設(shè)備管理_電站主要輔助設(shè)備之風機

電站主要輔助設(shè)備培訓內(nèi)容 風機相關(guān)知識 授課人 錢朝洪2008年6月2日下午 風機相關(guān)知識 第一節(jié)概述第二節(jié)動葉可調(diào)式軸流風機第三節(jié)靜葉可調(diào)式軸流風機第四節(jié)關(guān)于引風機的探討 第一節(jié)概述 風機是鍋爐機組的重要輔助設(shè)備 按其工作原理的不同 主要有離心式和軸流式風機兩種 主要的風機應(yīng)該為 一次風機 二次風機 引風機等 其中引風機為動葉可調(diào)軸流式風機 一次風機和二次風機均為離心式風機 問題 1 風機為什么要閉閘啟動 2 離心式風機的工作原理 動葉可調(diào)式軸流送風機具有體積小 重量輕 效率高 在較大負荷變化范圍也有高的平均效率 靜葉可調(diào)式軸流風機 也具有動葉可調(diào)式軸流風機的優(yōu)點 只是效率略低 約比動葉可調(diào)式軸流風機低2 3 但它結(jié)構(gòu)簡單 耐磨蝕 維護工作量較小 而且價格也較便宜 它與離心風機相比 優(yōu)點是體積小 重量輕 調(diào)節(jié)性能好 運行效率特別是較低負荷時明顯地高于離心風機 第二節(jié)動葉可調(diào)式軸流風機 一 軸流式送風機的規(guī)格和性能參數(shù) 1 風機的結(jié)構(gòu)參數(shù)風機的型號 ASN 2060 1000葉輪直徑 2 06m輪轂直徑 1 00m工作轉(zhuǎn)速 1490r min風機轉(zhuǎn)子重量 990Kg風機總重量 9920Kg風機轉(zhuǎn)子飛輪矩 480Kgm2 風機流量 在BMCR時138m3 s在BECR時124 5m3 s在BMCR時 進口溫度 20 消聲器阻力 110Pa介質(zhì)密度 1 106Kg m3風機全壓 3776Pa內(nèi)效率 84 內(nèi)功率 616KW風機轉(zhuǎn)速 1490r min電動機額定功率 1120KW額定電壓 6000V 2 風機性能參數(shù) 3 葉輪裝配間隙表 4 葉片角度調(diào)節(jié)速度表 5 潤滑脂表 二 動葉可調(diào)式軸流式送風機簡介 適用于大型電站鍋爐送風系統(tǒng) 特點 運轉(zhuǎn)中可調(diào)節(jié)葉輪葉片角度 風機效率高 同時由于高效率區(qū)域?qū)拸V 變工況下運行經(jīng)濟 節(jié)能效益顯著 另外 結(jié)構(gòu)設(shè)計較合理 運行時噪音低 安全可靠 主要組成 轉(zhuǎn)子總成 軸承組 進氣箱 主體風筒 擴散器 液壓調(diào)節(jié)管路 自控調(diào)節(jié)系統(tǒng) 聯(lián)軸器 撓性聯(lián)接和底座等 1 轉(zhuǎn)子組成轉(zhuǎn)子組成部分包括輪轂 葉片 液壓調(diào)節(jié)機構(gòu) 調(diào)節(jié)拉叉和調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置 2 軸承組3 定子部件主要由導軌 進氣箱 主體風筒 擴散器等組成 主要采用型材焊接結(jié)構(gòu) 4 自控調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括風機儀表和液壓調(diào)節(jié)油站 5 撓性聯(lián)接 1 試運轉(zhuǎn)前的檢查項目 1 風機的進出口風道應(yīng)予徹底清理 確保內(nèi)部完全清潔 絕對不準有諸如建筑材料 鋼板邊角料 廢棄螺栓 螺母等 此類容易被風機吸進去的物品 2 運行現(xiàn)場必須設(shè)有應(yīng)急停機開關(guān) 3 檢查主軸承是否正常并查看潤滑脂是否符合要求 4 液壓調(diào)節(jié)油站已經(jīng)過試轉(zhuǎn)合格 5 主電機經(jīng)過試轉(zhuǎn)合格 三 可調(diào)軸流式送風機的試運轉(zhuǎn) 2 啟動 1 風機啟動前要檢查下列項目 風機葉片角度應(yīng)在關(guān)閉位置 10 