大型燃煤发电机组不停炉单侧停运引风机更换风机轴承箱技术分析

徐国峰

(大唐山东电力检修运营有限公司,山东 青岛 266500)

大型燃煤发电机组不停炉单侧停运引风机更换风机轴承箱技术分析

徐国峰

(大唐山东电力检修运营有限公司,山东 青岛 266500)

锅炉引风机是大型火力发电厂重要的辅助设备之一,引风机一旦出现问题,就会直接导致锅炉停止运行,使电厂安全生产受到严重影响.因此,引风机等重要辅机的重要性得到了极大关注,引风机运行与维护受到更高的重视.大唐黄岛发电有限责任公司AN31e6/KSE静叶可调轴流引风机运行过程中出现异音、振动大、温度升高等故障现象,严重威胁机组安全稳定运行.对外部可能引起异常原因进行分析并排除以后,初步判定为风机内轴承故障.因机组负荷高无法停运机组抢修,于是,制定不停炉单侧停运引风机方案进行内轴承更换工作,从而消除设备故障,保障机组安全稳定运行,顺利完成quot;迎峰度夏quot;保电工作.

锅炉;静叶可调轴流引风机;故障;原因分析;单侧停运风机处理方案

2017年07月12日,6号炉6A引风机处出现异音,振动大,最高到6.4mm/s,伴随轴承温度间断性升高下降,最高到106℃,严重威胁设备安全稳定运行.正值quot;迎峰度夏quot;关键时刻,机组负荷高,用电量大,机组不具备及时停运处理设备故障条件.为此,运行人员加强温度监督,定期开启两台冷却风机增加进风量给内轴承降温;检修维护人员做好轴承给油脂、冷却风机入口加冰降温工作,确保引风机能够继续运行.直到7月末,机组负荷出现低负荷阶段,停运引风机进行内轴承抢修工作,耗时66小时,安全顺利完成设备抢修工作,恢复试运,振动、温度、声音等各项指标都正常.随后,6A引风机并入系统,与6B引风机并列运行,机组恢复正常负荷运行.

1 原因分析

6号炉6A引风机处出现异音、振动大且温度升高现象,因引风机为静叶可调轴流风机,引起振动的可能原因为以下几点.第一,转子不平衡;第二,联轴器中心出现偏差;第三,转子发生弯曲;第四,电机自振;第五,油膜振荡;第六,风机失速或喘振;第七,风机叶片磨损;第八,风机烟道突然堵塞;第九,地脚螺栓松动;第十,轴承损坏等.

针对以上原因,检修维护人员协同设备部、发电部等部门人员,对具备条件的可能异常原因项目逐一进行监督检查确认,初步判定为轴承箱内部故障.具体原因:第一,轴承外环旋转;第二,轴承内环旋转;第三,轴承保持架断裂;第四,轴承滚珠磨损严重.待风机停运后进一步检查处理.

2 抢修方案策划

根据设备运行情况及可能故障原因,加上引风机出入口挡板关闭不会太严,单风机会出现烟气回流,作业环境处毒气充满,无法开展抢修工作,于是检修人员与设备部共同探讨单侧停风机抢修方案,初步构思方案并进行优缺点分析,具体如下.

第一,将膨胀节一端固定螺栓拆开,竖直铁板,挡住烟气,防止烟气倒流;因膨胀节运行时间长,工作环境恶劣,可靠性下降,如果拆除,有可能损坏膨胀节,最后无法恢复系统;同时,固定螺栓太多,拆装过程工作量大;另外,恢复过程中,烟气外漏,人员无法靠近,也会导致恢复困难.最终,严重制约抢修进度.

第二,将烟道隔开,铁板拼接后堵住烟道下半部分,上半部分用耐高温防火布封堵,阻挡烟气回流.此方法,理论上可行,但在实际操作过程中,下半部分能够可靠封堵,上半部分布置防火布的时候,出现折叠、褶皱,受风阻无法彻底封堵.另外,耐高温防火布,在烟气不断的吹损下,很快出现裂纹、失效现象.同时,布置人员也受到烟气伤害,呼吸困难,无法有效的对烟道封堵.

第三,将烟道隔开,铁板拼接后分别堵住烟道上、下两部分阻挡烟气回流.烟道顶部焊接吊装支架、拼接好的堵板,上边焊接吊耳,下边开牵引孔.利用手拉葫芦和绳索将烟道封堵堵板就位,对烟道进行封堵,有效阻止烟气回流,为风机抢修奠定基础.待抢修工作结束后,先对烟道顶部进行恢复,然后对侧面进行恢复,这样有利于烟道恢复,大大减小漏点遗留量,最后小砂眼用玻璃胶封堵,待停炉后彻底焊补恢复.根据以上方案利弊分析,最终在抢修过程中采用第三种方案,利用抢修工作顺利开展并安全高效完成.

3 抢修过程控制

为了使风机抢修快速完成,设备部准备好备用轴承箱;检修组织好人员,准备好抢修工器具、拆叶轮专用工具及应急处置器材;综合班提前搭设好脚手架;吊车维护人员检查好单轨吊(集控室办理送电申请单)安全可靠好用;待具备抢修条件时,随时能够开展设备抢修工作.

2017年07月28日,风机具备抢修条件,随即,办理风机更换内轴承箱工作票,轴承冷却风机不能停运,为中心筒内部送风降温,保证内部工作环境安全可靠.采取人员两班倒轮换抢修制度,提高工作效率.

