(新疆华电喀什热电有限公司 新疆喀什市 844000)
摘要：随着国家的不断进步，社会的不断变化，对于我国区域供热需求的不断提高，超临界技术在350MW供热机组中得到了广泛的应用，其在节能优化和设计方面做了很多调整，同时也给调试和运行带来了不小的挑战。2台新建350mv超临界机组，预计17年下半年投产，搜集同类型机组在运行中常出现的各种问题，并制定了相应的解决措施，为邯郸东郊热电厂调试和运行提供参考。
关键词：350MW机组;超临界机组;空气预热器；故障分析
引言
本文以国内某电厂为例，该机组为某有限公司生产的350mv超临界参数变压直流炉，在机组投运4年后，根据实际需要增加脱硝装置进行改造。脱硝系统采用SCＲ，反应器布置在炉后除尘器进口烟道支架上方，层高为3．8m，节距为8．2mm，选用蜂窝式催化剂，还原剂采用液氨。在处理100%烟气量、锅炉额定出力(BＲL)工况下，整个系统按照SCＲ入口NOx质量浓度为650．0mg/m3(标态6%含氧量、干基)，出口NOx质量浓度为97．5mg/m3(标态6%含氧量、干基)设计，设计脱硝效率不低于85%。反应器按“2+1”模式设计布置催化剂，初装2层。此次改造对现有引风机进行扩容改造，但未对空预器同步进行改造，脱硝装置投运后不久空预器即发生严重堵塞。
1设备概况
某有限责任公司#5机组选用了某锅炉厂预热器有限责任公司生产的30．5－VI(TY)－2600－QMＲ型空预器，该空预器采用三分仓回转式设计，旋转方向为顺转，即换热元件依次转过烟气、一次风、二次风侧，其整体布置如图1所示。热端传热元件为碳钢，配有蒸汽吹灰器，冷端传热元件为搪瓷钢板，配有蒸汽/高压水双介质吹灰器。空预器配有主、副2台电机作为动力源，采用中心传动方式，驱动力通过减速机最终施加到转子上，各电机带有变频器。转子导向轴承为双列同心球面滚子轴承，支撑轴承为推力向心滚子轴承。空预器热力计算参数见表1，表中BMCＲ为锅炉最大连续出力工况，TＲL为额定工况。
2 350MW超临界机组空气预热器停转故障分析
2.1减速机拆机检查
在排除掉异物卡堵、元件热胀等可能性后，借助电机电流分析，认为减速机发生传动故障的可能性较大，遂进行了开盖检查。依次查看1轴至5轴(主轴)的轴及轴承，发现主轴的轴承润滑油集中在轴端，未均匀分布到滚道内，且润滑油颜色黄中带黑，检测表明其已变质失效。轴承保持架有断裂迹象，需进一步拆解确认。轴承拆卸后零件分离，该轴承保持架已经严重变形，上端发生撕裂，中间框架则受到圆柱滚子的强力挤压，沿转动方向呈薄片状，并发生材料剥落。进一步检查轴承内外圈，发现外圈完整，而内圈已经断裂为两部分断口平整，上部有明显条状疲劳裂纹，断面微观组织细小，呈现脆性韧窝形貌。轴承下部有不规整缺口，发生了大块材料崩落。据此推测轴承内圈先是存在疲劳损坏，后又受到过载负荷冲击或剧烈振动，最终发生了脆性断裂。
2.2油系统故障
电厂中，密封油系统和润滑油系统是两个非常重要的系统，是汽机安全稳定运行的保障。如果这两个系统出现问题，则极有可能造成汽机轴瓦的烧损或汽机调解系统的失灵，从而导致设备停机。因此，做好油系统的管理工作非常重要。导致油系统故障的原因有很多，其中主要原因有:(1)冷油器泄漏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆冷油器泄漏会导致储油箱油位下降，从而引起油系统故障;(2)供油系统的衔接部位出现泄漏，造成油位的下降;(3)冷却系统出现问题，导致油温控制失灵;(4)油质不合格，杂质多，堵塞滤网;(5)密封油调节阀出现故障，导致密封油压力不足。当油系统出现故障时，首先要在第一时间启动备用油系统，然后对油系统进行全面的故障分析，并及时采取有效的处理措施。同时还要注意防止火灾的发生，油系统泄漏极易引起火灾，火灾的发生往往是瞬间之事，而且火势凶猛，蔓延极快，如不及时进行扑灭，将会给电厂带来巨大损失。因此，要做好事先的防范措施，指定紧急的预备方案，打造一个安全的环境。
