| 影响电站轴流风机可靠性的几个要素及防备对策 |
风机是火力发电厂中的关键辅机，轴流风机因效率高和能耗低而被广泛采用。在实践运转中，不少电厂因轴流风机非凡是动叶可调轴流风机的可靠性差，频频发生毛病，导致电厂非计划停机或减负荷，影响了机组发电量。近几年来，广东地区的几家电厂如尊龙―人生就是博电厂4×300 MW、南海电厂2×200 MW、恒运C厂1×210 MW均发生过动叶可调轴流风机断叶片事故，也有在同一电厂反复多次发生，严重影响机组安全满发。因此，从根本上处理这些成绩，进步大型火电厂轴流风机运转的可靠性显得非常必要和迫切。
1 电站风机可靠性概念 电站风机可靠性统计的形状划分如下：
送引风机运转可靠性可用以下两个重要参数阐明。
式中 tSH——运转小时数，指风机处于运转形状的小时数； tUOH——非计划停运小时数，指风机处于非计划停运形状的小时数，亦称事故停运小时数。 90年代以前，我国大型电站锅炉风机惹起的非计划停机和非计划降负荷较频繁，据统计，在125 MW、200 MW、300 MW及600 MW机组中，按电厂损失的等效停运小时算，送、引风机均排在影响要素的前10位，与发达国家的差距较大。 90年代当前，我国几个次要电站风机制造厂设备质量进步较快，针对我国电厂的实践状况，引进本国先进技术，使电站风机非凡是动叶可调轴流风机的可靠性不断地得到进步。例如：1997年某鼓风机厂对其利用引进技术消费的、在15套300 MW火电机组中运用的28台动叶可调轴流式送风机和24台动叶可调轴流式引风机进行可靠性分析，发现其运转率已达99%。其他厂家的产品的可靠性也有较大的进步。
2 影响轴流风机可靠性的要素 2.1 电站风机事故分类 第1类事故：风机毛病惹起火电机组加入运转。 第2类事故：风机毛病只惹起火电机组出力降低，还没有形成火电机组加入运转，或送、引风机仅有某一台加入运转。 第3类事故：风机损坏不严重，不需求送、引风机加入运转进行维修。 第1、2类事故直接影响风机运转可靠性，第3类则是潜在的影响要素。 2.2 轴流风机次要毛病 a）转子毛病。如转子不均衡、转子振动等，最严重的甚至发生叶轮飞车事故。 b）叶片产生裂纹或断裂。在送、引风机上均有可能发生，近几年在多个大型电厂已发生多宗。 c）叶片磨损。次要是发生在引风机上。由于电除尘器投入机遇把握不好或电除尘器毛病，形成引风机磨损。这是燃煤电站引风机最随便发生的毛病。 d）轴承损坏。 e）电机毛病。如过电流等，严重时烧坏电机。 f）油站漏油，调理油压不波动。既影响风机的调理功能也要挟风机的安全。 2.3 轴流风机发生毛病的缘由 2.3.1 产品设计和制造方面 a）结构设计不合理，强度设计中未充分考虑动荷载。 b）气动设计不完善。对气动特性、收缩不明。 c）叶片强度安全系数不够，叶片材质差。 d）叶片铸造质量差。 e）焊接、拆卸质量差。如叶片螺栓零落打坏叶片等。 f）控制油站质量差。 g）监测、保护附件失灵。 2.3.2 运转、检修方面 a）轴流风机长期在失速条件下工作，气流压力脉动幅值明显添加，叶片共振受损。 b）不按风机特性要求进行启动并车，风机工况与零碎特性不婚配。 c）不投电除尘或电除尘效率低导致风机入口含尘浓度高。 d）两台风机并列运转时，两者工作点差异较大。 e）轴流风机喘振保护失灵。 f）无定期检修或检修不良。 2.3.3 安装方面 a）轴系不均衡或联接不好，导致风机振动大、轴承、联轴器易损坏。 b）执行机构安装误差大，就地指示值与控制室反馈值不分歧，导致操作不精确。 2.3.4 风机选型与零碎设计方面 风机选型不当形成风机实践运转点在不波动气流区或接近甚至进入失速区，以及风机管路零碎特性不合理，均可形成风机转子有关部件的疲惫与损坏。 3 进步轴流风机可靠性的措施 3.1 选型 电站锅炉风机的型式普通有离心式、静叶可调轴流和动叶可调轴流风机，应根据具体运用场合，经技术经济比较确定风机型式。3种风机的比较见表1。
