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锅炉风机常见故障探讨

来源: 发表时间:2017-05-09

风机在各个领域中被运用的很广泛,尤其在锅炉的运用中最为普遍,而风机作为一种将原动机的机械能转化为可以输送气体,并且是给气体增加能量的机械。风机在锅炉燃烧的过程中起到相互平衡和通风的作用,并连续地给锅炉内部输送它们所需要的空气,同时把烟气排出到锅炉的外边,以保证锅炉的燃烧正常运行。并且它在各领域中是一种不可缺少的机械设备之一,风机的种类很多,一般有送风机、一次风机、引风机、脱硫增压风机、排粉机等。而风机在实际的长期连续的工作中会出现恶劣的运行条件,会产生较高的故障。

    多年来风机故障率高、可靠性低等问题一直困扰这各电厂锅炉运行和检修人员。在检修和运行中遇到的风机故障主要有:风轮损害严重;风机振动;轴承损害;轴承箱漏油严重等。就风机故障原因进行诊断分析,采取科学的解决措施,以保证风机的高效运行,满足生产要求,具有重要意义。

    一、风机的工作原理及主要结构

    风机的工作原理是风机依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械。风机的性能参数主要有流量、压力、功率和转速,另外噪音和振动的大小也是衡量风机的主要参考对象。风机主要由机壳、叶轮、进风口、进风箱、进口调节门、转动组、联轴器、轴承箱等组成,由电动机驱动转子组带动风机叶轮旋转。

    二、锅炉风机常见故障分析

    锅炉风机的故障,可分为机械故障和性能故障。锅炉风机的机械故障又包括机械故障、机械振动、润滑系统故障和轴承故障等。这些故障轻则影响锅炉的稳定运行,重则迫使锅炉停机,造成重大经济损失。风机作为锅炉的主要辅助设备,其运行的好与坏直接影响着锅炉运行,对锅炉风机故障进行详细分析,有助于保障锅炉的安全可靠运行。

    1.叶片磨损原因分析以及应对措施

    锅炉风机出现叶片磨损的问题的原因多种多样,主要包括以下几种:在锅炉风机运行的过程中未设计工况状态,叶片进口圆弧切线与叶轮中进气的方向不同,产生了进气冲角;风机中气流尘粒磨损冲刷叶片进口位置;风机进气口设置了旋风除尘设备,该设备具有良好的除尘效果,但是如果未及时对除尘设备进行清理,则风机容易进入灰积尘,锅炉风机中产生的气流将粉尘粒带动进入叶片附近位置,产生与锉刀叶片相同的功能,提升叶片磨损的程度;加之风机叶片的焊缝或者构成材料未达到一定的硬度,一旦进入的粉尘硬度更高,则加快叶片磨损冲刷的速度。

    针对叶片磨损故障,解决措施如下:其一,加强对除尘设备中的积尘的清理,将烟气粉尘量降低;从锅炉以及煤质的运转情况出发,间隔2个小时对除尘设备的积尘进行至少1次处理,能有效减少叶片受到尘粒的磨损冲刷程度。其二,降低排气的阻力,保持叶片进口的圆弧切线与叶道气流流通方向的一致性。其三,对锅炉风机加强叶轮的改造,提升叶轮的使用寿命,在进行改造之后,可用单板弯叶片替代翼后的叶片,一定程度上增加电机的负荷量,却能有效避免叶片磨损情况下设备的积尘对平衡性的破坏,将叶轮的使用期限延长。其四,可以使用较高硬度的材料,有效提升锅炉风机叶片的耐磨程度。

    2.风机轴承温度过高

    风机在不断向锅内输送空气的过程中,轴承会由于温度异常而出现升高的故障,经过实践分析表明,导致风机轴承温度过高的原因是由于轴承出现异常、冷却时间不足、润滑效果不好等因素造成的。风机在正常运行过程中,需要使用冷却水对轴承进行降温冷却处理,如果稍不注意很容易造成冷却水管进入到锅炉房内部,从而造成冷却水管的温度升高,这会影响轴承的冷却效果。另外轴承在长时间运行过后还会出现脱皮、间隙加大等现象也会造成轴承温度升高。为了降低轴承之间的摩擦,通常情况下都会在风机轴承上涂抹润滑油,轴承在运行过程中会消耗大量的润滑油,一旦轴承长时间运转会出现摩擦加剧的现象。除此之外,风机在正常工作的过程中一部分水分会进入到风机内部的设备中,在轴承表面的油膜会被水分破坏掉,不断减少的润滑油以及被破坏的油膜造成轴承在持续不断的运行中会出现温度升高,严重者会被烧坏。