2.3给煤机虚假煤量
2016年5月，1号炉C磨给煤量的实时跟踪曲线平稳，并没发生小幅波动，但磨煤机出口温度呈上升趋势，与此同时，主汽温度在短时间内下降50度，工作人员立即将锅炉手动MFT。停炉后检查发现C磨煤机原煤仓下煤斗与给煤机皮带之间卡有大石块。造成虚假煤量的原因有：1）原煤本身可能混杂有大石块，但大石块没有清理干净。原煤仓下煤斗与给煤机皮带之间缝隙设计的垂直高度并不大，当天的大石块就卡在下煤斗和给煤机皮带之间，而称重式皮带还在持续计重，造成虚假煤量。系统不会识别这类虚假煤量，实际上是水多煤少，最终导致主气温急剧下降。2）新机组投产不久，CRT上并没有给煤机电流、转速以及给煤机电机温度等一系列参数，不便于判断给煤机的运行状态。
2.4低压转子振动故障
6#轴承振动在机组空载运行一段时间后稳定在45μm，轴振约60μm，从比例关系看，可以判定是轴承座动刚度不足。振动频率以1倍频为主，幅值和相位稳定，表明低压转子存在一定的不平衡量，类似情况的机组不在少数。目前，大部分机组的自动保护以轴振为主，但瓦振仍然是一个重要的监视目标，特定时候仍执行手动打闸动作。处理此类故障，主要是降低激振力和提高轴承座动刚度，由于后者工作量较大，且效果不能保证，所以大多采取第一种方式。因此，这就导致一种现象发生，某些低压转子平衡槽内平衡块数量较多，若平衡状况发生了改变，需要再次进行动平衡时，将无足够的空间来实行加重，使得部分情况下既定方案被搁置。该机组低压B转子振动处理也是以降低转子激振力为主，方案制定后与厂方汽机人员讨论时了解到，以往的平衡方案因平衡孔位置被占而没有执行。对比2个方案，发现理论计算加重位置无太大出入，只需依据实际平衡孔被占用情况对方案进行优化即可。2016年1月14日，利用机组停机机会，对低压B转子两端平衡槽内的平衡块进行统计，依据统计情况，利用现有的空余位置将方案优化。平衡工作将依据优化的方案继续实施。打开低压B缸两端人孔门，发现6瓦侧计算加重位置处左右共有11个平衡螺栓被占用，5瓦侧计算加重位置处未被占用。利用矢量合成原理，将6瓦侧计算加重的重量和位置进行了分解。将原加重300g/36°分解成300g/81°和230g/328.5°，有效避开了所占的位置。
结语
在电力行业发展非常迅速的今天，350MW超临界机组得到广泛应用，锅炉和汽轮机作为电力生产的主要设备，其运行质量的好坏直接影响电力生产的安全性和经济性。因此对电厂锅炉及汽轮机在运行中常出现的问题进行分析研究十分必要。本文对350MW超临界机组锅炉和汽机在运行中的常见问题进行了分析，并制定相应的解决方案，为即将投产的邯郸东郊热电厂350MW超临界机组及同类型机组在运行及检修方面提供参考。
参考文献:
［1］张树利，董务明．加脱硝装置的空预器堵灰原因分析及对策［J］．热电技术，2014(1):12－16．
[2］惠润堂，韦飞，王宝德，等．SCＲ法烟气脱硝后空气预热器堵塞及应对措施［J］．中国电力，2014，47(10):110－112．
论文作者:艾尔肯•买买提
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/14
标签：机组论文; 轴承论文; 转子论文; 系统论文; 预热器论文; 汽机论文; 超临界论文; 《电力设备》2017年第27期论文;