引風機振動極高跳閘原因淺析及對策

該文針對某廠600MW機組某臺引風機因振動極高造成跳閘的情況，多角度地進行了分析，進而指出了故障發生的主要原因是環境溫度變化造成測振探頭誤發信號，并就此提出了更換耐高溫的探頭等有針對性的防范措施和改造策略，以消除類似的故障隱患。

某600MW燃煤機組引風機，采用的是靜葉可調軸流式風機，其機殼上分別安裝有X向和Y向振動測量裝置。振動測量裝置既輸出模擬量信號作為顯示，又輸出開關量門限值作為風機的跳閘保護，每套風機的振動測量裝置分散安裝在現場。

引風機振動報警和保護值見下表：

引風機振動參數

名 稱 轉速 報警值 跳閘值

轉 速 985 rpm 4.6 mm/s 7.1 mm/s

引風機振動報警和保護原理框圖如下（圖1）：

引風機振動測量探頭采用的是飛利浦epro的PR9268/201-00和PR9268/301-00電動式傳感器，用于測量絕對振動值。絕對振動傳感器PR 9268系列用于測量頻率范圍4～1000Hz的絕對機械振動。測量最大振幅可達 2mm （峰-峰值）。可提供與振動速度成正比的電壓信號。PR9268/201和PR9268/301由一個地震塊和一個由彈簧片支持的測量線圈組成。測量元件可在一個圓形永久磁鐵的磁場中移動。靈敏度28.5 mV/mm·s-，1測量線圈的電氣參數1875Ω± 2 %，工作溫度范圍-20～+100 °C，保護等級IP 55。

故障現象

鍋爐引風機在跳閘前，負荷穩定保持在305MW，靜葉維持在23%附近，失速差壓監測正常。在水平振動出現高報警之后，振動仍持續偏高，隨后垂直振動也出現高報警，最后到達跳閘值（圖2）。

現場檢查引風機振動探頭安裝情況，探頭在風機右側中分面，水平、垂直兩個探頭安裝在一塊支撐角鋼上（圖3）。探頭處于保溫鋁皮內，拆開鋁皮風機外殼沒有保溫。

事發當時，天降大雨，探頭處有保溫進水從縫隙漏水出來的痕跡。

測試現場探頭處溫度，探頭外殼80°C。支撐架93°C，風機外殼123°C。

引風機跳閘后，機務人員檢查無異常。重新啟動后振動測量值偏高，機務現場確認實際振動不是很高，可以運行。振動測量值在3小時后恢復正常。

原因分析

絕對振動傳感器是靠外界振動移動地震塊，測量線圈產生感生電勢進行測量，探頭不受到振動位移是不會產生輸出的。

綜合分析有兩個方面原因

環境溫度對探頭的影響。由于探頭安裝在保溫材料內，風機外殼溫度高，且探頭處沒有保溫。天下大雨時，雨水進入保溫，在探頭處形成局部高溫蒸汽使探頭溫度過熱，導致測量值偏大。從探頭振動測量曲線看，也反映出雨水對振動發出有一定關系。通過咨詢振動分析專家，PR9268/201-00和PR9268/301-00電動式絕對振動傳感器的測量線圈阻抗1875Ω± 2 %，工作溫度范圍-20...+100 °C，當工作溫度超過+100 °C主要是影響測量線圈，溫度高使線圈絕緣下降，阻抗減小，振動速度成正比的電壓信號增加，致使振動測量值大于實際振動值。從大雨停后振動測量指示值逐漸恢復正常也可以證實。檢查另一側引風機探頭安裝位置情況，雖然探頭也在保溫鋁皮內，但保溫沒有嚴重進水的痕跡。而相鄰的另一臺機組的引風機振動探頭外露，與風機外殼有較好的保溫。

雨水進入保溫風機外殼不平衡。由于風機上部保溫鋁皮損壞，大量雨水進入保溫，可能引起風機外殼不平衡振動，使振動測量值有所偏高。

防范措施

將探頭暴露在外，進行空氣冷卻；探頭與風機外殼進行良好的保溫，減小探頭受輻射熱影響；檢查探頭安裝情況，不是很好，重新制作安裝支架，使探頭牢固安裝；更換耐溫高的探頭，選用PR9268/601-00和PR9268/701-00電動式傳感器，測量線圈的電氣參數2760Ω± 10 %，工作溫度范圍-20...+200 °C；機務檢查保溫損壞情況，重新修復，防止雨水進入保溫；加快風機振動改造，將卡件移到電子間，增加冗余供電。考慮風機振動保護跳閘信號進行可靠性冗余，采取二取二保護策略。

（作者單位：華能重慶珞璜發電有限責任公司）

作者簡介： 劉富民（1973- ），男，工程師，華能重慶珞璜發電有限責任公司檢修部。

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