超超臨界機組一次風機振動大原因分析及對策

胡繼武

摘 要：針對660MW超超臨界機組一次風機軸承箱振動速度均方根值Vrms超標的問題，通過一次風機轉(zhuǎn)子解體后查找原因并制定改造方案，解體發(fā)現(xiàn)一次風機一級葉輪推盤過重，導(dǎo)致推桿和支撐軸襯、滑塊磨損嚴重，從而引起風機振動大，利用機組檢修機會進行一次風機轉(zhuǎn)子推盤、推桿技術(shù)改造，減少一級推盤重量，推桿更換，適應(yīng)一級推盤改造結(jié)構(gòu)，并設(shè)置加油孔等措施，達到預(yù)期的效果，基本解決了PAF19-13.3-2型一次風機振動大導(dǎo)致機組降一半負荷停半側(cè)風機搶修問題。

關(guān)鍵詞：超超臨界機組 軸流一次風機 軸承箱振動超標 推盤改造

中圖分類號：TK22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（a）-0089-02

呂四港電廠鍋爐型號：HG-2000/26.15-YM3（超超臨界壓力直流鍋爐），配套上海鼓風機廠有限公司生產(chǎn)的PAF19-13.3-2型雙級動葉可調(diào)式軸流風機。一次風機轉(zhuǎn)子由葉輪、葉片、整體式軸承箱和液壓調(diào)節(jié)裝置組成。其中主軸承箱是關(guān)鍵部件，主軸和滾動軸承同置于一球鐵箱體內(nèi)，此箱體同心地安裝在風機下半機殼中并用螺栓固定。在主軸的兩端各裝一個滾柱軸承用以承受徑向力，為了承受軸向力，在近聯(lián)軸器端裝有一個向心推力球軸承，承擔逆氣流方向的軸向力。

從調(diào)試（2010年3月#2爐168開始）至2012年6月，一次風機運行中發(fā)生葉片漂移、動調(diào)頭卡澀、失靈、風機轉(zhuǎn)子軸承箱振動超標、風機轉(zhuǎn)子本體、動調(diào)異音較大等故障29次，其中以風機軸承箱振動速度均方根值Vrms超標（合格值小于4.6mm/s）最為頻繁，嚴重影響機組安全穩(wěn)定運行。

1 一次風機轉(zhuǎn)子解體后振動大原因分析

對多臺一次風機轉(zhuǎn)子解體檢查，發(fā)現(xiàn)一次風機連接第一、第二級葉輪的連桿和支撐連桿的兩個推桿（見圖1）軸襯磨損嚴重，推桿軸襯4TY1079（90/72X60）， 推桿軸襯內(nèi)徑72.75mm（原推桿軸襯內(nèi)徑71.60mm），連桿尺寸71.05mm磨損量在0.35mm（原推桿加工尺寸71.40mm），間隙配合1.65mm，大與標準0.20mm。第一級，第二級葉輪滑塊磨損超過1/3。

一次風機由于運行工況特殊，風壓高（10KPA以上），運行調(diào)節(jié)頻繁（隨負荷變化，磨煤機投停變化），葉片角度頻繁調(diào)節(jié)以適應(yīng)機組負荷變化。一次風機一級葉輪推盤較重（132kg），運行中產(chǎn)生較大的離心力，導(dǎo)致風機葉片調(diào)節(jié)時推桿和推桿軸襯產(chǎn)生軸向摩擦，推桿軸襯產(chǎn)生的銅粉沫在沒有潤滑介質(zhì)的情況下加劇磨損，引起一級葉輪推盤偏心，導(dǎo)致滑塊嚴重磨損，風機軸承箱振動不斷增大，振動超標后機組被迫降負荷停半側(cè)風機搶修。

2 一次風機轉(zhuǎn)子推盤、推桿改造

（1）一級推盤改造，推盤重量由原來的132kg減少到71kg，重量減少后降低了推桿軸襯磨損（見圖2）。

（2）對一次風機連接第一第二級葉輪的連桿進行等離子噴涂，表面噴涂耐磨涂層碳化鎢，光潔度高研磨拋光后達到鏡面， 硬度HRC可達到60到70。連桿的加工尺寸工作面直徑控制在72mm（公差-0.03到0之間）。

（3）推桿軸襯表面噴涂0.03mm的特氟龍材料（特氟龍材料具有耐磨，并且具有自潤滑功能）

（4）一級推盤改造結(jié)構(gòu)后對推桿進行更換，設(shè)置加油孔。

（5）在連接一、二級葉輪的推桿頂端軸向鉆一個Φ9的深孔，長度達到370mm。在深孔的頂端鉆一個Φ10的徑向孔（見圖3），形成一個加油通道，利用這個通道加注潤滑油（見圖4），使得推桿的兩個推桿軸襯中間和軸承箱主軸（空心軸）的空間內(nèi)充滿潤滑油，減小連桿和兩個推桿軸襯之間的磨損，將兩者之間的潤滑狀態(tài)處在最好水平。在推桿軸襯的外面再加一個90×72×10的骨架油封確保潤滑油無泄漏，并將這個孔用M10的堵絲悶好。

（6）葉柄銅滑塊隨風機本體檢修進行檢查更換。

（7）液壓缸以1年半為檢修周期，送專業(yè)風機檢修廠家檢查滑套、調(diào)節(jié)桿、伺服閥、迷宮密封、缸蓋銅套、主軸磨損情況，檢修裝復(fù)后進行加載試驗。

3 一次風機轉(zhuǎn)子推盤、推桿改造后效果

2012年7月至2014年5月，結(jié)合機組檢修先后對1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B動葉可調(diào)式軸流一次風機一級葉輪推盤、推桿進行改造，風機運行至今風機轉(zhuǎn)子軸承箱的振動值最大在2mm/s以下，基本解決了一次風機振動大導(dǎo)致機組降一半負荷停半側(cè)風機搶修問題。

4 結(jié)語

呂四港電廠由于一次風機轉(zhuǎn)子軸承箱振動超標多次導(dǎo)致降負荷停風機檢修，通過對動葉可調(diào)式軸流一次風機轉(zhuǎn)子一級葉輪推盤、推桿進行技術(shù)改造，基本解決了一次風機軸承箱振動大問題，運行中加強對風機轉(zhuǎn)子軸承振動狀態(tài)在線監(jiān)測，不斷提高風機的健康、可靠性水平，確保機組安全、穩(wěn)定運行。

參考文獻

[1] 李勁松.國華錦界一次風機振動大原因分析及處理[J].電力科學與工程，2010（10）：59-64.

[2] 錢紅祥.雙級軸流式一次風機葉片飄移原因分析[J].華電技術(shù)，2010（2）：44-45，50，83.

[3] 劉家鈺.電廠鍋爐一次風機異常振動試驗研究[J].風機技術(shù)，2003（5）：40-44，53.