刘宇
一、背景介绍
一次风机是火力发电厂锅炉的重要辅机之一。它的主要作用是对磨煤机内的煤粉进行加热、干燥后将其吹送入炉膛内燃烧,并供给煤粉燃烧初期所需氧气。同时,一次风也是锅炉总风量的一部分,为锅炉燃烧提供氧气。
风机在转动过程中,轴与轴承间的摩擦会产生热量,若热量积聚,会造成风机轴瓦温度过高甚至烧损。因此,一次风机配有润滑油系统为其轴承部分提供润滑与冷却。
凤台电厂一次风机润滑油系统包括油泵、过滤装置、水冷却装置以及各种必要的阀门与检测仪表。润滑系统从油箱中抽出润滑油经过过滤、冷却装置,输送给主机设备,为主机设备的摩擦部提供一定压力、流量、温度的润滑油,进行润滑和冷却,从而满足主机正常运行的要求。
凤台电厂一次风机润滑油系统图
二、异常现象
4号机组自上次重新启动后,4A一次风机逐渐出现风机轴承振动值波动现象,且多出现在中班或夜班期间。
根据异常现象发生的时间段分析,可能存在下列原因:
1、风机轴承振动测点失准;
2、低负荷工况下风机发生喘振;
3、环境温度降低造成油质变差。
三、原因分析
1、针对测点失准的怀疑,运行方面联系热控维护人员对4A一次风机轴承振动测点进行全面检查与校准。同时,使用手持式测振仪,就地对风机振动进行实测。检查结果显示,风机振动测点的测量、远传均正常,且就地实测值与远传画面显示值基本一致,排除了4A一次风机振动测点失准的可能。
2、风机类转动设备,根据其构造特点,一般会存在喘振现象。即当转速或出力达到一定区域时,风机内气体动能平衡被打破,造成风机发生周期性振动。当振动与风机固有的共振頻率一致时,就会发生共振,威胁设备安全。
经查询4A一次风机异常期间的历史曲线,抽样数据分别列出表1和表2:
对比两张表格中数据可以发现,在两日夜班的前后两个时间段中,4A一次风机轴承振动值波动幅度出现显著差异。后一个时间段中风机轴承振动值波动幅度明显增大。
再通过对比前后两个时间段4A一次风机电流情况,可以发现并不存在明显差异。即4A一次风机轴承振动值波动大与风机电流/出力无明显关联,并非风机发生喘振所致。
3、观察表1中数据可以发现,5点至6点时间段4A一次风机润滑油箱温度明显低于0点至1点时间段。同时,风机轴承振动值出现较大幅度波动。表2中数据也基本验证了这一情况。同时,对比12月10日夜班情况发现,在风机润滑油箱温度较高(约35℃)的情况下,4A一次风机在相同的出力区间,整个夜班均并未出现风机轴承振动波动大情况,也可作为佐证。
四、结论
1、根据设备说明书所述,润滑油在温度较低时粘度会增加。综上所述,由于环境温度降低造成润滑油质变稠、变差,工作效能下降应是造成4A一次风机轴承振动波动大的主要原因。建议在一次风机润滑油温较低,尤其是冬季工况下,及时投入油箱电加热运行,提高油温,防止出现风机振动异常。
2、鉴于4B一次风机在相同润滑油温度下并未出现此现象,不排除4A一次风机润滑油管路存在堵塞等原因造成油流量较小,从而加剧了本题所述现象出现的可能。建议择机对油管路进行检查。
(作者单位:淮浙煤电有限责任公司凤台发电分公司)