2020年7月17日15時(shí)41分,河北某風(fēng)電場(chǎng)11號(hào)風(fēng)機(jī)發(fā)生一起倒塔事故,經(jīng)初步分析本次事故直接原因是11號(hào)風(fēng)機(jī)第一節(jié)與第二節(jié)塔筒連接螺栓斷裂導(dǎo)致。
現(xiàn)將有關(guān)情況匯報(bào)如下:
一、設(shè)備基本情況
該風(fēng)電場(chǎng)11號(hào)風(fēng)機(jī)為2000kW風(fēng)機(jī),2011年1月投產(chǎn),2014年11月26日出質(zhì)保,目前由風(fēng)電場(chǎng)自主維護(hù)。
塔筒由青島平成鋼結(jié)構(gòu)有限公司生產(chǎn),型號(hào)為4200*2296*61895mm,由基礎(chǔ)環(huán)和三節(jié)塔筒組成,高度65m。
連接螺栓由上海申光高強(qiáng)度螺栓有限公司制造,材質(zhì)為42CrMoA,六角螺栓。
主控系統(tǒng):硬件為奧地利巴赫曼提供,軟件為主機(jī)廠家自主開發(fā)。
變槳系統(tǒng):硬件為美國(guó)艾默生提供,軟件為主機(jī)廠家自主開發(fā)。
二、事故初步分析
(一)事故經(jīng)過(guò)
2020年7月17日,風(fēng)電場(chǎng)小雨,風(fēng)速11.2m/s,11號(hào)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為21.21rpm,負(fù)荷1827kW。
15時(shí)41分35秒,主控室值班人員發(fā)現(xiàn)11號(hào)風(fēng)機(jī)通訊丟失,通訊丟失前發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為21.21rpm,振動(dòng)值為X方向加速度0.09m/s2、Y方向加速度-0.01m/s2,轉(zhuǎn)速、振動(dòng)值均處于合格范圍。
15時(shí)42分,10號(hào)風(fēng)機(jī)塔下檢修作業(yè)隨車司機(jī)聽到倒塔聲響,發(fā)現(xiàn)11號(hào)風(fēng)機(jī)倒塔。
(二)歷史數(shù)據(jù)分析
從風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)取事故機(jī)組前7天振動(dòng)、轉(zhuǎn)速等運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析(取樣間隔1s),一切正常。
查詢事故機(jī)組倒塔前30天內(nèi)緊急變槳測(cè)試情況,測(cè)試結(jié)果正常。
(三)金屬專業(yè)分析
金屬專家現(xiàn)場(chǎng)對(duì)128顆斷裂螺栓檢查發(fā)現(xiàn),其中有12顆螺栓存在疲勞失效情況,存在先斷裂、承載力轉(zhuǎn)移情況。
(四)事故初步原因
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查,結(jié)合當(dāng)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),未發(fā)現(xiàn)有轉(zhuǎn)速異常情況,與主機(jī)廠家初步分析認(rèn)為,本次事故因第一節(jié)與第二節(jié)塔筒連接螺栓斷裂引發(fā),具體螺栓斷裂原因待進(jìn)一步進(jìn)行設(shè)計(jì)核算和金屬檢測(cè)確定。
三、暴露的問(wèn)題
(一)設(shè)備技術(shù)管理不到位。風(fēng)機(jī)第一節(jié)與第二節(jié)塔筒連接處M30螺栓設(shè)計(jì)選型按照載荷計(jì)算取扭矩下限,但未考慮實(shí)際風(fēng)機(jī)地理位置及極端風(fēng)況,該公司對(duì)存在的安全隱患沒有足夠認(rèn)知。
(二)設(shè)備劣化分析不到位。該風(fēng)機(jī)為主機(jī)廠家第一代產(chǎn)品,運(yùn)行已經(jīng)超過(guò)10年,該公司未能結(jié)合設(shè)備年限對(duì)設(shè)備進(jìn)行劣化趨勢(shì)分析,沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)塔筒螺栓疲勞失效,最終導(dǎo)致風(fēng)機(jī)倒塔事故。
(三)設(shè)備隱患排查治理不徹底。今年3月份,該公司針對(duì)系統(tǒng)外風(fēng)機(jī)倒塔事故下發(fā)了《防止風(fēng)機(jī)著火、倒塔安全風(fēng)險(xiǎn)提示》,但對(duì)反措落實(shí)情況監(jiān)督跟蹤不緊,各事業(yè)部風(fēng)機(jī)防倒塔隱患排查力度不夠,隱患排查質(zhì)量沒有得到有效保障。
四、當(dāng)前采取的措施
(一)立即成立 “7.17”風(fēng)機(jī)倒塔事故調(diào)查組,開展調(diào)查分析工作。
