閆愷平
(天津大唐國際盤山發電有限責任公司 天津)
天津大唐國際盤山發電有限責任公司裝機容量為2×600 MW機組,采用正壓直式吹制粉系統。鍋爐二次風配有2臺50%容量的上海鼓風機廠生產的FAF26.6-12.5-1型單級動葉可調式軸流送風機,二次風量大小的調節是通過調節送風機的動葉角度來實現的。2013年12月,突然發生42#送風機動葉拒動現象,直接影響了機組的正常運行和負荷調節。對送風機動葉卡澀故障進行了處理和原因分析,采取相應的技術措施。
風機為單級動葉可調式軸流式風機,風機的主要特性參數,風量220 m3/s,全壓3531 Pa,風機功率 927 kW,風機效率87.2%,進口處介質溫度20℃,進口處介質密度1.194 kg/m3,電機功率1120 kW,電動機轉速991 r/min,葉輪直徑2660 mm,葉型NA16,葉片調節范圍45°,葉片數量16片,風機扭矩8988 N·m,電機軸端徑向力4100 N,電機軸端軸向力1850 N。
環境空氣經送風機入口濾網、消音器垂直進入進氣風箱,空氣沿軸向流入送風機葉片通道,送風機葉輪在電機的驅動下旋轉時,旋轉葉片給繞流空氣一個軸向的推力,此葉片的推力對空氣做功,使空氣的能量增加并沿軸向排出,葉片連續旋轉使軸流式風機連續工作,送風機的結構如圖1所示。

圖1 送風機的結構圖
2013年12月,4#機組負荷450 MW,42#送風機突然發生動葉指令增大,而送風機電流無變化、風機風量不增加。就地檢查,發現42#送風機動葉機械指示卡澀在10%位置無變化,停運檢修。檢查送風機內部,發現動葉全關,執行器動作時動葉不動作,初步分析為液壓調節裝置故障。
液壓缸的輸入軸逆時針轉動帶動滑動體向右側移動,固定于滑動體上的大小齒輪逆時針轉動(因大齒輪與反饋軸齒條嚙合)帶動滑閥拉桿齒條向右側移動,滑閥閥芯向右側移動,進油路與油缸的右側接通,缸體向右側移動,動葉關小,反饋軸齒條向右側移動,帶動輸出軸逆時針旋轉同時帶動大小齒輪順時針轉動,帶動滑閥拉桿齒條向左側移動,滑閥閥芯復位遮斷進回油路停止進油,液壓缸停止運動。當動葉開度增大時輸入軸順時針轉動,其他部件移動方向與上述動葉關小時的情況完全相反。

圖2 液壓缸調節頭工作原理
(1)動葉葉柄推力軸承潤滑油硬化或缺少,造成葉片葉柄卡澀,調節困難。
(2)風機傳動臂附件的刻度盤軸承由于潤滑脂的硬化或流失,造成軸承卡澀。
(3)液壓油系統的溢流閥失效,導致葉片調節困難,滴流閥的作用是控制油壓,當油壓超過規定值時動作,開始泄油,從而保證油壓在允許范圍。
(4)動節系統中的輸入機械連桿、控制頭、液壓缸出現異常,造成動葉調節失效。
通過對送風機動葉調節機構進行解體檢查,清理并校核了溢流閥。在更換液壓缸過程中,發現造成動葉卡澀的根本原因為調節執行機構傳動軸與拉叉拐臂套內的軸承損壞,雖然執行機構及傳動軸按動調指令正常動作,但無法帶動拉叉調節滑閥正常工作,液壓缸沒有按動調指令要求分配液壓油,導致風機葉片無法調節,動調指令變化時,風機風量和電機電流無變化。
(1)為防止送風機軸承潤滑缺少,嚴格執行給油脂標準和油務監督制度,確保各軸承部位潤滑正常和油品不超標。
(2)油系統及動調裝置的檢修要嚴格按照工藝標準執行。
(3)重要輔機的重要備件要定制備件,達到故障后盡量縮短檢修時間。
(4)根據送風機工況的變化調整送風機轉子組的檢修周期為2.5~3年,并有計劃地安排在機組大、小修中進行。
(5)當發生風機動葉無法調整或液壓缸動調頭泄漏油量大時,應解體動調頭更換軸承、反饋桿或銅套?;匮b時,重點將滑閥的行程與調節輸入軸的行程及液壓缸的行程三者調節匹配一致。
總之,通過對送風機在運行中動葉拒動的原因分析,使解決問題時變得有的放矢。通過對設備的劣化分析和點檢定修,動葉可調軸流送風機葉片拒動的問題得到控制,風機運行的可靠性及穩定性得到保障。