办理好工作票,首先对风机出、入口挡板关位进行重新校验,减小漏烟气量.

其次,风机扩压管出口烟道保温及铁皮拆除,烟道顶部开孔,利用轴流风机向外抽烟气,然后对烟道进行割除,宽度为350～400mm,烟道底部不能割除,防止烟道拉裂.然后,制作堵板,将1500X6000的铁板两两拼接,制成烟道封堵堵板,共计两块,将制作好的烟道封堵堵板两边分别焊上吊耳,割牵引孔,利于烟道封堵堵板能顺利被牵引进入烟道内部.

在制作堵板的同时,烟道顶部焊接后支架,挂设长链手拉葫芦,进行吊拉堵板.另外一部分人员拆除风机大盖固定螺栓.利用手拉葫芦、绳索将烟道封堵堵板就位,先将下部堵板,然后上部堵板,待烟道被彻底封堵后,才具备风机抢修条件.出口烟道封堵完毕后,将静叶挡板开启,让内部形成微负压,即使有少量烟气回流,也能够被顺利抽吸,不影响设备抢修工作的顺利进行.一切准备工作、安全防护工作做好,接下来就可以开展设备抢修工作,按照风机检修程序按部就班开展即可.主要步骤及注意事项如下.

第一,拆除上风壳、引风机短轴护罩及短轴、半联轴器、叶轮及轴承箱.先联系热工风机大盖喘振、风压测量取样管.在此过程中做好各连接部件的原始记录,测量叶轮与出口导叶轮之间间隙,测量联轴器中心原始记录,以备恢复后做数据对比;将电机侧刹车、防护罩拆除,松动其中一条固定螺栓,将中间轴往电机侧拉,使得短轴那边留出间隙,利于短轴拆除;拆除轴承箱时,先进入风机中心筒将冷却风护罩、内轴承加油脂管路、废油脂排放管做记录,然后拆除;检查好叶轮压板、锁片等,发现腐蚀严重需更换;拆叶轮的时候利用专用工具,顶丝内需要放顶板,防止顶丝损坏轴上螺栓孔;叶轮拆除后,检查轴承箱护罩有无破损,做好记号,拆除护罩,发现破损需修复;联系热工人员拆除轴承箱温度测点控制线;将轴承箱位置做上记号,拆除固定螺栓,将轴承箱吊出,期间防止损坏加油脂短接、热工温度监测线.

第二,恢复风机各部件,将新轴承箱就位并固定好,在此确保固定螺栓紧固到位,然后锁好锁片、检查无误后联系热工将温度测点恢复、热工校验好温度测点后,恢复轴承箱护罩,给油脂管、废油脂排放管、冷却风护罩.

第三,叶轮回装(半联轴器提前按记号恢复,固定到叶轮上,恢复之前端面涂抹润滑脂,固定螺栓上也需要浸上润滑脂)、利用压盘,将叶轮紧到为,测量叶轮与导叶端面间隙,与拆之前对比.在此过程中注意压盘销子与风道位置是否正确,确保运行后冷却风顺畅;检查无误后,锁好锁片.

第四,恢复短轴,在此过程中,首先按记号恢复,其次,穿好短轴固定螺栓后,盘动叶轮,重复几次,确保短轴两边凸起,彻底吻合到位,紧固螺栓过程中,先用扳手轻轻紧固,将电机侧联轴器拉间隙的固定螺栓松开重新固定联轴器;然后再旋转叶轮,检查短轴连接部位无缝隙,再用敲击扳手、大锤紧固到位.

第五,联轴器中心复测.保证风机侧联轴器下张口0.20mm,电机侧联轴器上张口0.20mm;测量合格以后,恢复短轴护罩、电机侧联轴器护罩.

第六,风机扣大盖.在风机端面用润滑脂涂抹,固定石棉绳,石棉绳不能太粗,防止螺栓孔有偏差.在此过程中防止大盖磕碰叶片,两边偏差,无法正常扣盖;待风机轴承就位后,砸好定位销,穿大盖固定螺栓,确保所有固定螺栓穿好后,才能紧固螺栓.先紧固水平面,后紧固垂直面.恢复风机大盖软连接(胶皮),放好压板,紧固螺栓.

第七,联系热工人员恢复风机大盖喘振、风压测量取样管.

第八,恢复出口烟道.将烟道封堵堵板拆除,恢复烟道.先焊补烟道顶部封板,再焊补两侧.

第九,押票风机试运行.将风机出入口挡板打开至25%,利于挡板开启.试运时,抢修工作全部结束,全部抢修人员撤离,具备试运条件.在试运过程中加强温度、振动、渗漏点监督,确保风机运行正常.

第十,试运正常,风机并列运行.联系综合班组恢复保温及铁皮,拆除脚手架,收拾清理现场,做到quot;工完料净场地清quot;.

4 结语

通过这次抢修工作实践,成功实现大唐黄岛发电公司首次不停炉单侧停运引风机进行更换风机内轴承抢修工作.有效地积累工作经验,为以后设备检修维护及设备抢修奠定坚实基础.

[1]大唐黄岛发电有限责任公司670MW锅炉设备检修规程.

[2]大唐黄岛发电有限责任公司670MW单元机组运行规程.

[3]大唐黄岛发电有限责任公司670MW机组检修制度汇编.

[4]成都电力机械厂产品使用说明书.

TE96

A

1671-0711(2017)11(下)-0057-02