    在解决风机轴承温度故障之前,检修人员可以先转动轴承倾听轴承运转的声音和振动情况从而快速判断出轴承可能出现故障的原因,这在很大程度上可以提升排除故障的速率。风机在正常工作的过程中,检修人员可以根据轴承在运行中出现的一系列问题,从而及早做好防御措施,例如对轴承上涂抹的润滑油进行检查,要时刻保证软化油没有过期、没有受到污染等质量问题,只有这样才能保证轴承可以正常运行,其次要对轴承的质量进行严格检查,防止出现老化和磨损等情况影响轴承的运行,最后要将检查冷风机组重视起来,要保证冷分机组的运行情况达到标准要求。
 3.风机噪声过大

    风机的动平衡出现问题,或者风机在运行过程中风叶损坏,均会造成振动,风机开机时除尘器中的水剧烈沸腾,并与风机相互作用,又会产生较大振幅,振动势必会引发强大的噪声。加之风机属于离心式风机,在运行时发出很大的啸叫声,噪声很大。锅炉风机产生的噪音污染严重影响着住在其四周居民的休息,对其健康造成危害,因此,有必要采取综合降噪措施。

    可适当增加辅助降尘措施,解决粉尘超标问题。风机出气管经一段长金属管联接到湿式除尘器上,先由除尘器除去大颗粒粉尘后再进入降尘隔声间,降尘隔声间采取扩张管和膨胀室相结合的技术措施可降低气体流速,使得小颗粒粉尘随着烟气中水蒸气的冷凝一同自然降落,同时又起抗性消声作用。当低流速的气体进入降噪间进一步膨胀后,再经过阻性材料吸声降噪,通过管道引至烟囱底部的抗性消声器,烟气经烟囱顶部的膨胀管排入大气。可将锅炉的鼓、引风机集中布置在同一隔声风机房内,鼓风机在室内吸风、同时带走由鼓、引风机和烟管散发在室内的热量,房间内补入的冷空气通过进风消声器进入室内。锅炉排汽管装设消声器。一般采用小孔消声器或多层孔板的节流降压与小孔喷注复合消声器。另外,可采用低转速风机,增大引风机叶轮,降低风机转速,其风机压力系数保持不变,风机运转正常,达到降低噪音的目的,还利用人字冷却烟道加大引风机与居民楼间距离,减小锅炉风机运行过程中对居民的影响。

    4.轴承箱漏油严重

    轴承箱漏油原因有几个方面:毡圈密封设计不合理;密封腔结构尺寸设计不合理;密封腔底部挡环与轴之间的运转间隙过大,这也是造成泄漏的一个原因;密封填料使用不当;由于压力差使密封件出现空隙。

    可采用的措施:合理的毡圈密封结构设计,设置挡油装置和回流孔,挡油环应与轴固定并随轴一起旋转,既可以阻碍油外漏,又可以将靠近密封腔口的润滑油向外甩出,对阻止油的泄漏能起到较好的效果。挡油环应设置在油腔里面,尽量靠近密封腔,但不要与腔体外侧产生摩擦,间隙在0.05-0.10mm为宜。同时在密封腔里面的下部开设一回流孔,油外漏的倾向大大降低。

    三、结语

    在我国机械技术水平的不断推动下,使风机的效率以及可靠性不断得道提升,但是风机在持续运行的过程中仍然有很多故障问题存在。除了振动、高温、漏油以及腐蚀磨损之外,还有其他故障出现,例如旋转喘振和失速等都是造成风机出现故障的原因。所以为了确保风机可以安全稳定的运行,检修人员要结合不同的故障原因对风机故障进行检修,将故障和重大故障出现的概率降到最低。

  

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