彰金寶,蘇井文,李建山
(三河發(fā)電有限責(zé)任公司,河北三河 065201)
三河發(fā)電有限責(zé)任公司二期工程安裝2臺(tái)300 MW熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,同步安裝脫硫、脫硝裝置。鍋爐為東方鍋爐制造的DG1025/18.2-Ⅱ6型亞臨界、一次中間再熱、自然循環(huán)汽包爐。鍋爐采用單爐膛、平衡通風(fēng),露天布置,全鋼構(gòu)架。排渣系統(tǒng)采用北京國(guó)電富通制造的干排渣系統(tǒng)。
由于該工程脫硫系統(tǒng)采用煙塔合一、脫硫無(wú)旁路布置,脫硫系統(tǒng)取消了煙氣增壓風(fēng)機(jī),使得鍋爐引風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)合并設(shè)計(jì),引風(fēng)機(jī)同時(shí)起到調(diào)節(jié)爐膛負(fù)壓和克服脫硫系統(tǒng)阻力的作用。
#3、#4爐引風(fēng)機(jī)為成都電力機(jī)械廠生產(chǎn)的Y4-2×60-14No.29F型雙吸雙支離心風(fēng)機(jī),在設(shè)備選型過(guò)程中考慮到引風(fēng)機(jī)的單耗較大,從節(jié)能方面著想,引風(fēng)機(jī)采用了液力偶合器變速調(diào)節(jié)設(shè)計(jì),加裝了弗蘭德公司制造的液力偶合器,實(shí)現(xiàn)了引風(fēng)機(jī)的變速調(diào)節(jié)。由于原風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)為入口擋板調(diào)節(jié),增加液力偶合器調(diào)速后,提高了離心式引風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)靈活性,為鍋爐負(fù)壓調(diào)節(jié)提供了有效手段。
在引風(fēng)機(jī)調(diào)試過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)引風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)擋板全開(kāi)的情況下,液力偶合器勺管指令在30%~40%范圍內(nèi)時(shí)工作油溫度上升較快,迅速接近100℃報(bào)警值。針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備狀況,調(diào)試人員通過(guò)細(xì)心摸索和精心調(diào)試,最終確定了引風(fēng)機(jī)的入口調(diào)節(jié)擋板與液力偶合器聯(lián)合調(diào)節(jié)方式。即引風(fēng)機(jī)液力偶合器勺管指令根據(jù)負(fù)荷進(jìn)行開(kāi)環(huán)調(diào)節(jié)、入口調(diào)節(jié)擋板對(duì)爐膛負(fù)壓進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié),有效保證了爐膛負(fù)壓的穩(wěn)定。
引風(fēng)機(jī)吸入口安裝2個(gè)百葉窗式調(diào)節(jié)擋板,由1個(gè)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)拐臂、連桿同時(shí)調(diào)節(jié)2個(gè)擋板。在調(diào)試帶負(fù)荷試運(yùn)期間,31引風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)擋板在開(kāi)度為33%左右時(shí)發(fā)生卡澀,調(diào)試人員指導(dǎo)安裝單位通過(guò)調(diào)節(jié)拐臂上連桿萬(wàn)向軸位置增大有效力臂、對(duì)調(diào)節(jié)擋板邊緣進(jìn)行打磨、增大執(zhí)行器力矩等方法消除擋板的卡澀現(xiàn)象,使卡澀現(xiàn)象有所緩解。在168h試運(yùn)行結(jié)束后,在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)仍頻繁出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。
造成引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)擋板卡澀的因素可能有3個(gè)方面:擋板內(nèi)部局部間隙過(guò)小,造成擋板葉片與外壁摩擦引起卡澀;執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩太小,不能足夠克服局部摩擦?xí)r的阻力矩;執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部存在缺陷。
為了消除31引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)擋板卡澀,決定在機(jī)組低負(fù)荷期間對(duì)入口調(diào)節(jié)擋板進(jìn)行檢查。首先,鍋爐檢修人員對(duì)各軸承進(jìn)行檢查加油、利用倒鏈用外力活動(dòng)擋板,擋板活動(dòng)正常,未發(fā)現(xiàn)卡澀跡象。然后,調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)連桿與拐臂連接位置,將力臂調(diào)整至最大,對(duì)擋板進(jìn)行全行程傳動(dòng),擋板動(dòng)作正常。對(duì)擋板進(jìn)行2次檢查、處理后,恢復(fù)了引風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行,但調(diào)節(jié)擋板卡澀現(xiàn)象依舊出現(xiàn)并有加劇現(xiàn)象,同時(shí),32引風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)擋板也偶爾出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。
