江峰
摘要:現(xiàn)在很多電廠開始投入使用高科技鍋爐,鍋爐也從兩個風機發(fā)展到了四大風機。由于鍋爐風機的不斷發(fā)展,其種類也在不斷增加,但是每個鍋爐風機的工作原理以及結構各不相同,所以電廠目前的主要任務就是不斷提高鍋爐生產(chǎn)和修復技術,定期對電廠鍋爐進行檢測與維修。文章闡述了鍋爐四大風機的發(fā)展及其狀態(tài)診斷。
關鍵詞:電廠鍋爐;四大風機;狀態(tài)診斷;鍋爐生產(chǎn)技術;鍋爐修復技術 文獻標識碼:A
中圖分類號:TK223 文章編號:1009-2374(2015)10-0069-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0888
傳統(tǒng)鍋爐的風煙設備主要由各種風機、鍋爐省煤器、空預器、吸風機器、預熱機器以及靜電(布袋,電袋)除塵機器組成。而現(xiàn)在大部分的鍋爐都配置了環(huán)保設置,其中主要包括脫硫島煙氣換熱器以及脫硫增壓的風機。隨著鍋爐容量的不斷增加,為了確保鍋爐風機的正常運行,這就要求工作人員不斷提高風機的性能以確保電力行業(yè)的正常運行。
1 鍋爐四大風機簡述
如今四大風機在我國的大型鍋爐中均占有重要地位,下面詳細介紹一下四大風機:首先是離心式的風機,離心式的風機體積一般較大、價格昂貴且運行條件比較嚴格,因此在大型鍋爐的機組占有劣勢。其次是動調風機和靜調風機,它們各自具有各自的優(yōu)缺點,并且它們的結構特點也不同,但是它們的可靠性都比較高。靜風式的風機通常只容易出現(xiàn)后導葉以及葉片磨損等問題,其結構比較簡單,維修起來比較方便,并且維修的技術要求比較低,而動調風機由于其結構比較復雜,所以維修起來工作量比較大,且維修比較復雜,同時對動調風機維修的技術要求比較高。但是目前在電廠中,由于維修技術人員有限,并且維修技術也有限,因此維修起來很不方便,所以在電場中很少使用動調風機。最后一個也就是可調節(jié)的軸流式風機,考慮到投資經(jīng)費以及維修運行管理,目前大多數(shù)的電廠都使用可調節(jié)式的軸流式風機。除此之外,脫硫增壓風機和吸風機也都比較適合在可調節(jié)式的軸流式風機上使用。
2 入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機
入口靜葉片角度可調軸流式風機也就是靜調風機,它是一個高效率且高性能的風機,并且能夠避開失速的區(qū)域。其主要由以下元件組成:進氣設備、轉子設備、后導葉以及機殼等設備。入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機在運行的過程中,主要使用油脂來進行潤滑工作,大概一個月使用專業(yè)的油槍對入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機進行一次加油工作,并且每次加100克。入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機在工作運行中不使用油站,而是使用空氣進行冷卻,因此在對入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機進行管理的時候,一方面比較方便,另一方面也比較環(huán)保。入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機的工作原理主要是:首先,入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機是一個加速的風機,在工作的過程中,煙氣先進入入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機的進氣室,然后由前導葉進行方向的引導,使煙氣進入集流器中對其速度進行控制,在葉輪的作用下產(chǎn)生動壓能以及靜壓能,在后導葉的作用下,把煙氣輸送到擴壓器,最后通過擴壓器的作用把所有的煙氣轉變?yōu)殪o壓能,這就是入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機的工作原理,主要通過這個過程,把煙氣排出。