張 宏 李 俊
(1.安徽錢營孜發(fā)電有限公司,安徽 宿州 234000;2.皖能合肥發(fā)電有限公司,安徽 合肥 230041)
皖能合肥發(fā)電有限公司600MW燃煤發(fā)電機組自2009年1月8日投入商業(yè)運行,鍋爐使用濕式撈渣機作為燃煤機組排渣設(shè)備,撈渣機本體內(nèi)兩側(cè)安裝有前水浸導(dǎo)輪共兩組,安裝在撈渣機出渣上爬37°坡的拐點位置上,是該設(shè)備出渣的主要支點。原廠前水浸導(dǎo)輪設(shè)計不合理,故障頻繁。截止2011年3月,我公司因撈渣機前水浸導(dǎo)輪進(jìn)渣水造成軸承損壞,機組被迫降負(fù)荷,停運撈渣機檢修等事故已發(fā)生6次,嚴(yán)重影響機組安全、穩(wěn)定運行。
原撈渣機前水浸導(dǎo)輪運行主要是由于導(dǎo)輪軸承選型不合理,造成導(dǎo)輪軸跳動過大,密封不嚴(yán),渣水從導(dǎo)輪軸密封處漏入的軸承室,造成軸承損壞。原撈渣機前水浸導(dǎo)輪使用的軸承為:負(fù)荷側(cè):32226單列圓錐滾子軸承一只,非負(fù)荷側(cè):32222單列圓錐滾子軸承一只。該系列的軸承在組裝時必須留有0.30mm~0.50mm的游隙才能確保兩副軸承正常運行,再加上導(dǎo)輪軸的膨脹間隙(內(nèi)外80℃的溫差)、組裝誤差等原因,總軸向間隙近1mm,按圓錐滾子軸承錐度15°計算(GB/T297),當(dāng)導(dǎo)輪受力后,長度500mm的導(dǎo)輪軸中心可偏移0.27mm以上,導(dǎo)輪軸偏心后在撈渣機水側(cè)的密封亦偏心,運行中密封件磨損過快,加之撈渣機水側(cè)水中含有大量硬質(zhì)灰渣,加劇了密封件的損壞,密封件損壞后渣水進(jìn)入軸承室內(nèi),渣水中灰渣與軸承潤滑脂攪合后破壞軸承潤滑,硬質(zhì)灰渣加劇軸承磨損,直至軸承損壞,導(dǎo)輪故障。
改造前導(dǎo)輪額定載荷552kN,改造后導(dǎo)輪額定載荷提高至678kN以上,確保了導(dǎo)輪運行的安全、穩(wěn)定性。
充分合理的利用軸承的固有特性,使設(shè)備更好的發(fā)揮作用。我公司使用的撈渣機導(dǎo)輪是由廠家引進(jìn)德國技術(shù)后根據(jù)中國國情而開發(fā)的,但該水浸導(dǎo)輪故障在多家發(fā)電企業(yè)內(nèi)始終未能得到良好的解決,浪費了大量的人力、物力,是發(fā)電機組安全、穩(wěn)定運行的重大隱患之一。本次技術(shù)創(chuàng)新解決了多年來困擾發(fā)電企業(yè)安全、穩(wěn)定運行的重大隱患,提高設(shè)備使用的可靠性,大量節(jié)約了檢修、維護(hù)費用。該項目是國內(nèi)首創(chuàng)。
本次技術(shù)改造利用成型的系列軸承,通過合理利用軸承特性,使設(shè)備達(dá)到一個完美的使用效果,技術(shù)成熟,設(shè)備可靠,適用于各種類型濕式撈渣機前/后水浸導(dǎo)輪,使用的是成型軸承。
撈渣機水浸導(dǎo)輪改造前平均使用壽命4個月,平均每年因?qū)л喒收显斐砂l(fā)電機組被迫降負(fù)荷檢修兩次,改造后的導(dǎo)輪現(xiàn)已使用10個月,使用壽命已遠(yuǎn)超以前,根據(jù)設(shè)備運行狀況評估:在正常情況下使用周期可以達(dá)到2年以上。
導(dǎo)輪故障時每次檢修時機組負(fù)荷必須由600MW降至350MW左右、搶修時間約12小時,每年發(fā)電負(fù)荷損失共(600MW-350MW)×12h×2次/年=6×106kWh,電價按0.4元/kWh計,因檢修造成電量損失經(jīng)濟費用共6×106kWh×0.4元/kWh=240萬元,撈渣機檢修時,供電煤耗由310g將會上升到340g/kWh,兩年四次檢修多耗煤108t,折合人民幣34、56萬,人工費用約4萬元,備品、材料費用約8.6萬元×3=25.8萬元(兩組導(dǎo)輪采購價8.6萬元,每年更換3次),合計費用:240+4+25.8+15.268=285.068萬元/年;經(jīng)技術(shù)革新后水浸導(dǎo)輪使用周期提高至2年,可節(jié)約費用:285.068×2=570.136萬元。
技術(shù)革新示意圖如圖1所示。
6 00MW燃煤發(fā)電機組鍋爐出渣設(shè)備是濕式撈渣機,船體內(nèi)兩側(cè)的水浸前導(dǎo)輪共兩組。安裝在撈渣機出渣上爬37°坡的拐點位置上,承載力552kN以上。該處導(dǎo)輪的軸承選型不合理,即(水浸)負(fù)荷側(cè)32226和非負(fù)荷側(cè)32222軸承為圓錐滾子軸承各一副。在組裝時必須留有0.30mm~0.50mm的軸向游隙才能確保兩副軸承正常運行,再加上軸的膨脹間隙、組裝誤差等原因,軸向總間隙近1mm。本次技術(shù)改造將負(fù)荷側(cè)軸承改為SKF 23226調(diào)心滾子軸承一副,解決軸中心偏離問題,非負(fù)荷側(cè)SKF 32222單列圓錐滾子兩副進(jìn)行定位,且額定動載荷和靜載荷提高1.2倍以上,運行安全、穩(wěn)定。
[1]張電臣,李明麗,仝陸峰.超臨界鍋爐撈渣機內(nèi)導(dǎo)輪故障原因分析及對策[J].能源與節(jié)能, 2011(03).
[2]連應(yīng)華,林超.爐底水封破壞對鍋爐運行的影響及改進(jìn)措施[J].華電技術(shù), 2013(02).