火力發(fā)電廠670MW機組一次風機存在的問題及應(yīng)對

文/季冠華

在火電機組單機容量逐漸提升的情況下，要想有效提升機組安全性，我國諸多新型火力發(fā)電廠670MW機組一次風機更青睞于應(yīng)用動葉可調(diào)式軸流風機。在670MW機組一次風機的運行過程中，由于受到諸多因素的影響，頻頻出現(xiàn)風機振動偏高、葉片漂移等現(xiàn)象，易造成一次風機搶風、跳閘等異常事故，給機組整體運行帶來了直接影響。因此，針對670MW機組一次風機運行中存在的問題，提出對應(yīng)的處理對策，在提升670MW機組一次風機運行效率的同時，保證火力發(fā)電廠整體運營的安全高效。

1 670MW機組一次風機的作用

一次風機是供給鍋爐燃料燃燒所需一次空氣的風機，其主要作用是把自然風加壓成為一次風，用來維持鍋爐燃燒所需煤粉的輸送和升溫。一次風機將取自于環(huán)境中的空氣加壓成一次風后分成三部分，一部分送入空氣預(yù)熱器中加熱，加熱的熱空氣送入磨煤機，用于干燥煤粉，并輸送煤粉經(jīng)燃燒器進入爐膛燃燒，稱為熱一次風；另一部分是沒有通過預(yù)熱器加熱的冷一次風，冷一次風集中在母管之后分布到制粉系統(tǒng)中，作為冷風調(diào)節(jié)制粉系統(tǒng)出口煤粉溫度在規(guī)定范圍內(nèi)；最后一部分是在冷一次風母管中與密封風系統(tǒng)連接，在密封風機故障時給制粉系統(tǒng)運行提供備用密封風，或者直接作為制粉系統(tǒng)密封風使用。

一臺鍋爐正常配置兩臺一次風機，由于其壓力較高，一般采用離心式風機，但隨著軸流風機的不斷普及，目前大機組多采用動葉可調(diào)式軸流風機。

2 火力發(fā)電廠670MW機組一次風機存在的問題

2.1 基礎(chǔ)剛性引起振動

導(dǎo)致風機振動現(xiàn)象出現(xiàn)的因素比較多，其中基礎(chǔ)剛性給風機垂直振動帶來的影響比較高。通過探究得知，某公司670MW機組一次風機在運行的過程中，風機垂直振動數(shù)量超出5mm/s，同時也存在振動值改變的現(xiàn)象。通過一段時間的觀察，通過提升一次風機基礎(chǔ)剛性，在原有的一次風機中適當?shù)奶砑觿傂灾С?，以此提高基礎(chǔ)剛性。通過采用這種方式，風機垂直振動數(shù)值由之前的5mm/s逐漸下降至3.5mm/s。改變幅度也降至到6mm/s。由此可見，風機在長時間運行之后基礎(chǔ)剛性將不斷減少，通過提升基礎(chǔ)剛性之后風機垂直振動將會降低，但是無法從基礎(chǔ)上進行消除。

2.2 主軸磨損嚴重

將670MW機組一次風機進行解體之后檢查發(fā)現(xiàn)，存在液壓缸側(cè)軸承滾動體以及內(nèi)管道出現(xiàn)發(fā)熱變色現(xiàn)象，同時內(nèi)滾道內(nèi)部有嚴重的劃損現(xiàn)象。通過探究得知，導(dǎo)致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素在于，推力軸承受力比較高，并且潤滑油溫度設(shè)定不合理，潤滑作用無法得到充分發(fā)揮，潤滑油內(nèi)部含有諸多大顆粒雜質(zhì)等，引發(fā)主軸磨損現(xiàn)象。

2.3 葉片角度漂移

在對某公司670MW機組一次風機進行監(jiān)測的過程中發(fā)現(xiàn)，該公司一次風機在運行時存在較大的壓力波動，振動較為嚴峻，在運行中存在較大噪音，且多次出現(xiàn)并列運行的風機“搶風”現(xiàn)象。為查找原因，利用檢修機會對一次風機進行拆缸檢查，發(fā)現(xiàn)風機一級葉輪中的部分葉片角度出現(xiàn)了明顯改變，和正常情況存在較大偏差。拆下風機葉輪對轉(zhuǎn)子進行全面核查，發(fā)現(xiàn)一級葉輪中多個葉片均出現(xiàn)不同程度的漂移，最大偏移角度為10°。葉片漂移造成風機出力不均，風機流量特性曲線變差，風機易進入流量不穩(wěn)定區(qū)域，使得并列運行的兩臺風機出現(xiàn)“搶風”。