鍋爐專(zhuān)業(yè)人員決定繼續(xù)對(duì)31引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)擋板進(jìn)行徹底檢查。在對(duì)31引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)擋板固定之后將調(diào)節(jié)連桿與執(zhí)行機(jī)構(gòu)解開(kāi),對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行了全行程傳動(dòng),執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作正常。當(dāng)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采取逐漸小指令開(kāi)啟時(shí),在0%~25%范圍內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作正常。當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)至28%左右時(shí),遠(yuǎn)方繼續(xù)增加指令時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動(dòng)作,直到指令增加到40%時(shí)擋板仍未動(dòng)作。在擋板輸出指令減至0%時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)回。再次重復(fù)以上操作,仍在開(kāi)度為28%左右時(shí)出現(xiàn)拒動(dòng)現(xiàn)象,據(jù)此確認(rèn)該調(diào)節(jié)擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部存在問(wèn)題。由于當(dāng)時(shí)#4機(jī)組停運(yùn)備用,檢修人員將#4機(jī)組的引風(fēng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)換至31引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)擋板,更換后擋板卡澀現(xiàn)象消失。
在對(duì)出現(xiàn)卡澀的引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)解體時(shí)發(fā)現(xiàn),執(zhí)行機(jī)構(gòu)的蝸輪在對(duì)應(yīng)低開(kāi)度附近的輪齒磨損嚴(yán)重,呈刀刃狀(如圖1所示)。該執(zhí)行機(jī)構(gòu)蝸輪、蝸桿均為鑄鐵件,當(dāng)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中引風(fēng)機(jī)擋板在33%開(kāi)度左右頻繁調(diào)節(jié),造成蝸輪與蝸桿在一個(gè)區(qū)域內(nèi)頻繁摩擦,致使蝸輪磨損進(jìn)而造成調(diào)節(jié)擋板卡澀。
圖1 輪齒磨損情況
在對(duì)32引風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)解體檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)蝸輪磨損也已相當(dāng)嚴(yán)重,針對(duì)該執(zhí)行機(jī)構(gòu)出現(xiàn)的上述問(wèn)題,決定對(duì)32引風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也進(jìn)行更換。因此,與設(shè)備制造廠家聯(lián)系后,對(duì)現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)的4個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行了更換。將原型號(hào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的鑄鐵件蝸輪、蝸桿改為銅結(jié)構(gòu)擋板,未再出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。
三河發(fā)電有限責(zé)任公司二期工程的引風(fēng)機(jī)采用液力偶合器調(diào)速與入口擋板聯(lián)合調(diào)節(jié)方式,是對(duì)引風(fēng)機(jī)液力偶合器在入口調(diào)節(jié)擋板全開(kāi)條件下運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)工作油溫度高所采取的一種折中運(yùn)行方式,降低了引風(fēng)機(jī)采用液力偶合器的節(jié)能效果。在該調(diào)節(jié)方式下,對(duì)調(diào)節(jié)擋板的執(zhí)行機(jī)構(gòu)提出了更高的要求。在單一的調(diào)節(jié)擋板方式下,執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)范圍相對(duì)較大,設(shè)備運(yùn)行壽命也相對(duì)增加,而采用液力偶合器、擋板聯(lián)合調(diào)節(jié)方式后,擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)范圍很小,造成磨損加劇、設(shè)備壽命縮短。所以,在設(shè)備選型過(guò)程中應(yīng)綜合考慮設(shè)備性能和材質(zhì),對(duì)于需要頻繁調(diào)節(jié)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以考慮采用調(diào)節(jié)靈活的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),減少由于機(jī)械機(jī)構(gòu)磨損而影響機(jī)組正常運(yùn)行。