(二)落實(shí)集團(tuán)公司要求,將60臺(tái)同類型風(fēng)機(jī)全部停止運(yùn)行,制定11號(hào)風(fēng)機(jī)搶修三措兩案,60臺(tái)停運(yùn)風(fēng)機(jī)恢復(fù)運(yùn)行方案及恢復(fù)運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)收集等工作,預(yù)計(jì)一周內(nèi)完成60臺(tái)同型號(hào)風(fēng)機(jī)排查工作,三個(gè)月內(nèi)恢復(fù)11號(hào)風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
(三)根據(jù)《集團(tuán)有限公司防止風(fēng)力發(fā)電生產(chǎn)重大事故六項(xiàng)重點(diǎn)要求實(shí)施細(xì)則(試行)》《防止風(fēng)電機(jī)組重大事故專項(xiàng)行動(dòng)方案》要求,組織科研院、新能源研究院對(duì)60臺(tái)該型風(fēng)機(jī)開展防倒塔外觀、超聲波探傷等隱患排查工作,目前已完成15臺(tái)排查工作,未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
(四)做好事故搶修各項(xiàng)安全質(zhì)量措施,保證風(fēng)機(jī)恢復(fù)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的施工安全,避免發(fā)生次生事故。做好備件供應(yīng)、保險(xiǎn)理賠與輿情控制等相關(guān)工作,杜絕產(chǎn)生不良社會(huì)影響,全力保證最短時(shí)間恢復(fù)風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
五、下一步工作計(jì)劃
(一)落實(shí)集團(tuán)公司年中工作會(huì)議要求。逐級(jí)宣貫集團(tuán)公司年中工作會(huì)議精神,貫徹落實(shí)董事長(zhǎng)、總經(jīng)理年中工作會(huì)議關(guān)于生產(chǎn)管理的相關(guān)要求,特別是加強(qiáng)風(fēng)電管理,堅(jiān)決遏制目前風(fēng)電事故的上升勢(shì)頭。
(二)深入開展風(fēng)機(jī)隱患排查。深刻汲取事故教訓(xùn),組織兩個(gè)事業(yè)部根據(jù)《集團(tuán)有限公司防止風(fēng)力發(fā)電生產(chǎn)事故六項(xiàng)重點(diǎn)要求實(shí)施細(xì)則(試行)》、《防止風(fēng)電機(jī)組重大事故專項(xiàng)行動(dòng)方案》要求,徹底排查兩個(gè)事業(yè)部535臺(tái)風(fēng)機(jī)著火、超速、倒塔隱患,按照“包產(chǎn)到戶”機(jī)制,落實(shí)責(zé)任,確保風(fēng)機(jī)安全隱患排查到位、問(wèn)題整改到位、措施落實(shí)到位。
(三)提高現(xiàn)場(chǎng)檢修人員技術(shù)技能水平。加強(qiáng)培訓(xùn)管理,認(rèn)真組織開展集團(tuán)公司關(guān)于風(fēng)電管理相關(guān)制度及反措要求培訓(xùn),確?;鶎悠髽I(yè)想清楚、說(shuō)明白、干到位。規(guī)范一線員工技術(shù)技能培訓(xùn),強(qiáng)化導(dǎo)師帶徒培訓(xùn)機(jī)制,突出規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備說(shuō)明書作用,倡導(dǎo)專業(yè)人干專業(yè)事,制度培訓(xùn)與技能培訓(xùn)雙管齊下,提升人員管理水平,保證設(shè)備安全穩(wěn)定。
(四)強(qiáng)化風(fēng)機(jī)技術(shù)監(jiān)督落實(shí)。切實(shí)落實(shí)風(fēng)電十項(xiàng)技術(shù)監(jiān)督工作,重點(diǎn)做好風(fēng)機(jī)螺栓力矩校驗(yàn)、超聲波探傷等金屬監(jiān)督工作,發(fā)現(xiàn)金屬檢驗(yàn)不合格螺栓及時(shí)更換。
(五)嚴(yán)格風(fēng)機(jī)設(shè)備定期工作管理。按照風(fēng)機(jī)設(shè)備分級(jí)管理原則,按年限、按機(jī)型嚴(yán)格執(zhí)行風(fēng)機(jī)定期工作標(biāo)準(zhǔn)、廠家說(shuō)明書,對(duì)于定期工作開展不到位、質(zhì)量不過(guò)關(guān)、超期的情況將進(jìn)行嚴(yán)肅追責(zé)。
(六)加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行分析工作。按照集團(tuán)公司要求,年內(nèi)盡快完成區(qū)域集控中心建設(shè)工作,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析、故障診斷預(yù)警、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控能力,杜絕風(fēng)機(jī)倒塔事故發(fā)生。