3 火力發(fā)電廠670MW機組一次風機問題的應(yīng)對措施

3.1 提升風機基礎(chǔ)剛性

通過對風機基礎(chǔ)檢測得知，掌握了風機基礎(chǔ)剛性降低的因素，通過對現(xiàn)場情況的核查，設(shè)定了對應(yīng)的處理對策，采用加裝現(xiàn)場減震器的方式，對風機振動現(xiàn)象進行處理。要想有效的提升風機基礎(chǔ)剛性，需要在風機減震器周圍添加剛性支承。在風機減震器周圍接近電機位置添加剛性支撐，剛性支撐添加數(shù)量為6臺。在剛性支撐的作用下，風機運行之后垂直及水平振動均低于1.5mm/s，以此實現(xiàn)了對風機振動問題的處理。

通常情況下，風機剛性支撐添加方式及質(zhì)量將會給剛性支撐自身作用發(fā)揮帶來影響。通過探究得知，結(jié)合火力發(fā)電廠實際運行情況，采取對應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)，在剛性支承上部采用8mm膠皮，膠片下是8mm的鋼板，并在鋼板下方安裝厚度5mm的鋼管，鋼管下方采用斜鐵。在安裝的過程中，應(yīng)該對各個鋼板尺寸進行測量，預(yù)留充足的孔隙。在安裝過程中，不可先安裝斜鐵，應(yīng)該在其他位置安裝完畢之后才能安裝斜鐵，根據(jù)現(xiàn)場縫隙情況添加適量的斜鐵。假設(shè)風機在運行狀態(tài)時，斜鐵添加之后應(yīng)該和操作人員進行交流，并查看風機振動是否出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，假設(shè)提升基礎(chǔ)剛性之后風機依舊出現(xiàn)振動異常，應(yīng)該立即停止安裝，找出問題產(chǎn)生因素并加以處理。

3.2 主軸承磨損處理措施

因為滑塊出現(xiàn)了較為嚴重磨損現(xiàn)象，在檢測的過程中，需要對一次風機液壓缸側(cè)及輪側(cè)滑塊進行檢修和更換。在進行滑塊安裝時，應(yīng)該根據(jù)風機實際情況，適當?shù)男拚瑝K和推力盤之間的位置關(guān)系，保證兩者間隙相統(tǒng)一。滑塊經(jīng)過二硫化鉬浸泡或者涂抹一層金屬防卡劑，可有效的減少軸承磨損現(xiàn)象出現(xiàn)。

3.3 葉片漂移處理措施

通過對葉片軸及葉片曲柄材質(zhì)的分析，導(dǎo)致葉片漂移現(xiàn)象出現(xiàn)的因素在于，葉片調(diào)節(jié)桿經(jīng)過多次拆除之后出現(xiàn)不同程度的變形，無法和葉柄充分連接，在這種情況下，使得葉片出現(xiàn)偏移?；蛘呷~柄受到推力軸承的影響，與螺母緊密連接，加劇了葉片開關(guān)力矩，導(dǎo)致葉柄軸和調(diào)節(jié)桿出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。為了將這種現(xiàn)象進行處理，需要在對風機進行檢修的過程中，保證調(diào)節(jié)桿和葉柄軸之間連接面的清潔度，對調(diào)節(jié)桿鎖緊螺母根據(jù)相關(guān)標準進行鎖緊，并且同級葉片安裝角度應(yīng)該確保相同，對葉片軸承進行核查，確保其轉(zhuǎn)動靈敏，具備一定的潤滑性。

4 結(jié)束語

通過對火力發(fā)電廠670MW機組一次風機存在問題的探究以及采取對應(yīng)的處理對策，能夠防止多種常見問題的出現(xiàn)，避免因一次風機故障影響整個發(fā)電廠的安全運行。工作人員通過異常問題處理可積累大量工作經(jīng)驗，并根據(jù)實際情況采取對應(yīng)的檢修和運行維護對策，在保證一次風機安全運行的同時，為火力發(fā)電廠的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。