摘要:随着社会经济的发展,我国对电能的需求有了很大进展,电厂建设越来越多。本文对电厂动调轴流风机在运行中易出现的主要问题及其有效处理措施进行分析概述,使现实中风机的检修人员能够及时解决故障,尽可能减少电厂损失。
关键词:轴流风机;常见问题;故障;分析;措施
轴流风机的效率曲线近似呈现椭圆面,风机运行的高效区域范围大。动叶可调式轴流风机在运行中可以通过改变叶片的角度来调节风机的性能与出力,运行控制方便,风机节能效果好,建设成本低。在大型火力发电厂中,动叶可调风机得到了广泛应用。动叶可调轴流风机有一套液压调节系统,包括动叶调节组件、液压缸、风机传动臂、电动执行机构、液压油系统等附属设备,结构比较复杂。
1电厂动调轴流风机常见故障
1.1叶轮部常见问题及处理措施
①叶片发生漂移,相邻叶片不同步:由于调节杆螺钉和叶柄拧紧力矩不到位,导致无法锁死而使叶片漂移,可以通过适当增加螺栓扭矩加以紧固解决;②叶片磨损:引风机前接的除尘装置效果差会造成叶片不规则磨损而导致叶轮的不平衡,提高除尘器的除尘效果及在叶片表面喷涂特殊材料的涂层以提高叶片耐磨性能,可有效改善叶片的磨损情况;③叶片产生裂纹或断裂:铝叶片的叶轮在运转过程中如有杂物进入,即使是一个小螺钉,叶片也会在杂物的冲击下产生裂纹或发生断裂乃至更严重的安全事故,因此在风机运行过程应避免有任何杂物进入的可能;钢叶片产生裂纹主要与选材的材质、下料的方式及其选择的翼型有关;④滑块磨损:滑块材料偏软或推盘光洁度不够易使滑块磨损而造成风机振动大,可以通过提高滑块材质硬度和推盘的光洁度来改善;⑤叶片卡涩:叶柄轴承中润滑油脂加量不够易使滚珠烧坏而使轴承损坏造成叶柄发生卡涩现象,同时,若轴承内外套、滚珠有裂纹、斑纹、斑痕、磨蚀锈痕、过热变色和间隙超过标准时,应更换新轴承以保证叶片转动灵活。
1.2叶顶间隙
①叶顶间隙与失速点压力偏差的相关系数总结,即叶顶间隙越大,失速点压力负偏差越大,实际失速线相对于理论失速线向下偏离的也越厉害。②叶顶间隙与效率也有很强的相关性,即叶顶间隙越大,效率负偏差越大。通过相关性系数研究可以发现,叶顶间隙与失速点压力偏差及效率偏差均存在很强的相关性。
1.3轴承箱常见故障分析及处理措施
①轴承箱漏油、渗油:进油量过大,回油不畅、空气平衡管堵塞、骨架密封老化失效、油管路破裂或接头密封不严及油温过高渗油气等,会造成轴承箱漏油或渗油,可对应地采取适当调小油量、清洗平衡管、更换骨架油封、更换油管和密封及降低油温的方式进行处理。②轴承出现铜粉:a)中间轴热膨胀量预留不足而轴向推力过大致使铜粉出现,应正确调整中间轴的预留膨胀量;b)酸性物质腐蚀轴承,应立即采取防范措施并更换密封件;c)若油被污染则必须清洗油系统并更换合格油,若油的含水量超标则可用滤油机脱水或直接更换油。③轴承温度高:进油量过小、进油温度高或轴承受污后摩擦发热损坏轴承等都可使轴承温度升高,适当调整油管或降低油箱油温或换掉损坏的轴承即可。④轴承振动大:振动原因多而复杂,例如风机叶片受损、转子不平衡、联轴器找中不良、连接螺栓松动、基础刚度不足、叶片漂移、转子内部易损件磨损及轴承损坏等都能引起轴承振动,在采取措施前必须找对原因,然后再采取具体的相应措施。
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1.4液压系统
