關(guān)于我們

在線客服

幫助

24小時(shí)客服:010-82326699 400-810-5999

建設(shè)工程教育網(wǎng) > 建筑文苑 > 其他相關(guān) > 正文

淺析影響電站軸流風(fēng)機(jī)可靠性的幾個(gè)因素及防范對(duì)策

2008-11-28 11:30    【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  摘 要:說明了電站風(fēng)機(jī)可靠性的概念及影響因素,提出了在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中提高軸流風(fēng)機(jī)可靠性的對(duì)策。要提高軸流風(fēng)機(jī)可靠性,在選型、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、調(diào)整與維護(hù)方面都要做好一定的措施。

  風(fēng)機(jī)是火力發(fā)電廠中的關(guān)鍵輔機(jī),軸流風(fēng)機(jī)因效率高和能耗低而被廣泛采用。在實(shí)際運(yùn)行中,不少電廠因軸流風(fēng)機(jī)特別是動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的可靠性差,頻頻發(fā)生故障,導(dǎo)致電廠非計(jì)劃停機(jī)或減負(fù)荷,影響了機(jī)組發(fā)電量。近幾年來,廣東地區(qū)的幾家電廠如珠江電廠4×300MW、南海電廠2×200MW、恒運(yùn)C廠1×210MW均發(fā)生過動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)斷葉片事故,也有在同一電廠反復(fù)多次發(fā)生,嚴(yán)重影響機(jī)組安全滿發(fā)。因此,從根本上解決這些問題,提高大型火電廠軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可靠性顯得十分必要和迫切。

  1、電站風(fēng)機(jī)可靠性概念

  電站風(fēng)機(jī)可靠性統(tǒng)計(jì)的狀態(tài)劃分如下:

  送引風(fēng)機(jī)運(yùn)行可靠性可用以下兩個(gè)重要參數(shù)說明。

  90年代以前,我國(guó)大型電站(125MW及以上)鍋爐風(fēng)機(jī)引起的非計(jì)劃停機(jī)和非計(jì)劃降負(fù)荷較頻繁,據(jù)統(tǒng)計(jì),在125MW、200MW、300MW及600MW機(jī)組中,按電廠損失的等效停運(yùn)小時(shí)算,送、引風(fēng)機(jī)均排在影響因素的前10位,與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距較大。

  90年代以后,我國(guó)幾個(gè)主要電站風(fēng)機(jī)制造廠設(shè)備質(zhì)量提高較快,針對(duì)我國(guó)電廠的實(shí)際情況,引進(jìn)外國(guó)先進(jìn)技術(shù),使電站風(fēng)機(jī)特別是動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的可靠性不斷地得到提高。例如:1997年某鼓風(fēng)機(jī)廠對(duì)其利用引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的、在15套300MW火電機(jī)組中使用的28臺(tái)動(dòng)葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)和24臺(tái)動(dòng)葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)進(jìn)行可靠性分析,發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行率已達(dá)99%.其他廠家的產(chǎn)品的可靠性也有較大的提高。

  2、影響軸流風(fēng)機(jī)可靠性的因素

  2.1電站風(fēng)機(jī)事故分類

  第1類事故:風(fēng)機(jī)故障引起火電機(jī)組退出運(yùn)行。

  第2類事故:風(fēng)機(jī)故障只引起火電機(jī)組出力降低,還沒有造成火電機(jī)組退出運(yùn)行,或送、引風(fēng)機(jī)僅有某一臺(tái)退出運(yùn)行。

  第3類事故:風(fēng)機(jī)損壞不嚴(yán)重,不需要送、引風(fēng)機(jī)退出運(yùn)行進(jìn)行維修。

  第1、2類事故直接影響風(fēng)機(jī)運(yùn)行可靠性,第3類則是潛在的影響因素。

  2.2軸流風(fēng)機(jī)主要故障

  a)轉(zhuǎn)子故障。如轉(zhuǎn)子不平衡、轉(zhuǎn)子振動(dòng)等,最嚴(yán)重的甚至發(fā)生葉輪飛車事故。

  b)葉片產(chǎn)生裂紋或斷裂。在送、引風(fēng)機(jī)上均有可能發(fā)生,近幾年在多個(gè)大型電廠已發(fā)生多宗。

  c)葉片磨損。主要是發(fā)生在引風(fēng)機(jī)上。由于電除塵器投入時(shí)機(jī)掌握不好或電除塵器故障,造成引風(fēng)機(jī)磨損。這是燃煤電站引風(fēng)機(jī)最容易發(fā)生的故障。

  d)軸承損壞。

  e)電機(jī)故障。如過電流等,嚴(yán)重時(shí)燒壞電機(jī)。

  f)油站漏油,調(diào)節(jié)油壓不穩(wěn)定。既影響風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)性能也威脅風(fēng)機(jī)的安全。

