1、 事故经过及原因分析
2 0 1 2年2月 巧 日17 : 05 , 2材提升机红焦焦罐提升至 5 . 8米时, 焦罐突然坠落下来 , 落到停在下面的运载车上 , 运载车及焦罐均无大碍 。到提升机上面检查发现钢丝绳卷筒发生倒转 , 钢丝绳全部倒转下去但未脱扣 , 同时发现1#卷扬电机刹车盘联接螺栓全部脱落。维修人员紧急更换螺栓 , 操作工手动空试提升机 , 发现该侧电机晃动严重 , 将联轴器断开空试电机 , 发现 电机轴弯曲。因下面有一罐红焦 , 只得临时将联轴器连接好 , 手动将红焦装入干熄炉, 第二天再作检查处理 。期间6 5吨提升机正常生产。6 日上午 , 经了解有关干熄焦生产厂 家 , 提升机可以只用一台电机生产 , 但速度会降至原来的 5 0%。于是维修人员将电机损坏侧刹车盘固定住 , 将损坏电机拆下外出维修 。单电机手动空试运行一次无异常 , 然后先装半罐红焦手动装入 , 第 二 次满罐手动装入 。下 午2 : 0 左右 , 当第三次提满罐红 焦至 3 . 8米左右时 , 提升机再次停止提升 , 主控室变频器出现过载故 障, 手动放下再提升至同样位置 时又出现同样故障。维修人员上去检查 时发现 原先用制动器固定的刹车盘发生转动 , 并发热变蓝 , 打开减速机检查 孔发现减速机内充满油烟 , 同时放焦罐时减速机发出咔咔的响声 , 因此 判断为行星减速器损坏 。16 日1 9 : 30 左右 , 打开减速机取出行星减速 器 , 发现减速器内部齿轮被脱落的轴承滚珠卡住后轮齿部分打断, 己无法继 续使用 。于是我们将焦罐内的红焦用消防水进行熄灭 。17 日下午 , 生产厂家技术人员到场 , 检查后确认已报废 , 要求返厂修复。18 日我们将该行星减速器送至原生产单位。3月 12 日下午将修复的行星减速器送到现场 , 维修人员及厂家技术人员连夜进行了安装调试 。13 日上午10 点干熄焦投产 (3 月 10 一 13 日干熄焦及发电计划停产进行了一次消缺检修 ) , 1# 提升机开始装红焦。这次事故的主要原因为: 因 1# 卷扬 电机刹车盘连接螺栓部分脱落 , 在焦罐提升至 加速位时最后 的几支螺栓不 能承受突然增加的载荷 , 导致弯曲变形 , 电机轴转动扭力瞬间偏离中心 , 导致 电机轴 拉弯 , 螺栓随后被拉 断, 而 该侧电机仍继续转动 , 因此制动器 并没有得到制动动作信号 , 该侧 行星 减速器失去动力而发生倒转 , ( 带行星 减速器 的减速机有该特性: 两侧电机 同时运转时 , 动力是 向同 一方 向传送 的; 当一侧电机停止 时 , 如果 刹车盘有制动 , 则提升机仍按原方向运转 , 但速度降低5 0%; 如果刹车盘没 有制动 , 则该侧传动轴向反方 向转动 , 相当于将另一 侧的动力抵消 了。) 因此焦罐在重 力的作用下会 向下作 自由落体运动 。这种偏心的扭力在将相对较细 的电机轴扭弯的同时对行星 减速器 内部的转动部件也造成了损伤 , 而在随后 的单电机提升时 , 又加剧 了这种损坏过程 , 造成整个行 星减速 器报废。这次事故发生后 , 我们进行 了认 真的分析总 结 , 其中有一定 的人为因素 , 机械方面也存在一 定 缺陷, 原 有的润滑 油粘度不够且油位偏低 , 可能造成 进入 行星减速器 内的油量不 足 。所以一是要求 巡检工及 维修人员加强责任心 , 对区域 内的所有转动部位进 行了全面 的检查 ; 二是将两台提升减速 机润滑油 均 由原来的2 2 0材更换为3 2 0材, 增加勃度 , 油位提高约sc m , 确保润滑油能进入到行星减速器 内; 三 、 最重 要 的是行星 减速 器构造 的减速机尽量 不要连 续单侧 电机运 行 , 否 则将对设备 造成 更大 的损害。在 确认 2 #提升机已短期 内不 能使用 后 , 我们 立 即组 织职工 将圆形焦罐 内的红焦 ( 约 2 5 . 5吨 ) 用 消防水进行 了熄灭 , 刚开始熄灭 时控制小水量 , 先从中心焦炭进行浇水 , 当焦罐底部有水流出时 , 再慢慢的围绕圆心 向四周洒 水。这样使整个罐内缓慢降温 , 尽 量避免冷却水直接与罐体接触 , 以防 止 焦罐衬板及 罐体因冷却过快而 发生变形 , 整个过程约用时2个小时。后来检查发现罐体无明显 的变 形 , 焦 罐衬板有两块出现裂 纹 , 需更换 , 这两块衬板可 能浇水时水流直接喷到 上面所致。