武紅濤
摘要:文章基于火電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)備檢修的重要性,總結(jié)與分析輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行中的常見故障及其原因,針對不同故障提出了相應(yīng)的故障處理和預(yù)防措施,以供參考。
關(guān)鍵詞:火電廠;鍋爐輔機(jī)設(shè)備;檢修;故障;處理措施
1引言
鍋爐是火電廠中的三大主機(jī)之一,其運(yùn)行中還涉及數(shù)量和種類較多的輔機(jī)設(shè)備,這些輔機(jī)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)直接決定鍋爐以及發(fā)電機(jī)組的整體運(yùn)行狀態(tài)。但是在如此大的電能生產(chǎn)壓力以及復(fù)雜、惡劣的運(yùn)行環(huán)境中,鍋爐輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行時(shí)不可避免會出現(xiàn)各種類型的故障而影響其穩(wěn)定與安全運(yùn)行,進(jìn)而會對發(fā)電機(jī)組的整體運(yùn)行效率和質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,文章總結(jié)火電廠運(yùn)行中常見的鍋爐輔機(jī)設(shè)備故障類型,并對相應(yīng)的故障檢修處理以及預(yù)防措施進(jìn)行研究。
2火電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)備檢修的重要性
火電廠的主要發(fā)電運(yùn)行原理,主要是在鍋爐中燃燒石油、煤炭或者天然氣等礦物燃料,使其化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能來加熱鍋爐水管系統(tǒng)中的水變?yōu)楦邷馗邏旱乃羝盟羝麃硗苿悠啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并帶動發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。由此可以看出,鍋爐在火電廠發(fā)電機(jī)組中占據(jù)重要地位,是主要的能量轉(zhuǎn)換部位。而其中的各類輔機(jī)設(shè)備,主要起到輔助鍋爐正常運(yùn)行的作用,有助于保障鍋爐系統(tǒng)的穩(wěn)定與高效運(yùn)行。因此,定期開展鍋爐輔機(jī)設(shè)備的檢修工作,首先有助于排除輔機(jī)設(shè)備中的故障來保證其穩(wěn)定與安全運(yùn)行,同時(shí)也有助于保證鍋爐的煙風(fēng)制粉系統(tǒng)和汽水系統(tǒng)保持在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),確保為發(fā)電機(jī)組運(yùn)行提供持續(xù)穩(wěn)定的高溫和高壓蒸汽,保證發(fā)電機(jī)組的正常以及高質(zhì)量運(yùn)行。其次,加強(qiáng)對鍋爐輔機(jī)設(shè)備的檢修工作,還有助于保證輔機(jī)設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài),保證設(shè)備在此狀態(tài)下可以平穩(wěn)且高效運(yùn)行,提升能源轉(zhuǎn)換率和利用率,減少能源浪費(fèi),提升鍋爐的整體運(yùn)行效率。最后是通過加強(qiáng)鍋爐輔機(jī)設(shè)備的檢修工作,有助于排除設(shè)備運(yùn)行中的故障隱患,避免安全事故的發(fā)生或者降低事故發(fā)生概率以及事故造成的危害程度,保障發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定與安全運(yùn)行,減少設(shè)備故障和事故所造成的經(jīng)濟(jì)損失以及人員傷亡,有助于提升火電廠的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益。
3火電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)備常見故障分析
3.1? 磨煤機(jī)故障