  2.3軸流風(fēng)機(jī)發(fā)生故障的原因

  2.3.1產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造方面

  a)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,強(qiáng)度設(shè)計(jì)中未充分考慮動(dòng)荷載。

  b)氣動(dòng)設(shè)計(jì)不完善。對(duì)氣動(dòng)特性、膨脹不明。

  c)葉片強(qiáng)度安全系數(shù)不夠,葉片材質(zhì)差。

  d)葉片鑄造質(zhì)量差。

  e)焊接、裝配質(zhì)量差。如葉片螺栓脫落打壞葉片等。

  f)控制油站質(zhì)量差。

  g)監(jiān)測(cè)、保護(hù)附件失靈。

  2.3.2運(yùn)行、檢修方面

  a)軸流風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期在失速條件下工作,氣流壓力脈動(dòng)幅值顯著增加,葉片共振受損。

  b)不按風(fēng)機(jī)特性要求進(jìn)行啟動(dòng)并車,風(fēng)機(jī)工況與系統(tǒng)特性不匹配。

  c)不投電除塵或電除塵效率低導(dǎo)致風(fēng)機(jī)入口含塵濃度高。

  d)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)并列運(yùn)行時(shí),兩者工作點(diǎn)差異較大。

  e)軸流風(fēng)機(jī)喘振保護(hù)失靈。

  f)無定期檢修或檢修不良。

  2.3.3安裝方面

  a)軸系不平衡或聯(lián)接不好,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)振動(dòng)大、軸承、聯(lián)軸器易損壞。

  b)執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝誤差大,就地指示值與控制室反饋值不一致,導(dǎo)致操作不準(zhǔn)確。

  2.3.4風(fēng)機(jī)選型與系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面

  風(fēng)機(jī)選型不當(dāng)造成風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行點(diǎn)在不穩(wěn)定氣流區(qū)或接近甚至進(jìn)入失速區(qū),以及風(fēng)機(jī)管路系統(tǒng)特性不合理,均可造成風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子有關(guān)部件的疲勞與損壞。

  3、提高軸流風(fēng)機(jī)可靠性的措施

  3.1選型

  電站鍋爐風(fēng)機(jī)的型式一般有離心式、靜葉可調(diào)軸流和動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī),應(yīng)根據(jù)具體使用場(chǎng)合,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定風(fēng)機(jī)型式。

  選擇軸流風(fēng)機(jī)時(shí),設(shè)計(jì)點(diǎn)應(yīng)落在效率最高、并在此基礎(chǔ)上動(dòng)葉角度再開大10°~15°的曲線上,這樣,即使機(jī)組在低于額定工況下運(yùn)行,風(fēng)機(jī)仍可在最高效率區(qū)內(nèi)運(yùn)行。

  對(duì)于燃煤鍋爐,由于動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)圓周速度高,考慮到磨損問題,宜采用中速,不宜選用過高轉(zhuǎn)速。

  3.2并聯(lián)設(shè)計(jì)與運(yùn)行

  在選擇動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的參數(shù)時(shí),除了按有關(guān)規(guī)程規(guī)定給出裕度外,還要依據(jù)電廠實(shí)際情況,不僅考慮最大保證工況點(diǎn)(TB)、MCR工況、100%負(fù)荷工況,還要考慮點(diǎn)火工況以及風(fēng)機(jī)安全并車工況。后兩種工況往往被人忽視而給風(fēng)機(jī)的調(diào)試與運(yùn)行帶來困難。故應(yīng)特別注意動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的并聯(lián)設(shè)計(jì)與運(yùn)行!膳_(tái)風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行在C點(diǎn),但每臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行在各自特性曲線的A點(diǎn)上。當(dāng)?shù)?臺(tái)風(fēng)機(jī)保持同樣葉片角度運(yùn)行時(shí),運(yùn)行點(diǎn)將移到B點(diǎn),第2臺(tái)風(fēng)機(jī)要啟動(dòng)并入時(shí),關(guān)閉出口門啟動(dòng),葉片角度調(diào)至最小。打開隔離門后,第2臺(tái)風(fēng)機(jī)將在D點(diǎn)運(yùn)行,逐漸開大其角度,并調(diào)小第1臺(tái)風(fēng)機(jī)角度,它們的運(yùn)行點(diǎn)將分別沿DE和BE線移動(dòng),到達(dá)E點(diǎn)時(shí)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)并聯(lián),再同時(shí)調(diào)節(jié)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)到所需的參數(shù)。

  可以看出,當(dāng)?shù)?臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)壓力高于第2臺(tái)風(fēng)機(jī)失速線的最低點(diǎn)S的壓力時(shí),第2臺(tái)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)將發(fā)生喘振,這時(shí)需降低第1臺(tái)風(fēng)機(jī)出力,使B點(diǎn)位于S點(diǎn)之下再啟動(dòng)第2臺(tái)風(fēng)機(jī)。

