火电机组锅炉风机降出力原因及处理方法探讨高峰

火电机组锅炉风机降出力原因及处理方法探讨高峰

高峰

（大唐国际吕四港发电有限责任公司江苏南通226246）

摘要：火电机组锅炉一次风机为上海鼓风机厂制造的1788B/1124型离心风机，其运行风量为222178m3/h，风压为13341.6Pa，风机转速为1485r/min。此类型风机具有操作方便、维护工作量小、检修工艺较轴流风机简单等优点。因此大多数电厂的高风压风机多选用该类型风机，但在实际运行中该类型风机确也存在着一些较为普遍的缺陷，本文仅探讨有关风机降出力的问题。

关键词：火电机组锅炉；风机；降出力；处理方法

引言

火电机组锅炉风机提供一定压力、一定流量的一次风，将煤粉干燥并送入喷燃器，提供煤粉挥发份燃烧所需热量。一次风机是给空气加压到一定的值，靠风压把煤粉吹入炉膛燃烧，风中的氧气作为燃烧的助燃气体。喷燃器是锅炉设备燃烧的关键部件。锅炉运行质量的好坏，锅炉运行安全与否，锅炉效率的高低，运行周期长短，都与喷燃器质量密切相关。喷燃器质量的好和坏，从设计到安装、运行，每个一环节都受影响，即是说，喷燃器在锅炉运行中出现的问题，存在着设计不合理，或安装中出现异常，或运行调试不理想，或煤种变异，或机组不匹配等因素的一项或几项因素合成的结果。

1.风机降出力的原因及分析

风机降出力的原因主要包括出口风道布置不合理、挡板缺陷、叶轮入口口圈与集流器的间隙配合不当、叶轮及机壳积灰等几个方面：

1.1风机的出口风道布置不合理。

具体为转弯部分较多，风道截面较小，使气流与风道摩擦阻力增大，从而气流不能顺畅的进入预热器造成气流流动损失。预热器入口风机出口部位所设置的暖风器密度过大或由于空气质量差及风机长时间运行使暖风器通风阻塞给气流输出带来阻力，以及风道内壁积灰和风道内有可能存留的杂物等，都将使风机所产生的气流有用效率减退造成气流流动损失而使风机出力降低。另外风道由于内外支撑断裂及材质问题造成风道撕裂使气流外漏，也将使风机的出力降低。

1.2出口门及入口调节挡板存在缺陷

1.2.1出口门开度位100%开展位与“0”关闭位没有在设计要求位置，其主要原因为：（1）风机出口门的行程与执行器行程校对不准。（2）出口门多为百叶窗式，个别或多数门片紧固螺栓以松或脱落使各门片行走不同步。（3）个别门片轴与轴套卡涩使各门片行走不同步。

1.2.2入口门100%开展位与“0”位没有在设计要求位置。其主要原因为：（1）风机入口门的行程与执行器行程校对不准。（2）风机入口门为静叶式，其开启旋转方向有误。（3）个别静叶上下轴固定螺栓松动或脱落。（4）所有静叶与静叶之间留有的间隙超过或不足要求尺寸（即：要求尺寸为2～3mm）。（5）个别静叶上下轴与轴套卡涩使此静叶与其他静叶行走不同步。（6）个别静叶与执行器连杆之间的关节轴承、锁块失去连接使个别静叶执行不了开度指令。

1.3风机叶轮入口口圈与集流器的间隙配合不当

风机叶轮入口口圈与集流器的间隙分轴向和径向两种，而此两种间隙，应在安全允许范围内尽量减少，以减少风机内漏损失（如图1所示）。又因此类型风机在安装时所造成误差，使风机出力降低。

图1风机口环间隙图

1.4风机叶轮及机壳积灰

风机长时间运行使风机叶轮内积灰增多，从而导致叶轮工作空间减小达不到所需风量及风压，致使风机出力降低。另外机壳内壁积灰增多使从叶轮旋出的气体得不到充足的收集，造成气流内流损失损失使风机出力降低。

1.5风机叶轮磨损及变形

由于风机运行时气流中有灰尘或杂物，长时间必将叶轮磨损使风机主要的输送气流部件整体缩小造成出力大大降低。另外由于风机入口风箱掉入较为坚硬物，风机叶轮旋转时产生的负压将其吸入叶轮工作表面，和叶片发生剧烈撞击使叶片发生变形，造成气流从叶轮混乱流出，使整个风机的气流紊乱达不到要求的风压和风量，气流也不能顺利的流入风机出口段，风机因此而降出力。

1.6风机出口位即预热器存在缺陷

由于预热器的扇形板提升较高使风机所输送出的部分气流流向他处，如负压烟气侧及低压二次风侧，致使风机出力达不到要求，造成风机降出力。

2风机降出力的处理方法

2.1在检修或停机时间较长时对风道进行全面的检查，包括清理风道及入口风箱，对不合理的风道走向进行改进，补焊有撕裂部位的风道内外表面，利用测厚仪测量风道壁厚，坚决杜绝使用壁厚在3mm以下的各种形式铁板作为风道外壳等。

2.2对风机的内漏进行认真检查，在安全范围内尽量减小口环间隙。使之应在要求范围内（如图1所示）。

2.3加强风机的维护，出、入口门及内部各连接螺栓应紧固并有放松装置，尤其是入口门的各静叶的上下轴、关节轴及锁块应连接牢固。与热控人员积极配合认真校对风门及挡板开度。

2.4对风机叶轮的磨损部位进行认真补焊，补焊时应考虑到叶轮的平衡即每片补焊的叶片所用焊条量应一致。为了使补焊后的叶轮不发生裂纹和变形等缺陷，应对焊后的叶轮进行保温同时补焊时应对角补焊。焊工的水平也是较为重要的条件。

2.5在以上各种工作都进行完毕后风机出力仍达不到要求的可以考虑加长叶片长度及提高风机转速来增加风机出力。具体方法如下。先在电机功率允许的情况下加长叶片长度公式为：

（D/D需）4=P/P需

D：表示风机原有叶轮直径

D需：表示需要加长的叶轮直径

P：表示风机原有最大出力时的电机功率

P需：表示叶轮直径加长后的电机功率

在以上方法计算之前应考虑需要的风量达到多少，其计算公式为：

D/D需=Q/Q需

Q：表示风机原有最大出力时的风量

Q需：表示叶轮直径加长后风量

如果电机的转速需要提高则不得超过实际转速的10%，即不得超过1625r/min，此方法应得到有关技术部门的认可。

离心风机降出力的原因及处理方法还有其他各种，这里就不一一介绍。

3结论

一次风机是我厂重要的辅机设备，直接关系到我厂整个机组的安全经济运行。一次风机风机降出力缺陷一旦发生，将会造成很大的经济损失，并影响制粉系统的安全稳定运行，也给我们的检修工作带来很大的困难。通过以上的分析，可以看出离心风机的降出力现象，大都是因为检修工艺或安装质量以及运行操作不当造成的，在实际工作中应针对实际情况进行认真分析，解决设备中存在的根本问题。本文介绍的几个降出力环节如在检修和运行中加以防范和控制，将对风机的经济运行以及可靠性的提高，有着深远的意义。

参考文献：

[1]张磊，张俊杰，葛鸿昌，李英，杜晋峰，秦志文.某型引风机变频改造后电机断轴原因分析[J].华北电力技术，2013（12）.

[2]谢远辉，张昭明.矿用轴流风机结构与气动性能研究[J].矿山机械.2014（01）.

[3]梅兴旺.新型大风量高风速轴流风机[J].哈尔滨轴承.2014（01）.