摘要:3B空預(yù)器在高負荷時容易出現(xiàn)電流波動大現(xiàn)象,容易造成空預(yù)器轉(zhuǎn)動力矩過大,致使液力偶合器脫扣,導(dǎo)致3B空預(yù)器停轉(zhuǎn)。文章針對這一安全隱患進行了分析,并找出解決方案。
關(guān)鍵詞:空預(yù)器;排煙溫度;軸向密封;徑向密封
中圖分類號:TK223文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2012)15-0122-03
12009年1~4月風(fēng)煙參數(shù)整理
對2009年1月至4月3B空預(yù)器電流>35A的各連續(xù)時段風(fēng)煙參數(shù)進行整理,以尋找與3B空預(yù)器電流>35A與有必然聯(lián)系的參數(shù)。在3B空預(yù)器電流>35A時段:
第一,從負荷來看,當前負荷并不完全固定,平均負荷有500MW的,也有600MW負荷的。因此3B空預(yù)器電流>35A與負荷并無直接的關(guān)系。
第二,從3B空預(yù)器冷一次風(fēng)溫及冷二次風(fēng)溫來看,有大氣溫度低的時候,也有大氣溫度高的時候(14度至32度之間),顯然3B空預(yù)器電流>35A與3B空預(yù)器電流冷風(fēng)溫度并無直接關(guān)系。
第三,從3B空預(yù)器熱一、二次風(fēng)溫來看,在11至14度范圍內(nèi)(熱一冷風(fēng)297℃~309℃,1熱二次風(fēng)311℃~325℃,2熱二次風(fēng)306℃~317℃)都有出現(xiàn)過3B空預(yù)器電流>35A,3B空預(yù)器電流>35A與3B空預(yù)器熱一、二次風(fēng)溫?zé)o直接關(guān)系。
第四,從3B空預(yù)器入口煙溫度來看,低點有357度,高點有375度,相差將近20度,3B空預(yù)器電流>35A與3B空預(yù)器入口煙溫?zé)o直接關(guān)系。
第五,從3B空預(yù)器排煙溫度來看,在10至13度范圍內(nèi)(112℃~122℃,127℃~140℃)都有出現(xiàn)過3B空預(yù)器電流>35A,3B空預(yù)器電流>35A與3B空預(yù)器排煙溫度無直接關(guān)系。
綜合以上五點,單方面從負荷、空預(yù)器冷、熱風(fēng)溫度、空預(yù)器入口煙溫、排煙溫度來分析3B空預(yù)器電流>35A并不準確。3B空預(yù)器電流>35A有時候出現(xiàn)在上述單一參數(shù)在低點,有時候又出現(xiàn)在高點;同時也可以說,當上述單一參數(shù)在高點或低點時,3B空預(yù)器電流并不一定>35A。兩者之間不存在必然的聯(lián)系。
然而從3B空預(yù)器冷熱端溫差來看,當3B空預(yù)器電流>35A時,各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差值均達到某一小范圍波動的固定值,尤其是一二次風(fēng)側(cè)冷熱端平均溫差及一次風(fēng)側(cè)冷熱端溫差,偏差在5~6℃(見表1),也就是說,當前3B空預(yù)器電流>35A時與各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差值有著必然性(各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差值必定高于某一小范圍波動的固定值,尤其是一二次風(fēng)側(cè)冷熱端平均溫差及一次風(fēng)側(cè)冷熱端溫差),但以上所述并未證明:3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差值達至下表的所示的固定值,空預(yù)器電流就一定>35A。
2負荷從400MW加至600MW又降至550MW的3B空預(yù)器風(fēng)煙參數(shù)變化趨勢
通過2009年03月25日負荷從400MW加至600MW穩(wěn)定后又降至550MW的3B空預(yù)器風(fēng)煙參數(shù)變化趨勢(在此期間3B空預(yù)器連續(xù)出現(xiàn)過3B空預(yù)器電流>35A報警),以求找出3B空預(yù)器電流波動與各參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系。
