潘國(guó)祥
摘要:風(fēng)機(jī)做為火電廠(chǎng)鍋爐系統(tǒng)的重要輔機(jī)設(shè)備,其消耗的電量約占電廠(chǎng)發(fā)電量的2%-3%。風(fēng)機(jī)的故障分析要求檢修人員必須要有很強(qiáng)的技術(shù)能力,結(jié)合現(xiàn)象綜合分析,做出科學(xué)而客觀的判斷。檢修人員必須要保證風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行,避免由于風(fēng)機(jī)原因造成的非計(jì)劃停運(yùn)或減負(fù)荷運(yùn)行,為機(jī)組的安全可持續(xù)運(yùn)行提供保障。
關(guān)鍵詞:風(fēng)機(jī);鍋爐;振動(dòng)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步,電力需求不斷增大,電力行業(yè)是保障民生和工業(yè)正常有序開(kāi)展的支柱行業(yè),其中火力發(fā)電依然是發(fā)電主力,重要程度不言而喻。風(fēng)機(jī)做為火電廠(chǎng)鍋爐系統(tǒng)的重要輔機(jī)設(shè)備,其消耗的電量約占電廠(chǎng)發(fā)電量的2%-3%,檢修人員必須要保證風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行,避免由于風(fēng)機(jī)原因造成的非計(jì)劃停運(yùn)或減負(fù)荷運(yùn)行,為機(jī)組的安全可持續(xù)運(yùn)行提供保障。
1.風(fēng)機(jī)概述
風(fēng)機(jī)的主要工作原理就是將氣體進(jìn)行壓縮并進(jìn)行輸送,是把旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體壓力能和動(dòng)能的機(jī)械裝置。風(fēng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)部件包括電機(jī)、葉輪、支架、機(jī)殼、聯(lián)軸器、軸承、消音器、皮帶輪等,整體結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。受其工作環(huán)境影響,故障率高、故障點(diǎn)多,需加強(qiáng)對(duì)風(fēng)機(jī)的日常維護(hù)和定期檢修,以便降低故障發(fā)生率。
2.風(fēng)機(jī)發(fā)展趨勢(shì)
2.1智能化
隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步,在國(guó)家大力推行智能產(chǎn)業(yè)的背景下,智能負(fù)壓風(fēng)機(jī)將成為發(fā)展趨勢(shì)和主流。我們將在越來(lái)越的新建項(xiàng)目或改造項(xiàng)目中,看到變頻風(fēng)機(jī)的身影。通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和數(shù)字變頻技術(shù),進(jìn)一步優(yōu)化風(fēng)機(jī)性能。
2.2節(jié)能化
風(fēng)機(jī)一直都屬于高電耗設(shè)備,在礦山、鋼鐵、煤炭、電力等行業(yè)應(yīng)用廣泛,基數(shù)很大。為了配合國(guó)家實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo),節(jié)能環(huán)保是風(fēng)機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要課題,要加快開(kāi)發(fā)更為節(jié)能和環(huán)保的風(fēng)機(jī)產(chǎn)品,以適應(yīng)市場(chǎng)需求。
3.風(fēng)機(jī)運(yùn)行常見(jiàn)問(wèn)題分析
3.1振動(dòng)
3.1.1主軸與葉輪之間的間隙過(guò)大
這種振動(dòng)產(chǎn)生的主要原因源自風(fēng)機(jī)加工制造階段,由于風(fēng)機(jī)生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)瑕疵,葉輪與主軸的配合接觸面發(fā)生變化,導(dǎo)致葉輪與主軸之間的間隙增大,這屬于產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,是硬傷。再就是在風(fēng)機(jī)檢修過(guò)程中,檢修人員對(duì)軸頭進(jìn)行打磨處理,時(shí)間久了,可能對(duì)軸頭造成磨損,產(chǎn)生不可逆損傷,進(jìn)而加大了葉輪與主軸之間的間隙,這屬于人為因素。
解決措施:首先在采購(gòu)風(fēng)機(jī)時(shí),必須要保證質(zhì)量,盡量采購(gòu)大品牌風(fēng)機(jī),要確保軸承質(zhì)量,保證主軸與葉輪之間的間隙處于合理范圍內(nèi)。再就是盡量減少對(duì)風(fēng)機(jī)的檢修頻次,因?yàn)槊恳淮物L(fēng)機(jī)檢修都要對(duì)軸頭進(jìn)行修復(fù)處理,多多少少都會(huì)對(duì)其造成不同程度的磨損,要在保證設(shè)備運(yùn)行安全的前提下,降低檢修頻次,延長(zhǎng)使用壽命。
3.1.2基礎(chǔ)安裝不良
在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工期,有的施工單位沒(méi)有嚴(yán)格按照施工圖和工藝流程進(jìn)行施工,鋼板質(zhì)量、鋼筋數(shù)量、養(yǎng)生天數(shù)等不達(dá)標(biāo),導(dǎo)致基礎(chǔ)強(qiáng)度不足,或者箱底墊鐵出現(xiàn)滑動(dòng),地腳螺栓出現(xiàn)松動(dòng)、斷裂等,都可能給風(fēng)機(jī)帶來(lái)振動(dòng)隱患。
解決措施:在施工期,要加強(qiáng)對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的質(zhì)量監(jiān)護(hù),做好隱蔽工程驗(yàn)收工作。在機(jī)組投運(yùn)后發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)安裝問(wèn)題,視情況進(jìn)行修復(fù)。如果不是貫穿縫,可以增加膨脹螺栓進(jìn)行加固,再對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行二次澆注;如果基礎(chǔ)出現(xiàn)較大質(zhì)量問(wèn)題,需要報(bào)廢,那就必須拆除基礎(chǔ),全部重新澆注。
