淺析600MW機(jī)組風(fēng)機(jī)常見故障原因及處理

左悅

（國電江西黃金埠發(fā)電有限公司設(shè)備管理部，江西余干 335101）

淺析600MW機(jī)組風(fēng)機(jī)常見故障原因及處理

左悅

（國電江西黃金埠發(fā)電有限公司設(shè)備管理部，江西余干 335101）

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國加大了對(duì)電力系統(tǒng)建設(shè)的投入，風(fēng)機(jī)是火電機(jī)組中重要的輔機(jī)，本文首先介紹了風(fēng)機(jī)的工作原理以及目前我國600MW火電機(jī)組中常用風(fēng)機(jī)的類型，對(duì)風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中的常見故障進(jìn)行了歸納和總結(jié)，并分析了產(chǎn)生這些故障的根本原因，最后，結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，提出了一些行之有效的處理措施，對(duì)保障風(fēng)機(jī)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有一定的參考價(jià)值。

600MW 風(fēng)機(jī) 故障處理

1　概述

隨著我國國內(nèi)電力市場(chǎng)需求越來越大，同時(shí)由于我國是世界第一大煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)國家。近年來，我國加大了對(duì)火電廠建設(shè)的投入，大幅度提高了火電廠裝機(jī)容量，目前，我國已投入運(yùn)營的600MW火力發(fā)電機(jī)組數(shù)量已達(dá)17臺(tái)。風(fēng)機(jī)在火電機(jī)組中主要包括引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)和密封風(fēng)機(jī)等，它們?cè)诨痣姍C(jī)組的各個(gè)環(huán)節(jié)中承擔(dān)著不同的工作任務(wù)，其工作原理是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能。目前，在600MW火電機(jī)組中常用的風(fēng)機(jī)主要有離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)兩類。

風(fēng)機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行與火電機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性息息相關(guān)。由于風(fēng)機(jī)的工作環(huán)境十分惡劣，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中還存在著較多的故障，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年由于風(fēng)機(jī)產(chǎn)生故障而致使發(fā)電機(jī)組減負(fù)荷運(yùn)行或非計(jì)劃停運(yùn)的次數(shù)都在2次以上，嚴(yán)重危及發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。風(fēng)機(jī)常見的故障主要有軸承溫度高、振動(dòng)、動(dòng)葉卡澀、保護(hù)裝置誤動(dòng)作等［1］，因此，進(jìn)一步提高分析和判斷風(fēng)機(jī)運(yùn)行故障產(chǎn)生的原因，是采取有效措施保障發(fā)電廠連續(xù)安全運(yùn)行的前提。

2　600MW機(jī)組風(fēng)機(jī)常見故障

2.1風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)偏大

風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)偏大會(huì)使螺栓松動(dòng)，損壞葉片及風(fēng)道、軸承以及機(jī)殼等，使風(fēng)機(jī)的運(yùn)行安全性下降。引起風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)偏大的原因一是由于風(fēng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)，氣體一般是以一定的角度進(jìn)入風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的葉片工作面中，氣體在葉片的非工作面上形成了漩渦，夾雜在氣體中的灰塵則會(huì)由于漩渦作用慢慢沉積在非工作面上，若葉輪本身也存在一定的磨損，則會(huì)使葉輪的質(zhì)量分布不平衡，從而使風(fēng)機(jī)振動(dòng)突然加大。其次，引起風(fēng)機(jī)軸承產(chǎn)生振動(dòng)偏大的其它原因還有葉輪、軸承、機(jī)座螺栓等長期運(yùn)行后產(chǎn)生松動(dòng)、葉輪安裝時(shí)沒有和進(jìn)風(fēng)口在同一軸線上、進(jìn)風(fēng)口、軸與軸承損壞變形、以及風(fēng)道系統(tǒng)中的煙塵等引起的風(fēng)機(jī)受迫振動(dòng)等。

2.2軸承溫度偏高

產(chǎn)生風(fēng)機(jī)軸承溫度異常偏高的主要原因是由于軸承長期疲勞運(yùn)行后出現(xiàn)脫皮、麻坑等磨損現(xiàn)象，或者軸承潤滑及冷卻不良等。風(fēng)機(jī)軸承溫度偏高，由于離心式風(fēng)機(jī)的軸承一般安裝于風(fēng)機(jī)外部，檢修時(shí)一般可以通過軸承聲音和測(cè)量振動(dòng)等方法進(jìn)行判斷。而由于軸流風(fēng)機(jī)的軸承是安裝于軸承箱內(nèi)，因而難以判斷對(duì)軸承的問題進(jìn)行判斷。

2.3喘振和旋轉(zhuǎn)失速

風(fēng)機(jī)喘振是由于風(fēng)機(jī)自身結(jié)構(gòu)、風(fēng)煙道系統(tǒng)的容量和結(jié)構(gòu)不合理，致使風(fēng)機(jī)運(yùn)行在極不穩(wěn)定的工作區(qū)內(nèi)，造成風(fēng)壓和風(fēng)機(jī)流量出現(xiàn)大幅度的波動(dòng)。而風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)失速則是由于風(fēng)機(jī)自身結(jié)構(gòu)不合理，氣流沖角達(dá)到某個(gè)臨界值時(shí)，氣流從葉片凸面離開，從而在葉片表面形成了大量的渦流區(qū)域，致使風(fēng)機(jī)風(fēng)壓下降。