磨煤機(jī)運(yùn)行中最容易出現(xiàn)拉桿漏風(fēng)故障,這主要由于磨煤機(jī)拉桿中的密封裝置出現(xiàn)了密封不良的問題。而且在磨煤機(jī)運(yùn)行中的拉桿密封位置容易出現(xiàn)磨損問題,從而造成漏風(fēng)問題的頻繁發(fā)生。此外,磨煤機(jī)中的載荷架只有一層,并且是通過加載環(huán)與磨煤機(jī)的拉桿連接,而拉桿則與液壓缸連接,實(shí)現(xiàn)對載荷架的液壓加載操作。但是在載荷架受到液壓加載影響而運(yùn)動時(shí),其受力是垂直的,而且還安裝有限位板來限制載荷架的運(yùn)動,避免其運(yùn)動中出現(xiàn)其軸向過度偏移而導(dǎo)致拉桿擺動的問題。一旦出現(xiàn)拉桿擺動則會造成拉桿和磨煤機(jī)關(guān)節(jié)軸承相配合的區(qū)域出現(xiàn)磨損問題。經(jīng)過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn),在嚴(yán)格周期內(nèi)會出現(xiàn)長度約為20mm的磨損量。而且在運(yùn)行中如果出現(xiàn)拉桿密封設(shè)備盤根固定環(huán)脫落或者壓蓋出現(xiàn)磨損問題,則會引起嚴(yán)重的密封盤偏移問題而導(dǎo)致密封失效,從而引發(fā)漏風(fēng)問題。不僅如此,磨煤機(jī)運(yùn)行中還容易出現(xiàn)減速機(jī)異常聲響問題,以及長時(shí)間運(yùn)行之后的齒輪齒面點(diǎn)蝕問題、風(fēng)管磨損問題。這不僅與磨煤機(jī)自身質(zhì)量因素有關(guān),而且也與所用煤炭硬度因素有關(guān)。
3.2? 風(fēng)機(jī)故障
風(fēng)機(jī)作為重要的鍋爐輔機(jī)設(shè)備,其通常具有較大的功率而且運(yùn)動工況比較惡劣,在經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)行之后容易導(dǎo)致振動、噪音以及風(fēng)機(jī)葉輪磨損、煙氣積灰等問題。其中最為常見以及危害比較嚴(yán)重的就是磨損問題,而此問題也通常由于葉輪自身質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、飛灰積累等原因引起的。這主要表現(xiàn)在如果葉輪自身的質(zhì)量較差,這就會導(dǎo)致屬于轉(zhuǎn)動設(shè)備的引風(fēng)機(jī)在高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)行過程中進(jìn)行煙氣輸送時(shí),由于煙氣中的粉塵含量較高,經(jīng)過長時(shí)間運(yùn)行和積累之后就會在葉輪上積聚一定的粉塵而影響葉輪質(zhì)量,降低其轉(zhuǎn)速或者造成質(zhì)量不平衡的問題,同時(shí)也會加劇葉輪旋轉(zhuǎn)中的磨損而影響其整體運(yùn)行效率。另一個(gè)造成風(fēng)機(jī)振動的原因就是電氣方面的缺陷,主要表現(xiàn)在定期三相磁場不對稱等電氣故障,此問題會造成三相電壓不平衡以及單相運(yùn)行等問題而造成磁中心錯(cuò)位,還會導(dǎo)致定子鐵芯或定子線圈松動而加大電磁振動和噪音的問題。同時(shí)也會由于電氣氣隙不均勻而導(dǎo)致電磁振動問題、由于轉(zhuǎn)子出現(xiàn)導(dǎo)體故障而導(dǎo)致零件松動而加劇振動等問題。此外,在風(fēng)機(jī)運(yùn)行維護(hù)管理中,如果出現(xiàn)管理人員沒有定期和及時(shí)添加或更換電機(jī)潤滑油的問題也會加劇軸承磨損而引起風(fēng)機(jī)振動。還會由于軸承設(shè)計(jì)或安裝缺陷而導(dǎo)致風(fēng)機(jī)漏油問題,或者由于軸承自身質(zhì)量不達(dá)標(biāo)以及風(fēng)機(jī)中的油量過高等而導(dǎo)致上述問題。
3.3? 振動和噪音故障
鍋爐輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)異常振動和聲響故障比較常見,而且引起此故障的原因也比較復(fù)雜。比如在出現(xiàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)損壞時(shí),比如出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)部件和靜止部件之間間隙過小時(shí)會造成摩擦噪音問題,而且在外力影響下會造成輔機(jī)轉(zhuǎn)軸彎曲而振動的問題,還會由于輔機(jī)葉片破裂而導(dǎo)致風(fēng)流不均勻問題,從而引起振動問題。其次是在安裝輔機(jī)設(shè)備的過重,如果沒有做好安裝精度的控制,造成軸安裝時(shí)的竄動度以及晃動度過大,也會導(dǎo)致異常振動問題。如果沒有做好對設(shè)備的動平衡和靜平衡校驗(yàn),也容易導(dǎo)致不平衡問題而引發(fā)劇烈振動。此外,在出現(xiàn)設(shè)備吸入口流程不均勻問題時(shí)也會造成振動異常問題,以及由于氣流不純而出現(xiàn)與設(shè)備摩擦,導(dǎo)致噪音問題。
4火電廠鍋爐輔機(jī)設(shè)備檢修的常見故障處理措施
4.1? 磨煤機(jī)故障處理
首先需要采取具有較高耐磨性材料來制作承載側(cè)的限位板,盡量減少拉桿運(yùn)行中的擺動幅度而降低出現(xiàn)拉桿漏風(fēng)問題的概率,比如通過ZGMn13型材料來制定限位板,增強(qiáng)其耐磨性能,可以控制此限位板的磨損度在運(yùn)行超過3000h時(shí)才能超過30mm,實(shí)現(xiàn)其擺動幅度的大幅度降低。其次要完善磨煤機(jī)關(guān)節(jié)軸承和拉桿配合的位置。最后還要通過密封加固的方式來改造拉桿的密封裝置。