負荷從400MW加至600MW過程中,3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差隨著負荷的增加而增大。
負荷從600MW減至400MW過程中,3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差隨著負荷的降低而減小。
當3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差升高某一數(shù)值并長時間穩(wěn)定(不出現(xiàn)大波動),則3B空預(yù)器電流會頻繁出現(xiàn)>35A報警。
當3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差未達到某一數(shù)值并長時間穩(wěn)定,則3B空預(yù)器電流不會頻繁出現(xiàn)>35A報警。
綜合以上4點,隨著負荷升高,3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差也隨著升高,當達到某一數(shù)固定的數(shù)值時,3B空預(yù)器電流會頻繁出現(xiàn)>35A報警;隨著負荷的的降低,3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差也隨著降低,當?shù)陀诘侥骋粩?shù)固定的數(shù)值時,3B空預(yù)器電流>35A報警復(fù)位。
通過上述分析,可以得出:只有3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差高于某一固定值(小范圍偏差)并穩(wěn)定,則3B空預(yù)器電流會頻繁出現(xiàn)>35A報警。
3從空預(yù)器密封裝置來解釋
回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器為了減少漏風(fēng)設(shè)有徑向、軸向和旁路密封裝置。
第一,徑向密封裝置。徑向密封裝置由冷、熱端扇形密封板和冷、熱端徑向密封片組成。扇形密封板安裝在預(yù)熱器的靜止部件上,徑向密封片安裝在轉(zhuǎn)子的徑向隔板上,運行中調(diào)節(jié)扇形板和徑向密封片的間隙,即可控制預(yù)熱器的徑向漏風(fēng)。本預(yù)熱器在徑向漏風(fēng)上有所改進,由于扇形板的中心角為20°,而相鄰兩道徑向密封片的中心角為10°,因此,始終有兩道徑向密封片處于扇形板的范圍內(nèi),從而大大減小了預(yù)熱器的徑向漏風(fēng)。
第二,軸向密封裝置。軸向密封裝置由軸向密封片和軸向密封板組成,軸向密封片安裝在預(yù)熱器轉(zhuǎn)子圓筒外側(cè),并對應(yīng)于每塊徑向隔板的位置上,沿整個轉(zhuǎn)子的高度裝設(shè)。三塊軸向密封板裝在煙氣倉和一、二次風(fēng)倉分隔區(qū)的外殼板上,調(diào)節(jié)軸向密封板與軸向密封片的間隙,可控制軸向漏風(fēng),同徑向密封一樣本預(yù)熱器的軸向密封裝置也改進為雙密封結(jié)構(gòu),大大減小了軸向漏風(fēng)。
第三,旁路密封裝置。旁路密封裝置由安裝在上、下連接板上的環(huán)形密封角鋼和安裝在轉(zhuǎn)子圓周上的“T”字鋼組成,其作用是限制煙氣、空氣在經(jīng)過預(yù)熱器的傳熱元件時從轉(zhuǎn)子與外殼之間的間隙旁路通過。旁路漏風(fēng)是預(yù)熱器漏風(fēng)的一部分。
第四,當空氣預(yù)熱器運行時,由于自上而下通過轉(zhuǎn)子的煙氣溫度較高,自下而上通過轉(zhuǎn)子的空氣溫度較低,因此形成了整個預(yù)熱器轉(zhuǎn)子從熱端到冷端的溫度梯度,使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生蘑菇狀變形,當空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差越大,則這種變形就越大,則容易造成空預(yù)器密封裝置與定子發(fā)生摩擦,致使空預(yù)器電流升高。