現(xiàn)將有關(guān)情況匯報(bào)如下:
一、設(shè)備基本情況
該風(fēng)電場(chǎng)11號(hào)風(fēng)機(jī)為2000kW風(fēng)機(jī),2011年1月投產(chǎn),2014年11月26日出質(zhì)保,目前由風(fēng)電場(chǎng)自主維護(hù)。
塔筒由青島平成鋼結(jié)構(gòu)有限公司生產(chǎn),型號(hào)為4200*2296*61895mm,由基礎(chǔ)環(huán)和三節(jié)塔筒組成,高度65m。
連接螺栓由上海申光高強(qiáng)度螺栓有限公司制造,材質(zhì)為42CrMoA,六角螺栓。
主控系統(tǒng):硬件為奧地利巴赫曼提供,軟件為主機(jī)廠家自主開發(fā)。
變槳系統(tǒng):硬件為美國(guó)艾默生提供,軟件為主機(jī)廠家自主開發(fā)。
二、事故初步分析
(一)事故經(jīng)過(guò)
2020年7月17日,風(fēng)電場(chǎng)小雨,風(fēng)速11.2m/s,11號(hào)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為21.21rpm,負(fù)荷1827kW。
15時(shí)41分35秒,主控室值班人員發(fā)現(xiàn)11號(hào)風(fēng)機(jī)通訊丟失,通訊丟失前發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為21.21rpm,振動(dòng)值為X方向加速度0.09m/s2、Y方向加速度-0.01m/s2,轉(zhuǎn)速、振動(dòng)值均處于合格范圍。
15時(shí)42分,10號(hào)風(fēng)機(jī)塔下檢修作業(yè)隨車司機(jī)聽到倒塔聲響,發(fā)現(xiàn)11號(hào)風(fēng)機(jī)倒塔。
(二)歷史數(shù)據(jù)分析
從風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)取事故機(jī)組前7天振動(dòng)、轉(zhuǎn)速等運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析(取樣間隔1s),一切正常。
查詢事故機(jī)組倒塔前30天內(nèi)緊急變槳測(cè)試情況,測(cè)試結(jié)果正常。
(三)金屬專業(yè)分析
金屬專家現(xiàn)場(chǎng)對(duì)128顆斷裂螺栓檢查發(fā)現(xiàn),其中有12顆螺栓存在疲勞失效情況,存在先斷裂、承載力轉(zhuǎn)移情況。
(四)事故初步原因
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查,結(jié)合當(dāng)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),未發(fā)現(xiàn)有轉(zhuǎn)速異常情況,與主機(jī)廠家初步分析認(rèn)為,本次事故因第一節(jié)與第二節(jié)塔筒連接螺栓斷裂引發(fā),具體螺栓斷裂原因待進(jìn)一步進(jìn)行設(shè)計(jì)核算和金屬檢測(cè)確定。
三、暴露的問(wèn)題
(一)設(shè)備技術(shù)管理不到位。風(fēng)機(jī)第一節(jié)與第二節(jié)塔筒連接處M30螺栓設(shè)計(jì)選型按照載荷計(jì)算取扭矩下限,但未考慮實(shí)際風(fēng)機(jī)地理位置及極端風(fēng)況,該公司對(duì)存在的安全隱患沒有足夠認(rèn)知。
(二)設(shè)備劣化分析不到位。該風(fēng)機(jī)為主機(jī)廠家第一代產(chǎn)品,運(yùn)行已經(jīng)超過(guò)10年,該公司未能結(jié)合設(shè)備年限對(duì)設(shè)備進(jìn)行劣化趨勢(shì)分析,沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)塔筒螺栓疲勞失效,最終導(dǎo)致風(fēng)機(jī)倒塔事故。
(三)設(shè)備隱患排查治理不徹底。今年3月份,該公司針對(duì)系統(tǒng)外風(fēng)機(jī)倒塔事故下發(fā)了《防止風(fēng)機(jī)著火、倒塔安全風(fēng)險(xiǎn)提示》,但對(duì)反措落實(shí)情況監(jiān)督跟蹤不緊,各事業(yè)部風(fēng)機(jī)防倒塔隱患排查力度不夠,隱患排查質(zhì)量沒有得到有效保障。
四、當(dāng)前采取的措施
(一)立即成立 “7.17”風(fēng)機(jī)倒塔事故調(diào)查組,開展調(diào)查分析工作。
