焊前預(yù)熱，溫度沒(méi)有達(dá)到300℃。施工單位對(duì)焊接質(zhì)量未嚴(yán)格實(shí)行“三檢制”，即自檢、互檢、專(zhuān)檢，沒(méi)有及時(shí)檢查焊縫質(zhì)量。2.1.3建設(shè)單位、監(jiān)理單位沒(méi)有組織對(duì)焊縫未進(jìn)行100%焊口無(wú)損檢測(cè)。2.1.4事故前兩天，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該焊口發(fā)生泄漏，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員正在研究處理方案，對(duì)事故隱患處理不及時(shí)。2.1.5管道布置不合理。事故管道布置在8m層，該區(qū)域是全廠(chǎng)主蒸汽母管和2號(hào)爐出口母管連接處，也是鍋爐給水平臺(tái)，大量的管道交叉布置，空間位置有限，導(dǎo)致管道膨脹受阻，容易產(chǎn)生熱應(yīng)力拉斷焊口。2.1.6運(yùn)行中存在超溫超壓現(xiàn)象。該電廠(chǎng)報(bào)裝的鍋爐流量參數(shù)為220t/h，實(shí)際上已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)220t/h運(yùn)行，事故前機(jī)組正常運(yùn)行中，進(jìn)行的調(diào)試項(xiàng)目為熱能調(diào)試，在此過(guò)程中，2號(hào)鍋爐蒸汽出口處主管道流量超限，應(yīng)力最集中位置為流量計(jì)閥門(mén)焊縫。2.1.7控制室布置不合理?？刂剖也贾迷谄麢C(jī)房8m層和鍋爐島之間的通道上，且大門(mén)面向B列柱，背墻朝通道采用雙層玻璃，通道內(nèi)布置大量高溫高壓管道，部分管道還跨越控制室頂部，是造成這次事故的主要原因。2.2暴露的問(wèn)題2.2.1事故造成傷亡26人，其中當(dāng)值運(yùn)行人員為19人，另7人為該公司技術(shù)人員，正在進(jìn)行調(diào)試和準(zhǔn)備處理漏點(diǎn)。沒(méi)有按照國(guó)家安監(jiān)總局提出的“通過(guò)提高自動(dòng)化程度替換人員，提高安全水平”的要求，提高機(jī)組自動(dòng)化水平，小機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)值班人員過(guò)多。2.2.2高溫高壓鍋爐設(shè)計(jì)壓力9.8MPa，溫度540℃左右，采用母管制，主蒸汽管材料為12Cr1MoV，從數(shù)據(jù)上明顯看出事故公司是將國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)用盡用足，設(shè)備安全余量不夠，特別是在自備機(jī)組同時(shí)供熱的情況下，主蒸汽管道長(zhǎng)期超限運(yùn)行。2.2.3事故單位曾經(jīng)有過(guò)類(lèi)似壓力管道爆破事故，沒(méi)有吸取同類(lèi)事故教訓(xùn)。2.2.4技術(shù)監(jiān)督重視程度不足，特別是高壓管道金屬監(jiān)督、支吊架、膨脹相關(guān)監(jiān)督工作不到位；2.2.5從電廠(chǎng)審批環(huán)節(jié)看，電廠(chǎng)明顯是邊設(shè)計(jì)邊施工，同時(shí)不斷在變更，電廠(chǎng)設(shè)計(jì)單位為化工系統(tǒng)的設(shè)計(jì)單位而非專(zhuān)業(yè)電力設(shè)計(jì)院，對(duì)熱電廠(chǎng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足，存在諸多缺陷。3防范措施3.1

從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面入手，嚴(yán)格控制管道焊接質(zhì)量。影響管道安裝質(zhì)量的因素有人、機(jī)（包括檢驗(yàn)器具）、料、法、環(huán)五大因素，要確保管道安裝質(zhì)量合格，必須從這五個(gè)方面入手。3.1.1施工單位必須高度重視焊接質(zhì)量，抓住“人”這個(gè)關(guān)鍵因素，選對(duì)焊工。要確保高溫高壓管道焊縫焊接質(zhì)量合格，首先必須確保選派的焊工持有相應(yīng)合格項(xiàng)目和焊接檢驗(yàn)的焊工操作資格證，沒(méi)有焊工操作資格證或者不是相應(yīng)合格項(xiàng)目和焊接檢驗(yàn)的焊工不準(zhǔn)施焊；第二，選派的焊工必須具有較好的焊接技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)；第三，選派的焊工必須要有高度的責(zé)任感。焊工在作業(yè)過(guò)程中，必須嚴(yán)格按規(guī)程施工，及時(shí)檢查焊縫。3.1.2焊接的機(jī)具、檢驗(yàn)器具必須完好、合格。焊接現(xiàn)場(chǎng)的組合架應(yīng)調(diào)整好，夾具應(yīng)備齊；電焊機(jī)無(wú)故障，電流應(yīng)調(diào)好；檢驗(yàn)器具應(yīng)確保準(zhǔn)確無(wú)誤差。3.1.3確保所焊接的管道及使用的焊條等材料質(zhì)量合格。