彰金寶,蘇井文,李建山

(三河發(fā)電有限責任公司,河北三河 065201)

三河發(fā)電有限責任公司二期工程安裝2臺300 MW熱電聯(lián)產機組,同步安裝脫硫、脫硝裝置。鍋爐為東方鍋爐制造的DG1025/18.2-Ⅱ6型亞臨界、一次中間再熱、自然循環(huán)汽包爐。鍋爐采用單爐膛、平衡通風,露天布置,全鋼構架。排渣系統(tǒng)采用北京國電富通制造的干排渣系統(tǒng)。

由于該工程脫硫系統(tǒng)采用煙塔合一、脫硫無旁路布置,脫硫系統(tǒng)取消了煙氣增壓風機,使得鍋爐引風機與增壓風機合并設計,引風機同時起到調節(jié)爐膛負壓和克服脫硫系統(tǒng)阻力的作用。

1 液力偶合器調速引風機設備概況

#3、#4爐引風機為成都電力機械廠生產的Y4-2×60-14No.29F型雙吸雙支離心風機,在設備選型過程中考慮到引風機的單耗較大,從節(jié)能方面著想,引風機采用了液力偶合器變速調節(jié)設計,加裝了弗蘭德公司制造的液力偶合器,實現(xiàn)了引風機的變速調節(jié)。由于原風機設計為入口擋板調節(jié),增加液力偶合器調速后,提高了離心式引風機的調節(jié)靈活性,為鍋爐負壓調節(jié)提供了有效手段。

在引風機調試過程中,發(fā)現(xiàn)引風機入口調節(jié)擋板全開的情況下,液力偶合器勺管指令在30%～40%范圍內時工作油溫度上升較快,迅速接近100℃報警值。針對現(xiàn)有設備狀況,調試人員通過細心摸索和精心調試,最終確定了引風機的入口調節(jié)擋板與液力偶合器聯(lián)合調節(jié)方式。即引風機液力偶合器勺管指令根據(jù)負荷進行開環(huán)調節(jié)、入口調節(jié)擋板對爐膛負壓進行閉環(huán)調節(jié),有效保證了爐膛負壓的穩(wěn)定。

2 引風機入口調節(jié)擋板卡澀原因及處理

引風機吸入口安裝2個百葉窗式調節(jié)擋板,由1個電動執(zhí)行機構通過拐臂、連桿同時調節(jié)2個擋板。在調試帶負荷試運期間,31引風機入口調節(jié)擋板在開度為33%左右時發(fā)生卡澀,調試人員指導安裝單位通過調節(jié)拐臂上連桿萬向軸位置增大有效力臂、對調節(jié)擋板邊緣進行打磨、增大執(zhí)行器力矩等方法消除擋板的卡澀現(xiàn)象,使卡澀現(xiàn)象有所緩解。在168h試運行結束后,在相當長一段時間內仍頻繁出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。

造成引風機調節(jié)擋板卡澀的因素可能有3個方面:擋板內部局部間隙過小,造成擋板葉片與外壁摩擦引起卡澀;執(zhí)行機構力矩太小,不能足夠克服局部摩擦時的阻力矩;執(zhí)行機構內部存在缺陷。

為了消除31引風機調節(jié)擋板卡澀,決定在機組低負荷期間對入口調節(jié)擋板進行檢查。首先,鍋爐檢修人員對各軸承進行檢查加油、利用倒鏈用外力活動擋板,擋板活動正常,未發(fā)現(xiàn)卡澀跡象。然后,調整執(zhí)行機構連桿與拐臂連接位置,將力臂調整至最大,對擋板進行全行程傳動,擋板動作正常。對擋板進行2次檢查、處理后,恢復了引風機正常運行,但調節(jié)擋板卡澀現(xiàn)象依舊出現(xiàn)并有加劇現(xiàn)象,同時,32引風機入口調節(jié)擋板也偶爾出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。

鍋爐專業(yè)人員決定繼續(xù)對31引風機調節(jié)擋板進行徹底檢查。在對31引風機調節(jié)擋板固定之后將調節(jié)連桿與執(zhí)行機構解開,對執(zhí)行機構進行了全行程傳動,執(zhí)行機構動作正常。當對執(zhí)行機構采取逐漸小指令開啟時,在0%～25%范圍內執(zhí)行機構動作正常。當執(zhí)行機構開至28%左右時,遠方繼續(xù)增加指令時執(zhí)行機構不動作,直到指令增加到40%時擋板仍未動作。在擋板輸出指令減至0%時,執(zhí)行機構關回。再次重復以上操作,仍在開度為28%左右時出現(xiàn)拒動現(xiàn)象,據(jù)此確認該調節(jié)擋板執(zhí)行機構內部存在問題。由于當時#4機組停運備用,檢修人員將#4機組的引風機執(zhí)行機構換至31引風機調節(jié)擋板,更換后擋板卡澀現(xiàn)象消失。

在對出現(xiàn)卡澀的引風機調節(jié)擋板執(zhí)行機構解體時發(fā)現(xiàn),執(zhí)行機構的蝸輪在對應低開度附近的輪齒磨損嚴重,呈刀刃狀(如圖1所示)。該執(zhí)行機構蝸輪、蝸桿均為鑄鐵件,當引風機運行過程中引風機擋板在33%開度左右頻繁調節(jié),造成蝸輪與蝸桿在一個區(qū)域內頻繁摩擦,致使蝸輪磨損進而造成調節(jié)擋板卡澀。

圖1 輪齒磨損情況

在對32引風機的調節(jié)機構解體檢查時,發(fā)現(xiàn)蝸輪磨損也已相當嚴重,針對該執(zhí)行機構出現(xiàn)的上述問題,決定對32引風機的調節(jié)機構也進行更換。因此,與設備制造廠家聯(lián)系后,對現(xiàn)有引風機的4個執(zhí)行機構進行了更換。將原型號執(zhí)行機構的鑄鐵件蝸輪、蝸桿改為銅結構擋板,未再出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。

3 結束語

三河發(fā)電有限責任公司二期工程的引風機采用液力偶合器調速與入口擋板聯(lián)合調節(jié)方式,是對引風機液力偶合器在入口調節(jié)擋板全開條件下運行時出現(xiàn)工作油溫度高所采取的一種折中運行方式,降低了引風機采用液力偶合器的節(jié)能效果。在該調節(jié)方式下,對調節(jié)擋板的執(zhí)行機構提出了更高的要求。在單一的調節(jié)擋板方式下,執(zhí)行機構調節(jié)范圍相對較大,設備運行壽命也相對增加,而采用液力偶合器、擋板聯(lián)合調節(jié)方式后,擋板執(zhí)行機構調節(jié)范圍很小,造成磨損加劇、設備壽命縮短。所以,在設備選型過程中應綜合考慮設備性能和材質,對于需要頻繁調節(jié)的執(zhí)行機構可以考慮采用調節(jié)靈活的氣動執(zhí)行機構,減少由于機械機構磨損而影響機組正常運行。