張建彪(寧夏京能寧東發(fā)電有限責(zé)任公司,銀川 750400)
關(guān)于減少空預(yù)器中心筒漏灰的探討
張建彪
(寧夏京能寧東發(fā)電有限責(zé)任公司,銀川 750400)
對(duì)鍋爐空預(yù)器中心筒密封裝置進(jìn)行優(yōu)化,重新選用筒外密封壓緊橡膠材料,降低高溫?zé)煔鉀_刷對(duì)中心筒密封性能下降。為有效降低空預(yù)器冷端中心筒漏灰的影響,在空預(yù)器中心筒密封處加一路冷一次風(fēng),增加中心筒的空氣密封性,有效降低空預(yù)器中心筒外密封橡膠的溫度,進(jìn)一步增加增加密封橡膠的密封效果,以徹底解決空預(yù)器中心筒漏灰的問題。
空預(yù)器;中心筒;漏灰;解決對(duì)策
空預(yù)器中心筒一旦發(fā)生漏灰現(xiàn)象,通過空預(yù)器支撐軸承箱蓋與空預(yù)器軸間的縫隙,漏出的細(xì)灰就會(huì)因此進(jìn)入空預(yù)器軸承油室內(nèi),一方面,漏出的細(xì)灰既會(huì)對(duì)支撐軸承潤(rùn)滑油造成污染,又會(huì)進(jìn)一步增加空預(yù)器支承軸承的磨損,長(zhǎng)此以往,會(huì)使空預(yù)器支承軸承的壽命進(jìn)一步降低,造成設(shè)備維護(hù)費(fèi)用增加。另一方面,空預(yù)器中心筒長(zhǎng)期漏灰,就說明中心筒密封性出現(xiàn)了問題,這時(shí)候鍋爐在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的高溫?zé)煔饩蜁?huì)從縫隙中進(jìn)入中心筒,從長(zhǎng)期看,導(dǎo)向軸承溫度升高是必然的,這對(duì)空預(yù)器安全穩(wěn)定運(yùn)行是極為不利的。
2.1燃煤含灰量大、空預(yù)器積灰嚴(yán)重
如果燃煤含灰量超過設(shè)計(jì)灰分,不僅發(fā)熱量比較低,而且鍋爐的燃煤消耗量也會(huì)急劇增加,與此同時(shí),煙氣量及煙氣含灰量也會(huì)遠(yuǎn)超預(yù)計(jì)值。這時(shí)候,鍋爐設(shè)備一旦運(yùn)行,高灰濃度的煙氣就會(huì)在經(jīng)過空預(yù)器蓄熱元件后會(huì)留下部分灰塵,長(zhǎng)此以往,就會(huì)形成積聚,進(jìn)而在空預(yù)器旋轉(zhuǎn)所帶來(lái)的自下而上的高速二次風(fēng)和一次風(fēng)的作用下,含有大量灰塵的熱風(fēng)就會(huì)通過中心筒密封間隙而發(fā)生外漏,從某種程度上將,這會(huì)進(jìn)一步加劇中心筒密封以及頂部結(jié)構(gòu)的磨損程度,一旦長(zhǎng)期得不到解決,中心筒漏灰將會(huì)更加嚴(yán)重。
2.2中心筒密封結(jié)構(gòu)有問題
一般而言,空預(yù)器中心筒設(shè)計(jì)密封結(jié)構(gòu)為:內(nèi)側(cè)金屬迷宮密封、外側(cè)柔性石墨密封。隨著空預(yù)器的運(yùn)行,旋轉(zhuǎn)的中心筒與靜止的金屬密封片、柔性石墨的摩擦,以及轉(zhuǎn)子的晃動(dòng)旋轉(zhuǎn)摩擦使金屬密封片、柔性石墨密封磨損導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與密封片、柔性石墨間產(chǎn)生間隙并逐漸增大,攜帶灰塵的正壓熱一、二次風(fēng)從該間隙外漏,進(jìn)一步加劇密封片、柔性石墨密封的磨損速度,造成間隙越來(lái)越大、泄漏越來(lái)越大。
3.1對(duì)內(nèi)緣環(huán)向密封間隙進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整
在常態(tài)下,內(nèi)緣環(huán)向密封間隙一般規(guī)定在8mm,公差在2mm,但考慮到中心筒有嚴(yán)重的泄露現(xiàn)象,內(nèi)緣環(huán)向條沒有和頂部結(jié)構(gòu)發(fā)生摩擦現(xiàn)象,因此,將間隙調(diào)整到6mm,公差保持不變是合適的。
3.2增加中心筒密封風(fēng)管。
從一次風(fēng)機(jī)出口擋板門與聯(lián)絡(luò)門間,讓一次冷風(fēng)直接進(jìn)入中心筒密封室中,這時(shí)候,處于中心筒密封室中的風(fēng)壓與一次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓幾乎相等,而此時(shí)一次風(fēng)在空預(yù)器蓄熱元件的風(fēng)壓急劇下降,降到1.2k Pa,這個(gè)時(shí)候,中心筒密封室中的風(fēng)壓就比一、二次風(fēng)以及煙氣壓力要高,然后通過密封室下部的金屬密封間隙,密封室的潔凈冷風(fēng)就會(huì)順利流向空預(yù)器內(nèi)部,確保不發(fā)生外漏現(xiàn)象,與此同時(shí),在潔凈的冷空氣的作用下,中心筒密封件的工作環(huán)境將會(huì)明顯改善。但是隨著空預(yù)器的長(zhǎng)期運(yùn)行,金屬密封間隙會(huì)不斷增大,也會(huì)導(dǎo)致內(nèi)漏冷風(fēng)量進(jìn)一步增大,因此設(shè)置密封風(fēng)管時(shí),應(yīng)盡可能保證金屬密封完全失效時(shí),可以能通過內(nèi)緣環(huán)向密封間隙密封住熱一次風(fēng)、二次風(fēng)。值得注意的是,在設(shè)置密封風(fēng)管時(shí),一般不設(shè)置風(fēng)門,這樣做的好處是可以保證密封室風(fēng)壓總是要高于熱一次風(fēng)、二次風(fēng)的風(fēng)壓,能夠有效保證密封可靠。
