左率
【摘 要】本文主要介紹了風(fēng)機運行中軸承振動、軸承溫度高、動葉卡澀、保護裝置誤動作等故障的幾種原因,以及處理辦法。
【關(guān)鍵詞】風(fēng)機;葉輪;軸承;潤滑
離心式風(fēng)機因具有效率高、流量大、輸出流量均勻、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等優(yōu)點,目前熱電廠的鍋爐,一般都采用離心式風(fēng)機。風(fēng)機是鍋爐的主要輔機,運行的好壞直接關(guān)系到鍋爐的長周期。
一、離心式風(fēng)機結(jié)構(gòu)
離心式風(fēng)機的主要結(jié)構(gòu)、主要工作部件有葉輪、機殼、軸、葉片及吸入口等。
葉輪由前盤、后盤及裝在兩盤之問的葉片組成,輪轂與軸用鍵連接,葉輪的前盤呈錐形,后盤為平面形,它們與葉片均為鋼制,并焊接成一體。根據(jù)葉片出口安裝角度的不同,葉輪可分為三種形式。
前向(前彎)葉片葉輪:葉片出口安裝角度β2>90。的葉片稱為前向(前彎)葉片為前向葉輪,為多葉前向葉輪。
徑向葉片葉輪:葉片出口安裝角度β2=90。的葉片稱為徑向葉片為曲線型徑向葉輪,以及直線型徑向葉輪。
后向(后彎)葉片葉輪:葉片出口安裝角度β2<90。的葉片稱為后向(后彎)葉片,為薄板后向葉輪,有中空機翼型后向葉輪。
風(fēng)機的機殼呈蝸殼形,用薄鋼板焊接而成,其作用是匯集來自葉輪的氣體,并使它平順地沿著葉輪旋轉(zhuǎn)方向被引向風(fēng)機的出口,并使氣體增壓。
吸入口:是吸入管段的首端部分,起著集氣的作用,故又稱集流器,通常熱電,以及熱電聯(lián)供使用。
二、風(fēng)機常見故障及處理辦法
風(fēng)機主要有送風(fēng)機、引風(fēng)機、一次風(fēng)機、密封風(fēng)機和排粉機等,在熱電廠的實際運行中,風(fēng)機,特別是引風(fēng)機由于運行條件較惡劣,故障率較高,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料,引風(fēng)機平均每年發(fā)生故障為2次,送風(fēng)機平均每年發(fā)生故障為0.4次,從而導(dǎo)致機組非計劃停運或減負荷運行。因此,迅速判斷風(fēng)機運行中故障產(chǎn)生的原因,采取得力措施解決是熱電廠連續(xù)安全運行的保障。實際運行中風(fēng)機故障較多的是:軸承振動、軸承溫度高、動葉卡澀、保護裝置誤動。
1.風(fēng)機軸承振動超標(biāo)
風(fēng)機軸承振動是運行中常見的故障,風(fēng)機的振動會引起軸承和葉片損壞、螺栓松動、機殼和風(fēng)道損壞等故障,嚴(yán)重危及風(fēng)機的安全運行。風(fēng)機軸承振動超標(biāo)的原因較多,如能針對不同的現(xiàn)象分析原因采取恰當(dāng)?shù)奶幚磙k法,往往能起到事半功倍的效果。
風(fēng)機在運行中振動突然上升。是因為當(dāng)氣體進入葉輪時,與旋轉(zhuǎn)的葉片工作面存在一定的角度,根據(jù)流體力學(xué)原理,氣體在葉片的非工作面一定有旋渦產(chǎn)生,于是氣體中的灰粒由于旋渦作用會慢慢地沉積在非工作面上。機翼型的葉片最易積灰。當(dāng)積灰達到一定的重量時由于葉輪旋轉(zhuǎn)離心力的作用將一部分大塊的積灰甩出葉輪。因為葉片的積灰不均勻?qū)е氯~輪質(zhì)量分布不平衡,從而使風(fēng)機振動增大。原先熱電10號鍋爐引風(fēng)機在正常運行下,突然引風(fēng)機振動超標(biāo),而且振動頻率與電機不一致,現(xiàn)場判斷為水磨除塵效果差,引起葉輪積灰,造成葉輪平衡破壞,引起振動,在這種情況下,通常只需把葉片上的積灰鏟除,葉輪又將重新達到平衡,從而減少風(fēng)機的振動。我們處理方法是臨時停爐后打開風(fēng)機機殼的人孔門,檢修人員進入機殼內(nèi)清除葉輪上的積灰。這樣不僅環(huán)境惡劣,存在不安全因素,而且造成機組的非計劃停運,檢修時間長,勞動強度大。經(jīng)過研究,提出了一個行之有效的處理方法:調(diào)整鍋爐負荷,關(guān)閉調(diào)節(jié)擋板,降低負荷后停單側(cè)風(fēng)機,在停風(fēng)機的瞬間迅速打開閥門,用高壓沖灰水作為沖洗積灰的動力介質(zhì),.利用葉輪的慣性作用噴洗葉片上的非工作面,打開在機殼底部加裝的閥門將沖灰水排走。實現(xiàn)了不停爐而處理風(fēng)機振動的目的。用沖灰水作清灰的介質(zhì)、清灰范圍大、效果好、對葉片磨損小等優(yōu)點。
2.處理葉片磨損引起的振動
