阜新发电有限责任公司“8．19”事故调查报告 　　
一．全厂概况
阜新发电厂隶属辽宁省电力公司，始建于1936年，已有60多年建厂历史，是建国后国家“一五”期间156项重点工程之一。现全厂总装机容量为750MW，其中：中压25MW供热机组两台、50MW机组两台；高压50MW机组两台、100MW机组三台；超高压200MW机组一台。其中200MW机组是作为“以大代小”的技改工程建设的，机组产权归阜新发电有限责任公司，阜新发电厂只负责机组的运行，设备检修及生产管理，阜新发电厂将200MW机组编号为01号机组。　　阜新发电有限责任公司由三方股东共同出资建设，东北电力投资开发公司占89％股份；阜新太平电厂占6％股份；阜新市综合投资公司占5％股份。公司依据《公司法》设立董事会、监事会，总经理负责公司的经营。
二．事故机组概况
阜新发电厂01号汽轮机CC140／N200—12．7／535／535型超高压一次中间再热两段抽汽凝汽式机组，由哈尔滨汽轮机厂制造，出厂日期1996年，出厂编号72N9；发电机型号QFSN—200—2，出厂编号3—60237，出厂日期为1995年10月，由哈尔滨电机厂制造；锅炉型号为HG—670／13．7—YM16，出厂编号2339，出厂日期1995年3月，由哈尔滨锅炉厂制造。　　该机组1996年3月安装，1996年11月2日首次并网发电，同年12月18日正式移交生产。到8月19日事故时止，累计运行15151小时，发电量27．06亿千瓦时。
三．事故经过
1999年8月19日0时20分，运行五值接班，机组负荷为155MW运行；0时30分，值长令加负荷到165MW；1时整，值长令加负荷到170MW，主蒸汽压力为12．6MPa，主蒸汽温度535℃，蒸汽流量536．9吨／时。
47分30秒，“高、中压主汽门关闭”、“抽汽逆止门关闭”光字牌报警，监盘司机喊“机跳了”。47分32秒，交流、直流润滑油泵联动良好。47分37秒，发电机出口开关5532跳闸，有功负荷到“0”，6KV厂用电备用电源联动成功。
值长来电话向单元长询问情况，单元长告：“01号机、发电机跳闸。”值长当即告：“立即查明保护动作情况，对设备详细检查，有问题向我汇报。”单元长令：“汽机、电气人员检查保护及设备情况。”司机助手到保护盘检查本特利保护，回来后向单元长汇报：“没有发现异常。”汽机班长检查完设备汇报单元长说：“设备检查没问题。”电气班长确认后汇报：“发电机跳，6KV厂用正常联动备用电源，电气保护无动作，只有‘热工保护动作’光字牌来信号。”
单元长向值长汇报：“检查保护和设备都没发现问题。”值长告：“如无异常，可以恢复。”随即单元长告汽机班长：“汽机挂闸，保持机3000转／分。”汽机班长到就地机头处操作，手摇同步器由30mm退至到“0”位，同时令司机助手去检查设备情况，助手回来后汇报：“机组检查正常，主轴在转动中。”这时班长操作同步器增加行程时发现高、中压主汽门未开，告助手去复归“热工保护动作自保持复归按钮”，当检查就地压力表立盘时发现调速油压很低，对从控制室返回来的助手说：“把调速油泵转起来。”
调速油压恢复后，汽机班长到机头再次挂闸，逐步增加同步器行程，高、中压主汽门开启，行程达8mm时回到主控制室，准备用电调升速，设定目标转速3000r／min，升速率为300r／min／min，按进行键，此时转速实际值未能跟踪目标值，同时“高、中压主汽门关闭”信号光字牌亮，汽机班长根据经验分析认为电调不正常，向单元长汇报，并请示切液调运行，单元长同意。
汽机班长到机头处将同步器退到“0”位，通知司机将电调切为液调运行，挂闸后同步器行程为8mm时，高压主汽门已开启，达11mm时，转速表显示100r／min左右，18寸56分30秒，当准备检查调速汽门开度时，听到主汽门关闭声，同时一声巨响，发电机后部着火，机组严重损坏。
四．设备损坏情况
1．轴系
1)轴系断为11段，10个断裂面，其中5处为轴断裂，4处为对轮螺栓断裂，1处为齿型联轴器失效。
2)中压转子电侧轴端在轴封R角处断裂，断轴长约1．8m，飞出距离11m。
3)低压转子机侧轴端在轴颈与油挡过渡处断裂，断轴长约lm。发电机机侧轴端在轴颈处断裂，断轴长约1．5m。飞落约35m远。
4)中、低压转子半挠性波纹联轴器两端断裂并成碎块。
