2.2檢修排水系統(tǒng)逆止閥破裂引起的淹沒事故
2.2.1事故經(jīng)過某機組的檢修排水系統(tǒng)采用間接排水方式,機組檢修時渦殼、尾水管的積水排到排水廊道,再用檢修排水泵抽水至下游。當(dāng)時由于一臺機組的發(fā)電機推力軸承發(fā)生燒瓦事故,處理時需要盤車檢查研刮瓦的質(zhì)量,故落下尾水閘門,起動檢修排水泵欲將尾水位降至轉(zhuǎn)輪安裝高程39.5m以下,以減少盤車時輪葉轉(zhuǎn)動的水阻力。但當(dāng)一臺檢修排水泵(單級雙吸離心水泵,型號13SH-9A,電動機功率155kW,流量530m3/h,揚程為75m)啟動不久時,管路突然有大量水噴出,運行人員無法判斷漏水部位和及時采取關(guān)閉有關(guān)水泵進出口閥門等應(yīng)急措施,只好停泵撤離現(xiàn)場,致使排水廊道(包括檢修和滲漏水泵房的全部離心水泵電機、控制柜等)被全部淹沒。
2.2.2事故原因分析事故發(fā)生后,待潛水員冒險關(guān)閉通向尾水的出口閥,再用臨時安裝的水泵抽干廊道積水后檢查發(fā)現(xiàn):該臺排水泵的出口逆止閥閥體有一塊面積約30cm2的缺口。水泵啟動時,由于逆止閥的閥盤轉(zhuǎn)動軸軸套嚴(yán)重偏磨、松動,或者閥體存在裂紋,閥盤開啟時與閥體嚴(yán)重撞擊造成碎片脫落,致使水從缺口噴出,淹沒水泵房后,尾水從缺口大量回流,將整個排水廓道淹沒。該逆止閥為旋開式無緩沖型逆止閥,閥體材料為鑄鐵,由于鑄鐵脆性大,抗撞擊能力差或容易存在裂紋、厚薄不勻、應(yīng)力集中等鑄造缺陷,水泵在啟動和停止瞬間,在水錘的作用下,閥盤與閥體撞擊力較大,容易造成逆止閥損壞。
2.2.3處理措施將4臺檢修排水泵和2臺滲漏排水泵的出口逆止閥全部更換為能承截較大水擊壓力和撞擊力的鑄鋼20逆止閥。如采用微阻緩沖型逆止閥效果更好。另外,將逆止閥改為布置在排水泵與出口閥門中間,既便于檢修逆止閥,又利于故障時迅速切斷水源。
3其它容易發(fā)生淹沒事故的部位與預(yù)防措施
3.1頂蓋、支持蓋等過流部件(包括與之相連的壓力表接頭、進出水管接頭等)應(yīng)注意防止腐蝕、泥沙沉積和機組水擊抬機等對這些部件造成的危險。
3.2進人孔、集水井及各種孔洞應(yīng)注意檢查在甩負(fù)荷、突變負(fù)荷等機組工況下,這些部位(部件)的受力情況,強度是否滿足要求。及時處理液位信號器件、水泵等故障。另外,在尾水管、蝸殼、頂蓋等進人門的結(jié)構(gòu)方面,避免采用簡單的堵板式結(jié)構(gòu),應(yīng)設(shè)計為向內(nèi)開啟的門式結(jié)構(gòu),其作用為:
①在機組檢修期間,如果發(fā)生排水系統(tǒng)等故障時,運行和檢修維護人員可以迅速關(guān)閉進人孔;
?、谒啓C流道充滿水時,水壓使進人孔保持關(guān)閉狀態(tài)。
3.3供排水系統(tǒng)進出水管道及閥門等設(shè)備例如壩前取水口與第一個入口閥門之間的管段,一旦發(fā)生嚴(yán)重漏水,很難及時堵漏處理。應(yīng)對這些重點部位加強定期檢查、維護,必要時用測厚儀對管路及附件的腐蝕等進行觀測。根據(jù)對銹蝕管路的處理經(jīng)驗,一般是適當(dāng)開挖管段周圍的混凝土,焊接上一段新管,或者將銹蝕嚴(yán)重的管路用混凝土封閉起來。實際上,如果水電站供排水系統(tǒng)的一些重要管段或部件采用不銹鋼等耐腐蝕、強度高的材料和結(jié)構(gòu),增加投資不多,但對今后水電廠的長期安全運行會有很大好處。
3.4主軸密封主軸密封漏水嚴(yán)重引起的水導(dǎo)、頂蓋淹沒事故較為常見。必須加強對主軸密封的監(jiān)測與維護,以便及時處理存在缺陷,確保排水系統(tǒng)的可靠性。
4結(jié)語類似頂蓋、真空破壞閥、技術(shù)供排水系統(tǒng)、蝸殼和尾水進人孔等過流設(shè)備(部件),由于結(jié)構(gòu)簡單,其安全可靠性容易被忽視,但是一旦出現(xiàn)腐蝕穿孔、松動等機械故障,往往引起廠房機組設(shè)備的嚴(yán)重淹沒事故。因此,在設(shè)計、材料選型和運行維護等諸方面應(yīng)加以足夠重視,以避免類似事故發(fā)生。