長沙九洲風(fēng)機(jī)對于影響電站軸流風(fēng)機(jī)可靠性的因素防范對策

長沙九洲風(fēng)機(jī)對于影響電站軸流風(fēng)機(jī)可靠性的因素防范對策

風(fēng)機(jī)是火力發(fā)電廠中的要害輔機(jī)，軸流風(fēng)機(jī)因功率高和能耗低而被廣泛選用。在實踐運轉(zhuǎn)中，不少電廠因軸流風(fēng)機(jī)非但凡動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的可靠性差，一再發(fā)作毛病，導(dǎo)致電廠非方案停機(jī)或減負(fù)荷，影響了機(jī)組發(fā)電量。近幾年來，廣東區(qū)域的幾家電廠如珠江電廠4×300 MW、南海電廠2×200 MW、恒運C廠1×210 MW均發(fā)作過動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)斷葉片事端，也有在同一電廠重復(fù)屢次發(fā)作，嚴(yán)峻影響機(jī)組安全滿發(fā)。因而，從根本上處理這些問題，進(jìn)步大型火電廠軸流風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)的可靠性顯得十分必要和火急。

1　電站風(fēng)機(jī)可靠性概念
電站風(fēng)機(jī)可靠性統(tǒng)計的狀況區(qū)分如下：

送引風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)可靠性可用以下兩個重要參數(shù)闡明。

式中　tSH——運轉(zhuǎn)小時數(shù)，指風(fēng)機(jī)處于運轉(zhuǎn)狀況的小時數(shù)；
　 　tUOH——非方案停運小時數(shù)，指風(fēng)機(jī)處于非方案停運狀況的小時數(shù)，亦稱事端停運小時數(shù)。
90年代曾經(jīng)，我國大型電站鍋爐風(fēng)機(jī)引起的非方案停機(jī)和非方案降負(fù)荷較頻頻，據(jù)統(tǒng)計，在125 MW、200 MW、300 MW及600 MW機(jī)組中，按電廠丟失的等效停運小時算，送、引風(fēng)機(jī)均排在影響要素的前10位，與發(fā)達(dá)國家的距離較大。
90年代今后，我國幾個首要電站風(fēng)機(jī)制作廠設(shè)備質(zhì)量進(jìn)步較快，針對我國電廠的實踐情況，引入外國先進(jìn)技術(shù)，使電站風(fēng)機(jī)非但凡動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的可靠性不斷地得到進(jìn)步。例如：1997年某鼓風(fēng)機(jī)廠對其運用引入技術(shù)出產(chǎn)的、在15套300 MW火電機(jī)組中運用的28臺動葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)和24臺動葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)進(jìn)行可靠性分析，發(fā)現(xiàn)其運轉(zhuǎn)率已達(dá)99%。其他廠家的產(chǎn)品的可靠性也有較大的進(jìn)步。