針對磨煤機(jī)點(diǎn)蝕問題,需要及時(shí)與廠商溝通進(jìn)行設(shè)備或者受損部位的更換,還要在正常運(yùn)行中做好保養(yǎng)工作,也就是在停機(jī)過程中讓設(shè)備保持在低電流狀態(tài),防止大電流對其造成損壞。還要及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修補(bǔ)風(fēng)管磨損問題,在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)第一時(shí)間停機(jī)進(jìn)行調(diào)整,避免電流過大而造成齒輪在高溫狀態(tài)下的腐蝕加劇問題。
4.2? 風(fēng)機(jī)故障處理
首先要盡量減少風(fēng)機(jī)周圍的煙氣以及煙氣中的粉塵含量。主要采取的措施就是使用電除塵器進(jìn)行除塵操作,對葉片中的灰塵進(jìn)行定期清理,避免風(fēng)機(jī)上不斷積累煙塵而造成對葉片的磨損。在清理過程中可以通過紗布清理的方式或者針對難以去除的灰塵采取相應(yīng)的化學(xué)方法。尤其要做好對葉片頭部、尾部的煙塵處理,可以通過對這兩部分進(jìn)行加厚或者是進(jìn)行耐磨處理,也就是將硬質(zhì)合金鍍在葉片表面的方式來降低其磨損概率。而針對葉片內(nèi)部阻力大而造成其磨損的原因,在風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)過程中要注重對風(fēng)機(jī)運(yùn)行流暢性的設(shè)計(jì),減少其運(yùn)行中阻力所造成的磨損問題。此外,在風(fēng)機(jī)運(yùn)行中要管理人員定期監(jiān)測葉片運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)更換出現(xiàn)損壞的葉片,同時(shí)也選擇硬度高其不易變形材質(zhì)的葉片,做好對葉輪上積灰的定期處理。最后針對電氣故障原因,需要解開對輪讓電機(jī)進(jìn)行單轉(zhuǎn)工作來判斷是否時(shí)由于電氣故障而導(dǎo)致的電機(jī)振動。而針對風(fēng)機(jī)漏油問題,不僅需要在設(shè)計(jì)和安裝風(fēng)機(jī)的過程中重點(diǎn)做好對軸承的設(shè)計(jì)與安裝,保證軸承質(zhì)量以及密封性達(dá)標(biāo)。在風(fēng)機(jī)運(yùn)行中需要地凝汽巡回檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理漏油問題。定期檢查油位,將其控制在油標(biāo)鏡的一半左右。針對檢查中發(fā)現(xiàn)的軸封失效問題需要立即檢修并加入密封油,再次開展密封操作。比如通過更新油封上的毛氈等方式進(jìn)行重新密封,但是在此過程中要做好對轉(zhuǎn)軸間距的控制,通過對軸承加油周期的合理制定和延長來防止出現(xiàn)漏油問題。
4.3? 振動和噪音故障的處理
基于輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行中引發(fā)其異常振動和噪音故障較為復(fù)雜的原因,需要采取科學(xué)手段診斷引發(fā)振動的原因。比如針對引風(fēng)機(jī)振動問題,需要對風(fēng)機(jī)內(nèi)部葉片、焊口、連接部位等是否出現(xiàn)積灰問題進(jìn)行檢查,清理此位置的積灰問題,或者采取措施降低進(jìn)入風(fēng)機(jī)煙氣中的粉塵濃度和含水量。而針對電機(jī)軸承振動問題,如果診斷之后判斷是長期摩擦引起的,則需要定時(shí)添加潤滑油來減少其摩擦問題。針對噪音問題,則需要定期檢查輔機(jī)設(shè)備找到噪音源頭,比如針對風(fēng)機(jī)噪音可以將風(fēng)機(jī)放置在隔音室中,使用通風(fēng)管連接風(fēng)機(jī)和主機(jī),并將隔音室頂上或墻面上開設(shè)進(jìn)氣口,通過消聲器的安裝供進(jìn)風(fēng)時(shí)使用?;蛘哚槍o水泵電機(jī)軸承或水泵之間軸承間隙過大而對軸承進(jìn)行更換,排除異常振動和噪音問題。
5結(jié)語
火電廠中應(yīng)用數(shù)量和種類較多的鍋爐輔機(jī)設(shè)備,其運(yùn)行狀態(tài)也直接影響火電廠的能源利用率、運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性等。因此,針對其運(yùn)行中容易出現(xiàn)的磨煤機(jī)、風(fēng)機(jī)以及振動和噪音故障等,需要做好針對性的故障處理以及預(yù)防檢修工作,有助于確保輔機(jī)設(shè)備的性能和運(yùn)行狀態(tài),降低其故障概率并延長其使用壽命,實(shí)現(xiàn)火電廠運(yùn)營經(jīng)濟(jì)效益的提升。
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