5)主油泵与主轴间齿型联轴器内、外齿损坏失效脱开。
6)低压转子与发电机间、发电机与励磁机间对轮螺栓断裂。
2．轴瓦
1)3、4瓦瓦体、瓦盖打坏，轴承箱上部破裂移位。
2)5、6瓦瓦体、瓦盖，轴承箱全部损坏。
3)6、7瓦全部破裂、移动。
4)励磁机前瓦损坏，后瓦瓦盖损坏，瓦体损坏。
3．隔板、叶轮及叶片
1)高压缸叶顶汽封磨损，隔板和轴端汽封严重磨损。
2)中压缸第21级叶片复环局部脱落，第22级全级叶片叶顶磨损约10mm。
3)低压缸转子27级叶片距叶顶断掉约200mm，32级叶片有27片距叶型底部15mm处断。
4．主、辅设备
1)高、中缸猫爪横销翘起，立销不同程度损坏，缸体位移。
2)低压缸逆流侧上缸左侧破裂为100×300mm的孔洞，排汽缸上缸右侧破裂约为300×700mm的孔洞，下缸右侧中分面下部破裂约为1000×1000mm孔洞。
3)低压缸顺流侧下缸左侧破裂约为150×300mm孔洞。
4)发电机定子底部局部扫膛，转子槽楔全部磨损，发电机励侧上端盖破损。
5)中、低压缸导汽管机侧左部被击穿约300×1000mm的孔洞，中部右侧断裂约1000mm，电侧左部被击穿约为300×1000mm的孔洞。
6)盘车装置损坏，定子线圈飞出A排墙外，齿形圈飞出约25m。
7)中压调速汽门操纵座折断倾倒。
经评估，事故造成的经济损失为1246万元。
五．事故原因分析
1．齿型联轴器失效是事故的起因。
齿型联轴器由左、右外齿轴套和左、右内齿套筒构成。1998年5月25日，阜新发电厂01号机组大修时发现，主油泵齿型联轴器外齿的齿宽磨损严重，于是更换了该齿型联轴器。具体的定货渠道是：1998年4月15日，阜新发电厂供应处(即阜新发电物资供销公司)同黑龙江省龙电开发有限公司(以下简称龙电公司)签订了二十万千瓦汽轮机配件加工合同。龙电公司将阜新发电厂二十万千瓦汽轮机配件委托给哈尔滨汽轮机厂辅机工业总公司(以下简称辅机公司)加工。龙电公司隶属黑龙江省机械厅，注册资本六十万元，系有限责任公司，近几年为东北电网及全国电力系统提供过配套服务。据了解，辅机公司隶属于哈尔滨汽轮机厂，该公司具备发电设备加工制造资格，经东北电业管理局审查被确定为东北电业管理局物资入网企业。辅机公司向阜新发电厂提供的齿型联轴器到货时附有合格证和材质单。
根据中国科学院金属研究所对齿型联轴器材质的检测：左、右内齿和左外齿材料为38CrMoAl，基体热处理和表面渗氮处理均不合格，齿表面渗氮缺陷严重超标；右外齿错用材料为32Cr3MoV，使右内、外齿材料不相匹配，是齿型联轴器低寿命失效的主要原因。结构设计造成的润滑不良，加速了齿型联轴器的低寿命失效。此外，齿型联轴器装配的实际尺寸与图纸有偏差，可能使内外齿更易磨损。
齿型联轴器的失效，在运行中造成主油泵小轴与汽轮机主轴脱开，主油泵停止工作，转速失去监测、调节系统失控。
2．几种因素偶合的特殊工况致使低压缸铸铁隔板在压力波冲击作用下碎裂是轴系损坏的主要原因。
由于主油泵不能工作，调速油压低、中压主汽门前压力高、转速失去监测、调节系统失控等条件的偶合，导致机组启动时中压汽门迟后于高压汽门而突然全开的特殊工况。根据清华大学应用振荡流体力学原理的计算结果：在中、低压缸瞬时进入300t／h—600t／h蒸气所产生的压力波冲击下，低压各级隔板级间最大压差均为设计压差的10倍以上。
通过对低压铸铁隔铁破坏性试验结果表明，导叶屈服时的加载力约为设计压差的6．5倍；隔板损坏时的加载力约为设计压差的10倍，试验与计算结果相一致。因此，低压缸铸铁隔板的碎裂损坏，使静、动部件严重碰磨，机组发生强烈振动，是转子断裂、轴系破坏的主要原因。
3．运行人员缺乏正确的判断能力，是偶发中压缸瞬时进人大量蒸气特殊工况的主要原因之一。
齿型联轴器的失效，导致转速失去监测、调节系统失控，中压缸瞬时进入大量蒸气特殊工况，这种情况在国内从未发生过，现场运行人员对此缺乏正确的判断能力，对转速表的异常指示没能做出全面的综合分析，运行人员认为“无异常”，仍按正常操作程序进行起动，是发生中、低压缸瞬时进入大量蒸汽特殊工况的条件之一。
六．事故性质和责任分析