(二)落實(shí)集團(tuán)公司要求,將60臺(tái)同類型風(fēng)機(jī)全部停止運(yùn)行,制定11號(hào)風(fēng)機(jī)搶修三措兩案,60臺(tái)停運(yùn)風(fēng)機(jī)恢復(fù)運(yùn)行方案及恢復(fù)運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)收集等工作,預(yù)計(jì)一周內(nèi)完成60臺(tái)同型號(hào)風(fēng)機(jī)排查工作,三個(gè)月內(nèi)恢復(fù)11號(hào)風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
(三)根據(jù)《集團(tuán)有限公司防止風(fēng)力發(fā)電生產(chǎn)重大事故六項(xiàng)重點(diǎn)要求實(shí)施細(xì)則(試行)》《防止風(fēng)電機(jī)組重大事故專項(xiàng)行動(dòng)方案》要求,組織科研院、新能源研究院對(duì)60臺(tái)該型風(fēng)機(jī)開展防倒塔外觀、超聲波探傷等隱患排查工作,目前已完成15臺(tái)排查工作,未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
(四)做好事故搶修各項(xiàng)安全質(zhì)量措施,保證風(fēng)機(jī)恢復(fù)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的施工安全,避免發(fā)生次生事故。做好備件供應(yīng)、保險(xiǎn)理賠與輿情控制等相關(guān)工作,杜絕產(chǎn)生不良社會(huì)影響,全力保證最短時(shí)間恢復(fù)風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
五、下一步工作計(jì)劃
(一)落實(shí)集團(tuán)公司年中工作會(huì)議要求。逐級(jí)宣貫集團(tuán)公司年中工作會(huì)議精神,貫徹落實(shí)董事長(zhǎng)、總經(jīng)理年中工作會(huì)議關(guān)于生產(chǎn)管理的相關(guān)要求,特別是加強(qiáng)風(fēng)電管理,堅(jiān)決遏制目前風(fēng)電事故的上升勢(shì)頭。
(二)深入開展風(fēng)機(jī)隱患排查。深刻汲取事故教訓(xùn),組織兩個(gè)事業(yè)部根據(jù)《集團(tuán)有限公司防止風(fēng)力發(fā)電生產(chǎn)事故六項(xiàng)重點(diǎn)要求實(shí)施細(xì)則(試行)》、《防止風(fēng)電機(jī)組重大事故專項(xiàng)行動(dòng)方案》要求,徹底排查兩個(gè)事業(yè)部535臺(tái)風(fēng)機(jī)著火、超速、倒塔隱患,按照“包產(chǎn)到戶”機(jī)制,落實(shí)責(zé)任,確保風(fēng)機(jī)安全隱患排查到位、問(wèn)題整改到位、措施落實(shí)到位。
(三)提高現(xiàn)場(chǎng)檢修人員技術(shù)技能水平。加強(qiáng)培訓(xùn)管理,認(rèn)真組織開展集團(tuán)公司關(guān)于風(fēng)電管理相關(guān)制度及反措要求培訓(xùn),確?;鶎悠髽I(yè)想清楚、說(shuō)明白、干到位。規(guī)范一線員工技術(shù)技能培訓(xùn),強(qiáng)化導(dǎo)師帶徒培訓(xùn)機(jī)制,突出規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備說(shuō)明書作用,倡導(dǎo)專業(yè)人干專業(yè)事,制度培訓(xùn)與技能培訓(xùn)雙管齊下,提升人員管理水平,保證設(shè)備安全穩(wěn)定。
(四)強(qiáng)化風(fēng)機(jī)技術(shù)監(jiān)督落實(shí)。切實(shí)落實(shí)風(fēng)電十項(xiàng)技術(shù)監(jiān)督工作,重點(diǎn)做好風(fēng)機(jī)螺栓力矩校驗(yàn)、超聲波探傷等金屬監(jiān)督工作,發(fā)現(xiàn)金屬檢驗(yàn)不合格螺栓及時(shí)更換。
(五)嚴(yán)格風(fēng)機(jī)設(shè)備定期工作管理。按照風(fēng)機(jī)設(shè)備分級(jí)管理原則,按年限、按機(jī)型嚴(yán)格執(zhí)行風(fēng)機(jī)定期工作標(biāo)準(zhǔn)、廠家說(shuō)明書,對(duì)于定期工作開展不到位、質(zhì)量不過(guò)關(guān)、超期的情況將進(jìn)行嚴(yán)肅追責(zé)。
(六)加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行分析工作。按照集團(tuán)公司要求,年內(nèi)盡快完成區(qū)域集控中心建設(shè)工作,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析、故障診斷預(yù)警、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控能力,杜絕風(fēng)機(jī)倒塔事故發(fā)生。