雙級動葉可調(diào)軸流引風(fēng)機(jī)液壓缸傳動故障的分析與預(yù)防

張學(xué)鎖　夏力偉（皖能馬鞍山發(fā)電有限公司，安徽馬鞍山 243000）

雙級動葉可調(diào)軸流引風(fēng)機(jī)液壓缸傳動故障的分析與預(yù)防

張學(xué)鎖夏力偉
（皖能馬鞍山發(fā)電有限公司，安徽馬鞍山 243000）

發(fā)改廳［2012］1662號關(guān)于開展燃煤電廠綜合升級改造工作的通知出臺后，國內(nèi)很多燃煤電廠利用機(jī)組檢修進(jìn)行鍋爐引增合一節(jié)能技術(shù)改造。引增合一改造后的雙級動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)液壓缸在實(shí)際運(yùn)行中，因液壓缸制造工藝等問題，存在諸多隱患制約著引風(fēng)機(jī)難以長周期運(yùn)行。本文用引風(fēng)機(jī)液壓缸在某電廠實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生的故障進(jìn)行分析，制定預(yù)防措施進(jìn)一步保障引風(fēng)機(jī)長周期安全運(yùn)行。

引風(fēng)機(jī) 液壓缸 故障 預(yù)防

1　概述

皖能馬鞍山發(fā)電有限公司于2012年分別擴(kuò)建2臺660MW超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組。鍋爐為上海鍋爐廠生產(chǎn)的超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行直流爐，單爐膛、一次中間再熱、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊、Π型布置煤粉鍋爐。鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)三大風(fēng)機(jī)分別為2臺單級動葉可調(diào)軸流式一次風(fēng)機(jī)、2臺單級動葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)和2臺雙級動葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)，均為上海鼓風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)。其中引風(fēng)機(jī)為上海鼓風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的引增合一SAF型雙級動葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)，液壓缸為上海鼓風(fēng)機(jī)廠吸收德國TLT公司技術(shù)自主開發(fā)生產(chǎn)的400/H125MET產(chǎn)品。

2　液壓缸工作原理

正常運(yùn)行時，鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)動葉調(diào)節(jié)為自動模式，一次風(fēng)機(jī)跟蹤煤量，送風(fēng)機(jī)跟蹤氧量，引風(fēng)機(jī)跟蹤爐膛壓力。當(dāng)爐膛壓力變化時，DCS發(fā)出指令給動葉調(diào)節(jié)執(zhí)行器，執(zhí)行器通過電信號一方面?zhèn)鬟f給執(zhí)行器輸入軸帶動液壓缸驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動，另一方面通過電信號傳遞給執(zhí)行器反饋齒轉(zhuǎn)動輸出電信號反饋到DCS，當(dāng)DCS動葉反饋出現(xiàn)變化后，執(zhí)行器完成一次正常調(diào)節(jié)過程。

液壓缸驅(qū)動軸受到執(zhí)行器轉(zhuǎn)動軸驅(qū)動進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，帶動液壓缸伺服閥滑動，液壓油通過進(jìn)油口進(jìn)入腔室?guī)痈左w移動，缸體移動一方面驅(qū)動葉柄軸承轉(zhuǎn)動使葉片開大或關(guān)小，引風(fēng)機(jī)電動機(jī)電流發(fā)生變化，另一方面缸體移動帶動液壓缸反饋桿移動來使伺服閥閥套將進(jìn)油口蓋住，液壓缸完成一次正常調(diào)節(jié)過程。

3　故障案例分析

引風(fēng)機(jī)電動機(jī)電流不隨自動調(diào)節(jié)變化是判斷液壓缸是否存在傳動故障的最直接方法，2013年8月8日1A引風(fēng)機(jī)液壓缸反饋桿斷裂導(dǎo)致鍋爐M F T。

技術(shù)部維護(hù)人員將故障液壓缸拆除解體后發(fā)現(xiàn)液壓缸反饋桿斷裂，裝在滑塊內(nèi)連接反饋桿軸承已經(jīng)損壞，不能轉(zhuǎn)動。

液壓缸反饋桿是和液壓缸一起隨引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，但由于反饋桿軸承損壞，反饋桿無法轉(zhuǎn)動，反饋桿本身也較細(xì)，受到較大剪切力導(dǎo)致斷裂。反饋桿斷裂后，伺服閥無反饋功能，會造成動葉指令發(fā)出后實(shí)際動葉開度過調(diào)，導(dǎo)致電流變化幅度與動葉指令不一致。當(dāng)給一個開大動葉的指令后，動葉會一直開到最大；若阻止動葉繼續(xù)開關(guān)，只有DCS指令發(fā)出相反信號。當(dāng)給一個關(guān)小動葉的指令后，動葉會一直關(guān)小，直至反饋桿的兩段碰到一起，推動滑塊，使反饋滑閥蓋住進(jìn)油口為止，電流才會發(fā)生變化。

4　引風(fēng)機(jī)液壓缸傳動故障預(yù)防措施

引增合一雙級動葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)液壓缸因引進(jìn)和制造工藝等問題，在實(shí)際運(yùn)行中容易出現(xiàn)傳動故障，探索故障預(yù)防措施是保證機(jī)組安全的重要途徑。