系统送电,开启油泵,检查油压、油位是否正常,如油位下降较快,应检查油管是否有破损泄漏,导致液压缸压力达不到驱动压力,无法开关叶片;如油位无异常,动作叶片开关,液压油压力较低,且液压缸速度明显滞后于伺服电机速度,应检查液压油泵出口溢流阀,检查溢流阀的设定压力是否过低,一般溢流阀设定压力为10Mpa。如溢流阀压力设定过低,溢流阀动作,液压油溢流至油箱内,调节油压无法达到液压缸驱动油压,调节力矩不够,导致叶片无法打开;如液压油压力过高及流量低,则可以判断调节机构液压系统故障,主要检查旋转油封、液压缸及调节滑阀,旋转油封是否泄漏,液压缸是否泄漏或卡涩,调节滑阀是否变形,其中液压油缸一般不易于损坏,常见故障为缸体内密封及滑阀密封件老化,导致液压缸漏油泄压;调节滑阀阀杆较细,且阀杆外表面与液压缸活塞杆内表面配合精细度较高,配合间隙在0~0.02mm之间,在拆卸过程中也应注意保护,暴力拆卸容易使阀杆弯曲度超标、配合面损坏,导致叶片无法正常调节。在液压系统的这些常见故障中,有些可用调整方法解决,但有的必须通过检查、更换零部件等方法进行修复:①若液压调节装置中控制头的滚动轴承、衬套和主轴配合档的非正常磨损通过找正能减少一些,即可延长液压调节装置的使用寿命。②因某些零件使用年久失效而出现故障,必须更换易损零件和部件。如密封件老化失效,导致漏油;轴承在长期运转中磨损,导致游隙增大,振速超标等。③液压调节装置必须与轴承箱及液压油站一样进行定期保养和修理,防止意外事故发生。④被机械杂质、水分、灰尘、布纤维等物质污染的液压油,若进入液压调节装置控制头,会引起轴承等零件的非正常磨损,导致轴承寿命缩短。
2风机在实际运行中常见问题的处理措施
2.1风机运行中的振动问题
1)由于风机本身设备问题,造成风机高速旋转时局部部件振动或产生不稳定的偏心力破坏风机动平衡。2)风机气动性能与系统不匹配,风机实际运行中发生失速问题,引发抢风或喘振等不稳定工作状态;3)由于系统变化或者风机设备设计不合理,造成的风机本身固有频率与系统气流脉动频率产生共振,增加风机设备的气流冲击产生额外受力。
2.2风机运行中的轴承温度问题
轴承温度是风机安全运行的一个考核指标,因为电站风机采用的轴承都是进口的,如FAG或SKF,一般设置90℃报警,110℃跳闸。轴承温度的衡量主要是温升的变化,一般运行中的风机温升在20℃左右,温升控制在40℃以内都是安全的。温升=最高轴承温度-进油温度电站可通过控制油站的油温、油压、调节油量和利用油站冷却器和冷却风机来控制轴承的温度。
2.3风机失速原因分析
根据前文试验及结果分析,发现现有一次风机出现抢风失速的主要原因是风机理论失速线下移,并不是由于烟风系统阻力过大或烟风系统内部流场分布不均造成的,可能是由于风机结构不合理引起的。鉴于此,电厂在停炉期间,揭盖对现有风机进行了检查。(1)叶片同步性。经过检查,现有风机动叶同步性未发现问题,所有叶片调节特性良好,因此排除叶片不同步的情况。(2)叶顶间隙。电厂对风机一次风机叶顶间隙进行过处理,通过对机壳内壁加玻璃纤维的方式,减小了风机的叶顶间隙,由于风机失速试验是在其叶顶间隙处理后进行的。
结束语
综上所述,风机的可靠运行是电厂效益的关键。为尽可能避免风机产生故障,电厂要严格做好风机关键部件的日常维护和保养,一旦发现问题,要及时作出具体分析,提出解决方案,适时作出相应处理。特别要注意风机停运期间的维护管理,避免风机因停机时间长而产生难以修复的问题。
参考文献
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论文作者:张晟
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签:风机论文; 叶片论文; 轴承论文; 轴流论文; 液压油论文; 电厂论文; 间隙论文; 《电力设备》2019年第2期论文;