锅炉本体蒸汽吹灰器常见故障及处理

发表时间:2021/3/2   来源:《当代电力文化》2020年第26期   作者:张春阳 徐俊
[导读] 锅炉本体蒸汽吹灰器主要用于清洁炉膛墙式受热面
        张春阳 徐俊
        国家能源集团谏壁发电厂,江苏 镇江 212000
        摘要:锅炉本体蒸汽吹灰器主要用于清洁炉膛墙式受热面、烟道内对流受热面上的高温灰渣,通过其装有文丘里喷嘴的喷头伸入锅炉内部环视定向喷射蒸汽,使蒸汽膨胀产生高速气流,冲击并冷却局部灰渣。高温灰渣在冷激作用下破碎,并在其强力气流冲击下脱落。蒸汽吹灰器对高温灰渣和迎风面浮灰均有良好的清除作用,适用于各种受热面,在大型电站锅炉中有着广泛的应用。目前,锅炉本体蒸汽吹灰器常见故障很多,要想更好的处理,就要采取有效的方案,所以,本文主要对锅炉本体蒸汽吹灰器常见故障的问题进行分析,提出处理方法。
        关键词:锅炉本体;蒸汽吹灰器;常见故障;处理
        1锅炉本体蒸汽吹灰器基本情况
        某电厂目前共计列装2台330MW级及2台1000MW级燃煤发电机组,炉本体吹灰全部采用由上海克莱德贝尔格曼机械有限公司生产的蒸汽吹灰器。其中,330MW机组短吹采用V92型、长吹采用PS-SL型,1000MW机组短吹采用V04型、长吹采用PS-LL型。这些型号的吹灰器,除了吹扫行程、行进速度、电机传动配置,部件尺寸等略有差异外,基本结构及动作方式完全一致。
        2锅炉本体蒸汽吹灰器常见故障及处置
        2.1短式吹灰器螺旋喷管进退卡涩故障
        2.1.1螺旋喷管与铜套热胀死
        这一故障最为常见。一般是由于吹灰蒸汽温度较高,螺旋喷管(钢质)与铜套(铜质)热膨胀率、膨胀量不一致,加之两者间隙间浮灰较多造成的。检修处理方式为:手动退出后,使用松锈润滑喷剂清理螺旋喷管表面及与铜套结合面即可。
        2.1.2短吹传动链轮内部润滑不良
        短式吹灰器螺旋喷管的进退和旋转,主要由电机转动通过链条带动链轮旋转,链轮组件内有一个和螺旋喷管螺纹配合的铜套,以一种类似于安装螺栓的方式使螺旋喷管旋进或退出。当链轮前半部分内壁与铜套润滑不良时,铜套即卡涩无法旋转,造成喷管卡死。
        检修处理方式为:将链轮从吹灰器箱体上拆除后解体,检查清理链轮内壁的污染物(碳化的高温牛油、灰渣),用砂纸打磨清理干净后,重新加入高温润滑脂,复装。如果检查中发现内壁与铜套磨损严重,则应当对链轮组件整体换新。
        2.1.3短吹凸轮盘小轴承与轴承轨道配合不良
        螺旋喷管的顺畅进退,有赖于凸轮盘小轴承(导向螺母)在轨道上的良好转动。当轨道变形或小轴承脱落、损坏时,螺旋喷管轴向进退阻力大增,导致电机过载,继电器保护动作,失去动力。
        检修处理方式为:现场拆除损坏的导向螺母后手动退出螺旋喷管,按情况更换导向螺母或其轴承轨道。
        2.1.4电机安装台板变形
        当电机台板变形(一般亦伴随有前述几条故障)后,链条传动变得不可靠,产生链条滑脱、滑齿等现象,在与前述几条故障原因的综合作用下,导致喷管无法退出。
        检修处理方式为:在完成前述几条故障原因的排查和维修后,利用垫片调平电机台板,当变形严重时,应予以整体更换。
        2.2短式吹灰器螺旋喷管原地空转不进退故障
        2.2.1开阀机构杠杆前轴承损坏
        吹灰器阀门由螺旋喷管的旋转运动来开启。凸轮盘装在螺旋管的后端,在螺旋管向前行程结束后,凸轮盘就控制阀杆。开阀压杆直接布置在阀杆上部,阀门即由其开启。吹扫开始时,开阀压杆将阀瓣压下,吹灰器阀门被打开。当开阀机构杠杆前轴承损坏时(一般表现为轴承外钢圈断裂及轴承弹子脱落),开阀机构杠杆无法抬起,则轴承后部的电气前限位开关无法动作发出相应的电讯号,导致喷管原地空转,时间过长会导致其热胀死。
        检修处理方式为:手动退出螺旋喷管后,更换开阀机构杠杆前轴承。


        2.2.2开阀机构杠杆前后端固定座或角阀阀杆卡涩
