風(fēng)機(jī)是火力發(fā)電廠中的關(guān)鍵輔機(jī),軸流風(fēng)機(jī)因效率高和能耗低而被廣泛采用。在實(shí)際運(yùn)行中,不少電廠因軸流風(fēng)機(jī)特別是動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的可靠性差,頻頻發(fā)生故障,導(dǎo)致電廠非計(jì)劃停機(jī)或減負(fù)荷,影響了機(jī)組發(fā)電量。近幾年來(lái),廣東地區(qū)的幾家電廠如珠江電廠4×300MW、南海電廠2×200MW、恒運(yùn)C廠1×210MW均發(fā)生過(guò)動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)斷葉片事故,也有在同一電廠反復(fù)多次發(fā)生,嚴(yán)重影響機(jī)組安全滿發(fā)。因此,從根本上解決這些問(wèn)題,提高大型火電廠軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可靠性顯得十分必要和迫切。
1 電站風(fēng)機(jī)可靠性概念
電站風(fēng)機(jī)可靠性統(tǒng)計(jì)的狀態(tài)劃分如下:
送引風(fēng)機(jī)運(yùn)行可靠性可用以下兩個(gè)重要參數(shù)說(shuō)明。
式中tSH——運(yùn)行小時(shí)數(shù),指風(fēng)機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)的小時(shí)數(shù);
tUOH——非計(jì)劃停運(yùn)小時(shí)數(shù),指風(fēng)機(jī)處于非計(jì)劃停運(yùn)狀態(tài)的小時(shí)數(shù),亦稱事故停運(yùn)小時(shí)數(shù)。
90年代以前,我國(guó)大型電站(125MW及以上)鍋爐風(fēng)機(jī)引起的非計(jì)劃停機(jī)和非計(jì)劃降負(fù)荷較頻繁,據(jù)統(tǒng)計(jì),在125MW、200MW、300MW及600MW機(jī)組中,按電廠損失的等效停運(yùn)小時(shí)算,送、引風(fēng)機(jī)均排在影響因素的前10位,與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距較大。
90年代以后,我國(guó)幾個(gè)主要電站風(fēng)機(jī)制造廠設(shè)備質(zhì)量提高較快,針對(duì)我國(guó)電廠的實(shí)際情況,引進(jìn)外國(guó)先進(jìn)技術(shù),使電站風(fēng)機(jī)特別是動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的可靠性不斷地得到提高。例如:1997年某鼓風(fēng)機(jī)廠對(duì)其利用引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的、在15套300MW火電機(jī)組中使用的28臺(tái)動(dòng)葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)和24臺(tái)動(dòng)葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)進(jìn)行可靠性分析,發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行率已達(dá)99%。其他廠家的產(chǎn)品的可靠性也有較大的提高。
2 影響軸流風(fēng)機(jī)可靠性的因素
2.1電站風(fēng)機(jī)事故分類
第1類事故:風(fēng)機(jī)故障引起火電機(jī)組退出運(yùn)行。
第2類事故:風(fēng)機(jī)故障只引起火電機(jī)組出力降低,還沒(méi)有造成火電機(jī)組退出運(yùn)行,或送、引風(fēng)機(jī)僅有某一臺(tái)退出運(yùn)行。
第3類事故:風(fēng)機(jī)損壞不嚴(yán)重,不需要送、引風(fēng)機(jī)退出運(yùn)行進(jìn)行維修。
第1、2類事故直接影響風(fēng)機(jī)運(yùn)行可靠性,第3類則是潛在的影響因素。
2.2軸流風(fēng)機(jī)主要故障
a)轉(zhuǎn)子故障。如轉(zhuǎn)子不平衡、轉(zhuǎn)子振動(dòng)等,最嚴(yán)重的甚至發(fā)生葉輪飛車事故。
b)葉片產(chǎn)生裂紋或斷裂。在送、引風(fēng)機(jī)上均有可能發(fā)生,近幾年在多個(gè)大型電廠已發(fā)生多宗。
c)葉片磨損。主要是發(fā)生在引風(fēng)機(jī)上。由于電除塵器投入時(shí)機(jī)掌握不好或電除塵器故障,造成引風(fēng)機(jī)磨損。這是燃煤電站引風(fēng)機(jī)最容易發(fā)生的故障。
d)軸承損壞。
e)電機(jī)故障。如過(guò)電流等,嚴(yán)重時(shí)燒壞電機(jī)。
f)油站漏油,調(diào)節(jié)油壓不穩(wěn)定。既影響風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)性能也威脅風(fēng)機(jī)的安全。
2.3軸流風(fēng)機(jī)發(fā)生故障的原因
2.3.1產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造方面
a)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,強(qiáng)度設(shè)計(jì)中未充分考慮動(dòng)荷載。
b)氣動(dòng)設(shè)計(jì)不完善。對(duì)氣動(dòng)特性、膨脹不明。
c)葉片強(qiáng)度安全系數(shù)不夠,葉片材質(zhì)差。
d)葉片鑄造質(zhì)量差。
e)焊接、裝配質(zhì)量差。如葉片螺栓脫落打壞葉片等。
f)控制油站質(zhì)量差。
g)監(jiān)測(cè)、保護(hù)附件失靈。