摘 要:隨著能源的緊張,電能成為當(dāng)前人們普遍使用的能源,近些年隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)電能的需求量有了明顯的提高,為了保證電能的正常供應(yīng),并保證供應(yīng)的質(zhì)量,電廠平穩(wěn)的運(yùn)行至關(guān)重要。在我國(guó)傳統(tǒng)的發(fā)電廠以火電廠為主,火電廠要想保持正常的運(yùn)行,其風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行是非常重要的,風(fēng)機(jī)是火電廠的重要設(shè)備之一,風(fēng)機(jī)是把傳統(tǒng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能并輸送出去的設(shè)備,風(fēng)機(jī)主要以鼓風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)為主,在火電廠的運(yùn)行過程中,其中通風(fēng)機(jī)中的引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)的故障發(fā)生率較高,特別是引風(fēng)機(jī),由于其運(yùn)行的環(huán)境較為惡劣,所以更是故障率頻繁,這些故障會(huì)導(dǎo)致火電廠的機(jī)組停運(yùn),帶來較大的損失,所以在實(shí)際工作中,要對(duì)容易發(fā)生故障的風(fēng)機(jī)進(jìn)行深入的研究,找出產(chǎn)生故障的原因,并提前采取預(yù)防措施進(jìn)行解決,從而保證電廠的安全運(yùn)行。本文對(duì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的故障進(jìn)行了分析,并提出了預(yù)防的具體措施。
關(guān)鍵詞:風(fēng)機(jī);故障;原因;措施
1 風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)超標(biāo)
風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)是運(yùn)行中常見的故障,風(fēng)機(jī)的振動(dòng)會(huì)引起軸承和葉片損壞、螺栓松動(dòng)、機(jī)殼和風(fēng)道損壞等故障,嚴(yán)重危及風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行。
1.1 不停爐處理葉片非工作面積灰引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)
風(fēng)機(jī)在剛開始工作時(shí)其振動(dòng)很小,但是隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng),粉塵會(huì)粘附在葉輪上,當(dāng)灰塵積到一定量時(shí),在葉輪旋轉(zhuǎn)離心力的作用下會(huì)半部分灰塵甩出葉輪,但不可能把所有的灰塵完全甩出,這時(shí)就會(huì)因灰塵分布的不平衡而導(dǎo)致葉輪的質(zhì)量分布不均衡,從而破壞風(fēng)機(jī)的動(dòng)平衡,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中的振動(dòng)加大。
在實(shí)際工作中對(duì)這種情況的處理措施:在機(jī)殼喉舌處(A點(diǎn),徑向?qū)χ~輪)加裝一排噴嘴(4~5個(gè)),將噴嘴調(diào)成不同角度。噴嘴與沖灰水泵相連,將沖灰水作為沖洗積灰的動(dòng)力介質(zhì),降低負(fù)荷后停單側(cè)風(fēng)機(jī),在停風(fēng)機(jī)的瞬間迅速打開閥門,利用葉輪的慣性作用噴洗葉片上的非工作面,打開在機(jī)殼底部加裝的閥門將沖灰水排走。這樣就實(shí)現(xiàn)了不停爐而處理風(fēng)機(jī)振動(dòng)的目的。用沖灰水作清灰的介質(zhì),和用蒸汽和壓縮空氣相比,具有對(duì)噴嘴結(jié)構(gòu)要求低、清灰范圍大、效果好、對(duì)葉片磨損小等優(yōu)點(diǎn)。
1.2 不停爐處理葉片磨損引起的振動(dòng)
磨損是風(fēng)機(jī)中最常見的現(xiàn)象,風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中振動(dòng)緩慢上升,一般是由于葉片磨損,平衡破壞后造成的。此時(shí)處理風(fēng)機(jī)振動(dòng)的問題一般是在停爐后做動(dòng)平衡。
