103-J合成气压缩机危险性分析(5)
仪器信息网 · 2007-04-26 21:40 · 30254 次点击
事故回顾(5)
自1976年投产以来,103-J合成气压缩机共发生2起大的事故,都是因103-J合成气压缩机备件故障,最终引起火灾事故。
第一次火灾发生在1982年9月6日2时30分左右。由于103-J合成气压缩机高压缸转子突然损坏(国产转子),高压缸两端密封系统严重磨损,造成密封油大量泄漏,高压密封油槽液位急剧下降,致使低液位报警。同时辅助油泵启动,并继续降到联锁停车值,联锁动作,103-J合成氨压缩机自动停车。由于液位下降非常迅速,由损坏到停车这一过程发生的时间是非常短暂的。
高压缸两端的密封系统严重损坏后,大量高压(6.3MPa)氮氢气串入常压的润滑油管线,在回油总管内产生“气阻”,使回油堵塞,混合氮氢气的润滑油被迫由各联轴节呼吸口及轴端侧小齿轮端和轴径油封处喷出,油喷在透平高温表面引起着火,因混有氮、氢气,故火势迅速漫延。同时氮、氢气由回油管窜入油箱。经油箱排出后,迅速被相邻火焰引燃,因而在1~2分钟内形成了一片大火。此次火灾事故的根本原因是由于国产高压缸转子突然损坏所致,造成停产28天、直接损失109.6万元、事故总损失1691万元的严重后果。
第二次火灾事故发生在1991年12月14日,103-J合成气压缩机低压缸(103-JLP)发生严重的断轴起火事故。低压缸的止推盘、主轴断,叶轮外缘、缸体内腔磨损,止推轴承、径向轴承与高压缸的联轴节、轴端密封等损坏,氮氢混合气外泄着火,现场润滑油系统、电仪系统等被烧损,造成直接经济损失858万元,间接经济损失814万元的严重后果。
事故的主要原因是:
1)由于止推盘首先疲劳开裂进而断裂,引起止推盘轴承、径向轴承及联轴节损坏,从而加剧了转子的轴向窜动、径向振动及弯曲变形,导致主轴疲劳断裂,最终使低压缸入口密封损坏,氮氢混合气外泄着火。
2)止推盘断裂为疲劳断裂,疲劳源位于靠副端面近内孔处。
3)止推盘因原始设计原因有可能在正常工作转速下共振,在特定条件造成断裂。
4)在径向轴承失效时,转子第二临界转速有可能下降至工作转数,造成轴的动力破坏。
5)事故前,工艺状况正常,断裂事故有发生宏观上是短时间的。