1．齿型联轴器的失效是事故的起因。由于齿型联轴器质量低劣，材料处理工艺不合格及错用，导致齿牙严重磨损、折断、变形损伤，造成齿型联轴器低寿命失效，使主油泵轴与汽轮机主轴脱开，导致发电机跳闸、机组甩负荷、转速失去监测、调节系统失控。因而制造厂家哈尔滨市汽轮机辅机工业总公司对此负主要责任。　
2．阜新发电有限责任公司对齿型联轴器的失效，导致转速失去监测、调节系统失控未能做出正确判断，对机组的再次启动应负直接责任。阜新发电有限责任公司，厂、分厂、生技处、安监处、值长组等相关领导应负领导责任；当班值长、单元长、汽机班长、汽机司机对启动应分别负指挥、操作的直接责任。
3．设计、制造、运行单位对这种特殊工况的产生条件研究不够，未能在现有技术水平上加以避免，从而发生隔板损坏、进而导致轴系破坏的严重后果，应承担一定的责任
事故性质：阜新发电有限公司“8·19”轴系损坏事故是一起由设备质量、技术等综合原因偶合引发的重大责任事故。
七．暴露问题
1．通过实际测量、解剖检查等表明，低压缸隔板大部分导叶插入深度不够或浇铸接合不好，尤为突出的是浇铸的静叶销钉充满度不好，降低了导叶与隔板和外环的连接强度，在事故中使导叶从叶根或叶顶处拔出、脱落。
2．中压转子表面存在加工缺陷和早期裂纹，导致应力集中，材料的抗疲劳能力及寿命大幅度降低，在机组异常工况下极易损坏，存在隐患。
3．汽机运行规程不严密。对齿形联轴器损坏脱开，导致转速失去监测、调节系统失控，从现象到判断处理，没有明确规定，使运行人员只能凭个人分析去处理。
4．培训工作不扎实，没有突出岗位培训的特点，缺乏相应的专业技术内容。造成运行人员经验不足，在紧急故障情况下应变能力差，综合分析、判断能力不够。
八．防范措施
1．齿型联轴器是汽轮机极为重要的部件，其磨损现象在国内较为普遍，对其设计、制造质量必须高度重视。要认真总结设计中的问题，严格控制制造、加工质量；应有防止内齿套筒相对位移过大的措施，进一步改善齿的润滑状况；严禁错用材料、严格规范材料的处理工艺。确保齿型联轴器使用的安全性、可靠性。
2．加强备品配件的质量管理工作。按标准认真检验各项指标，严把备品配件及设备质量关，防止不合格的备品备件进厂，进而保证备品备件的安全可靠性。
3．铸铁隔板在国产200MW机组上被广泛使用，其制造、加工工艺要求较高，尤其是导叶的插入深度、浇铸结合的程度以及设计的型线等，一般较难控制，在正常运行中虽未发生过大的问题，但在异常工况下极易损坏，为提高运行的安全性和经济性，建议今后制造厂在新制机组时考虑将铸铁隔板改为焊接隔板，以提高抗冲击能力。
4．加强技术培训，提高人员素质。人员素质与生产和技术的发展水平不相适应是普遍现象，尤其是青工较多、经验不足的现状。要加强人员的岗位技术培训，建立严格的技术考核制度，提高运行人员对一般事故和特殊事故的判断、应变能力和水平。
5．加强技术管理、杜绝事故隐患。设备的健康水平是保证机组安全运行的先决条件，无论大小缺陷均要查明原因，及时消除，决不可放过。要对200MW机组的齿形联轴器进行一次全面的检查，发现问题及时处理。按规定认真完成金属监督要求，对汽轮发电机转子进行金属检查。
6．完善运行规程。对现有200MW机组的运行、检修规程进行全面的审查，结合设备、系统的实际情况加以充实完善。如主油泵标高、低油压保护联动值、再热器压力的控制要求等，应进行深入研究，纳入规程。要针对电、液并存调节系统易发生的故障，编进运行规程的事故处理章节，以使运行、检修人员操作有章法、判断有依据。
7．就地增设在主轴侧取信号源的转速表，便于运行人员在冲转升速及事故处理过程的对照和分析。
九．对有关人员处理的建议
根据调查组对运行环节各岗位责任的调查及哈汽方面对制造环节各部门及岗位责任的认定，对有关人员提出的处理意见如下。
1．对制造厂方面人员的处理意见
张志达，哈尔滨汽轮机辅机工业总公司质量检查处检查员。对不合格产品出厂未能把 关，工作严重失职，建议给予解除聘用并罚款500元处分。
张连杰，哈尔滨汽轮机辅机工业总公司质量检查处处长。对产品质量管理监督不力，工作失职，建议给予免去质量检查处处长职务并罚款500元处分。
关铁成，哈尔滨汽轮机辅机工业总公司主管副总经理，对不合格产品的制造及出厂负有领导责任，建议给予行政记大过处分。
刘秋敏，哈尔滨汽轮机辅机工业总公司主油泵齿型联轴器加工制造项目负责人，对不合格产品的生产负有直接责任，建议给予严重警告并罚款1000元的处分。
