黃敏
摘要:從火電廠的運(yùn)營實際來看,引風(fēng)機(jī)是發(fā)電系統(tǒng)重要的工作設(shè)備,它的作用不僅在于確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定運(yùn)行,更是發(fā)電廠運(yùn)作的關(guān)鍵所在。從現(xiàn)實情況來講,很多火電廠都將引風(fēng)機(jī)相關(guān)設(shè)備的管理與維護(hù)放在了重要的位置。筆者在火電廠就職多年,結(jié)合實踐經(jīng)驗借本文簡短表述關(guān)于火電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)常見故障及檢修方法的觀點,以供廣大同仁借鑒與參考。
關(guān)鍵詞:電廠鍋爐;引風(fēng)機(jī);常見故障;檢修方法
近年來,伴隨著我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷推進(jìn),經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于電力的需求與日俱增。雖然在環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展理念的倡導(dǎo)下,發(fā)電行業(yè)涌現(xiàn)出了水力、風(fēng)力、核動力、地?zé)帷⑻柲艿榷喾N新的形式,但是火力發(fā)電無疑還是為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐的重要形式。由于引風(fēng)機(jī)的工作環(huán)境比較惡劣,也使其成為了故障較多的設(shè)備。鑒于此,筆者認(rèn)為,分析引風(fēng)機(jī)的常見故障,并探索出檢修對策,對于火電廠發(fā)展有著積極的作用。
一、火電廠引風(fēng)機(jī)簡介
引風(fēng)機(jī)在熱力循環(huán)過程中,安裝在電除塵器和煙囪之間,主要依靠電動機(jī)所提供的機(jī)械能,提升煙氣排放壓力,并為煙氣的運(yùn)行提供足夠的動力支持,將煙氣從爐膛內(nèi)吸出排向煙囪。因此,引風(fēng)機(jī)是火電廠鍋爐的關(guān)鍵輔助設(shè)備。
大多數(shù)火電廠引風(fēng)機(jī)平均每年會出現(xiàn)幾次設(shè)備故障,由此導(dǎo)致的機(jī)組非計劃停運(yùn)和減負(fù)荷運(yùn)行損失巨大。究其因不外乎如下幾點:首先,火電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)的工作原理是通過葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生巨大的提升力,進(jìn)行煙氣排送,因此,引風(fēng)機(jī)劇烈振動是導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)故障的因素之一;其次,引風(fēng)機(jī)的工作環(huán)境比較惡劣,葉輪污垢、機(jī)械摩擦等也會導(dǎo)致各類故障出現(xiàn)比較頻繁。
二、火電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)常見故障概述
(一)風(fēng)機(jī)振動
引風(fēng)機(jī)的振動是最常見的一類故障,也是對火電廠生產(chǎn)和運(yùn)行影響最大的故障。引風(fēng)機(jī)的振動主要為引風(fēng)機(jī)突然振動、振動幅度逐漸增大兩種。其中,引風(fēng)機(jī)突然振動多發(fā)生在電廠負(fù)荷較大、且頻繁變動時,原因為引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行中積累的灰垢、粉塵、油脂量過大,突然發(fā)生脫落,或是鍋爐重負(fù)荷情況下持續(xù)運(yùn)行時間太久。而幅度逐漸增大的振動則多是由于機(jī)械原因引起,例如軸承損壞、機(jī)械磨損等情況,導(dǎo)致運(yùn)行時不平衡分量較大,帶來引風(fēng)機(jī)振動。
(二)軸承過溫
引風(fēng)機(jī)軸承過溫是指出現(xiàn)的溫度異?;蛏哌^快,迫使對引風(fēng)機(jī)進(jìn)行搶修的現(xiàn)象。引風(fēng)機(jī)軸承溫度過高的原因主要為:引風(fēng)機(jī)的軸承專用冷卻風(fēng)機(jī)跳閘或出力不夠,或入口的濾網(wǎng)堵塞,導(dǎo)致冷卻風(fēng)機(jī)工作異常;引風(fēng)機(jī)軸承的潤滑油脂質(zhì)量不合格;鍋爐的排煙溫度過高引起軸承溫度升高過快;有雜質(zhì)進(jìn)入引風(fēng)機(jī)軸承箱,導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)軸承發(fā)生故障或損壞;風(fēng)機(jī)長期振動和軸承共振,導(dǎo)致密封破壞或鎖緊螺母松動,導(dǎo)致漏油。