表1 3种风机的比较 项目离心式静调轴流动调轴流结构复杂程度低中高对介质含尘量的顺应性好中差可比运转效率低中高可比设备价格低中高可靠性高中低 选择轴流风机时，设计点应落在效率最高、并在此基础上动叶角度再开大10°～15°的曲线上，这样，即便机组在低于额定工况下运转，风机仍可在最高效率区内运转。 对于燃煤锅炉，由于动叶可调轴流风机圆周速度高，考虑到磨损成绩，宜采用中速，不宜选用过高转速。 3.2 并联设计与运转 在选择动叶可调轴流风机的参数时，除了按有关规程规定给出裕度外，还要根据电厂实践状况，不只考虑最大保证工况点、MCR工况、100%负荷工况，还要考虑点火工况以及风机安全并车工况。后两种工况往往被人忽视而给风机的调试与运转带来困难。故应非凡注重动叶可调轴流风机的并联设计与运转。 两台风机并联运转在C点，但每台风机运转在各自特性曲线的A点上。当第1台风机保持异样叶片角度运转时，运转点将移到B点，第2台风机要启动并入时，关闭出口门启动，叶片角度调至最小。打开隔离门后，第2台风机将在D点运转，逐渐开大其角度，并调小第1台风机角度，它们的运转点将分别沿DE和BE线移动，到达E点时两台风机并联，再同时调理两台风机到所需的参数。 可以看出，当第1台风机运转点压力高于第2台风机失速线的最低点S的压力时，第2台风机启动将发生喘振，这时需降低第1台风机出力，使B点位于S点之下再启动第2台风机。 3.3 其他设计措施 假如可以降低风机负荷，总是可以并车的，如燃油锅炉。但对于某些燃煤锅炉，例如中速直吹式制粉零碎的冷一次风机，由于其制粉零碎必须有一个最低的干燥出力要求和送粉压头，在风机出力下降遭到限制的状况下，有两个方法处理并联运转成绩。一是选择风机时计算好单台风机按要求工况运转时零碎阻力，使S点高于该阻力线，这意味着设计点位于特性曲线更下端，致使压头较高风机效率较低。二是可以在轴流风机风道上加一个旁路再循环门，启动该风机时，先关闭出口门，打开循环门。待第2台风机越过失速线后打开出口门，关闭循环门，这样做的缺陷是添加了初投资，添加了送风倒回走漏的可能性。 在设计风机进出口连接管道时，要力求避免产生涡流的可能性，某些转弯处还应采取加装导流板的措施。 3.4 调整与维护 a）必须确保动叶实践角度与就地指示值及与控制室反馈值相分歧。若误差大，运转人员便难以断定动叶真实角度，从而影响运转工况。严重时，风机因长工夫处于失速边缘或失速区内运转而导致断叶片事故的发生。 b）对于燃煤电站，不能让引风机长期在超标烟尘中受磨。处理轴流风机磨损成绩的关键是降低风机入口含尘浓度和灰粒尺寸。为此，应加强清灰等工作。 c）加强对电除尘器的管理，确保电除尘器运转正常，减少烟尘对引风机叶片的磨损。 d）确保风机喘振保护正常投入。 4 结束语 轴流风机非凡是动叶可调轴流风机如今及将来在火力发电厂中都被广泛运用，其运转可靠性对电厂按计划稳发满发至关重要。我国电站风机可靠性与先进国家差距正在减少。要进步风机运转可靠性，除了须进步风机本身设计、制造质量外，设计选型、运转及维护方式也至关重要。 |
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