電廠鍋爐引風(fēng)機故障原因與維修技術(shù)探究

劉愛琴

摘要：鍋爐是電廠生產(chǎn)系統(tǒng)三大主要設(shè)備中的重要能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，在生產(chǎn)中有著不可忽視的作用。鍋爐系統(tǒng)中風(fēng)機類型主要有送風(fēng)機、引風(fēng)機、增壓風(fēng)機等，其中引風(fēng)機故障在鍋爐故障中出現(xiàn)的概率較高，是鍋爐運行中重要的檢修維護內(nèi)容。結(jié)合引風(fēng)機情況分析故障原因，找到針對性解決方法和策略是提升鍋爐引風(fēng)機維修管理水平的重要途徑。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐;引風(fēng)機故障;原因;維修技術(shù)

引言

引風(fēng)機的作用是為鍋爐運行過程中的煙氣流動提升動力，從而保證煙氣也可以經(jīng)過凈化處理后排入到大氣中。因此引風(fēng)機的運行狀況，直接影響到了熱電廠的整體運行質(zhì)量，未來熱電廠發(fā)展過程中需要對引風(fēng)機進行及時的檢修與處理。保證引風(fēng)機處于正常工作狀態(tài)，但由于鍋爐運行過程中，引風(fēng)機的工作環(huán)境較差，因此出現(xiàn)故障的概率也遠遠高于鍋爐其他設(shè)備。未來熱電廠發(fā)展過程中，引風(fēng)機的故障檢修與處理，成為了主要的發(fā)展課題。

1引風(fēng)機故障及原因分析

1.1鍋爐引風(fēng)機軸承溫度過高

鍋爐風(fēng)機運行時溫度過高的主要原因有三個：第一，鍋爐引風(fēng)機在運行過程中需要使用冷卻水對軸承進行不斷降溫，但冷卻過程中所使用的水源處于鍋爐房內(nèi)部，如果鍋爐房內(nèi)部溫度過高，將會導(dǎo)致冷卻工作效率下降，繼而降低冷卻效果。第二，在引風(fēng)機運行過程中，引風(fēng)機長期工作會導(dǎo)致出現(xiàn)軸承脫皮現(xiàn)象，而脫皮現(xiàn)象會導(dǎo)致軸承在高速運行過程中溫度升高。最后，在引風(fēng)機運行的過程中工作人員往往會在軸承上涂抹潤滑油，從而降低摩擦。引風(fēng)機運行過程中速度過高，因此對于潤滑油消耗量很大，這導(dǎo)致軸承在長時間運轉(zhuǎn)后，往往還會出現(xiàn)磨損狀況，進而提升運轉(zhuǎn)時的溫度。針對鍋爐引風(fēng)機軸承溫度過高問題，在未來運行過程中，首先，需要重視對于引風(fēng)機的冷卻方式水平提升，可以建立制冷系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)進行聯(lián)動。一方面對冷卻系統(tǒng)中的水進行持續(xù)制冷，另一方面保證冷卻系統(tǒng)進行不斷地循環(huán)，從而提升冷卻效果。其次，在運行過程中，可以定時定期更換引風(fēng)機軸承上的保護皮，從而保護軸承在持續(xù)高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，不會提升過快的溫度。最后則是在引風(fēng)機運行過程中部署專人為引風(fēng)機軸承涂抹潤滑油，避免出現(xiàn)磨損狀態(tài)下高速運轉(zhuǎn)的情況。