2.4動(dòng)葉卡澀

風(fēng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)葉卡澀現(xiàn)象一般發(fā)生在軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行中，這種故障會(huì)使風(fēng)機(jī)出現(xiàn)動(dòng)葉角度難以調(diào)節(jié)或完全不能調(diào)節(jié)的現(xiàn)象。產(chǎn)生這種故障的原因是由于軸流風(fēng)機(jī)動(dòng)葉調(diào)節(jié)是通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滑閥改變液壓缸兩側(cè)油壓差實(shí)現(xiàn)的，由于軸流風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中，風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)油系統(tǒng)出現(xiàn)故障、輪轂內(nèi)部調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)損壞或煤炭沒有完全燃燒所形成的碳垢或灰塵堵塞了風(fēng)機(jī)動(dòng)葉片和輪轂等原因，從而使軸流風(fēng)機(jī)動(dòng)葉傳動(dòng)機(jī)構(gòu)無法正常工作。

3　600MW機(jī)組風(fēng)機(jī)常見故障處理方法

（1）檢修風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)偏大故障時(shí)，首先若發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉輪非工作面上存在積灰，則應(yīng)在臨時(shí)停機(jī)后，及時(shí)采取沖洗等方法將葉輪非工作面上的積灰清理干凈。若葉片出現(xiàn)磨損情況，則需要在停機(jī)后對(duì)葉片做動(dòng)平衡試驗(yàn)，采取措施找出風(fēng)機(jī)葉輪應(yīng)增加的重量和位置，對(duì)葉輪進(jìn)行焊接，使葉輪重新達(dá)到平衡狀態(tài)。實(shí)際工作中，由于引起風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)偏大的其它原因很多，因此，要根據(jù)這些現(xiàn)象進(jìn)行深入分析，采取有針對(duì)性的措施處理，平時(shí)要加強(qiáng)對(duì)風(fēng)門檔板的維護(hù)，減少風(fēng)門檔板的漏風(fēng)，在單側(cè)風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí)能防止熱風(fēng)從停運(yùn)的送風(fēng)機(jī)處漏出，維持風(fēng)機(jī)良好的運(yùn)行環(huán)境，避免葉片磨損。

（2）當(dāng)發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)軸承溫度異常升高時(shí)，首先要對(duì)軸承的溫度進(jìn)行測(cè)量，觀察軸承溫度曲線，可采用壓縮空氣對(duì)軸承進(jìn)行冷卻，并注意控制冷卻風(fēng)機(jī)風(fēng)量，使煙溫控制在120℃～140℃為宜。［2］對(duì)于軸流風(fēng)機(jī)，可先向軸承箱添加適量的潤滑脂，若三個(gè)軸承溫度測(cè)點(diǎn)趨勢(shì)一致，軸承溫度沒有下降趨勢(shì)，則可判定軸承已損壞，應(yīng)立即停機(jī)更換軸承。

（3）風(fēng)機(jī)發(fā)生動(dòng)葉卡澀故障時(shí)，一方面要盡可能地使煤炭充分燃燒，減少碳黑，適當(dāng)提高進(jìn)風(fēng)溫度和排煙溫度，防止煙氣中的硫在空預(yù)器中的結(jié)露。其次，可在葉輪進(jìn)口處設(shè)置壓力小于0.2MPa，溫度小于200℃的高溫蒸汽吹掃管道。處理動(dòng)葉卡澀故障，日常檢修工作中要定期對(duì)葉輪進(jìn)行清潔，定期對(duì)動(dòng)葉傳動(dòng)機(jī)構(gòu)添加潤滑油，適當(dāng)調(diào)整動(dòng)葉開度在0～55°活動(dòng)內(nèi)活動(dòng)，防止葉片由于長期處于一個(gè)開度而形成結(jié)垢。［3］

（4）風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生喘振和旋轉(zhuǎn)失速時(shí)，一般可以分別采用U形管和失速探針進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)際工作中，常常由于現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境振動(dòng)大、煙氣中的灰塵堵塞了失速探針的測(cè)量孔和U形管，致使差壓開關(guān)產(chǎn)生誤動(dòng)作。處理這種故障時(shí)，可以先取消風(fēng)機(jī)跳閘保護(hù)中的喘振保護(hù)信號(hào)，并調(diào)節(jié)動(dòng)葉開度，使風(fēng)機(jī)脫離不穩(wěn)定的工作區(qū)域而繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

4　結(jié)語

隨著我國風(fēng)機(jī)制造工藝水平的不斷提高，大大提高了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率和可靠性，然而，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障仍不可避免，檢修人員在排除風(fēng)機(jī)出現(xiàn)的故障時(shí)，要詳細(xì)根據(jù)各種不同的故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，采取有針對(duì)性的行之有效的處理措施。同時(shí)，要做好對(duì)風(fēng)機(jī)的定期維護(hù)工作，做好檢修記錄，完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)，總結(jié)檢修經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步提高維修專業(yè)技能，減少風(fēng)機(jī)的非計(jì)劃停運(yùn)。

［1］樂長義.華東600MW電站汽鍋存在的主要問題和緣由分析.華東電力實(shí)驗(yàn)研究院，1998.

［2］侯典來.鍋爐風(fēng)量控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其完善［A］.山東電機(jī)工程學(xué)會(huì)第七屆發(fā)電專業(yè)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集［C］.2008.

［3］陳有利.發(fā)電機(jī)組常見故障檢測(cè)與排除［J］.電力信息，2005.

左悅（1978—），男，湖南湘陰人，本科，鍋爐點(diǎn)檢，主要從事鍋爐輔機(jī)檢修及運(yùn)行維護(hù)管理工作。