        吹扫开始时,喷管后端的凸轮盘压迫开阀压杆前轴承上抬,则后端通过阀杆将角阀阀瓣压下,吹灰器阀门被打开。当一轮吹灰结束时,则由角阀阀杆回弹使开阀杠杆复位。当开阀机构杠杆前后端固定座或角阀阀杆卡涩时,杠杆无力回位,导致喷管原地空转。
        检修处理方式为:手动退出螺旋喷管后,拆除角阀及其固定面板,清理、润滑开阀杠杆前后端固定孔,若为角阀故障则应更换角阀。
        2.3长式吹灰器外套管进退卡涩故障
        2.3.1电机动力线塑料拖链(坦克链)损坏
        电机动力线塑料拖链安装于长吹钢架的导槽内,主要作用是使电机动力线平顺稳定地跟随跑车及电机同进退,并向电机提供电力。当因为拖链布放不良、塑料拖链老化、链节失去弹性、导槽内异物阻碍、长吹跑车尾部漏气将拖链吹出导槽、冬季尾部漏气凝结水结冰等原因,致使动力线被扭结拉断或绝缘破损导致短路跳闸后,会使电机失去动力,跑车停止运转,造成卡涩故障。
        检修处理方式为:立即联系电气检修人员重新接线。在接线过程中(电机未送电状态下),利用手动摇柄使长吹外套管获得一定的后退和旋转,防止套管烧损,扩大损失。
        2.3.2外套管旋转机构组件损坏卡涩
        长吹外套管的环向旋转动力通过链条传递,由跑车电机通过减速机供应,传动链条由铝制张紧轮负责收紧,防止滑齿。当外套管链齿与减速箱链轮不在一个平面上,致偏差较大,或者张紧轮磨损过度失去功能乃至于脱落,亦或是链条受力过大发生断裂,均可能引起外套管的环向旋转卡涩停止。由于长吹减速机的环向传动(套管圆周运动)和轴向传动(套管前后运动)由齿轮、蜗杆简单分配,没有离合装置,故会导致两向运转全部停止。
        检修处理方式为:拆除链条及旋转障碍物,使减速机轴向传动不受影响。套管退出后再根据机件损坏情况更换相应部件。
        2.3.3外套管托架组件扭曲变形致卡涩
        长吹外套管自重很大,且长度较长(330MW机组为7m左右,1000MW机组达到11.5m),所以设计了托架组件便于在跑车和套管间形成一定的支撑。托架安装于长吹钢架下方的角铁导槽内,随跑车前后运动,但导槽不平或有异物阻碍等情况时,托架极易被拱起,而发生扭曲变形,使跑车连同托架一起被卡在吹灰器钢架上,造成套管卡涩。
        检修处理方式为:用气割就地分段割除托架,清除障碍,使外套管退出,并更换新的托架组件。
        2.3.4长吹跑车(行走箱)旋转轴承损坏
        吹灰器跑车由箱体、电机齿轮箱、吹灰管填料箱组成。行走滚轮固定在箱体上。双出轴齿轮箱由三相电机驱动,一端出轴上的驱动齿轮与大梁上的齿条啮合,实现行走箱的轴向移动,另一出轴(纵向)通过链条传动使吹灰管实现旋转运动。吹灰管填料箱内侧为填料空间,外侧与箱体间在前后端各安装了一个深沟球轴承,用于提供外套管的环向转动力。由于长期运行在高温环境下,轴承内部较易发生润滑缺油、弹子保持架变形、轴承游隙胀小抱死等情况,其中以轴承内部缺油最为常见。当2个轴承中的任意一个发生损坏后,均会造成跑车及外套管进退卡死。
        检修处理方式为:根据检修实践,在一定情况下,跑车后部轴承可由用户自行更换。但限于厂家制造性限制,前部轴承较难更换。当损坏的轴承无法更换时,只能选择更换整个跑车箱体组件。
        3结语
        在锅炉的使用和运行过程中,蒸汽吹灰器是其最主要的辅助设备之一,其对锅炉本体运行的稳定性、安全性以及耐久性等都有直接影响。而在实际的运用过程中,工作人员并没有对其应用情况引起足够重视,导致一系列问题的出现,因此,就需要针对性解决该方面所存在问题,通过明确其运行故障和处理方式的基础上,确保吹灰器的正常运行,进而确保锅炉运行的经济性和耐久性。
        参考文献:
        [1]杨铮,王岩.吹灰器吹扫安全的防范措施[J].中国设备工程.2017(02):59
        [2]卢爱华.电站锅炉吹灰器吹灰方式及效果[J].中国新技术新产品.2017(09):25
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