威尼斯432888can坍塌事故：设计错误、交底不清、维护失职......

2022年2月15日22时48分左右，上海某发电有限责任公司2号发电机组威尼斯432888can（A侧）发生坍塌，事故导致6名正在现场进行消缺作业的人员死亡，直接经济损失约3831万元。

事发除尘器档案及结构缺陷：

电厂2号机组原来配备2台电除尘器，随主体工程于1994年10月8日开工建设，1996年6月28日竣工投产。2012年改造前，除尘设备运行正常。

2012年9月16日至11月30日，电厂将2号机组电除尘器改造为威尼斯432888can。改造内容主要包括：保留原电除尘器箱体外壳、灰斗、进出口烟道和钢支架，拆除原电除尘器极板、极线等内件，增加中间隔板，将原来2台双室三电场电除尘器改造设计成4个独立的袋式除尘单元，增设2条旁路烟道，在原一、二、三电场空间内设置袋式除尘器的滤袋和袋笼，并增设净气室、布袋除尘压缩空气喷吹系统及布袋预涂灰系统。灰斗、仓泵及其支撑结构使用利旧设备，保留原气力除灰方式。

该除尘器保持这种状态运行到事发前。

电厂2号机组威尼斯432888can由上箱体（净气室）、中箱体、灰斗、底部钢支架等组成，结构形式为钢结构支架支承除尘器结构。除尘器总长度19.4米，总宽度36.84米。

以上是该除尘器的底部钢结构支撑，从图中红圈处不难看出，北侧，东侧和西侧均有独立支柱未与其他支柱形成刚性整体连接，也是本次坍塌的伏笔。

其中，这些支柱的顶端还有一个致命缺陷，上图的红圈处，内部中空，并没有使用勒径板升到顶进行加强，疲劳形变导致除尘器倾覆。

此外，以上支架柱和支撑构件虽然外径基本满足规范要求，但部分支架柱的钢材壁厚与原设计值负偏差超过10%，降低了上述支架柱柱头部分的承载力。

除了结构方面的缺陷外，还有以下重要原因导致该除尘器倾覆。

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事故发生的其他原因：

1、在2012年改造的时候，甲方提出让设计单位利用现有电除尘器进行改造升级，对于工业建、构筑物在进行改造或增容、改建、扩建时应进行可靠性鉴定。调查认定，某工程公司在实施改造过程中，未按标准要求开展利旧改造可靠性鉴定。

2、改造过程中拆除了原电除尘器极板、极线等内件，增加中间隔板，将原来2台双室三电场电除尘器改造设计成4个独立的袋式除尘单元，增设2条旁路烟道，使得除尘器设备的整体自重和结构受力分布情况发生了变化。正常工况下C2柱的竖向作用受力比无中隔板情况增大29%，加重了固定支柱的受力及其与其他支架柱受力的不均衡性。

3、改造后威尼斯432888can的设计灰荷载从原电除尘器的满灰斗提高至满灰斗以上2米，其所对应的2号机组威尼斯432888can（A侧）灰荷载从528吨提高至1280吨，加重了钢支架的运行荷载。在长期承受除尘器设备自重和积灰荷载的情况下更加容易发生塑性变形和失效。

4、烟气气流分布对除尘器设备运行荷载的均衡性有很大影响。但此工程公司在调查过程中未提供开展2号机组威尼斯432888can气流分布性能试验的材料。技术专家组认定，此环境工程公司未落实确保气流均匀分布措施。

5、由于积灰影响，除尘设备由于箱体内部积灰造成设备垮塌的事故风险高于电除尘器。（电除尘灰满会导致短路跳闸）。威尼斯432888can箱体内部灰斗至布袋底部留有6米以上的空间，增加了箱体积灰的可能。工程公司向电厂提供的威尼斯432888can使用说明书等资料中均未提示相关安全风险和防范措施要求。对于后续运行灰位达到什么高度水平后需要采取紧急措施等涉及除尘器设备运行安全的重要事项没有说明，缺乏必要的安全警示内容。需要特别注意的是，每个灰斗均设计有灰位计（类似液位计），但已经年久失修。

6、监理单位公司对于工程改造过程中未进行可靠性鉴定、施工技术方案中未对原结构进行验算和提出加固措施等问题没有提出监理意见，监理工作存在缺失。

7、运维方面，部分涉及设备运行安全和应急处置的要求不够明确，如《威尼斯432888can运行规程》对于除尘器通道压差大的异常情况没有明确相应的处置措施要求；《除灰系统设备检修工艺规程》未明确对于灰斗、除尘器箱体和净气室定期进行积灰检查的要求。

8、检测方面，电厂运行人员根据《威尼斯432888can运行规程》规定，对除尘器进口烟气温度、除尘器进口氧量、除尘器布袋差压、除尘器出口粉尘浓度、清灰空压机出口压力、清灰气源压力等运行参数进行监测。实际运行中，如遇某一个或几个灰斗发生蓬灰、积灰、下灰不畅等情况，输灰系统由于每列管道串联灰斗较多，运行人员难以准确掌握灰斗实际排灰情况。 需要特别注意的是，2021年9月22日，大唐株洲电厂除尘器整体垮塌事故发生后，国家能源局综合司印发了《国家能源局综合司关于进一步加强发电安全生产工作的通知》。

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但是电厂在自查过程中发现：

1、灰斗料位计装置老旧、2号省煤器灰斗堵灰等问题，但对于灰斗料位计装置老旧问题未制定落实相应的临时处置措施和整改计划；

2、未按要求及时安排专业单位开展除尘器荷载强度校核；

3、未对灰斗料位计的可靠性和灵敏度进行详细检测；

4、也未开展除尘器垮塌专项应急演练。

通过分析和计算，排除基础带来的下沉等影响。本次坍塌事故就是有支撑钢柱倾覆引起。

基于以上，本次事故原因概括如下：

（一）直接原因

经调查认定，电厂2号机组除尘器未经可靠性鉴定进行改造设计，改变了除尘器箱体内部结构和荷载分布，盲目提高设计灰荷载，导致原有承重结构受力发生变化。除尘器钢支架在长期运行过程中柱头发生塑性变形和累积损伤，承载力降低。在不均衡积灰荷载的影响下，部分柱头先行压溃，使得除尘器（A侧）壳体重心偏移、失去平衡，引发连续性垮塌。

（二）间接原因

1、环境工程公司未尽到改造工程总承包单位的安全职责。违反相关法律法规及标准规定，在未经可靠性鉴定的情况下开展改造设计；盲目将除尘器设计灰载荷提升至满灰斗以上2米，加重了除尘器钢支架运行载荷；未严格履行《2号炉威尼斯432888can改造技术协议》中约定的“确保各单元烟气分配均匀”要求；未对改造后设备运行安全风险进行提示。

2、电厂对除尘器设备隐患排查治理、日常运行维护不到位，对除尘器改造工程安全质量把关不严。未按照国家能源局和上级单位要求认真开展除尘器设备安全隐患排查整治，未能发现和消除除尘器设备安全隐患；除尘器设备运行及检修规程内容不完整、要求不明确、维护不到位，未能及时发现和处理灰斗积灰，未有效发挥灰位报警提示功能。