摘要：本文针对故障现象进行原因分析，结合实际经验提出了针对性的改进意见及防范措施。
关键词：引风机；故障分析；对策
一、循环流化床锅炉对风机的要求
由于循环流化床锅炉能提供低SO2排放和低NOX排放,实现环境保护;能有效地燃烧各种燃料包括劣质煤;CFB锅炉优势明显,用户迅速增多。对于CFB锅炉,燃料费用占运行费用的主要部分,因此,燃烧效率的提高,对降低CFB锅炉运行费用具有重要意义。CFB锅炉是近40年发展起来的新型燃煤发电技术。它与其他传统的燃煤方式相比,最大的特点是用布风板、分离器、返料装置等部件完成煤粒的抬起、流化、供氧、燃烧、分离和循环。燃烧过程为:煤粒经给煤机进入炉膛,进入炉膛的煤粒是0～13mm颗粒。一次风由炉膛底部引入,穿过布风板进入炉膛,将煤粒抬升、流化,使之具备流体特性,充满整个炉膛。细颗粒的煤燃烧后离开炉膛和分离器,以飞灰形式排出;从炉膛出来未燃尽的中等颗粒经分离器分离下来,由返料风机送回炉膛反复循环燃烧,最后作为飞灰排走;粗颗粒的煤被一次风抬起燃烧,然后以底渣形式排到炉外。在CFB锅炉中,对煤燃烧反应起决定作用的因素是氧气的供应和煤粒的抬起、流化及支撑的强度。氧气的供应是指燃烧反应所需氧气的补充速度。煤粒的抬起、流化及支撑是由一次风完成的。一次风量约为燃料燃烧所需化学当量值的60%～80%,从炉膛下部送入,由于要起到煤粒的抬起、流化及支撑作用,并完成将氧气迅速送达反应物表面的任务,因此,CFB锅炉对风机的性能,包括叶型和性能曲线都有要求,在风机选择时需要充分注意。调查发现,电厂的许多风机都不在设计点运行,进口挡板的调节幅度高达50%,调节损失功率较大。有些工业区或大企业的热电站,很多都用CFB锅炉提供蒸汽发电或供热,CFB锅炉的变负荷运行是经常的,因此风机要随CFB锅炉的负荷变化而变化,风机调节的经济意义变得更为重要。
二、旋转失速与喘振
旋转失速是气流冲角达到临界值附近时，气流会离开叶片凸面，发生边界层分离从而产生大量区域的涡流造成引风机风压下降的现象。喘振是由于引风机处在不稳定的工作运行出现流量、风压大幅度波动的现象。这两种不正常工况是不同的，但是它们又有一定的关系。引风机在喘振时一般会产生旋转气流，但旋转失速的发生只决定于叶轮本身结构性能、气流情况等因素，与风烟道系统的容量和形状无关，喘振则是与引风机本身和风烟道都有关系。旋转失速用失速探针来检测，喘振用“U”型管取样，两者都是压差信号驱动压差开关报警或跳机。但存实际运行中有两种原因使差压开关容易出现误动作：①烟气中的灰尘堵塞失速探针的测量孔和“U”型管容易堵塞：②现场条件振动大，该保护的可靠性较差。
由于引风机发生旋转失速和喘振时，炉膛风压和引风机振动都会发生较大的变化，在引风机调试时通过动叶安装角度的改变使其正常工作点远离不稳定区。随着目前设计制造水平的提高，可将引风机跳闸保护中喘振保护取消改为“发汛”，当出现旋转失速或喘振信号后，通过调节动叶开度使引风机脱离旋转脱流区或喘振区而保持引风机连续稳定运行，从而减少引风机的意外停运。
三、引风机振动原因及对策
引起引风机振动的原因有：在检修时静平衡或找中心不准确；在运行中焊在叶轮上的平衡块脱落；叶轮非工作面积灰，失去平衡引起引风机振动：引风机与烟道共振导致引风机的振动，轴承支架不牢固。动、静部分相碰等均可以引起引风机振动过大。引风机轴承振动也是运行中常见的故障。引风机的振动会引起轴承和叶片损坏、螺栓松动、机壳和风道损坏等故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆振动同时也可能发生撞击和异声：有时也会出现转子与外壳相摩擦或引风机轴与外壳轴封的相碰，以振动表测量振动时，其值已超过允许值范围