進出口調(diào)節(jié)風門應(yīng)在全關(guān)位置 2 啟動液壓調(diào)節(jié)油站并要求以下設(shè)備反饋信號 油泵電機 冷卻器風機電機 3 啟動主電機并檢查其轉(zhuǎn)向是否正確 如反向應(yīng)停機校正 如轉(zhuǎn)向正確可繼續(xù)運轉(zhuǎn)至工作轉(zhuǎn)速 并打開進出口風門 4 通過伺服馬達調(diào)節(jié)葉片至要求的角度 3 試運轉(zhuǎn)期間的測量項目 1 主軸承溫度 每隔半小時測量并記錄一次 軸承溫度不得超過80 2 主軸承箱振動值 當測量主軸承箱振動有困難時 可測量風機的主體風筒 振動值包括垂直 水平 軸向三個方向的數(shù)據(jù) 振動速度有效值不超過4mm s 4 停機 1 將風機的葉片角度調(diào)節(jié)到關(guān)閉位置 10 2 關(guān)閉風機進出口調(diào)節(jié)風門 3 切斷主電機電源 4 關(guān)閉液壓調(diào)節(jié)油站的油泵及油冷卻器風機 四 可調(diào)軸流式送風機的運行 1 風機的啟動及停機程序2 運行中的報警 1 主軸承溫度 2 液壓調(diào)節(jié)油站 3 失速 4 調(diào)節(jié)力 5 振動 3 風機并聯(lián)運行注意事項 1 兩臺風機同時啟動 2 一臺風機運行時另一臺風機啟動 3 為確保風機并聯(lián)運行的效果 在系統(tǒng)設(shè)計中可采用在每臺風機出口加回流 或放空 閥的辦法 4 風機的潤滑 1 葉片軸推力軸承采用油脂潤滑 潤滑脂可采用2號二硫化鉬復合鈣基潤滑脂或相應(yīng)性能的潤滑脂 2 主軸承采用油脂潤滑 主軸承潤滑脂采用2號通用鋰基潤滑脂或2號航空潤滑脂 3 調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置中調(diào)節(jié)軸軸承采用油脂潤滑 潤滑脂采用2號通用鋰基潤滑脂或2號航空潤滑脂 4 潤滑脂的添加與更換 葉片軸推力軸承潤滑脂 每次檢修時均應(yīng)更換 油脂潤滑時軸承箱潤滑脂的添加與更換 調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置中調(diào)節(jié)軸軸承潤滑脂 每次檢修時均應(yīng)更換 一般最長不超過16000小時更換一次 5 液壓系統(tǒng)的液壓油 液壓系統(tǒng)使用的液壓油物性參數(shù)如下 在溫度20 時油的粘度最大不超過18E 在溫度50 時油的粘度最好在3 5E左右 在溫度100 時油的粘度最小不低于1 4E 粘度指數(shù) 最小不低于95 凝固點應(yīng)低于零下25 閃點應(yīng)在170 以上 應(yīng)加入抗氧化 防磨損 防銹蝕 防腐蝕和消除泡沫的添加劑 應(yīng)加入EP極壓抗磨劑油的吸水性和含水量盡可能低一些 推薦使用YB N46液壓油 30號液壓油 五 動葉可調(diào)軸流式送風機常見故障與分析 風機振動大 2 主軸承溫度過高 3 調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)生困難 六 預防性的運行管理 第三節(jié)靜葉可調(diào)式軸流風機 一 運行條件 1 運行數(shù)據(jù) 2 運行溫度范圍 3 軸流風機性能曲線 二 靜葉可調(diào)式軸流風機簡介 1 工作原理AN系列軸流風機根據(jù)脈動原理進行工作的 軸流風機的運行范圍是受所謂失速線的限制 當系統(tǒng)的阻力線位于性能曲線圖中的失速線的上方時 由于不穩(wěn)定的出現(xiàn) 則風機就不可能在相應(yīng)的壓力 流量范圍的工況點運行 將使葉片產(chǎn)生激振 就會導致疲勞斷裂 已在特性曲線上標出了風機的工作點 在適當?shù)牟僮鳁l件下可以保證其在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)運行 2 風機主機結(jié)構(gòu) 風機包括下列主要部件 進口彎頭 亦稱進氣箱 進口集流器 進口導葉調(diào)節(jié)器 機殼及后導葉 轉(zhuǎn)子 帶滾動軸承 擴壓器 進氣箱內(nèi)設(shè)有導流板 