焊前檢驗(yàn)，應(yīng)對(duì)原材料進(jìn)行檢查，包括對(duì)母材、焊條（焊絲）、保護(hù)氣體、焊劑、電極等進(jìn)行檢查，是否與合格證及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相符合，包裝是否破損，是否過(guò)期等。管道應(yīng)按專(zhuān)業(yè)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)應(yīng)當(dāng)有書(shū)面記錄和專(zhuān)人簽字；未經(jīng)檢驗(yàn)或者檢驗(yàn)不合格的管道，不得使用。需要復(fù)檢的管道，按要求應(yīng)當(dāng)進(jìn)行復(fù)檢。檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)數(shù)量、檢驗(yàn)結(jié)果的記錄，應(yīng)符合專(zhuān)業(yè)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定。另外，需要保證焊條型號(hào)選擇正確無(wú)誤，焊條不受潮，在低溫潮濕的天氣，按規(guī)定將焊條進(jìn)行烘干，放入保溫桶內(nèi)保溫。3.1.4

確保焊接施工方法正確。焊工應(yīng)嚴(yán)格按照焊接作業(yè)指導(dǎo)書(shū)或工藝卡的規(guī)定進(jìn)行施焊，一是保證下料尺寸不超差；二是保證焊接順序正確；三是保證定位點(diǎn)適當(dāng)；四是保證焊接速度均勻；五是保證焊前對(duì)焊件預(yù)熱。高溫高壓安裝時(shí)，不得用強(qiáng)拉、強(qiáng)推、強(qiáng)扭或修改密封墊厚度等方法來(lái)補(bǔ)償安裝誤差。高壓管道的安裝應(yīng)盡量減少和避免固定焊口，特別是在豎直管道上，一般不應(yīng)布置固定焊口。3.1.5采取適當(dāng)措施，改善焊接作業(yè)環(huán)境，確保焊接質(zhì)量。下雨天氣、風(fēng)大的天氣，露天進(jìn)行焊接作業(yè)，需要搭設(shè)移動(dòng)式防雨、防風(fēng)棚，防止焊接時(shí)雨淋。低溫潮濕天氣，必須保證在施焊前加熱烤干焊件，對(duì)焊件進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度達(dá)到100-120℃，對(duì)正火冷卻速度較敏感的高壓管道焊前預(yù)熱，溫度應(yīng)達(dá)到300℃；焊條烘干放在保溫桶中。3.2施工單位對(duì)焊接質(zhì)量應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格實(shí)行“三檢制”，即自檢、互檢、專(zhuān)檢，管道焊接完成后，對(duì)焊縫應(yīng)進(jìn)行100%外觀(guān)檢查，及時(shí)檢查焊縫外觀(guān)質(zhì)量；外觀(guān)檢查合格后，建設(shè)單位、監(jiān)理單位應(yīng)當(dāng)及時(shí)組織對(duì)焊縫進(jìn)行100%焊口無(wú)損檢測(cè)（如超聲波檢查，X射線(xiàn)檢查，磁粉檢查），確保焊接質(zhì)量合格。3.3建設(shè)單位、監(jiān)理單位應(yīng)高度重視技術(shù)監(jiān)督，特別是高壓管道金屬監(jiān)督、支吊架、膨脹相關(guān)監(jiān)督工作。3.4建設(shè)單位、施工單位要堅(jiān)持“四不放過(guò)”的原則，吸取同類(lèi)事故教訓(xùn)，舉一反三，全面排查不安全隱患，發(fā)現(xiàn)一起，整改一起，不拖拉，不留死角，確保人身和設(shè)備安全。3.5火（熱）電廠(chǎng)運(yùn)行人員，必須嚴(yán)格遵守本企業(yè)《運(yùn)行規(guī)程》和有關(guān)操作規(guī)程、規(guī)定，鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、主變壓器等主設(shè)備和其他輔助設(shè)備，必須嚴(yán)格按額定參數(shù)運(yùn)行，不超溫、不超壓、不超速。3.6嚴(yán)格控制火（熱）電廠(chǎng)設(shè)計(jì)單位的招標(biāo)程序，對(duì)設(shè)計(jì)資質(zhì)不符合電廠(chǎng)設(shè)計(jì)要求的設(shè)計(jì)單位，建設(shè)單位應(yīng)拒絕其參入投標(biāo)；對(duì)火（熱）電廠(chǎng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足的設(shè)計(jì)單位，應(yīng)慎重選擇。3.7設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照火電廠(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，初步設(shè)計(jì)完成后，建設(shè)單位應(yīng)組織初步設(shè)計(jì)審查，并報(bào)有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)，不能搞邊勘測(cè)、邊設(shè)計(jì)，邊施工的“三邊