2　影響軸流風(fēng)機(jī)可靠性的要素
2.1　電站風(fēng)機(jī)事端分類
第1類事端：風(fēng)機(jī)毛病引起火電機(jī)組退出運轉(zhuǎn)。
第2類事端：風(fēng)機(jī)毛病只引起火電機(jī)組出力下降，還沒有形成火電機(jī)組退出運轉(zhuǎn)，或送、引風(fēng)機(jī)僅有某一臺退出運轉(zhuǎn)。
第3類事端：風(fēng)機(jī)損壞不嚴(yán)峻，不需要送、引風(fēng)機(jī)退出運轉(zhuǎn)進(jìn)行修理。
第1、2類事端直接影響風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)可靠性，第3類則是潛在的影響要素。
2.2　軸流風(fēng)機(jī)首要毛病
a）轉(zhuǎn)子毛病。如轉(zhuǎn)子不平衡、轉(zhuǎn)子振蕩等，最嚴(yán)峻的乃至發(fā)作葉輪飛車事端。
b）葉片發(fā)作裂紋或開裂。在送、引風(fēng)機(jī)上均有可能發(fā)作，近幾年在多個大型電廠已發(fā)作多宗。
c）葉片磨損。首要是發(fā)作在引風(fēng)機(jī)上。因為電除塵器投入時機(jī)掌握欠好或電除塵器毛病，形成引風(fēng)機(jī)磨損。這是燃煤電站引風(fēng)機(jī)最容易發(fā)作的毛病。
d）軸承損壞。
e）電機(jī)毛病。如過電流等，嚴(yán)峻時燒壞電機(jī)。
f）油站漏油，調(diào)理油壓不穩(wěn)定。既影響風(fēng)機(jī)的調(diào)理功能也要挾風(fēng)機(jī)的安全。
2.3　軸流風(fēng)機(jī)發(fā)作毛病的原因
2.3.1　產(chǎn)品規(guī)劃和制作方面
a）結(jié)構(gòu)規(guī)劃不合理，強(qiáng)度規(guī)劃中未充分考慮動荷載。
b）氣動規(guī)劃不完善。對氣動特性、脹大不明。
c）葉片強(qiáng)度安全系數(shù)不行，葉片材質(zhì)差。
d）葉片鑄造質(zhì)量差。
e）焊接、裝置質(zhì)量差。如葉片螺栓掉落打壞葉片等。
f）控制油站質(zhì)量差。
g）監(jiān)測、保護(hù)附件失靈。
2.3.2　運轉(zhuǎn)、檢修方面
a）軸流風(fēng)機(jī)長時間在失速條件下作業(yè)，氣流壓力脈動幅值明顯添加，葉片共振受損。
b）不按風(fēng)機(jī)特性要求進(jìn)行發(fā)動并車，風(fēng)機(jī)工況與體系特性不匹配。
c）不投電除塵或電除塵功率低導(dǎo)致風(fēng)機(jī)進(jìn)口含塵濃度高。
d）兩颶風(fēng)機(jī)并排運轉(zhuǎn)時，兩者作業(yè)點差異較大。
e）軸流風(fēng)機(jī)喘振保護(hù)失靈。
f）無定期檢修或檢修不良。
2.3.3　裝置方面
a）軸系不平衡或聯(lián)接欠好，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)振蕩大、軸承、聯(lián)軸器易損壞。
b）執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝置差錯大，就地指示值與控制室反應(yīng)值不一致，導(dǎo)致操作不精確。
2.3.4　風(fēng)機(jī)選型與體系規(guī)劃方面
風(fēng)機(jī)選型不妥形成風(fēng)機(jī)實踐運轉(zhuǎn)點在不穩(wěn)定氣流區(qū)或挨近乃至進(jìn)入失速區(qū)，以及風(fēng)機(jī)管路體系特性不合理，均可形成風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子有關(guān)部件的疲乏與損壞。
3　進(jìn)步軸流風(fēng)機(jī)可靠性的辦法
3.1　選型
電站鍋爐風(fēng)機(jī)的型式一般有離心式、靜葉可調(diào)軸流和動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)運用場合，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較斷定風(fēng)機(jī)型式。3種風(fēng)機(jī)的比較見表1。

