引言

2018年8月份開始,在不同工況下#4爐A引風機運行中均發(fā)生過振動突然上升的異常情況,現(xiàn)場查有異聲且有振動。由于引風機振動較小,保守運行一段時間后,進行短時停運檢查,查到一些問題,但未檢查到振動根源:運行后振動未好轉,后經停爐徹底檢查才發(fā)現(xiàn)引風機振動根源。根源消除但設備有損傷,因備品加工周期較長,設備帶病運行了較長時間,最后通過大修才徹底處理好引風機的問題。期間根據現(xiàn)場情況分別采取了不同的應對措施,因措施有效得力,有效保證了人身和設備安全。

本文所涉及的振動原因不常見,希望能為同類型事件提供參考,以便更快地消除類似振動現(xiàn)象,進一步提高鍋爐運行的安全經濟性。

1A引風機設備簡介

本廠#4鍋爐是哈爾濱鍋爐廠采用從美國燃燒工程公司(CE)引進的技術設計與制造的,型號為HG-1125/17.5-YM33。其配套兩臺靜葉可調軸流式引風機,型號為YA15048-8Z,配用電機額定轉速996r/min、額定電流248A,引風機制造廠家為成都電力機械廠。

2A引風機振動現(xiàn)象

在不同工況下#4爐A引風機運行中均發(fā)生過振動突然上升的異常情況,水平振動多次達到4.6mm/s報警值以上,瞬時最高達7.0mm/s。現(xiàn)場檢查A引風機靜葉處有異常聲響,實測風機振動與DCs數(shù)據較為吻合。通過限制A引風機出力、靜葉少調整等措施,維持A引風機振動在報警值以下運行。

3A引風機兩次停運后檢查情況及振動實際原因

3.1第一次停運后檢查

發(fā)現(xiàn)引風機一片靜葉一端固定螺絲松了且前后擺動,處理后啟動A引風機,振動無好轉。

3.2第二次停運后全面檢查

最終發(fā)現(xiàn)風機護軸管磨蝕嚴重,與殼體連接處已磨蝕脫落,護軸管的法蘭直接壓在A引長管軸上(離電機側法蘭1300mm處),在此處將長管軸磨損出深度為4.2mm、寬度為10mm一溝槽,在溝槽向葉輪方向有長800mm的磨損痕跡,此區(qū)域磨損最深點測厚為2.5mm。磨損的軸未處理,其他方面處理后啟動A引風機,振動正常,說明第二次找到了振動的實際原因。

4A引風機帶傷運行原因和可行性

(1)由于#4爐A引風機傳動軸局部磨損缺陷暫時無法徹底消除,且成都電力機械廠生產A引風機備用傳動軸所需時間周期較長,從經濟性、安全性綜合考慮,#4爐A引風機需帶傷投運。

(2)成都電力機械廠技術人員查詢相關資料后指出:#4爐A引長管軸比現(xiàn)在設計的外徑大(內徑相同),磨損4.2mm在加強監(jiān)視下可以繼續(xù)使用,對受損的#4爐A引風機傳動軸強度進行復核計算,#4爐A引風機運行電流嚴禁大于等于180A,因磨損不是正常均勻的,而且摩擦高溫可能會導致材質強度下降,所以存在一定風險,建議不要反復啟停,要盡早準備備品更換。

(3)在#4爐A引風機檢修工作全部結束后,對A引風機進行了試轉,風機前導葉開度25%,電流104A,水平振動2.6mm/s,垂直振動1.8mm/s,試轉結果:正常。

5A引風機帶傷運行措施

(1)為避免#4爐A引風機在啟動及運行中發(fā)生設備損壞,采取的措施有:

1)修改#4爐A引風機振動保護。振動保護邏輯修改為:A引風機水平或垂直任一方向的振動值達到7.1mm/s,同時另外一個方向的振動值達到4.6mm/s,延遲2s后,跳閘A引風機。修改后投入#4爐A引風機振動保護。

