600 MW機(jī)組鍋爐送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉卡澀原因分析

閆愷平

（天津大唐國(guó)際盤山發(fā)電有限責(zé)任公司 天津）

一、概述

天津大唐國(guó)際盤山發(fā)電有限責(zé)任公司裝機(jī)容量為2×600 MW機(jī)組，采用正壓直式吹制粉系統(tǒng)。鍋爐二次風(fēng)配有2臺(tái)50%容量的上海鼓風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的FAF26.6-12.5-1型單級(jí)動(dòng)葉可調(diào)式軸流送風(fēng)機(jī)，二次風(fēng)量大小的調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉角度來實(shí)現(xiàn)的。2013年12月，突然發(fā)生42#送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉拒動(dòng)現(xiàn)象，直接影響了機(jī)組的正常運(yùn)行和負(fù)荷調(diào)節(jié)。對(duì)送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉卡澀故障進(jìn)行了處理和原因分析，采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

二、設(shè)備規(guī)范

風(fēng)機(jī)為單級(jí)動(dòng)葉可調(diào)式軸流式風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的主要特性參數(shù)，風(fēng)量220 m3/s，全壓3531 Pa，風(fēng)機(jī)功率 927 kW，風(fēng)機(jī)效率87.2%，進(jìn)口處介質(zhì)溫度20℃，進(jìn)口處介質(zhì)密度1.194 kg/m3，電機(jī)功率1120 kW，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速991 r/min，葉輪直徑2660 mm，葉型NA16，葉片調(diào)節(jié)范圍45°，葉片數(shù)量16片，風(fēng)機(jī)扭矩8988 N·m，電機(jī)軸端徑向力4100 N，電機(jī)軸端軸向力1850 N。

三、送風(fēng)機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)

環(huán)境空氣經(jīng)送風(fēng)機(jī)入口濾網(wǎng)、消音器垂直進(jìn)入進(jìn)氣風(fēng)箱，空氣沿軸向流入送風(fēng)機(jī)葉片通道，送風(fēng)機(jī)葉輪在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)葉片給繞流空氣一個(gè)軸向的推力，此葉片的推力對(duì)空氣做功，使空氣的能量增加并沿軸向排出，葉片連續(xù)旋轉(zhuǎn)使軸流式風(fēng)機(jī)連續(xù)工作，送風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 送風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖

四、原因分析

1.故障情況

2013年12月，4＃機(jī)組負(fù)荷450 MW，42＃送風(fēng)機(jī)突然發(fā)生動(dòng)葉指令增大，而送風(fēng)機(jī)電流無變化、風(fēng)機(jī)風(fēng)量不增加。就地檢查，發(fā)現(xiàn)42＃送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉機(jī)械指示卡澀在10%位置無變化，停運(yùn)檢修。檢查送風(fēng)機(jī)內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)動(dòng)葉全關(guān)，執(zhí)行器動(dòng)作時(shí)動(dòng)葉不動(dòng)作，初步分析為液壓調(diào)節(jié)裝置故障。

2.液壓缸調(diào)節(jié)頭工作原理

液壓缸的輸入軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)滑動(dòng)體向右側(cè)移動(dòng)，固定于滑動(dòng)體上的大小齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（因大齒輪與反饋軸齒條嚙合）帶動(dòng)滑閥拉桿齒條向右側(cè)移動(dòng)，滑閥閥芯向右側(cè)移動(dòng)，進(jìn)油路與油缸的右側(cè)接通，缸體向右側(cè)移動(dòng)，動(dòng)葉關(guān)小，反饋軸齒條向右側(cè)移動(dòng)，帶動(dòng)輸出軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)同時(shí)帶動(dòng)大小齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)滑閥拉桿齒條向左側(cè)移動(dòng)，滑閥閥芯復(fù)位遮斷進(jìn)回油路停止進(jìn)油，液壓缸停止運(yùn)動(dòng)。當(dāng)動(dòng)葉開度增大時(shí)輸入軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其他部件移動(dòng)方向與上述動(dòng)葉關(guān)小時(shí)的情況完全相反。

圖2 液壓缸調(diào)節(jié)頭工作原理

3.原因分析

（1）動(dòng)葉葉柄推力軸承潤(rùn)滑油硬化或缺少，造成葉片葉柄卡澀，調(diào)節(jié)困難。

（2）風(fēng)機(jī)傳動(dòng)臂附件的刻度盤軸承由于潤(rùn)滑脂的硬化或流失，造成軸承卡澀。

（3）液壓油系統(tǒng)的溢流閥失效，導(dǎo)致葉片調(diào)節(jié)困難，滴流閥的作用是控制油壓，當(dāng)油壓超過規(guī)定值時(shí)動(dòng)作，開始泄油，從而保證油壓在允許范圍。

（4）動(dòng)節(jié)系統(tǒng)中的輸入機(jī)械連桿、控制頭、液壓缸出現(xiàn)異常，造成動(dòng)葉調(diào)節(jié)失效。

通過對(duì)送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行解體檢查，清理并校核了溢流閥。在更換液壓缸過程中，發(fā)現(xiàn)造成動(dòng)葉卡澀的根本原因?yàn)檎{(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)軸與拉叉拐臂套內(nèi)的軸承損壞，雖然執(zhí)行機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)軸按動(dòng)調(diào)指令正常動(dòng)作，但無法帶動(dòng)拉叉調(diào)節(jié)滑閥正常工作，液壓缸沒有按動(dòng)調(diào)指令要求分配液壓油，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉片無法調(diào)節(jié)，動(dòng)調(diào)指令變化時(shí)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量和電機(jī)電流無變化。

五、措施

（1）為防止送風(fēng)機(jī)軸承潤(rùn)滑缺少，嚴(yán)格執(zhí)行給油脂標(biāo)準(zhǔn)和油務(wù)監(jiān)督制度，確保各軸承部位潤(rùn)滑正常和油品不超標(biāo)。

（2）油系統(tǒng)及動(dòng)調(diào)裝置的檢修要嚴(yán)格按照工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

（3）重要輔機(jī)的重要備件要定制備件，達(dá)到故障后盡量縮短檢修時(shí)間。

（4）根據(jù)送風(fēng)機(jī)工況的變化調(diào)整送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子組的檢修周期為2.5～3年，并有計(jì)劃地安排在機(jī)組大、小修中進(jìn)行。

（5）當(dāng)發(fā)生風(fēng)機(jī)動(dòng)葉無法調(diào)整或液壓缸動(dòng)調(diào)頭泄漏油量大時(shí)，應(yīng)解體動(dòng)調(diào)頭更換軸承、反饋桿或銅套?；匮b時(shí)，重點(diǎn)將滑閥的行程與調(diào)節(jié)輸入軸的行程及液壓缸的行程三者調(diào)節(jié)匹配一致。

總之，通過對(duì)送風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中動(dòng)葉拒動(dòng)的原因分析，使解決問題時(shí)變得有的放矢。通過對(duì)設(shè)備的劣化分析和點(diǎn)檢定修，動(dòng)葉可調(diào)軸流送風(fēng)機(jī)葉片拒動(dòng)的問題得到控制，風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可靠性及穩(wěn)定性得到保障。