燃煤電廠鍋爐撈渣機導(dǎo)輪故障處理

張 宏 李 俊

（1.安徽錢營孜發(fā)電有限公司，安徽 宿州 234000；2.皖能合肥發(fā)電有限公司，安徽 合肥 230041）

1 成果背景

皖能合肥發(fā)電有限公司600MW燃煤發(fā)電機組自2009年1月8日投入商業(yè)運行，鍋爐使用濕式撈渣機作為燃煤機組排渣設(shè)備，撈渣機本體內(nèi)兩側(cè)安裝有前水浸導(dǎo)輪共兩組，安裝在撈渣機出渣上爬37°坡的拐點位置上，是該設(shè)備出渣的主要支點。原廠前水浸導(dǎo)輪設(shè)計不合理，故障頻繁。截止2011年3月，我公司因撈渣機前水浸導(dǎo)輪進(jìn)渣水造成軸承損壞，機組被迫降負(fù)荷，停運撈渣機檢修等事故已發(fā)生6次，嚴(yán)重影響機組安全、穩(wěn)定運行。

2 技術(shù)原理及性能指標(biāo)

原撈渣機前水浸導(dǎo)輪運行主要是由于導(dǎo)輪軸承選型不合理，造成導(dǎo)輪軸跳動過大，密封不嚴(yán)，渣水從導(dǎo)輪軸密封處漏入的軸承室，造成軸承損壞。原撈渣機前水浸導(dǎo)輪使用的軸承為：負(fù)荷側(cè)：32226單列圓錐滾子軸承一只，非負(fù)荷側(cè)：32222單列圓錐滾子軸承一只。該系列的軸承在組裝時必須留有0.30mm～0.50mm的游隙才能確保兩副軸承正常運行，再加上導(dǎo)輪軸的膨脹間隙（內(nèi)外80℃的溫差）、組裝誤差等原因，總軸向間隙近1mm，按圓錐滾子軸承錐度15°計算（GB/T297），當(dāng)導(dǎo)輪受力后，長度500mm的導(dǎo)輪軸中心可偏移0.27mm以上，導(dǎo)輪軸偏心后在撈渣機水側(cè)的密封亦偏心，運行中密封件磨損過快，加之撈渣機水側(cè)水中含有大量硬質(zhì)灰渣，加劇了密封件的損壞，密封件損壞后渣水進(jìn)入軸承室內(nèi)，渣水中灰渣與軸承潤滑脂攪合后破壞軸承潤滑，硬質(zhì)灰渣加劇軸承磨損，直至軸承損壞，導(dǎo)輪故障。

改造前導(dǎo)輪額定載荷552kN，改造后導(dǎo)輪額定載荷提高至678kN以上，確保了導(dǎo)輪運行的安全、穩(wěn)定性。

3 技術(shù)的創(chuàng)造性與先進(jìn)性

充分合理的利用軸承的固有特性，使設(shè)備更好的發(fā)揮作用。我公司使用的撈渣機導(dǎo)輪是由廠家引進(jìn)德國技術(shù)后根據(jù)中國國情而開發(fā)的，但該水浸導(dǎo)輪故障在多家發(fā)電企業(yè)內(nèi)始終未能得到良好的解決，浪費了大量的人力、物力，是發(fā)電機組安全、穩(wěn)定運行的重大隱患之一。本次技術(shù)創(chuàng)新解決了多年來困擾發(fā)電企業(yè)安全、穩(wěn)定運行的重大隱患，提高設(shè)備使用的可靠性，大量節(jié)約了檢修、維護(hù)費用。該項目是國內(nèi)首創(chuàng)。

4 技術(shù)的成熟程度，適用范圍和安全性

本次技術(shù)改造利用成型的系列軸承，通過合理利用軸承特性，使設(shè)備達(dá)到一個完美的使用效果，技術(shù)成熟，設(shè)備可靠，適用于各種類型濕式撈渣機前/后水浸導(dǎo)輪，使用的是成型軸承。

5 應(yīng)用情況及存在的問題

撈渣機水浸導(dǎo)輪改造前平均使用壽命4個月，平均每年因?qū)л喒收显斐砂l(fā)電機組被迫降負(fù)荷檢修兩次，改造后的導(dǎo)輪現(xiàn)已使用10個月，使用壽命已遠(yuǎn)超以前，根據(jù)設(shè)備運行狀況評估：在正常情況下使用周期可以達(dá)到2年以上。

導(dǎo)輪故障時每次檢修時機組負(fù)荷必須由600MW降至350MW左右、搶修時間約12小時，每年發(fā)電負(fù)荷損失共（600MW-350MW）×12h×2次/年=6×106kWh，電價按0.4元/kWh計，因檢修造成電量損失經(jīng)濟費用共6×106kWh×0.4元/kWh=240萬元，撈渣機檢修時，供電煤耗由310g將會上升到340g/kWh，兩年四次檢修多耗煤108t，折合人民幣34、56萬，人工費用約4萬元，備品、材料費用約8.6萬元×3=25.8萬元（兩組導(dǎo)輪采購價8.6萬元，每年更換3次），合計費用：240+4+25.8+15.268=285.068萬元/年；經(jīng)技術(shù)革新后水浸導(dǎo)輪使用周期提高至2年，可節(jié)約費用：285.068×2=570.136萬元。

6 技術(shù)革新示意圖

技術(shù)革新示意圖如圖1所示。

結(jié)語

6 00MW燃煤發(fā)電機組鍋爐出渣設(shè)備是濕式撈渣機，船體內(nèi)兩側(cè)的水浸前導(dǎo)輪共兩組。安裝在撈渣機出渣上爬37°坡的拐點位置上，承載力552kN以上。該處導(dǎo)輪的軸承選型不合理，即（水浸）負(fù)荷側(cè)32226和非負(fù)荷側(cè)32222軸承為圓錐滾子軸承各一副。在組裝時必須留有0.30mm～0.50mm的軸向游隙才能確保兩副軸承正常運行，再加上軸的膨脹間隙、組裝誤差等原因，軸向總間隙近1mm。本次技術(shù)改造將負(fù)荷側(cè)軸承改為SKF 23226調(diào)心滾子軸承一副，解決軸中心偏離問題，非負(fù)荷側(cè)SKF 32222單列圓錐滾子兩副進(jìn)行定位，且額定動載荷和靜載荷提高1.2倍以上，運行安全、穩(wěn)定。

[1]張電臣，李明麗，仝陸峰.超臨界鍋爐撈渣機內(nèi)導(dǎo)輪故障原因分析及對策[J].能源與節(jié)能， 2011（03）.

[2]連應(yīng)華，林超.爐底水封破壞對鍋爐運行的影響及改進(jìn)措施[J].華電技術(shù)， 2013（02）.