3.1叶轮非工作面积灰导致引风机的振动
此类原因引起的振动现象主要表现为引风机在运行中振动突然上升这是因为当气体进入叶轮时，与旋转的叶片工作面存在一定的角度，根据流体力学原理，气体在叶片的非工作面上有一定的旋涡产生，于是气体中的灰粒由于旋涡作用会慢慢地沉积在非工作面上。当积灰达到一定的重量时由于叶轮旋转离心力的作用将一部分大块的积灰甩出叶轮。由于各叶片上的积灰不可能完全均匀一致，聚集或可甩走的灰块时间不一定同步，结果冈为叶片的积灰不均匀导致叶轮质量分布不平衡，从而使引风机振动增大。
这种情况下，通常的处理方法是临时停炉后打丌引风机机壳的检查孔，电源断电，确认安全后检修人员进入机壳内清除叶轮上的积灰，叶轮将会重新达到平衡，从而减少引风机的振动。人工清灰仅环境恶劣，存在不安全凶素，而且检修时间长，劳动强度大。经过实际研究摸索，制定了一个行之有效的处理方法。在机壳喉舌处(径向对着叶轮)加装一排喷嘴(5-6个)，将喷嘴调成不同角度。喷嘴与冲灰水泵相连。将冲灰水作为冲洗积灰的动力介质，降低负荷后停单侧引风机，存停引风机的瞬问迅速打开阀门，利用叶轮的惯性作用喷洗叶片上的非作面打开在机壳底部加装的排水门将冲灰水排走。这样就实现了不停炉处理引风机振动的同的。用冲灰水作清灰的介质和用蒸汽和压缩李气相比．具有对喷嘴结构要求低、清灰范围大、效果好、对叶片磨损小等优点。
3.2风道系统振动导致引风机的振动
烟、风道的振动通常会引起引风机的受迫振动。这是生产中经常现义容易忽视的情况。引风机口扩散筒随负荷的增大，进、出风量增大，振动也会随之改变，而一般扩散筒的下部只有4个支点，另一边的接头石棉帆布是软接头，这样整个扩散筒的60％重量是悬吊受力。轴承座的振动直接与扩散筒有关，故负荷越大．轴承产生振动越大。针对这种状况，在扩散筒出口端下面增加一个活支点，可升可降可移动引风机负荷变化时，只需微调该支点，即可消除振动。经过现场实践效果非常显著。该种情况在风道较短的情况下更容易出现。
3.3动、静部分相碰引起引风机的振动
存生产实际中引起动、静部分相碰的主要原因有：①叶轮和进风口(集流器)不在同一轴线上；②运行长时间后进风口损坏、变形；③叶轮松动使叶轮晃动度大；④轴与轴承松动；⑤轴承损坏；⑥主轴弯曲。
四、引风机轴承温度过高
引风机轴承温度异常升高的原因有3类：润滑不良、冷却不够、轴承异常引风机的轴承置于壳体外，若是由于轴承疲劳磨损出现脱皮、麻坑、间隙增大引起的温度升高，一般可以通过听轴承声音和测量振动等方法来判断，若是润滑不良、冷却不够的原因则是较容易判断的。另外，轴承安装、检修质量差，如轴与轴承安装不正，引风机轴与电机轴不同心等；引风机振动过大；排烟温度过高等都可以引起轴承温度过高。实际工作中应先从以下方面解决问题：①应当按照定期工作的要求给轴承箱加油，轴承加油后有时也会现温度高的情况，主要是加油过多，这时现象为温度持续不断上升，到达某点后就会维持不变，然后会逐渐下降；②检查冷却水是否畅通；③确认不存在上述问题后再检查轴承箱。
结束语
随着中国引风机制造水平的提高，引风机的效率和可靠性不断提高，但引风机在实际运用中故障的情况仍较多。完善系统设计、做好定期维护工作是提高引风机可靠性的关键，总结经验，针对不同的故障采用针对性的方法对减少引风机非计划停运非常重要。
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论文作者:孟庆彬
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/22
标签：引风机论文; 叶轮论文; 轴承论文; 炉膛论文; 锅炉论文; 叶片论文; 流化床论文; 《电力设备》2018年第15期论文;