崔德好，哈尔滨汽轮机辅机工业总公司总经理，对不合格产品的生产销售负有领导责任，建议给予通报批评并罚款1000元的处分。
2．对运行方面人员的处理意见
李在刚，汽机运行班长，在机组跳闸后，接到单元长可以挂闸、保持转速命令，未能认真分析机组跳闸原因，仍按正常操作程序启动机组，在电调挂闸不成功的情况下又未分析电调挂不上的原因，切液调挂闸保持转速，对转速变化不大又未引起重视，负机组启动操作的直接责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第2款并结合此次事故的具体情况，建议给予开除厂籍，留厂查看二年处分。
梁守国，单元长，在机组跳闸后未能组织运行人员认真全面分析出机组跳闸原因，因而向上汇报“无异常”，并按正常程序下令起机：对电调挂闸不成功未认真分析，下令切液调挂闸，负机组启动操作的直接指挥责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第1l条第2款并结合此次事故的具体情况，建议给予开除厂籍，留厂查看一年处分。
刘贺林，汽林司机，负责监盘定位。在机组跳闸后未能全面分析跳闸原因，切液调挂闸保持转速，对转速变化不大的异常又未引起重视，负机组启动室内操作的直接责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第2款并结合此次事故的具体情况，建议给予开除厂籍，留厂查看一年处分。
胡子军，值长，值班总负责人，在机组跳闸后单元长汇报未发现异常情况下，没有令单元长继续查找事故跳闸原因，下令挂闸保持转速，负机组启动操作的指挥责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第3款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政降一级处分。
李明智，发电一分厂厂长，对汽机运行人员培训工作抓的不细，事故预想和反事故演习工作抓得不实，对齿型联轴器失效的现象和事故处理未编人运行规程负有责任，对这次事故负有生产管理、技术培训和规程编制不严的直接领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第3款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政降一级处分。
赵晓明，发电一分厂副厂长，对汽机运行人员培训工作抓的不细，事故预想和反事故演习工作抓的不实，对齿型联轴器失效的现象和事故处理未编入运行规程负有审查责任，对这次事故负有生产管理，技术培训和规程编制不严的直接领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第3款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政降一级处分。
彭凯，发电一分厂汽机运行专工，对汽机运行人员的培训工作抓的不细、不严，负技术管理责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
张家德，发电一分厂党支部书记、工会主席，除党务和工会工作外，根据原电力部《安全生产责任制规定》第十六条，行政上参与安全生产活动的组织工作，在此次事故中，负安全生产监督不力、职工安全思想教育不力的责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
胡春阳，厂生产部汽机运行专工，对汽机运行人员的培训抓的不细，事故预想和反事故演习工作抓的不实，对齿型联轴器失效的现象和事故处理未编入运行规程负有审查责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
冯艳利，厂生产部值长组组长，对值长20万机组技术培训工作抓的不细，对运行系统事故演习抓的不实，对这起事故负有值长管理领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
徐国武，厂生产部运行副主任，对汽机运行人员的培训抓得不细，事故预想和反事故演习工作抓得不实，负运行管理领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
