劉宇
一、背景介紹
一次風機是火力發電廠鍋爐的重要輔機之一。它的主要作用是對磨煤機內的煤粉進行加熱、干燥后將其吹送入爐膛內燃燒,并供給煤粉燃燒初期所需氧氣。同時,一次風也是鍋爐總風量的一部分,為鍋爐燃燒提供氧氣。
風機在轉動過程中,軸與軸承間的摩擦會產生熱量,若熱量積聚,會造成風機軸瓦溫度過高甚至燒損。因此,一次風機配有潤滑油系統為其軸承部分提供潤滑與冷卻。
鳳臺電廠一次風機潤滑油系統包括油泵、過濾裝置、水冷卻裝置以及各種必要的閥門與檢測儀表。潤滑系統從油箱中抽出潤滑油經過過濾、冷卻裝置,輸送給主機設備,為主機設備的摩擦部提供一定壓力、流量、溫度的潤滑油,進行潤滑和冷卻,從而滿足主機正常運行的要求。
鳳臺電廠一次風機潤滑油系統圖
二、異常現象
4號機組自上次重新啟動后,4A一次風機逐漸出現風機軸承振動值波動現象,且多出現在中班或夜班期間。
根據異常現象發生的時間段分析,可能存在下列原因:
1、風機軸承振動測點失準;
2、低負荷工況下風機發生喘振;
3、環境溫度降低造成油質變差。
三、原因分析
1、針對測點失準的懷疑,運行方面聯系熱控維護人員對4A一次風機軸承振動測點進行全面檢查與校準。同時,使用手持式測振儀,就地對風機振動進行實測。檢查結果顯示,風機振動測點的測量、遠傳均正常,且就地實測值與遠傳畫面顯示值基本一致,排除了4A一次風機振動測點失準的可能。
2、風機類轉動設備,根據其構造特點,一般會存在喘振現象。即當轉速或出力達到一定區域時,風機內氣體動能平衡被打破,造成風機發生周期性振動。當振動與風機固有的共振頻率一致時,就會發生共振,威脅設備安全。
經查詢4A一次風機異常期間的歷史曲線,抽樣數據分別列出表1和表2:
對比兩張表格中數據可以發現,在兩日夜班的前后兩個時間段中,4A一次風機軸承振動值波動幅度出現顯著差異。后一個時間段中風機軸承振動值波動幅度明顯增大。
再通過對比前后兩個時間段4A一次風機電流情況,可以發現并不存在明顯差異。即4A一次風機軸承振動值波動大與風機電流/出力無明顯關聯,并非風機發生喘振所致。
3、觀察表1中數據可以發現,5點至6點時間段4A一次風機潤滑油箱溫度明顯低于0點至1點時間段。同時,風機軸承振動值出現較大幅度波動。表2中數據也基本驗證了這一情況。同時,對比12月10日夜班情況發現,在風機潤滑油箱溫度較高(約35℃)的情況下,4A一次風機在相同的出力區間,整個夜班均并未出現風機軸承振動波動大情況,也可作為佐證。
四、結論
1、根據設備說明書所述,潤滑油在溫度較低時粘度會增加。綜上所述,由于環境溫度降低造成潤滑油質變稠、變差,工作效能下降應是造成4A一次風機軸承振動波動大的主要原因。建議在一次風機潤滑油溫較低,尤其是冬季工況下,及時投入油箱電加熱運行,提高油溫,防止出現風機振動異常。
2、鑒于4B一次風機在相同潤滑油溫度下并未出現此現象,不排除4A一次風機潤滑油管路存在堵塞等原因造成油流量較小,從而加劇了本題所述現象出現的可能。建議擇機對油管路進行檢查。
(作者單位:淮浙煤電有限責任公司鳳臺發電分公司)