(三)引風(fēng)機(jī)漏油
引風(fēng)機(jī)漏油主要包括液壓缸漏油、控制頭漏油、軸承箱密封件漏油、潤滑油系統(tǒng)漏洞,產(chǎn)生的主要原因為:密封元件質(zhì)量差、密封件老化、風(fēng)機(jī)潤滑油油質(zhì)不合格、液壓缸和控制頭內(nèi)漏與外漏等。其中,毛氈密封就安裝在引風(fēng)機(jī)軸承箱兩端蓋上,用來進(jìn)行引風(fēng)機(jī)密封。
(四)葉片磨損
引風(fēng)機(jī)葉片磨損主要與葉片制造工藝有關(guān),同時,與引風(fēng)機(jī)葉片的耐磨涂層厚度以及葉片形狀也有密切關(guān)系,大量煙氣與飛灰沖刷也是造成葉片磨損的重要原因。例如,大容量火電廠常配備的動葉可調(diào)式的軸流式風(fēng)機(jī)就對煙塵十分敏感,如果出現(xiàn)引風(fēng)機(jī)煙氣流量偏向一側(cè),很容易導(dǎo)致葉片磨損,而在火電廠實際運(yùn)行中,在鍋爐啟動、低負(fù)荷運(yùn)行等情況下,除塵器可能退出運(yùn)行。此外,火電廠的煤灰較多,在煙塵濃度較大的情況下,很容易導(dǎo)致葉片磨損。
三、火電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)檢修方法分析
(一)風(fēng)機(jī)振動的檢修
針對引風(fēng)機(jī)發(fā)生的振動故障,首先要對風(fēng)機(jī)振動的原因進(jìn)行確定,再有針對性地進(jìn)行排除。其中,葉輪的磨損和結(jié)垢導(dǎo)致的葉輪不平衡,是引起引風(fēng)機(jī)振動的最主要原因,這些與引風(fēng)機(jī)所處的安裝位置有關(guān)。對于引風(fēng)機(jī)葉輪結(jié)垢所能夠采取的處理措施主要是進(jìn)行除塵除垢,包括高壓氣體除垢、噴水除垢和氣流連續(xù)吹除垢等。高壓氣體除垢是在風(fēng)機(jī)停機(jī)間隙通過使用高壓氣體來進(jìn)行除垢,這種方法最為快速有效,而且在一天之內(nèi)可以進(jìn)行多次處理;噴水除垢是利用沖灰水來進(jìn)行葉輪除垢,噴水除垢成本較低,操作簡單,但除垢時間較長,而且除垢效果不徹底;氣流連續(xù)吹除垢不需要外部氣源,使用風(fēng)機(jī)自身的排氣壓力將煙氣通過噴嘴來噴射到葉輪表面,以此使污垢脫落,這種方法結(jié)構(gòu)簡單,充分利用了自身結(jié)構(gòu),具有良好的除垢效果。
(二)軸承過溫的檢修
通過判別引風(fēng)機(jī)軸承聲音、測量振動等方法可以及時判斷出具體的故障原因,為排除故障提供前期準(zhǔn)備條件。通過對引風(fēng)機(jī)軸承的定期檢測和維護(hù),可以有效地防止軸承溫度過高的故障出現(xiàn)。在引風(fēng)機(jī)正常工作期間要定期加潤滑油,保證潤滑油質(zhì)量,確保沒有被粉塵和水污染,還要做好加油后的檢驗和維護(hù)工作;要保證軸承質(zhì)量,定期檢查軸承箱及內(nèi)部設(shè)備的使用情況,如發(fā)現(xiàn)軸承磨損、裂痕、老化現(xiàn)象要及時修復(fù)或更換。除了上述這些,還要定期檢查冷風(fēng)機(jī)工作情況,疏通管路,監(jiān)控進(jìn)出油溫度和回水溫度,一旦發(fā)現(xiàn)溫度超標(biāo),要立刻對設(shè)備進(jìn)行檢修,防止出現(xiàn)軸承損壞事故發(fā)生。
(三)引風(fēng)機(jī)漏油的檢修
引風(fēng)機(jī)漏油會對機(jī)組的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。例如由于潤滑油泄露導(dǎo)致軸承內(nèi)油量不足,無法產(chǎn)生足夠的力支撐起高速旋轉(zhuǎn)的主軸。此外,潤滑油量不足還會導(dǎo)致軸承溫度升高。為了避免出現(xiàn)風(fēng)機(jī)漏油事故,在引風(fēng)機(jī)實際運(yùn)行中,應(yīng)當(dāng)定期檢查各個部件的密封,保持油壓。還可以在引風(fēng)機(jī)的傳動軸承外側(cè)安裝擋油圈,將溢出軸承箱蓋的擋油圈擋住,并通過離心力來將油甩回油箱。
(四)葉片磨損的檢修
引起引風(fēng)機(jī)葉輪磨損的因素可以分為內(nèi)部和外部兩類,內(nèi)部因素主要是葉片材料和構(gòu)造,例如材料的力學(xué)性能、組成成分、顯微組織等。外部因素主要包括風(fēng)機(jī)荷載、旋轉(zhuǎn)速度、電廠的粉塵環(huán)境、來流速度和角度等。從內(nèi)部因素來考慮,避免葉片磨損的重要途徑之一,就是進(jìn)行引風(fēng)機(jī)葉片改造,可以采用火焰噴焊的方法,延長葉片的使用壽命。