3.1.3主軸發(fā)生物理性彎曲變形
當(dāng)風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期處于停運(yùn)或備用狀態(tài)時(shí),受重力影響,主軸可能會(huì)發(fā)生物理性的彎曲變形,當(dāng)設(shè)備再次啟運(yùn)時(shí),就會(huì)出現(xiàn)風(fēng)機(jī)振動(dòng)超標(biāo)現(xiàn)象。這種損傷對(duì)主軸來(lái)說(shuō)非常嚴(yán)重,需返廠(chǎng)進(jìn)行處理,對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)是較大的損失,不僅是經(jīng)濟(jì)效益,還有單臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的潛在風(fēng)險(xiǎn),不過(guò),通過(guò)人員操作,這種現(xiàn)象是可以避免的。
解決措施:在風(fēng)機(jī)停運(yùn)或備用期間,檢修人員要加強(qiáng)對(duì)風(fēng)機(jī)的日常維護(hù)工作,要保證每天去就地進(jìn)行手動(dòng)盤(pán)車(chē),通過(guò)人為操作,避免主軸長(zhǎng)期受重力影響,發(fā)生物理性變形。
3.1.4葉片積灰造成的質(zhì)量不平衡
根據(jù)物理學(xué)原理,在風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,葉片的非工作面會(huì)產(chǎn)生氣體旋渦,那么就會(huì)有灰粒吸附到非工作面上,造成沉積,這是物理現(xiàn)象,不可避免。風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行后,由于每個(gè)葉片上吸附的灰粒質(zhì)量不同,當(dāng)量變達(dá)到一定程度,受離心力影響,吸附在葉輪非工作面上的灰粒就會(huì)被甩出,而質(zhì)量相對(duì)較小的灰粒則繼續(xù)吸附在葉輪上。不同質(zhì)量的灰粒沉積,就會(huì)造成各葉片的質(zhì)量不平衡,自然也就引起了風(fēng)機(jī)的振動(dòng)。
解決措施:當(dāng)風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí),通過(guò)人工清灰就可以解決葉片積灰問(wèn)題,用刷子或鏟子清除灰垢,但工作量大,工作內(nèi)容繁瑣。可對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行小型的技術(shù)改造,在機(jī)殼處優(yōu)選位置后增設(shè)一排噴嘴,調(diào)整好噴嘴的角度,確保全部對(duì)準(zhǔn)風(fēng)機(jī)葉片。當(dāng)風(fēng)機(jī)剛停運(yùn)的時(shí)候,打開(kāi)噴嘴,聯(lián)接水泵,進(jìn)行人工噴水清灰,利用風(fēng)機(jī)的自轉(zhuǎn),能夠保證葉片的沖刷效果,操作簡(jiǎn)便有效,提高了工作效率。
3.2磨損
3.2.1除塵器積塵影響
在引風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)中,都會(huì)在進(jìn)氣口處配置一個(gè)除塵器,除塵效果越好,在除塵器中的粉塵顆粒就越多、越大。如果除塵器清塵不及時(shí),當(dāng)積存到一定程度后,積塵就有可能再次被引風(fēng)機(jī)吸走,進(jìn)入到風(fēng)機(jī)內(nèi)部,對(duì)葉片進(jìn)行沖刷,造成嚴(yán)重的磨損。
解決措施:要盡量降低煙氣中的含塵量,同時(shí),制定除塵制度,定期對(duì)除塵器進(jìn)行清理,并嚴(yán)格執(zhí)行,實(shí)時(shí)保證除塵器中的積塵不過(guò)量,減少粉塵顆粒對(duì)葉片的沖刷磨損。
3.2.2運(yùn)行工況的影響
葉片磨損是風(fēng)機(jī)運(yùn)行中非常常見(jiàn)的問(wèn)題。由于設(shè)計(jì)工況和實(shí)際運(yùn)行工況有時(shí)會(huì)出現(xiàn)不符,那么在非標(biāo)工況下,葉輪的實(shí)際進(jìn)氣方向與進(jìn)口處圓弧設(shè)計(jì)的切線(xiàn)方向就會(huì)存在偏差,氣體不能完美的按照設(shè)計(jì)氣道進(jìn)入風(fēng)機(jī)內(nèi)部,而是對(duì)進(jìn)口處邊緣進(jìn)行嚴(yán)重的沖擊。由于氣體中含有大量的灰粒,強(qiáng)大的沖擊致使灰粒對(duì)進(jìn)口邊緣造成了磨損,對(duì)設(shè)備造成了損傷。
解決措施:加強(qiáng)運(yùn)行人員的操作,調(diào)整風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況,盡量保證其在設(shè)計(jì)工況范圍內(nèi)運(yùn)行,最大可能實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣方向與氣道的完美契合,減小氣體對(duì)進(jìn)口邊緣的沖刷磨損,延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)的壽命周期。
4.結(jié)語(yǔ)
風(fēng)機(jī)的故障分析要求檢修人員必須要有很強(qiáng)的技術(shù)能力,結(jié)合現(xiàn)象綜合分析,做出科學(xué)而客觀的判斷。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題征兆,要提前預(yù)判,避免對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行帶來(lái)影響;形成缺陷后,要及時(shí)停機(jī)處理,防止事態(tài)擴(kuò)大化,對(duì)設(shè)備造成更嚴(yán)重的不可逆的損傷。檢修人員一定要不斷提高自身的素質(zhì)和能力,做好風(fēng)機(jī)的檢修維護(hù)工作,保障機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。