表1　3種風(fēng)機(jī)的比較
項目離心式靜調(diào)軸活動調(diào)軸流結(jié)構(gòu)雜亂程度低中高對介質(zhì)含塵量的適應(yīng)性好中差可比運轉(zhuǎn)功率低中高可比設(shè)備價格低中高可靠性高中低
挑選軸流風(fēng)機(jī)時，規(guī)劃點應(yīng)落在功率最高、并在此基礎(chǔ)上動葉視點再開大10°～15°的曲線上，這樣，即便機(jī)組在低于額外工況下運轉(zhuǎn)，風(fēng)機(jī)仍可在最高功率區(qū)內(nèi)運轉(zhuǎn)。
關(guān)于燃煤鍋爐，因為動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)圓周速度高，考慮到磨損問題，宜選用中速，不宜選用過高轉(zhuǎn)速。
3.2　并聯(lián)規(guī)劃與運轉(zhuǎn)
在挑選動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的參數(shù)時，除了按有關(guān)規(guī)程規(guī)則給出裕度外，還要根據(jù)電廠實踐情況，不只考慮最大保證工況點、MCR工況、100%負(fù)荷工況，還要考慮焚燒工況以及風(fēng)機(jī)安全并車工況。后兩種工況往往被人忽視而給風(fēng)機(jī)的調(diào)試與運轉(zhuǎn)帶來困難。故應(yīng)特殊重視動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的并聯(lián)規(guī)劃與運轉(zhuǎn)。
兩颶風(fēng)機(jī)并聯(lián)運轉(zhuǎn)在C點，但每颶風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)在各自特性曲線的A點上。當(dāng)?shù)?颶風(fēng)機(jī)堅持相同葉片視點運轉(zhuǎn)時，運轉(zhuǎn)點將移到B點，第2颶風(fēng)機(jī)要發(fā)動并入時，封閉出口門發(fā)動，葉片視點調(diào)至最小。翻開阻隔門后，第2颶風(fēng)機(jī)將在D點運轉(zhuǎn)，逐步開大其視點，并調(diào)小第1颶風(fēng)機(jī)視點，它們的運轉(zhuǎn)點將分別沿DE和BE線移動，抵達(dá)E點時兩颶風(fēng)機(jī)并聯(lián)，再同時調(diào)理兩颶風(fēng)機(jī)到所需的參數(shù)。
能夠看出，當(dāng)?shù)?颶風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)點壓力高于第2颶風(fēng)機(jī)失速線的最低點S的壓力時，第2颶風(fēng)機(jī)發(fā)動將發(fā)作喘振，這時需下降第1颶風(fēng)機(jī)出力，使B點坐落S點之下再發(fā)動第2颶風(fēng)機(jī)。
3.3　其他規(guī)劃辦法
假設(shè)能夠下降風(fēng)機(jī)負(fù)荷，總是能夠并車的，如燃油鍋爐。但關(guān)于某些燃煤鍋爐，例如中速直吹式制粉體系的冷一次風(fēng)機(jī)，因為其制粉體系有必要有一個最低的枯燥出力要求和送粉壓頭，在風(fēng)機(jī)出力下降受到限制的情況下，有兩個辦法處理并聯(lián)運轉(zhuǎn)問題。一是挑選風(fēng)機(jī)時計算好單颶風(fēng)機(jī)按要求工況運轉(zhuǎn)時體系阻力，使S點高于該阻力線，這意味著規(guī)劃點坐落特性曲線更下端，以致壓頭較高風(fēng)機(jī)功率較低。二是能夠在軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)道上加一個旁路再循環(huán)門，發(fā)動該風(fēng)機(jī)時，先封閉出口門，翻開循環(huán)門。待第2颶風(fēng)機(jī)跳過失速線后翻開出口門，封閉循環(huán)門，這樣做的缺陷是添加了初出資，添加了送風(fēng)倒回走漏的可能性。
在規(guī)劃風(fēng)機(jī)進(jìn)出口銜接管道時，要力求防止發(fā)作渦流的可能性，某些轉(zhuǎn)彎處還應(yīng)采納加裝導(dǎo)流板的辦法。
3.4　調(diào)整與保護(hù)
a）有必要保證動葉實踐視點與就地指示值及與控制室反應(yīng)值相一致。若差錯大，運轉(zhuǎn)人員便難以斷定動葉實在視點，從而影響運轉(zhuǎn)工況。嚴(yán)峻時，風(fēng)機(jī)因長時間處于失速邊際或失速區(qū)內(nèi)運轉(zhuǎn)而導(dǎo)致斷葉片事端的發(fā)作。
b）關(guān)于燃煤電站，不能讓引風(fēng)機(jī)長時間在超支煙塵中受磨。處理軸流風(fēng)機(jī)磨損問題的要害是下降風(fēng)機(jī)進(jìn)口含塵濃度和灰粒尺度。為此，應(yīng)加強(qiáng)清灰等作業(yè)。
c）加強(qiáng)對電除塵器的管理，保證電除塵器運轉(zhuǎn)正常，削減煙塵對引風(fēng)機(jī)葉片的磨損。
d）保證風(fēng)機(jī)喘振保護(hù)正常投入。
4　結(jié)束語
軸流風(fēng)機(jī)非但凡動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)現(xiàn)在及將來在火力發(fā)電廠中都被廣泛運用，其運轉(zhuǎn)可靠性對電廠按方案穩(wěn)發(fā)滿發(fā)至關(guān)重要。我國電站風(fēng)機(jī)可靠性與先進(jìn)國家距離正在縮小。要進(jìn)步風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)可靠性，除了須進(jìn)步風(fēng)機(jī)自身規(guī)劃、制作質(zhì)量外，規(guī)劃選型、運轉(zhuǎn)及保護(hù)方法也至關(guān)重要。