在入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機運行的過程中,主要存在以下三個問題:一是入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機的前導葉的制造過程中經(jīng)常出現(xiàn)開焊等問題,并且其支撐結構過于簡單粗糙,在安裝的過程中容易出現(xiàn)故障;二是大部分的工作人員由于老式風機的影響,對入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機的結構不是很了解,因此在入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機出現(xiàn)問題時,很難對其進行及時的解決;三是由于入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機的出口煙道處經(jīng)常出現(xiàn)負壓運行的現(xiàn)象,使得入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機容易出現(xiàn)膨脹等問題,最終使得入口靜葉片角度可調節(jié)軸流式風機出現(xiàn)各種故障。
3 軸流式風機與離心式風機性能比較
軸流式的風機和離心式的風機結構不同,并且各自具有各自的優(yōu)缺點:一是軸流式的風機主要使用動葉片進行調節(jié),因此其效率比較高,可以在高效率的地方進行工作,相對離心式的風機,其運行所需要的費用比較低;二是軸流式風機適應性比離心式風機的適應性強,尤其在環(huán)境比較惡劣的情況下,軸流式風機的適應性明顯優(yōu)于離心式風機;三是離心式的風機的轉子復雜度沒有軸流式風機的復雜度高,一般情況下,軸流式風機的轉子旋轉的元件比較多,且它們制造的精確度要求比較高。同時軸流式的風機的自身重量相對于離心式的風機的重量比較小,且由于軸流式的風機的結構比較簡單,因此軸流式的風機所占的空間也比較小。除此之外,軸流式的風機的缺點相對于離心式風機的缺點比較多,軸流式風機的噪音一般比較大,電廠在對噪音進行管理時,需要花費大量的資金,因此電廠在對軸流式風機和離心式風機進行選擇的時候,通常選用離心式的風機。
4 動葉可調軸流式風機與靜葉可調軸流式風機的比較
4.1 動葉可調軸流式
動葉可調即葉片角度在風機運行中可依靠液壓調節(jié)機構進行調節(jié),改變風機風壓、風量。動葉可調軸流式引風機由進氣箱、帶整流導葉環(huán)的機殼、擴壓器和轉子組成。電動機通過中間軸傳動風機主軸。機殼具有水平中分面,便于安裝和檢修。轉子由葉輪、軸承箱、中間軸、液壓調節(jié)機構等組成。
軸承箱為整體式結構,借助于兩個與主軸同心的支承環(huán),內置于機殼內筒中的下半法蘭上,軸承箱兩個法蘭的下半部分與機殼內筒的機座法蘭用螺栓固定。整體式軸承箱以及其固定方式保證無論多少次拆裝,總能保證葉輪和機殼同心,不需重新調心。
動葉片為由鋼板壓形成扭曲葉片,與輪轂焊接。葉片磨損后只能割掉,在輪轂其他位置焊上新葉片,經(jīng)熱處理和動平衡后方能使用。更換2~3次葉片后,需換整個葉輪。
4.2 靜葉可調軸流式
靜葉可調引風機受其特性限制,風機小裝置效率不會超過86.5%(比動調軸流風機低,且高效率區(qū)比軸流式風機?。?,適用壓力系數(shù)在離心風機和動葉可調軸流式風機之間,由于目前機組引風機的壓力系數(shù)相對于流量系數(shù)來說普遍較小,與動葉可調軸流式風機的壓力系數(shù)比較吻合。選用靜葉可調風機一般以降低轉速來滿足低壓力需求,從而使電機價格增加。另外,其在小流量區(qū)的馬鞍型喘振線,會給在小流量運行或風機啟動后調節(jié)靜葉至運行工況的小流量階段,進入喘振區(qū)。因此,對于大型調峰機組不適合選用靜葉可調式軸流式風機。解決小流量區(qū)喘振的方法有兩種:一是裝設分流器,將馬鞍型喘振線底部提高,這樣做的效果是在全部工況范圍內效率降低2~3個百分點(已經(jīng)由模型級和大型實體風機試驗證明);二是設置帶閥門的旁通管,不但使用時降低風機效率,而且增加了設備費用。
5 結語
綜上所述,伴隨著我國經(jīng)濟建設以及科學技術的不斷進步,我國的鍋爐所需要的風機也在不斷發(fā)展,目前市場上主要存在四種風機,在今后的風機發(fā)展過程中,工作人員要不斷總結各種風機的維修經(jīng)驗,并且定期地學習新的風機維修診斷技術,以便于在鍋爐風機出現(xiàn)故障時能夠及時解決。除此之外,工作人員還要不斷對鍋爐風機的性能、效率進行完善,以確保我國電廠的可持續(xù)發(fā)展。
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