  3.3其他設(shè)計(jì)措施

  如果可以降低風(fēng)機(jī)負(fù)荷,總是可以并車的,如燃油鍋爐。但對(duì)于某些燃煤鍋爐,例如中速直吹式制粉系統(tǒng)的冷一次風(fēng)機(jī),由于其制粉系統(tǒng)必須有一個(gè)最低的干燥出力要求和送粉壓頭,在風(fēng)機(jī)出力下降受到限制的情況下,有兩個(gè)方法解決并聯(lián)運(yùn)行問題。一是選擇風(fēng)機(jī)時(shí)計(jì)算好單臺(tái)風(fēng)機(jī)按要求工況運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)阻力,使S點(diǎn)高于該阻力線,這意味著設(shè)計(jì)點(diǎn)位于特性曲線更下端,以致壓頭較高風(fēng)機(jī)效率較低。二是可以在軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)道上加一個(gè)旁路再循環(huán)門,啟動(dòng)該風(fēng)機(jī)時(shí),先關(guān)閉出口門,打開循環(huán)門。待第2臺(tái)風(fēng)機(jī)越過失速線后打開出口門,關(guān)閉循環(huán)門,這樣做的缺點(diǎn)是增加了初投資,增加了送風(fēng)倒回泄漏的可能性。

  在設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)進(jìn)出口連接管道時(shí),要力求避免產(chǎn)生渦流的可能性,某些轉(zhuǎn)彎處還應(yīng)采取加裝導(dǎo)流板的措施。

  3.4調(diào)整與維護(hù)

  a)必須確保動(dòng)葉實(shí)際角度與就地指示值及與控制室反饋值相一致。若誤差大,運(yùn)行人員便難以判斷動(dòng)葉真實(shí)角度,從而影響運(yùn)行工況。嚴(yán)重時(shí),風(fēng)機(jī)因長(zhǎng)時(shí)間處于失速邊緣或失速區(qū)內(nèi)運(yùn)行而導(dǎo)致斷葉片事故的發(fā)生。

  b)對(duì)于燃煤電站,不能讓引風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期在超標(biāo)煙塵中受磨。解決軸流風(fēng)機(jī)磨損問題的關(guān)鍵是降低風(fēng)機(jī)入口含塵濃度和灰粒尺寸。為此,應(yīng)加強(qiáng)清灰等工作。

  c)加強(qiáng)對(duì)電除塵器的管理,確保電除塵器運(yùn)行正常,減少煙塵對(duì)引風(fēng)機(jī)葉片的磨損。

  d)確保風(fēng)機(jī)喘振保護(hù)正常投入。

  4、結(jié)束語

  軸流風(fēng)機(jī)特別是動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)現(xiàn)在及將來在火力發(fā)電廠中都被廣泛使用,其運(yùn)行可靠性對(duì)電廠按計(jì)劃穩(wěn)發(fā)滿發(fā)至關(guān)重要。我國(guó)電站風(fēng)機(jī)可靠性與先進(jìn)國(guó)家差距正在縮小。要提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行可靠性,除了須提高風(fēng)機(jī)本身設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量外,設(shè)計(jì)選型、運(yùn)行及維護(hù)方式也至關(guān)重要。

收藏分享:論壇
分享到:
相關(guān)新聞
  • 特色班
    4大班次+2-3套全真模擬題
    提升學(xué)習(xí)效果
  • 精品班
    4大班次+2-3套全真模擬題+1套預(yù)測(cè)試題
  • 實(shí)驗(yàn)班
    3套全真模擬題+2套預(yù)測(cè)試題+考前沖關(guān)寶典
  • 定制班
    3套模擬題+3套預(yù)測(cè)題+考前沖關(guān)寶典+考前重點(diǎn)
  • 移動(dòng)班
    以知識(shí)點(diǎn)為單元授課練習(xí),
    強(qiáng)化重點(diǎn)、難點(diǎn)、考點(diǎn)
版權(quán)聲明

  1、凡本網(wǎng)注明“來源:建設(shè)工程教育網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬建設(shè)工程教育網(wǎng)所有,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、鏈接、轉(zhuǎn)貼或以其他方式使用;已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,且必須注明“來源:建設(shè)工程教育網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。
  2、本網(wǎng)部分資料為網(wǎng)上搜集轉(zhuǎn)載,均盡力標(biāo)明作者和出處。對(duì)于本網(wǎng)刊載作品涉及版權(quán)等問題的,請(qǐng)作者與本網(wǎng)站聯(lián)系,本網(wǎng)站核實(shí)確認(rèn)后會(huì)盡快予以處理。
  本網(wǎng)轉(zhuǎn)載之作品,并不意味著認(rèn)同該作品的觀點(diǎn)或真實(shí)性。如其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用,請(qǐng)與著作權(quán)人聯(lián)系,并自負(fù)法律責(zé)任。
  3、本網(wǎng)站歡迎積極投稿。