淺談一次風(fēng)機(jī)搶風(fēng)原因分析及處理技術(shù)分析報(bào)告

張新寶

（神華廣東國華粵電臺(tái)山發(fā)電有限公司，廣東 臺(tái)山 529228）

1 背景介紹

2014年5月8日5號爐停備，5月19日5號爐一次風(fēng)機(jī)停備消缺項(xiàng)目全部完成，動(dòng)葉校對后扣蓋，終結(jié)工作票。5月28日20時(shí)38分先后啟動(dòng)5號爐AB一次風(fēng)機(jī)，21:27AB一次風(fēng)機(jī)投入并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，一次風(fēng)機(jī)出現(xiàn)搶風(fēng)現(xiàn)象。

圖1

2 原因分析

通常情況下，風(fēng)機(jī)如果運(yùn)行平穩(wěn)時(shí)，此時(shí)，流體壓力和系統(tǒng)阻力大致相等，流體風(fēng)量等于系統(tǒng)所需風(fēng)量，這樣才能維持風(fēng)機(jī)連續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。穩(wěn)定的風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況點(diǎn)取決于本身特性曲線與系統(tǒng)特性曲線的交點(diǎn)，影響要素：（1）風(fēng)機(jī)制造完成后其本身特性；（2）系統(tǒng)安裝完后的形成的特性。

圖2

示意圖是典型軸流風(fēng)機(jī)的流量和壓力性能曲線，即Q/P性能曲線，其中縱坐標(biāo)為風(fēng)機(jī)運(yùn)行壓力P，橫坐標(biāo)為流體流量Q，而P隨Q的變化趨勢具有“駝峰”形狀。當(dāng)風(fēng)機(jī)在A 點(diǎn)工作時(shí)，壓力達(dá)到與系統(tǒng)固有阻力的平衡而流量達(dá)到系統(tǒng)最大值，若系統(tǒng)受到干擾，比如，輪轂動(dòng)葉片受人為操縱或故障突然全關(guān)或關(guān)小，系統(tǒng)阻力因?yàn)楣艿劳返目s小大幅上升，整個(gè)系統(tǒng)中風(fēng)量隨之大幅下降，風(fēng)道特性發(fā)生改變，性能曲線變陡。為了適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)阻力變化，軸流風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)也就會(huì)由原來的A點(diǎn)，向右移動(dòng)到B點(diǎn)，此時(shí)，流體流量隨之減少，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的壓頭隨之升高，與系統(tǒng)的工況改變保持一致。軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行出力能夠自動(dòng)隨系統(tǒng)的狀態(tài)變化而保持平衡，穩(wěn)定地運(yùn)行。由此可見，軸流風(fēng)機(jī)可在K點(diǎn)右側(cè)區(qū)域始終保持穩(wěn)定，該區(qū)域?yàn)檩S流風(fēng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)域。如果整個(gè)系統(tǒng)流量突然減小，軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況會(huì)從K點(diǎn)，向左移動(dòng)到E點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)受干擾使P值升高，那么系統(tǒng)風(fēng)道中Q會(huì)變小。為了適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)的突變狀況，軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的流體量也緊跟著減少，來適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)的流通能力，但這時(shí)，軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的壓頭沒有升高，反而降低了，在壓頭不能克服整個(gè)系統(tǒng)阻力下，在整個(gè)系統(tǒng)的阻力大于軸流風(fēng)機(jī)出口壓頭的狀況下，系統(tǒng)中的流體反而要向軸流風(fēng)機(jī)方向倒流，即發(fā)生搶風(fēng)現(xiàn)象。

通過以上理論分析，5B一次風(fēng)機(jī)發(fā)生搶風(fēng)的最大可能原因?yàn)槿~片“漂移”，角度不同步，改變了一次風(fēng)機(jī)特性曲線，使風(fēng)機(jī)不穩(wěn)定工作區(qū)域變大。運(yùn)行操作中一個(gè)微小的擾動(dòng)，風(fēng)機(jī)就可能產(chǎn)生搶風(fēng)現(xiàn)象。在實(shí)際操作減小4F磨煤機(jī)風(fēng)量的時(shí)候，系統(tǒng)受到干擾（雖說這只是一個(gè)小的系統(tǒng)操作，但由于一次風(fēng)機(jī)特性曲線已變，操作已使一次風(fēng)機(jī)進(jìn)入不穩(wěn)定工況區(qū)域），阻力升高，整個(gè)燃燒和制粉系所需一次風(fēng)量減少，為了適應(yīng)制粉系統(tǒng)的狀況改變，一次風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的流體量也跟隨減小，以適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)的一次風(fēng)流通能力。但此時(shí)，一次風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的壓頭不但沒有升高卻降低了，一次風(fēng)壓不能夠克服制粉和燃燒系統(tǒng)系統(tǒng)阻力，當(dāng)此整個(gè)系統(tǒng)的阻力大于一次風(fēng)機(jī)生成的壓頭狀況下， 整個(gè)系統(tǒng)中的流體反而向一次風(fēng)機(jī)方向倒流，使一次風(fēng)機(jī)在負(fù)流量下運(yùn)行，最終發(fā)生了一次風(fēng)機(jī)的搶風(fēng)現(xiàn)象。