第五,從2009年1月24日中班及2009年1月25日中班發(fā)生3B空預(yù)器電流頻波動時,值班人員曾進行強提空預(yù)器徑向密封于扇形板處理,但空預(yù)器電流波動并未得到改善,故可以排除徑向密封的影響。
第六,目前3B空預(yù)器(給煤機平臺層處)靠一次風(fēng)側(cè)有規(guī)律連續(xù)間歇性摩擦聲,而其它部位則無明顯的磨擦聲,則3B空預(yù)器靠一次風(fēng)側(cè)則軸向密封片與密封板發(fā)生摩擦的可能性較大。
第七,從2009年4月2日中班發(fā)生3B空預(yù)器電流頻波動的曲線來看,波動周期為57秒,這與3B空預(yù)器實測轉(zhuǎn)動周期相吻合(57秒/每轉(zhuǎn)一圈),則有可能是只有某一角度的軸向密封片與定子間隙過小,當轉(zhuǎn)動到一次風(fēng)側(cè)的軸向密封板處發(fā)生摩擦,致使空預(yù)器出現(xiàn)大的波動,且每57秒出現(xiàn)一次,則就出現(xiàn)3B空預(yù)器電流頻繁出現(xiàn)>35A報警。
綜上所述可得出結(jié)論:由于3B空預(yù)器某一角度的軸向密封片與定子間隙過小,當鍋爐爐內(nèi)結(jié)焦、加負荷、煤種變化、制粉系統(tǒng)運行方式改變、大氣溫度的改變等因素的影響,造成3B空預(yù)器各風(fēng)煙側(cè)冷熱端溫差某一數(shù)值范圍內(nèi)并穩(wěn)定,則3B預(yù)熱器轉(zhuǎn)子從熱端到冷端的溫度梯度較大,轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的蘑菇狀變形較大,致使該角度的軸向密封片轉(zhuǎn)動到一次風(fēng)側(cè)的軸向密封板處發(fā)生摩擦,使空預(yù)器出現(xiàn)大的波動,且每57秒出現(xiàn)一次,這就是出現(xiàn)3B空預(yù)器電流頻繁出現(xiàn)>35A報警的根本原因。
4解決策略
第一,空預(yù)器運行中,檢修人員可進行3B空預(yù)器一次風(fēng)側(cè)軸向密封板的調(diào)整,但由于只是某一角度的軸向密封片間隙過小,因此這種方法使得3B空預(yù)器所有的軸向密封片間隙增大,勢必大大增加鍋爐漏風(fēng)系數(shù),影響鍋爐的經(jīng)濟性。
第二,利用停爐機會,找出3B空預(yù)器出現(xiàn)間隙過小的密封片并進行調(diào)整,這是根本的解決方法。
第三,當3B空預(yù)器出現(xiàn)電流波動大時,運行人員可采取進行鍋爐水冷壁吹灰、降負荷、調(diào)整制粉系統(tǒng)運行方式、調(diào)整燃燒配風(fēng)等方式,盡可能降低3B空預(yù)器入口煙溫,減少3B預(yù)熱器轉(zhuǎn)子從熱端到冷端的溫度梯度,減少空預(yù)器轉(zhuǎn)了的蘑菇狀變形。
第四,當升負荷時要密切注意空預(yù)器電流。
第五,當外界大氣溫度較低時,尤其是冬季,3B空預(yù)器出現(xiàn)電流波動大的負荷點會提前。
第六,吹灰方式應(yīng)根據(jù)煤種變化、爐內(nèi)結(jié)焦情況、負荷情況等及時進行調(diào)整。
5結(jié)語
綜上所述,本廠3B空預(yù)器電流波動大問題,其主要原因為一次風(fēng)側(cè)某一軸向密封板間隙過小,勢必利用停爐機會進行調(diào)整,同時在運行中要密切關(guān)注參數(shù)的變化趨勢,在運行控制上加以調(diào)整,真正做到“有的放矢”,做好設(shè)備的運行與維護,保障設(shè)備的安全和穩(wěn)定運行。
參考文獻
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作者簡介:吳德朝(1973-),男,廣東韶關(guān)人,廣東國華粵電臺山發(fā)電有限公司助理工程師,研究方向:火力發(fā)電廠運行集控。
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