4.1運(yùn)行預(yù)防措施

強(qiáng)化運(yùn)行人員監(jiān)盤質(zhì)量，引風(fēng)機(jī)電流、液壓缸進(jìn)油壓力、液壓缸回油視窗是反應(yīng)液壓缸故障的直接信號。

（1）當(dāng)引風(fēng)機(jī)動葉自動調(diào)節(jié)指令發(fā)出，動葉變化、電流不變時，可以初步判斷液壓缸傳動故障。應(yīng)就地檢查液壓缸回油視窗是否正常，當(dāng)調(diào)節(jié)時油壓下降過快，動葉調(diào)節(jié)后回油視窗或泄漏油一直有回油，且油壓不正常時，可以肯定判斷為液壓缸內(nèi)部傳動故障。不停機(jī)檢修工況下處理方法為故障風(fēng)機(jī)動葉自動切手動，可根據(jù)該引風(fēng)機(jī)電流適應(yīng)的負(fù)荷范圍來調(diào)節(jié)機(jī)組負(fù)荷，前提是動葉不能再參與調(diào)節(jié)。必要時停風(fēng)機(jī)搶修液壓缸。

（2）當(dāng)2臺并列運(yùn)行引風(fēng)機(jī)動葉自動調(diào)節(jié)指令發(fā)出，引風(fēng)機(jī)反應(yīng)出的電流相差大于100A以上時，可初步判斷為引風(fēng)機(jī)液壓缸內(nèi)部傳動故障，運(yùn)行應(yīng)立即退出AGC，保持負(fù)荷穩(wěn)定。當(dāng)動葉指令不發(fā)出，引風(fēng)機(jī)電流上下擺動，應(yīng)考慮降負(fù)荷，動葉切除自動，手動關(guān)小故障引風(fēng)機(jī)動葉（此時不能開大動葉開度），使風(fēng)機(jī)電流逐漸降低到停風(fēng)機(jī)的條件。解列故障風(fēng)機(jī)進(jìn)行搶修。

4.2檢修預(yù)防措施

（1）優(yōu)化風(fēng)機(jī)廠家關(guān)于油系統(tǒng)跳閘風(fēng)機(jī)邏輯：以上鼓廠生產(chǎn)的動調(diào)軸流引風(fēng)機(jī)為例，我公司將液壓油所有跳閘風(fēng)機(jī)的邏輯全部取消。原液壓油低于1.2Mpa延時10S跳閘風(fēng)機(jī)取消，改為2臺液壓油泵全停或液壓油壓力低于1.2MPa閉鎖風(fēng)機(jī)動葉自動調(diào)節(jié)。因?yàn)橐簤焊渍＿\(yùn)行，動葉不參與調(diào)節(jié)時，油缸伺服閥為關(guān)閉狀態(tài)，缸體前后腔室油壓平衡，能保證風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行。

案例：2013年11月6日，技術(shù)支持部維護(hù)人員檢修1A一次風(fēng)機(jī)液壓油站A油泵時，B油泵突然跳閘，風(fēng)機(jī)動葉自動閉鎖，一次風(fēng)機(jī)在液壓油為0的工況下安全運(yùn)行。

（2）將液壓油壓力接入DCS模擬量監(jiān)視，當(dāng)每次動葉調(diào)節(jié)，油壓下降過快時，就地檢查液壓缸回油及泄漏油視窗，當(dāng)2個視窗存在異常時，則判斷液壓缸內(nèi)部傳動故障，擇機(jī)檢修。

（3）配備質(zhì)量較好的液壓缸備件，便于故障時液壓缸應(yīng)急搶修。

（4）建立引風(fēng)機(jī)液壓缸定期檢修計(jì)劃，每年對液壓缸進(jìn)行解體檢修一次。

（5）液壓缸油質(zhì)對保證液壓缸正常運(yùn)行特別重要，建立油質(zhì)定期監(jiān)督制度，每個月對油質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)及過濾。

（6）嚴(yán)把每次更換液壓缸安裝質(zhì)量，重點(diǎn)控制液壓缸找中心及各接頭安裝工藝，確保新更換的液壓缸能安全運(yùn)行。

（7）每天關(guān)注風(fēng)機(jī)動葉、電流、液壓油壓力等參數(shù)變化趨勢，做到差異及時分析處理。

5　結(jié)語

通過生產(chǎn)實(shí)踐的摸索和總結(jié)，利用引增合一雙級動葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)液壓缸的傳動故障分析，來探索實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中的預(yù)防措施，可以進(jìn)一步保障引風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行。

［1］上海鼓風(fēng)機(jī)廠有限公司，SAF型電站動葉可調(diào)軸流引風(fēng)機(jī)安裝和使用說明書B本.

［2］高波.軸流風(fēng)機(jī)的動葉擺動故障［J］.華北電力技術(shù)，1003-9171 （2007）增刊2-0077-04.

張學(xué)鎖（1977—），男，安徽鳳陽人，工作單位：皖能馬鞍山發(fā)電公司，職務(wù)：助理工程師，學(xué)位本科，研究方向：電站鍋爐。
夏力偉（1971—），男，安徽合肥人，工作單位：皖能馬鞍山發(fā)電公司，職務(wù)：工程師，學(xué)位本科，研究方向：電站鍋爐、熱控。