1.2葉片斷裂

故障發(fā)生時葉片外觀有很多裂紋，在顯微鏡下裂紋大多數(shù)是從葉片較厚的區(qū)域向較薄的區(qū)域擴展，葉片在較薄的一側(cè)發(fā)生斷裂。對葉片基體材料進行理化檢驗，發(fā)現(xiàn)葉片較厚區(qū)域的裂紋剛好對應(yīng)爐面堆焊區(qū)涂層部位，在顯微鏡下能觀察到這一部位材料表面有很多孔洞。葉片斷裂裂紋延伸方向一個是從葉片表面橫向衍生，也有從葉片表面縱向延伸、穿過葉片表面涂層向著基體材料內(nèi)部延伸。在應(yīng)力作用下葉片較薄的區(qū)域發(fā)生斷裂，裂縫向各個方向延伸。雖然葉片較厚的區(qū)域采用了堆焊，但是堆焊區(qū)域因內(nèi)部材質(zhì)為馬氏體和鐵素體混合材料，當(dāng)涂層材料和堆焊區(qū)域材料接觸時，由于材料基體和涂層材料之間存在溫差、二者的熱膨脹系數(shù)不同，使變堆焊區(qū)域內(nèi)部有較大的殘余應(yīng)力。涂層施工工藝不當(dāng)或噴涂質(zhì)量不合格，也會導(dǎo)致材料基體和涂層材料之間界面存在較大的孔洞，形成葉片表面性能的薄弱區(qū)，材料敏感度更高，更容易產(chǎn)生裂紋。

1.3風(fēng)機葉輪自身的影響

風(fēng)機葉輪作為風(fēng)機牽引力側(cè)的主要部分，維修質(zhì)量直接影響風(fēng)機振動幅度。（1）無論是葉輪的破裂和磨損，不平衡都會導(dǎo)致風(fēng)機葉輪運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，從而造成很大振動。（2）排氣溫度低、除塵后溫度持續(xù)下降、有銹蝕現(xiàn)象、風(fēng)機內(nèi)溫度不保證、蝸牛殼內(nèi)煙氣容易暴露等原因造成了塌陷（3）磨損的原因是除塵器不能完全消除煙氣中的所有顆粒，有的顆粒還會進入沒完沒了的螺線管內(nèi)，然后不斷擠壓磨損風(fēng)扇車輪，造成葉輪過度磨損，造成葉輪不平衡。從長遠來看，它還可以增加葉輪表面與氧氣的接觸面積，形成不均勻的氧化物質(zhì)，影響風(fēng)扇的振動。（4）在維修工作中，應(yīng)全面恢復(fù)油壓和磨損的葉輪，然后對中心進行研究試驗，并進行下一次動平衡試驗。

2引風(fēng)機故障維修技術(shù)建議

2.1引風(fēng)機失速故障

可以采用的措施有：①工作人員應(yīng)密切注意引風(fēng)機導(dǎo)葉和電流的變化情況，引風(fēng)機的電流不能過高、導(dǎo)葉不能過快，監(jiān)控引風(fēng)機電流大小和導(dǎo)葉參數(shù)、設(shè)置報警，及時提醒工作人員調(diào)整風(fēng)機電流和導(dǎo)葉參數(shù);②兩臺引風(fēng)機同時運行時，它們之間的電流應(yīng)保持在平衡狀態(tài)、電流偏差不能超過合理值，出現(xiàn)兩臺引風(fēng)機電流高低相互交替的情況時應(yīng)進行人為調(diào)節(jié)，

避免相互搶風(fēng)的情況、導(dǎo)致引風(fēng)機失速;③一旦出現(xiàn)引風(fēng)機失速故障，工作人員應(yīng)立即將導(dǎo)葉控制方式切換為手動方式，保持正常運行的工況，同時盡快降低失速風(fēng)機的導(dǎo)葉開度、降低鍋爐運行負(fù)荷，避免爐膛超壓情況下造成引風(fēng)機電流超標(biāo)、發(fā)生跳閘事故，工況運行穩(wěn)定后再重新啟動失速風(fēng)機并調(diào)整參數(shù)使兩臺風(fēng)機正常、平衡運行;④如果鍋爐運行負(fù)荷較高，注意做好配風(fēng)管理，控制鍋爐煙氣產(chǎn)生量;⑤可適當(dāng)提高鍋爐氧氣濃度和鍋爐燃燒效率，降低氮氧化物和硫氧化物濃度，避免引風(fēng)機超負(fù)荷運行;⑥為了降低煙氣排放量，加強配煤摻燒管理，對煤質(zhì)進行組分含量的檢驗，加強對高硫煤摻入量的把控，盡可能降低鍋爐煙氣中硫氧化物含量;⑦通過提高燃燒效率，降低煙氣量來減小煙道阻力，防止引風(fēng)機超負(fù)荷運行，避免引風(fēng)機失速。