对于 焦罐内的湿 焦处理 , 我 们 咨询 了有关 干熄焦生产单位 , 根据经 验 , 这一罐焦炭可 以在 T6温 度升至 600 ℃ 以上时分 6 一 7次装入干熄炉 。因此在 2#提升机等待修复的近一个月 时间 内, 湿 焦一直 存 留在焦罐 内。直 到 13 日下午 , 对于湿焦在T6 什么温度时装入 , 我们还 一直 在讨论 , 谁心里 也没有底, 因为每个厂和每个厂的设备及外部条件不 同。下 午6时 , T6温度升至 32 0℃ , 我们 又咨询了其他单位, 答复是现 在就可 以装入 , 可 以让水分慢慢蒸发排放出来 。于是 , 我们开始组织操作工进行手动装焦 , 计划分6一 7次。但就在装入 时发生 了让我 们至今都后怕的事 , 先前 2#提升机试车时因焦罐 内有湿 焦无 法试装焦过程 , 只试 了提升、 横移 , 当这罐焦炭第一次装入少许准备 提升时 , 提升机报故障 , 等操 作工 反应过来通知主 控室 , 主控室再 故障复位 , 眼看着近 30 吨 湿焦炭一起装进 了干熄炉 , 此时N2 最 大充入量约 1 10 0 m , / h.循环气体成分立 即开始发生 变化 , CO从3%左 右几 分钟内升高到 19% , 2H 从 0 . 2 %升高到8%8左右 , 02 也升高到5%5左 右 , 而 且还有不停上 升的趋势。于 是我们 立即通知主控室停止 1# 提升机装焦, 同时停 止主循环 风机 , 将水封盖 、 预存 室放散全 部打开 , 让干 熄炉内的循环气体迅速放散 。当循环气 体成 分降至安全范 围以内时 , 再开 启主 循环风 机加快水分 的蒸发 , 如 此反反复复。直 到14 日中午 , 因氮 气充入量不 足置换太慢 , 循环 气体成分仍不合格 , 风机仍不敢正 常连续运转。于 是 由供应部门联系 液氮供货商紧急将氮气送来 , 加 快置 换速度。到下午5点半左右 , 循环 气体成分才逐渐趋于 合格 , 开 始装红焦 。15 日9点 , 汽轮机开始暖机 , 发电投入运行.这次装焦事故对我们影 响很大, 使我们干熄焦从开车到运行正常整整拖 了一 天 , 给公司造成一 定 的损失 , 值得我们反思 , 直 到现在我们 还在 思考和讨论这 几个问题 : (1)如果 在T6达到6 00 ℃时装入这罐湿 焦, 会产生 什么结果 ?(2)即使能正常装入 , 对系统会不会产生不利影响 , 特别是耐火砖及各排灰点?(3)湿 焦水分多长时间能排完 ? 装入湿焦与未装入湿焦开车时间会延长 多少 ? 会造成多少效益流 失? (4)检修完毕 , 如果不进行完整 的试车过程 , 能否 保证装焦时一定能顺利完成 ?(1)当罐内有湿焦时 , 装焦过程 试车是无法进行 的 , 因此也 就无法保证此处每次都能否按预定的方案去实施.
(2)湿焦装入 时, 此时 料位一般很低 , 湿焦经料钟布料后将落到干熄炉四周 , 与外部环境温度 相 同的焦炭直 接与耐火砖接触 , 将使干熄炉耐火砖温度发生急剧变化而 产生裂纹, 影响 耐火砖 的使 用寿命 。且 因为循环 气体系统为封闭状态 , 当温度低时 , 仅靠几个放散点短时间 内很难达 到正 常生 产状态 , 只有补充大量的氮气 , 且水汽会在各 卸灰口冷却 , 堵塞放灰阀。从这 次事故来看 , 如果焦 炭按 10 %的水分计算 ( 实际还 高 ) , 有近 3吨 的水瞬间进入干熄炉内, 产生约 3 5 0 0 m 3 的水蒸气 , 按 我公司 1 10Om 3 / h氮气补充量来看 , 用 了23 个小时才使循环 气体成分恢复正常。如果T6 温度在6 0 0℃ 以 上 , 当 出现这种情况时 , 水分立 即会分解为H2 和 02 , 体积将成倍增加 , 循环 气体成分将无法控制 , 后果将不堪设想。
(1)当提升及装入系统发生故障,红焦短时间内不能装入干熄炉内时,要尽快想法将红焦用水熄灭,只要处理得当,对焦罐及衬板影响不会太大。(2)在用水熄焦的时候,不可避免的会有衬板破裂,因此熄灭后的焦炭要提前清理出来,对衬板及罐体进行维修,否则一旦装焦时破裂的衬板落入干熄炉内,将造成更严重的事故。且空罐可以进行完整的试车过程,以免发生类似的事情。(3)湿焦进入干熄炉内,将大大增加氮气用量,延长生产恢复时间,造成不必要的经济损失,且存在一定的危险,从安全角度考虑湿焦也不能装入干熄炉内。
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