大型火电机组风机的常见故障检修

发表时间:2020/6/3   来源:《中国电业》2020年4期   作者:徐艳辉 孙波 王璐
[导读] 大型火力发电厂风机设备的安全稳定是保障火电厂正常运行的前提

         摘要:大型火力发电厂风机设备的安全稳定是保障火电厂正常运行的前提,因此做好风机设备的状态检修是各个火电厂关心的重点。本文以某大型火电厂为例,首先简单地对火电机组风机常见故障的原因进行分析,并给出相应的防范措施,最后给出一种状态检修设计模式,从而在一定程度上降低风机检修人力成本,并促进火电厂安全稳定的运行。以此仅供相关人士进行交流与参考。
         关键词:火电机组风机;故障分析;防范措施
         引言:
         火力发电厂风机设备主要包括送风机、一次风机、引风机、增压风机、密封风机以及稀释风机。各个风机是维持火电厂正常运行的基础,一旦这些风机出现故障,直接会导致系统不能正常运行,从而造成经济损失。火力电厂锅炉风机设备常见的故障有:风机叶片卡涩损坏、风机振动大以及风机本体漏油等故障。本文以某大型火电厂为例,对以上常见的故障进行分析简要的分析,并给出一种状态检修设计模式,从而不断促进火电厂的发展。
         1.火电机组风机常见故障原因分析
         1.1一次风机叶片损坏
         1.1.1故障原因分析
         某大型火电厂#1炉1A一次风机电机在运行过程中,发现其电流和垂直振动频率都出现异常升高,而出口风压则明显下降,在停止1A风机运行之后,检查发现进气箱内有消音器模块孔板在内,检查叶片一级损坏严重,二级部分叶片变形,已不能再使用,随后检修人员办理工作票,对叶片进行拆除,并检查消音器发现消音器模块框架因锈蚀原因断裂。其导致叶片直接损坏的原因是消音器模块框架锈蚀开裂,导致其整体稳定性降低,固定在框架上的孔板因框架稳定性不足,拉伸固定铆钉,将铆钉拉断,使孔板掉落至进气箱,损伤叶片。
         1.1.2防范措施
         首先要对其他风机消音器进行拆除,消除隐患;其次对其他设备防腐防锈进行彻底排查,并及时整改;最后重新梳理对设备可能造成重大事故的隐患,定期进行检查、维修。
1.2引风机本体振动大
1.2.1故障原因分析
         某大型火电厂#3炉3B引风机在一次试运行中,随着风机动叶开度的逐渐上升,一二级动叶的振速也在不断上升,其中开度为16%和35%时的振速比较见下表一。由表一可以明显发现引风机的异常振动,为了避免损伤设备,测量开度为35%时叶片的振速后立刻关掉设备进行故障排查。

(表一)开度为16%与35%时动叶的振速对比表
         3B引风机解体后检查发现一级最上面3片叶片卡涉严重,经过测量发现叶片开度越大,3片卡涉叶片与其他叶片角度相差越大,与其相对应的叶片相差达到3-5°,造成一级轮毂上所有叶片不同步,使风机在运行中出现气流混流现象,导致风机振动大。结合运行状态,可以明显看出动叶开度逐渐开大,风机振动逐渐上升,且在现场可以明显听出风机气流对机壳的冲击[1]。
         1.2.2防范措施
风机在停运期间,定期进行动叶开关操作,每天操作次数不少于4次;其次要对叶柄密封进行检查,防止积灰造成叶片卡涉;同时在停机时,对叶片角度进行复查。必要时对一、二级传动轴进行效验并检查;另外要对风机轮毂与叶柄根部配合处涂抹润滑脂防止生锈卡涩。
         1.3一次风机液压缸伺服阀损坏
         1.3.1故障原因分析
         某大型火电厂#1炉1A一次风机动叶开度与电流不匹配,检查发现一二级叶片在动叶执行机构完全关闭状态后,动叶开度在35%位置。随后对风机液压缸伺服阀控制装置进行解体检查,发现伺服阀轴承内部有大量积灰与润滑脂混合后变成油泥并且已板结,轴承失去润滑作用后损坏,伺服阀控制装置阀杆拉叉连杆销头磨损断裂,导致伺服阀阀杆窜动动叶无法定位,从而造成执行机构无法有效控制动叶,导致风机动叶与电流不匹配。
       
1.3.2防范措施
对新出厂液压缸伺服阀控制装置密封性进行检查,严格验收。利用停机机会对其它风机液压缸伺服阀进行检查,及时发现排除隐患。对此类风机运行状况进行调查和了解,需常备液压缸作为事故备件。
         2.大型火电机组风机状态检修设计模式
         2.1风机状态检修总体设计
         大型火电机组风机状态检修设计平台主要包括状态评价、风险评估以及检修建议三个数据操作模块,五个数据库表、七个中间数据以及风机和运行人员这两个外部实体。详细的状态检修数据流程图见图一。

(图一)风机状态检修数据流程图
         2.2风机检修台账的数据处理
         五个数据库表分别是运行数据库、参数界值表、变化率界值表、故障模式表以及设备维修台账。这五个数据库数据来源不同,发挥的功能也不一样,通过各个数据的分析,从而得出准确的分析结果[2]。
         故障模式表包括风机常见的故障类型、故障原因等,能够在一定程度上决定风机的状态检修策略。而最后的设备维修台账则是指风机各个部件的安装、故障以及维修的记录。
         2.3状态评价和风险评估
         该风机检修设计模式,对运行数据库中的数据进行实时分析,之后进行对比,从而得出每个参数范围对应的状态级别。之后需要对各个状态参数的发展趋势进行预测,将得出来的参数变化率与变化率界值表相比较。通过对这些状态参数的状态级别、预测趋势以及风机振动和性能实验的数据分析进行数据加权处理,从而得出风机的状态检修评价。根据分析得到的状态检修评价后,再将其与“故障模式表”中的数据进行对比分析,从而得出每一种故障可能出现的可能性,从而对每种故障模式进行风险评估,得出一份“待查故障清单”。
         2.4检修建议
         针对得出的“待查故障清单”,需要专业技术人员(专业点检)去查询“故障模式表”,并给出具体的检修目标,完成风机检修方案,按照该方案去维修风机即可[3]。在检修修完成后,需要将维修记录整理到“设备维修台账,并及时更新维修设备对应的台账数据库。对于“待查故障清单”中的故障要及时调整该故障模式所占的加权值,从而不断提高系统正确判断风机故障的概率。
         3.结束语
         总而言之,火电机组风机作为大型火电厂中重要的设备之一,对整个火电厂的稳定运行至关重要,因此要做好火电机组风机的检修工作。本文以某大型火电厂为例,首先简单的而分析了一下该火电厂风机常见的故障,其次给出了一种风机状态检修设计模式,为火电厂风机实现状态检修优化提供了可行性方案。
         参考文献:
[1]陈光强. 火电厂电气设备的实施状态检修分析[J]. 中国室内装饰装修天地, 2019, 000(002):360.
[2]陈维炳. 火电厂输煤设备的状态检修研究[J]. 机电信息, 2019(20).
[3]毛得珍. 大型火电机组引风机状态检修探讨[J]. 中国科技投资, 2013, 000(031):116-116.
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