高伟，厂生产部主任，负责全厂发供电设备的安全运行，对运行管理负领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
张驰，厂运行副总工程师，对值长20万机组技术培训工作抓的不实，对齿型联轴器失效的现象和事故处理未编入运行规程负有审查责任，对这起事故负有运行技术管理领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第3款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政降一级处分。
张德权，安监处处长，监督全厂安全生产、规程制度的贯彻执行，此次事故中负安全生产监督管理责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
金连森，副厂长兼总工，负责全厂安全生产、技术管理工作。对职工的安全思想教育，各级人员的安全技术培训，贯彻各项规章制度，组织修编、批准和贯彻现场生产规程和管理制度，监督管理不够，负领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记大过处分。
韩长发，厂党委书记，除党务工作外，按照原电力部《安全生产责任制规定》第十六条，行政上参与安全生产活动的组织工作，在此次事故中，负安全生产监督不力、职工安全思想教育不力的责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第8款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
陈德发，厂工会主席，除工会工作外，按照原电力部《安全生产责任制规定》第二十条，参加企业的安全工作；参加审议安全管理制度；组织宣传安全管理有关规章制度并监督检查执行情况；此次事故中，负安全工作组织宣传不力和监督检查不力的领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第8款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
金毓军，厂长，是本企业安全生产的第一责任者，对企业生产的全过程和全厂人身、设备安全负安全生产第一责任者领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第4款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政记过处分。
王世阁，辽宁省公司生产部主任，对省公司防止汽轮机损坏反事故措施落实不够，负生产技术管理领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第5款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政警告处分。
李锦生，辽宁省公司安监部主任，对省公司防止汽轮机损坏事故措施监督检查不够，负安全监督管理领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第5款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政警告处分。
于立滨，辽宁省公司主管生产副总经理，负省公司生产管理领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第6款并结合此次事故的具体情况，建议给予行政警告处分。
王禹民，辽宁省公司总经理，负省公司安全生产第一责任者领导责任。根据国家电力公司《安全生产奖惩规定(试行)》第11条第6款，结合此次事故的具体情况，建议给予通报批评。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
“8·19”事故调查组　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
二０００年一月二十日