以提高氣流的均勻性 進口集流器和導葉調(diào)節(jié)器也采用水平剖分式 風機機殼是一個整體 它與后導葉連在一起后 通過焊在其上的兩個支座用螺栓固定在基礎(chǔ)上 轉(zhuǎn)子包括葉輪 主軸 傳扭中間軸和聯(lián)軸器等部件 擴壓器由于尺寸較大 隔聲絕熱層由四層組成 由外向內(nèi) 保溫層 鐵絲網(wǎng) 玻纖布和礦渣棉 進氣箱和擴壓器的支座均固定在基礎(chǔ)上 軸承范圍裝有一冷空氣罩 用一臺冷風機作強制冷卻 通風機采用安裝在葉輪上游的進口導葉改變運行工況 進口導葉在運行過程中可通過執(zhí)行機構(gòu)設(shè)定一個合適的角度來調(diào)節(jié)流體 3 調(diào)節(jié) 4 空氣動力運行條件 1 通風機運行區(qū)域 2 防止在非許用范圍運行的保護措施防止進口流量過小的保護 定時繼電器 熱電偶 3 通風機投運對系統(tǒng)的要求大多數(shù)通風機都要求配有入口和出口擋板與系統(tǒng)隔開 三 風機運行 1 通風機第一次投運 1 清除防腐劑 2 檢查軸承 3 必須確信全部螺釘均已擰緊而可靠 4 在電動機聯(lián)軸器處人工盤轉(zhuǎn)通風機轉(zhuǎn)子 盤轉(zhuǎn)必須輕便容易 5 檢查進口導葉調(diào)節(jié)機構(gòu) 6 檢查監(jiān)視儀表及其在聯(lián)鎖時的功能是否正確 7 應(yīng)確保工具或外來物不得遺留在通風機內(nèi)和其進口上游的管路內(nèi) 8 按照正確功能檢查 排除緊急事故 的開關(guān) 如果電動機的電纜由于某些原因或在此期間的其它理由沒有接好 則必須在重新連接以后檢查電動機的旋轉(zhuǎn)方向 9 按照制造廠的說明書檢查聯(lián)軸器和電動機的驅(qū)動裝置 2 通風機起動程序 1 應(yīng)確保油脂均已充滿軸承和油管 2 關(guān)閉風機入口擋板 3 關(guān)閉風機進口導葉 4 全部打開風機出口擋板 5 接通空冷風機 6 接通主電動機 7 自動打開入口擋板 若入口擋板在一分鐘內(nèi)沒能全開 應(yīng)立即停止風機運行 8 開啟風機進口導葉 調(diào)至所需工況 3 通風機的并聯(lián)運行 當一臺風機正在運行時 起動第二臺風機采用并聯(lián)方法 1 如果要將第二臺風機起動并與正在運行的第一臺風機并聯(lián)運行 則一定要將正在運行的第一臺風機的工況點 風量和風壓 向下調(diào)至風機失速線最低點以下 見風機特性曲線 2 從并聯(lián)運行的兩臺風機中停運一臺風機 將兩臺風機的工況點同時調(diào)低到喘振線的最低點以下 接著按5節(jié) 通風機停機程序 關(guān)閉準備停運的那臺風機 4 通風機運行的監(jiān)視 日常檢查和記錄應(yīng)在每隔一定時間時進行 必須記錄所有數(shù)據(jù) 這對得出有關(guān)裝置實際狀態(tài)的清晰的圖示是很重要的 除了記錄上述數(shù)據(jù)外 還必須經(jīng)常作好以下檢查 1 噪聲特性 2 運行的平穩(wěn)性 3 儀表的狀態(tài) 5 通風機停機程序 1 關(guān)閉風機進口導葉 2 關(guān)閉主電動機 3 自動關(guān)閉入口擋板 4 根據(jù)需要決定是否關(guān)閉出口擋板 5 風機停機2小時后停運空冷小風機 四 通風機維護 1 停機期間的維護工作在規(guī)定的停機期間內(nèi)的維護工作 是為了檢查通風機在運行過程中的工作狀態(tài)是否正常的有效的日常工作 建議作好下列事項 1 對進口導葉 葉輪葉片和調(diào)節(jié)閥的磨損程度進行檢驗 這主要是由于流體內(nèi)含有固體物質(zhì)因而不可能規(guī)定精確的檢修期限 2 檢查葉輪葉片與通風機風筒之間的間隙 3 確保執(zhí)行器操作可使所有進口導葉調(diào)整一致 4 檢查進口導葉連桿接頭的磨損 必要時加以潤滑 2 停機時的維護工作 1 檢查葉輪的積灰 銹蝕和磨損 并清理干凈 2 檢查葉片焊縫有無裂紋 3 清理導葉片檢查其磨損 4 檢查主軸承 5 檢驗聯(lián)軸器 6 檢查并潤滑進口導葉連接桿 7 檢驗進口導葉的軸承 8 清理進 