1.2.1 在機(jī)殼喉舌徑向?qū)χ~輪處加裝一個(gè)手孔門,因?yàn)榇颂庪x葉輪外圓邊緣距離最近,只有200mm多,人站在風(fēng)機(jī)外面,用手可以進(jìn)行內(nèi)部操作。風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行的情況下手孔門關(guān)閉。
1.2.2 振動(dòng)發(fā)生后將風(fēng)機(jī)停下(單側(cè)停風(fēng)機(jī)),將手孔門打開,在機(jī)殼外對(duì)葉輪進(jìn)行試加重量。
1.2.3 找完平衡后,計(jì)算應(yīng)加的重量和位置,對(duì)葉輪進(jìn)行焊接工作。
1.3 空預(yù)器的腐蝕導(dǎo)致風(fēng)機(jī)振動(dòng)間斷性超標(biāo)
燃油鍋爐引風(fēng)機(jī)前一般沒有電除塵,煙、風(fēng)道較短,空預(yù)器的波紋板和定位板由于低溫腐蝕,波紋板腐蝕成小薄鋼片,小薄鋼片隨煙氣一起直接打擊在風(fēng)機(jī)葉片上,一方面造成風(fēng)機(jī)的受迫振動(dòng),另一方面一些小薄鋼片鑲嵌在葉片上,由于葉片的動(dòng)不平衡使風(fēng)機(jī)振動(dòng)。處理措施是及時(shí)更換腐蝕的波紋板,采用方法防止空預(yù)器的低溫腐蝕,提高排煙溫度和進(jìn)風(fēng)溫度,波紋板也可使用耐腐蝕的考登鋼或金屬搪瓷。
1.4 風(fēng)道系統(tǒng)振動(dòng)導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)
風(fēng)機(jī)出口擴(kuò)散筒隨負(fù)荷的增大,進(jìn)、出風(fēng)量增大,振動(dòng)也會(huì)隨之改變,而一般擴(kuò)散筒的下部只有4個(gè)支點(diǎn),另一邊的接頭石棉帆布是軟接頭,這樣一來整個(gè)擴(kuò)散筒的60%重量是懸吊受力。軸承座的振動(dòng)直接與擴(kuò)散筒有關(guān),故負(fù)荷越大,軸承產(chǎn)生振動(dòng)越大。針對(duì)這種狀況,在擴(kuò)散筒出口端下面增加一個(gè)活支點(diǎn),可升可降可移動(dòng)。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷變化時(shí),只需微調(diào)該支點(diǎn),即可消除振動(dòng)。
1.5 動(dòng)、靜部分相碰引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)
在生產(chǎn)實(shí)際中引起動(dòng)、靜部分相碰的主要原因:一是葉輪和進(jìn)風(fēng)口(集流器)不在同一軸線上;二是運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)后進(jìn)風(fēng)口損壞、變形;三是葉輪松動(dòng)使葉輪晃動(dòng)度大;四是軸與軸承松動(dòng);五是軸承損壞;六是主軸彎曲。
根據(jù)不同情況采取不同的處理方法。引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)的原因很多,其它如連軸器中心偏差大、基礎(chǔ)或機(jī)座剛性不夠、原動(dòng)機(jī)振動(dòng)引起等等,有時(shí)是多方面的原因造成的結(jié)果。實(shí)際工作中應(yīng)認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn),多積累數(shù)據(jù),掌握設(shè)備的狀態(tài),摸清設(shè)備劣化的規(guī)律,出現(xiàn)問題就能有的放矢地采取相應(yīng)措施解決。
2 軸承溫度高
風(fēng)機(jī)軸承溫度異常升高的原因有三類:潤(rùn)滑不良、冷卻不夠、軸承異常。離心式風(fēng)機(jī)軸承置于風(fēng)機(jī)外,若是由于軸承疲勞磨損出現(xiàn)脫皮、麻坑、間隙增大引起的溫度升高,一般可以通過聽軸承聲音和測(cè)量振動(dòng)等方法來判斷,如是潤(rùn)滑不良、冷卻不夠的原因則是較容易判斷的。而軸流風(fēng)機(jī)的軸承集中于軸承箱內(nèi),置于進(jìn)氣室的下方,當(dāng)發(fā)生軸承溫度高時(shí),由于風(fēng)機(jī)在運(yùn)行,很難判斷是軸承有問題還是潤(rùn)滑、冷卻的問題。實(shí)際工作中應(yīng)先從以下幾個(gè)方面解決問題。