2)因#4爐A引風機運行電流嚴禁大于等于180A,為此,在DCs上增設#4爐A引風機電流高報警一值(>150A)、高報警二值(>180A)以及低報警(<94A)三個報警值。

3)運行中注意保持#4鍋爐燃燒平穩(wěn),避免大幅度調整制粉系統(tǒng)及風煙系統(tǒng)設備出力,嚴禁同時投入多個蒸汽吹灰器進行吹灰,確保爐膛負壓穩(wěn)定。主崗位運行人員加強對于#4爐A引風機電流以及軸承振動、溫度等數(shù)據的監(jiān)視:燃燒盤值盤人員單獨調閱一臺電腦的DCs畫面,專門用于監(jiān)視A引風機上述參數(shù)的實時變化情況。

4)在#4機組帶290Mw負荷或A引風機電流超過140A以上時,適當設置A、B引風機出力偏置,即A引風機小于B引風機運行電流5A左右,同時注意B空預器電流及出口煙溫變化情況。由值長通知輔崗運行人員調整#4爐脫硫增壓風機進口負壓至-300Pa左右,以適當減輕引風機出力負擔。當#4機組負荷低于290Mw或A引風機電流低于140A時,則逐步恢復兩臺引風機出力趨于平衡。

5)如遇B引風機、B送風機跳閘或脫硫增壓風機跳閘導致機組RB動作,A引風機靜葉超弛大幅增加,密切關注A引風機電流及振動變化情況,待RB邏輯保護動作結束后,迅速降低A引風機出力并及時調整爐內燃燒工況,避免A引風機運行參數(shù)超限(A引風機電流應小于180A),必要時可繼續(xù)降低A引風機出力。

6)如遇A引風機在帶穩(wěn)定負荷工況下運行電流突然大幅變化,無論是突升還是突降,運行人員都必須引起高度重視,立即申請解除AGC及兩臺引風機自動。此時,可參照A引風機水平、垂直方向振動以及爐膛負壓、A引風機進出口差壓變化情況,綜合判斷故障是否為傳動軸斷裂等原因導致的A引風機設備異常。如遇A引風機電流大幅變化(非兩臺引風機搶風引起)以及發(fā)生A引風機電流短時迅速上升至180A或迅速降低至94A等極端情況,同時伴隨著A引風機振動急劇上升或爐膛大幅正壓,應立即停止A引風機運行,觸發(fā)RB動作。

(2)為避免#4爐A引風機在啟動及運行中發(fā)生人身傷害,采取的措施有:

1)在#4爐A引風機本體四周設立警戒線及警示標識。

2)A引風機啟動及運行過程中嚴禁無關人員在此區(qū)域內長期停留。運行巡查人員因工作需要,應從#4爐零米層廠房外圍通道處繞行至#4爐A引風機電機尾部,沿軸端方向對A引風機及附屬設備進行觀察,嚴禁與A引風機本體及風道水平方向平齊。

3)巡查時,如遇A引風機本體及風道發(fā)出異常聲響,應立即匯報,同時人員應沿風機軸端方向與設備保持足夠的安全距離。

6結語

在2018年9月30日一10月4日#4爐停運檢修消缺期間發(fā)現(xiàn)了振動的根本原因,在2019年1月7日一1月31日#4爐停運檢修消缺期間,更換了#4爐A引風機長管軸。#4爐A引風機帶傷運行了2個多月,最終在廠家生產好備品的情況下進行了備件更換,期間運行中謹遵應對措施,保證了引風機帶傷安全運行。從檢修方面來說,這次振動的根本原因通過兩次檢查才查出,是一片靜葉損壞干擾了判斷,導致沒有對引風機進行全面檢查,耽誤了判斷時間,這也對以后類似事件的檢查、處理起到警示了作用:從運行方面來說,引風機帶傷運行安全風險難免增加,而通過有效的措施可以降低設備安全和人身安全風險,做到安全可控、在控。