3 處理經(jīng)過

吊開風(fēng)機(jī)大蓋，檢查發(fā)現(xiàn)一級葉片有6片開度不一致，其中編號16的葉片開度差異最大。一級葉輪編號16葉片的曲柄螺栓，緊力達(dá)不到要求，二級葉片中標(biāo)號為05/153-1和05/162-2的曲柄螺栓緊力達(dá)不到要求。

動(dòng)葉的傳動(dòng)主要靠曲柄壁與葉片軸之間的緊力、磨擦力來實(shí)現(xiàn)的，如曲柄、葉片軸連接螺栓出廠時(shí)緊力不足，就會(huì)造成曲柄壁與葉片軸之間緊力、磨擦力不足，在風(fēng)機(jī)運(yùn)行中就會(huì)因葉片受力過大，使曲柄與葉片軸之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生葉片角度飄移，從而形成惡性循環(huán)，增加風(fēng)機(jī)發(fā)生搶風(fēng)的可能性。檢查結(jié)果驗(yàn)證了處理前原因分析思路是正確的。

現(xiàn)場對發(fā)生角度變化的動(dòng)葉片進(jìn)行角度恢復(fù)，對所有動(dòng)葉曲柄螺栓緊力進(jìn)行復(fù)查。由于工作時(shí)間受限，同時(shí)，工作區(qū)域狹小，將無法緊固的3個(gè)曲柄螺栓點(diǎn)焊后將螺栓緊力調(diào)到規(guī)定的120N·m。對各部件回裝，熱工葉片開度校正、定位完成，進(jìn)行全面檢查確認(rèn)機(jī)殼內(nèi)無異物后回裝風(fēng)機(jī)大蓋。試運(yùn)，檢查風(fēng)機(jī)出力、振動(dòng)、軸承溫度正常，并入成功。

4 結(jié)語

計(jì)劃性檢修、日常維護(hù)中，加強(qiáng)對軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況的觀察及檢修中對動(dòng)葉片角度的檢查，尤其是雙級軸流式風(fēng)機(jī)更容易因一、二級葉片角度不一致發(fā)生搶風(fēng)等異常情況。

圖3

揭蓋檢修輪轂時(shí)，找到二級葉輪上制造原角度標(biāo)記，以此處葉片為基準(zhǔn)，在機(jī)殼上畫出葉片葉型，然后轉(zhuǎn)動(dòng)葉輪，檢查二級葉輪每片葉片葉型是否與基準(zhǔn)葉片葉型一致，用角度尺使一級葉輪上的某一片葉片角度與二級葉輪基準(zhǔn)片角度一致，以一級葉輪的這一片基準(zhǔn)片來檢查一級葉輪的其他葉片角度，這樣，就可保證一、二級葉輪的48個(gè)葉片角度一致，同時(shí)，應(yīng)使一級葉輪的葉片角度比二級葉輪的葉片角度小1度左右，這樣，可以使氣流更加順暢地流動(dòng)，有利于風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行。

檢修中，注意對所有動(dòng)葉曲柄螺栓緊力進(jìn)行復(fù)查。檢查葉柄軸無毛刺等缺陷，用丙酮清洗干凈，不得有油污。

在停機(jī)風(fēng)機(jī)備用期間，每個(gè)運(yùn)行班至少動(dòng)葉傳動(dòng)一次，陰雨天氣，每個(gè)運(yùn)行班至少傳動(dòng)兩次，時(shí)間間隔均勻；并在葉柄底座注入46號潤滑油，保證葉柄底座和輪轂銅套之間潤滑到位。

技術(shù)無止境，現(xiàn)場設(shè)備在運(yùn)行中，會(huì)有很多隱患和設(shè)備缺陷存在，當(dāng)有一定的誘發(fā)因素，異常和事故會(huì)在條件具備時(shí)發(fā)生。只有深入學(xué)習(xí)新技術(shù)、新工藝，不斷提升自身的專業(yè)技術(shù)綜合能力，并通過對現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)細(xì)心觀察，不放過任何細(xì)小異常，才能將設(shè)備隱患和缺陷及早發(fā)現(xiàn)，及早治理。在大小修中，應(yīng)嚴(yán)格按照檢修工藝，注重細(xì)節(jié)，保證檢修質(zhì)量，從而使設(shè)備能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。