磨損是風(fēng)機中最常見的現(xiàn)象,風(fēng)機在運行中振動緩慢上升,一般是由于葉片磨損,平衡破壞后造成的。此時處理風(fēng)機振動的問題一般是在停爐后拆下葉輪找靜平衡。根據(jù)風(fēng)機的特點,經(jīng)過多次實踐,總結(jié)出可以在不拆葉輪的情況下對風(fēng)機進行動平衡試驗工作。熱電聯(lián)供車間2號爐甲側(cè)排粉風(fēng)機,在每天的測振數(shù)據(jù)檢查發(fā)現(xiàn),振動值一直在加大,特別是水平振動,而且電機電流變化比較明顯,經(jīng)判斷,是葉輪磨損,造成振動,在現(xiàn)場拆進口短節(jié),利用軸承座當(dāng)支點,進行現(xiàn)場找平衡,找完平衡后,計算應(yīng)加的重量和位置,對葉輪進行焊接工作。節(jié)約了檢修時間,為了達到不停爐處理葉片磨損引起的振動問題的目的,平時須加強對風(fēng)門擋板的維護,減少風(fēng)門擋板的漏風(fēng),在單側(cè)風(fēng)機停運時能防止熱風(fēng)從停運的送風(fēng)機處漏出以維持良好的工作環(huán)境。
3.動、靜部分相碰引起風(fēng)機振動
葉輪和進風(fēng)口(集流器)不在同一軸線上。聯(lián)供1號爐大修的時候,更換排粉風(fēng)機葉輪,因廠家不同,葉輪尺寸有誤差,裝上后試車,發(fā)現(xiàn)有摩擦聲,且振動很大,后檢查,葉輪與集流器間隙不夠,調(diào)整間隙后,消除摩擦,正常運行,
4.葉輪松動使葉輪晃動度大
聯(lián)供1號爐,技改后,試運行一切正常,當(dāng)帶負荷生產(chǎn),發(fā)現(xiàn)引風(fēng)機水平振動,垂直振動全部超標(biāo),被迫停爐檢修,在檢查過程中,并沒發(fā)現(xiàn)軸承問題,軸承間隙一切達標(biāo),軸承箱地腳螺栓沒有松動,后檢查,葉輪與軸有0.5mm間隙,造成振動,后軸堆焊光刀,與葉輪尺寸相符。試車一次成功。
5.軸承溫度高
風(fēng)機軸承溫度異常升高的原因有三類:潤滑不良、冷卻不夠、軸承異常。離心式風(fēng)機軸承置于風(fēng)機外,若是由于軸承疲勞磨損出現(xiàn)脫皮、麻坑、間隙增大引起的溫度升高,一般可以通過聽軸承聲音和測量振動等方法來判斷,如是潤滑不良、冷卻不夠的原因則是較容易判斷的。而軸流風(fēng)機的軸承集中于軸承箱內(nèi),置于進氣室的下方,當(dāng)發(fā)生軸承溫度高時,由于風(fēng)機在運行,很難判斷是軸承有問題還是潤滑、冷卻的問題。實際工作中應(yīng)先從以下幾個方面解決問題。
(1)加油是否恰當(dāng)。應(yīng)當(dāng)按照定期工作的要求給軸承箱加油。軸承加油后有時也會出現(xiàn)溫度高的情況,主要是加油過多。這時現(xiàn)象為溫度持續(xù)不斷上升,到達某點后(一般在比正常運行溫度高10℃~15℃左右)就會維持不變,然后會逐漸下降。解決辦法是按要求換油,加油,并控制油位。
(2)冷卻風(fēng)機小,冷卻風(fēng)量不足。引風(fēng)機處的煙溫在120℃~140℃,軸承箱如果沒有有效的冷卻,軸承溫度會升高。比較簡單同時又節(jié)約廠用電的解決方法是在輪轂側(cè)軸承設(shè)置冷卻水管,保持水壓正常。
6.動葉卡澀
軸流風(fēng)機動葉調(diào)節(jié)是通過傳動機構(gòu)帶動滑閥改變液壓缸兩側(cè)油壓差實現(xiàn)的。在軸流風(fēng)機的運行中,有時會出現(xiàn)動葉調(diào)節(jié)困難或完全不能調(diào)節(jié)的現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象通常會認為是風(fēng)機調(diào)節(jié)油系統(tǒng)故障和輪轂內(nèi)部調(diào)節(jié)機構(gòu)損壞等。但在實際中通常是另外一種原因:在風(fēng)機動葉片和輪轂之間有一定的空隙以實現(xiàn)動葉角度的調(diào)節(jié),但不完全燃燒造成碳垢或灰塵堵塞空隙造成動葉調(diào)節(jié)困難。動葉卡澀的現(xiàn)象在燃油鍋爐和采用水膜除塵的鍋爐比較普遍,解決的措施主要有:
(1)盡量使燃油或煤燃燒充分,減少碳黑,適當(dāng)提高排煙溫度和進風(fēng)溫度,避免煙氣中的硫在空預(yù)器中的結(jié)露。
(2)在葉輪進口設(shè)置蒸汽吹掃管道,當(dāng)風(fēng)機停機時對葉輪進行清掃,保持葉輪清潔,蒸汽壓力≤0.2MPa,溫度≤200℃。
(3)適時調(diào)整動葉開度,防止葉片長時間在一個開度造成結(jié)垢,風(fēng)機停運后動葉應(yīng)間斷地在0~55°活動。
(4)經(jīng)常檢查動葉傳動機構(gòu),適當(dāng)加潤滑油。
三、小結(jié)
要保持鍋爐風(fēng)機的長周期運行,必須加強崗位巡檢,合理調(diào)控負荷,做好數(shù)據(jù)監(jiān)控,同時全面提高檢修質(zhì)量,做好設(shè)備檢修臺賬,避免設(shè)備故障造成停車,影響經(jīng)濟效益。