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案例:空預(yù)器故障一看就懂
2022-08-11李太興
摘 要:本文以魯北公司空預(yù)器傳動裝置故障處理為例,分析了引起回轉(zhuǎn)式空預(yù)器電流波動的原因,并提出了一種較為簡潔實用的檢修方案,為其他火電機組空預(yù)器類似問題的處理提供了借鑒。
關(guān)鍵詞:空預(yù)器;傳動裝置;檢修
1 設(shè)備概況
魯北1、2號鍋爐為哈爾濱鍋爐廠有限公司根據(jù)美國ABB-CE燃燒工程公司設(shè)計制造的HG-1020/18.58-YM23型鍋爐,該鍋爐為亞臨界參數(shù)、一次中間再熱、單爐膛自然循環(huán)汽包鍋爐。設(shè)計燃用煙煤,采用平衡通風、中速磨煤機組成的直吹式制粉系統(tǒng)、擺動燃燒器四角切圓燃燒方式,固態(tài)排渣煤粉爐,鍋爐為全鋼構(gòu)架,緊身封閉,爐頂為大罩殼,整體呈倒U型布置。每臺鍋爐配有兩臺半模式、雙密封、三分倉容克式空氣預(yù)熱器,其型號為28.0-VI(T)-1983-SMR,逆轉(zhuǎn)布置??諝忸A(yù)熱器的轉(zhuǎn)子傳動采用中心傳動。中心傳動裝置由主電機和輔助電機驅(qū)動減速機,從而帶動預(yù)熱器轉(zhuǎn)動;其中主電機與減速機采用直連方式,備用電機通過超越離合器同減速機相連。主、輔電機參數(shù)相同,額定電流17A;目前空預(yù)器變頻柜設(shè)定的主(輔)電機電流保護值為25A,反時限保護時間Z長值為5min。正常情況下,主電機如果發(fā)生意外跳閘,輔電機聯(lián)鎖啟動,以保證空預(yù)器的正常運轉(zhuǎn)。
2 存在問題
自2011年7月28日以來,在機組負荷高于250MW后,1A空預(yù)器主電機電流頻繁發(fā)生擺動,且機組負荷(含供熱)越大,電流擺動幅度越大,Z大值超過30A,大大超出了電機額定電流(17A),嚴重威脅著空預(yù)器的安全運行。對電流波動趨勢分析得出,空預(yù)器轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一周電流波動一次。(具體見圖2)
圖1、回轉(zhuǎn)式空預(yù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)體
3 原因分析
調(diào)閱歷史曲線發(fā)現(xiàn),空預(yù)器入口煙溫、出入口煙氣差壓等運行參數(shù)均正常,對1A空預(yù)器就地檢查發(fā)現(xiàn),機殼無明顯摩擦聲音,支承軸承、減速箱運行正常;但減速機輸出端與中心筒上端軸之間的十字滑塊隨著空預(yù)器的轉(zhuǎn)動發(fā)生周期性振動,且轉(zhuǎn)子中心筒有向煙氣側(cè)偏移現(xiàn)象,導(dǎo)向軸承內(nèi)圈緊固套與空預(yù)器上端軸之間存在縫隙(緊固套與端軸按圖紙設(shè)計有0.08mm緊力,不應(yīng)產(chǎn)生相對位移)。
圖2、1A空預(yù)器電流隨機組負荷波動歷史曲線
8月25日,利用機組調(diào)度停機對導(dǎo)向軸承箱解體檢查,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)向軸承內(nèi)圈緊固套與軸產(chǎn)生相對位移,端軸與緊固套縫隙3mm,緊固套處軸被磨損至248mm,軸徑減少2mm。
圖3、端軸與導(dǎo)向軸承緊固套產(chǎn)生間隙
圖4、鎖緊盤螺栓缺失
進一步分析發(fā)現(xiàn)原因為端軸處鎖緊盤螺栓缺失兩條,鎖緊盤螺栓緊力不足,造成鎖緊盤無法使軸與軸承緊固套產(chǎn)生過盈配合,在沒有緊力的情況下,軸與軸承緊固套產(chǎn)生相對滑動,同材質(zhì)(42CrMo)的端軸與軸承緊固套磨擦,造成了端軸與緊固套均產(chǎn)生不同程度的磨損,同時造成驅(qū)動電流大幅度波動。
4 檢修方案
若按照常規(guī)檢修方案,需內(nèi)部焊接固定轉(zhuǎn)子后,拆除減速機、導(dǎo)向軸承十字滑塊及半聯(lián)軸器、鎖緊盤、緊固套等,檢查導(dǎo)向軸承后將其由端軸處拆除,拆除減速機臺板、減速機底部的槽鋼、拆除軸承箱、拆除空氣密封,拆除端軸與大軸固定螺栓、拆除扇形板拉桿、吊出端軸至空預(yù)器下部12.6米平臺處轉(zhuǎn)運至0米,將短軸運至加工廠進行補焊再進行車削,使軸恢復(fù)原狀后回裝,初步核算檢修所需時間至少約15天。這種檢修方案需要將與端軸有關(guān)的部件全部拆除、回裝,不僅工作量大,工期較長,且需要外出加工端軸,檢修費用較高。經(jīng)過參修各方及設(shè)備廠家共同討論后提出了新的檢修方案,即將導(dǎo)向軸承箱支架整體上移200mm,利用上部未磨損端軸與軸承緊固套鎖緊盤配合、保證兩者為過盈配合0.08mm。需內(nèi)部焊接固定轉(zhuǎn)子后,拆除減速機、導(dǎo)向軸承十字滑塊及半聯(lián)軸器、鎖緊盤、緊固套導(dǎo)向軸承等,軸承箱上移吊出放置在空預(yù)器減速機檢修平臺上部。將導(dǎo)向軸承箱支架吊出放置在空預(yù)器減速機檢修平臺上部,將導(dǎo)向軸承箱上移200mm,制作?向軸承箱支架固定臺板,并進行加固。經(jīng)過權(quán)衡比較后采用新檢修方案后,僅用5天時間,空預(yù)器傳動裝置檢修回裝完畢,啟動運行后,電流恢復(fù)正常。
圖5、傳動裝置檢修示意圖
5 小結(jié)
回轉(zhuǎn)式空預(yù)器電流擺動是目前許多電廠影響空預(yù)器安全運行的重要問題,但大家關(guān)注的原因往往集中在空預(yù)器入口超溫、密封片磨損、蓄熱元件堵塞、內(nèi)部雜物卡澀等,卻忽略了對傳動裝置基建安裝過程中存在的問題,尤其是對于減速機與空預(yù)器大軸的傳動連接裝置。本文介紹的檢修方案另辟蹊徑,通過將導(dǎo)向軸承箱上移避開磨損部位,不僅巧妙地解決了難題,更極大地縮短了檢修工期,保障了機組按期開機,降低了機組被迫停運造成的電量損失。
(來源:網(wǎng)絡(luò))