2.1 加油是否恰當(dāng)。平時(shí)在工作中對(duì)軸承箱進(jìn)行加油時(shí)要注意不能加太多,如果加油過多,則會(huì)導(dǎo)致溫度持續(xù)的上升,但在達(dá)到某個(gè)點(diǎn)后就會(huì)停止,然后會(huì)一點(diǎn)點(diǎn)的降下來。
2.2 冷卻風(fēng)機(jī)小,冷卻風(fēng)量不足。
2.3 確認(rèn)不存在上述問題后再檢查軸承箱。
3 動(dòng)葉卡澀
在風(fēng)機(jī)動(dòng)葉片和輪轂之間有一定的空隙以實(shí)現(xiàn)動(dòng)葉角度的調(diào)節(jié),但不完全燃燒造成碳垢或灰塵堵塞空隙造成動(dòng)葉調(diào)節(jié)困難。解決的措施主要有。
3.1 盡量使燃油或煤燃燒充分,減少碳黑,適當(dāng)提高排煙溫度和進(jìn)風(fēng)溫度,避免煙氣中的硫在空預(yù)器中的結(jié)露。
3.2 在葉輪進(jìn)口設(shè)置蒸汽吹掃管道,當(dāng)風(fēng)機(jī)停機(jī)時(shí)對(duì)葉輪進(jìn)行清掃,保持葉輪清潔,蒸汽壓力<=0.2MPa,溫度<=200℃。
3.3 適時(shí)調(diào)整動(dòng)葉開度,防止葉片長(zhǎng)時(shí)間在一個(gè)開度造成結(jié)垢,風(fēng)機(jī)停運(yùn)后動(dòng)葉應(yīng)間斷地在0~55°活動(dòng)。
3.4 經(jīng)常檢查動(dòng)葉傳動(dòng)機(jī)構(gòu),適當(dāng)加潤(rùn)滑油。
4 旋轉(zhuǎn)失速和喘振
旋轉(zhuǎn)失速是氣流沖角達(dá)到臨界值附近時(shí),氣流會(huì)離開葉片凸面,發(fā)生邊界層分離從而產(chǎn)生大量區(qū)域的渦流造成風(fēng)機(jī)風(fēng)壓下降的現(xiàn)象。喘振是由于風(fēng)機(jī)處在不穩(wěn)定的工作區(qū)運(yùn)行出現(xiàn)流量、風(fēng)壓大幅度波動(dòng)的現(xiàn)象。這兩種不正常工況是不同的,但是它們又有一定的關(guān)系。風(fēng)機(jī)在喘振時(shí)一般會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)氣流,但旋轉(zhuǎn)失速的發(fā)生只決定于葉輪本身結(jié)構(gòu)性能、氣流情況等因素,與風(fēng)煙道系統(tǒng)的容量和形狀無關(guān),喘振則風(fēng)機(jī)本身與風(fēng)煙道都有關(guān)系。旋轉(zhuǎn)失速用失速探針來檢測(cè),喘振用U形管取樣,兩者都是壓差信號(hào)驅(qū)動(dòng)差壓開關(guān)報(bào)警或跳機(jī)。隨著目前風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)制造水平的提高,可以將風(fēng)機(jī)跳閘保護(hù)中喘振保護(hù)取消,改為“發(fā)訊”,當(dāng)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)失速或喘振信號(hào)后運(yùn)行人員通過調(diào)節(jié)動(dòng)葉開度使風(fēng)機(jī)脫離旋轉(zhuǎn)脫流區(qū)或喘振區(qū)而保持風(fēng)機(jī)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,從而減少風(fēng)機(jī)的意外停運(yùn)。
5 結(jié)束語
隨著科技的快速發(fā)展,我國(guó)風(fēng)機(jī)的制造水平有了較大程度的提高,運(yùn)行的穩(wěn)定性也有了較明顯的改善。但在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中,各類故障還是很難避免,因此我們應(yīng)加大對(duì)風(fēng)機(jī)的研究力度,提高風(fēng)機(jī)的制造水平,完善其系統(tǒng)設(shè)計(jì),同時(shí)還要做好風(fēng)機(jī)的保養(yǎng)和維修工作,這樣才能提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可靠性,減少因風(fēng)機(jī)故障導(dǎo)致火電廠停運(yùn)事故的發(fā)生,保障火電廠的健康穩(wěn)定運(yùn)行。
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