2.2軸承的裝配

軸承質(zhì)量和維護質(zhì)量直接影響風(fēng)扇振動的大小。（1）這部分原因包括軸承安裝不當(dāng)、車輪研究中心誤差等。維護時嚴(yán)格遵循維護操作說明，注意軸承和軸之間的準(zhǔn)確協(xié)調(diào)，不要出錯。（2）在日常維護過程中，考慮到功耗問題，不能進行風(fēng)機動平衡試驗。通常采用比較器中心的搜索方法進行裝配。只要裝配合格，就不能進行動平衡試驗特別是有兩表測量法和三表測量法。值得說明的是，所用百分表必須合格準(zhǔn)確，表的裝配位置必須緊密貼合，軸表面要光滑無雜物，測量讀數(shù)過程中表不能松動，讀數(shù)要平視準(zhǔn)確，否則將會影響找正偏差，進而產(chǎn)生振動值超標(biāo)。

2.3鍋爐引風(fēng)機軸承溫度過高的維修建議

針對鍋爐引風(fēng)機運行過程中軸承溫度過高這一問題，需要定期為引風(fēng)機的軸承添加潤滑油，避免引風(fēng)機運行過程中，由于軸承發(fā)生較大摩擦產(chǎn)生了巨額的熱量。同時也需要注意潤滑油的用量也不宜過多，過多的潤滑油會導(dǎo)致引風(fēng)機軸承溫度的升高。在鍋爐引風(fēng)機運行過程中還可以建立冷卻系統(tǒng)與制冷系統(tǒng)相配套的進一步降溫體系，從而保證鍋爐在運行過程中引風(fēng)機不會出現(xiàn)過大的軸承溫度。除此之外，也可以在水管外增加隔熱層來降低水溫，或者使用提升水壓的方式加速水流動速度

2.4針對葉片斷裂故障

應(yīng)從葉片材料的質(zhì)量把控方面入手。由于引風(fēng)機葉片長期振動且受到煙氣沖蝕，因此葉片材料必須具備很好的韌性、耐磨性以及抗腐蝕性。因此選擇表面涂層的鋼材料，如在錳鎢鋼材料表面噴涂鎳基碳化物涂層，能夠提升材料的耐沖擊韌性和耐腐蝕性，是引風(fēng)機葉片材料的較好選擇。葉片運行過程中，容易發(fā)生斷裂的部位是在葉片較薄的區(qū)域，但是裂縫最初源頭是從葉片較厚區(qū)域產(chǎn)生延伸到較薄的區(qū)域的，因此防止葉片斷裂應(yīng)從堆焊區(qū)域入手。葉片后邊堆焊區(qū)域通常未經(jīng)過消除應(yīng)力的熱處理、存在性能薄弱區(qū)，因此應(yīng)加強堆焊層噴涂質(zhì)量，避免噴涂工藝質(zhì)量不合格造成堆焊層涂層和材料基體界面殘留較多的孔洞，提升表面涂層質(zhì)量，提高葉片整體強度和韌性，延長葉片使用壽命。

結(jié)束語

結(jié)束語綜上所述，鍋爐引風(fēng)機故障對電廠生產(chǎn)帶來多方面消極影響。失速故障是鍋爐引風(fēng)機在高負(fù)荷運行工況時極易出現(xiàn)的問題，對其原因進行分析并提出解決處理的建議，可以提升鍋爐引風(fēng)機維修水平，滿足電廠生產(chǎn)安全和效益的需求。

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