出口管路維修結(jié)束后應(yīng)進行試運行 第四節(jié)關(guān)于引風機的探討 一 600MW鍋爐引風機型式比較 電站鍋爐風機是火電機組重要的輔機 它運行的可靠性 耐磨性 經(jīng)濟性 價格將直接影響電廠的初投資及今后的經(jīng)濟效益 目前600MW以上機組鍋爐引風機主要有離心式 靜葉可調(diào)軸流式 動葉可調(diào)軸流式 各種風機有它的不同的特點和適用范圍 國內(nèi)近幾年600MW以上機組鍋爐引風機普遍采用靜葉可調(diào)式軸流風機 二 國內(nèi)外600MW鍋爐引風機概況 早在上世紀60年代初 歐美等國就有600MW等級火電機組投運 其引風機都采用歷史悠久的離心風機 到80年代就已有相當比例的靜葉可調(diào)軸流風機在歐洲 前蘇聯(lián) 捷克 印度投入運行 對于經(jīng)濟實力較強 燃燒煤種發(fā)熱量高且灰份含量少或燃油機組也有采用動葉可調(diào)軸流風機的 這主要集中在美國和歐洲 我國已投入運行的600MW等級的火電機組中 引風機多采用離心式或靜葉可調(diào)式軸流風機 如元寶山電廠 薊縣電廠 神頭電廠 遼城 定曲 臺山 河曲 常熟 金堂 珞璜 盤南 興義等 也有采用動葉可調(diào)軸流風機 如上海吳徑電廠 三 600MW鍋爐引風機技術(shù)性能參數(shù) 在標準狀態(tài)下參數(shù)范圍 進口流量 493 576m3 s風機全壓 3678 4782Pa 四 600MW等級機組鍋爐三種引風機的先進性 可靠性及經(jīng)濟性比較 對比大型火電機組鍋爐引風機的選型 應(yīng)圍繞高可靠性 較高的效率 較低的初投資及運行維修費用等多方面綜合考慮 根據(jù)各類風機的特點 機組的特性及中國的國情 綜合技術(shù)先進性和經(jīng)濟效益來選擇引風機 以達到安全 可靠 經(jīng)濟 高效的要求 具有良好的耐磨性 檢修費用低 它的最高效率可達86 左右 與軸流風機相比它的風壓最高 在變工況運行時效率下降明顯 尤其是在低負荷運行時效率下降最大 另外它的體積龐大 檢修困難 它的價格約為動調(diào)風機的2 3 由于離心風機的轉(zhuǎn)子重量大因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計上只能采用滑動軸承 并配以外加油站對軸承進行潤滑 同時在檢修中對檢修起重設(shè)備的配備也要大一些 它的可靠性居中 五 離心風機的特點 六 動葉可調(diào)軸流風機的特點 在低負荷時效率比另兩種高 但是它的結(jié)構(gòu)比較復雜 轉(zhuǎn)動部件較多 其動葉調(diào)節(jié)部份的液壓系統(tǒng)設(shè)計要求高 結(jié)構(gòu)精密 維修工作量大 它的可靠性比靜葉可調(diào)軸流風機和離心風機低得多 動調(diào)軸流風機價格比靜調(diào)軸流風機高30 以上 比離心風機高20 維修費用也高 七 靜葉可調(diào)軸流風機的特點 它與另兩種風機相比可靠性最高 它體積小 檢修方便 初投資僅為動調(diào)風機的一半左右 它的最高效率為87 左右 與其它風機相比它的風量最大 就調(diào)節(jié)效率而言 靜調(diào)軸流風機略低于動調(diào)軸流風機而遠高于離心風機 潤滑方式 老式結(jié)構(gòu)老式結(jié)構(gòu)風機配置稀油站 采用稀油潤滑 新式結(jié)構(gòu)新式AN風機采用滾動軸承 脂潤滑 冷卻風機強制冷卻 不需潤滑油站 液壓系統(tǒng) 冷卻水系統(tǒng)及附屬設(shè)備 加油方式是每隔一個月 用專用油槍加油一次 每次只需加油100克左右 該風機采用的是空氣冷卻 冷卻方式 老式結(jié)構(gòu)風冷 水冷新式結(jié)構(gòu)風冷 耐磨性 老式風機老式風機輪轂有急劇變化 葉片無扭曲角 分主副兩組 副葉片主要起導流作用 受氣流集中沖刷 極易磨損 同時 因兩組葉片焊接量大 不宜作進一步的防磨處理 新式AN風機新式風機葉輪只有一組葉片 輪轂采用收斂型 葉片是馬蹄型 工作過程中 整個流體均勻加速 無突然沖刷 新式風機的副葉片可在風機運行過程中更換 成本低 更換十分方便 新式風機輪轂可重復使用3