4.1實(shí)例概況及原因分析
本文選取筆者工作的某發(fā)電公司,該公司#1爐兩臺(tái)空預(yù)器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)冷端中心筒漏灰嚴(yán)重,使得人工維護(hù)量急劇增加,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)7S管理工作造成不利影響。問題出現(xiàn)后,通過現(xiàn)場(chǎng)檢查空預(yù)器冷端中心筒密封裝置及調(diào)取空預(yù)器檢修臺(tái)賬發(fā)現(xiàn)引起空預(yù)器冷端中心筒漏灰的原因是由于空預(yù)器中心筒外密封為石墨盤根壓緊裝置,空預(yù)器運(yùn)行中石墨盤根在高溫?zé)煔獾淖饔孟氯菀鬃冇?、老化失去彈性、不耐磨,?dǎo)致盤根的密封性能降低,進(jìn)而導(dǎo)致空預(yù)器中心筒漏灰。
4.2解決措施
筆者所工作的公司方面考慮到中心筒外密封壓緊填料經(jīng)受高溫容易發(fā)生老化,于是在2015年7月,借著#1爐進(jìn)行調(diào)停檢修的空隙,對(duì)#11、#12空預(yù)器冷端中心筒外密封壓緊填料進(jìn)行替換,將其更換為既耐高溫又耐磨的橡膠材料,這樣密封壓緊填料就能經(jīng)受住高溫?zé)煔獾臎_刷,而不至于出現(xiàn)壓緊密封性能下降的問題。與此同時(shí),為了對(duì)空預(yù)器冷端中心筒漏灰現(xiàn)象進(jìn)行控制,在空預(yù)器中心筒密封處加一路冷一次風(fēng),一方面可以形成內(nèi)外隔絕的空氣密封,另一方面,能夠使空預(yù)器中心筒外密封橡膠的溫度進(jìn)一步降低,這對(duì)增加密封橡膠密封效果是極為有利的,也能進(jìn)一步延長(zhǎng)使用壽命。
4.3實(shí)施效果及經(jīng)濟(jì)效益
可以看到,對(duì)#1爐空預(yù)器冷端中心筒密封裝置進(jìn)行優(yōu)化,并投入運(yùn)行后,效果非常顯著,中心筒漏灰現(xiàn)象明顯得到控制,現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作量也進(jìn)一步減少,也為促進(jìn)空預(yù)器生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)7S管理工作更加優(yōu)質(zhì)化、長(zhǎng)久化和規(guī)范化提供了保障。同時(shí),通過密封裝置優(yōu)化前后支承軸承油脂的對(duì)比中可以明顯看到,對(duì)密封裝置優(yōu)化后使得油質(zhì)改善比較明顯,進(jìn)一步減小了軸承之間的磨損,一定程度上使得軸承使用壽命得到進(jìn)一步延長(zhǎng),能夠?yàn)楣緶p少設(shè)備維護(hù)費(fèi)用,增加效益產(chǎn)出。另外,從密封裝置優(yōu)化前后空預(yù)器的衛(wèi)生狀況對(duì)比上看,也得到了明顯改善。就經(jīng)濟(jì)效益而言,對(duì)空預(yù)器冷端中心筒密封裝置進(jìn)行優(yōu)化后,空預(yù)器支承軸承潤(rùn)滑油脂的更換周期增加了一倍以上,如果按照更換一次潤(rùn)滑油脂需要600L(3桶)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)計(jì)算,一年下來(lái),就#1機(jī)就能節(jié)省潤(rùn)滑油脂費(fèi)用3×22000=66000元,不僅如此,人工維護(hù)費(fèi)用也能每年節(jié)省5萬(wàn)元,每年可以為公司節(jié)省116000元。此外,潤(rùn)滑油脂潤(rùn)滑條件的大大改善,空預(yù)器支撐軸承(27萬(wàn)元)的壽命也能增加2倍以上。鑒于當(dāng)前空預(yù)器冷端中心筒密封裝置優(yōu)化后運(yùn)行狀況良好,下一步準(zhǔn)備對(duì)其他空預(yù)器中心筒密封裝置也進(jìn)行優(yōu)化,旨在提高企業(yè)效益。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.189