刍议动叶调整式轴流风机动叶卡涩的原因及处理

刍议动叶调整式轴流风机动叶卡涩的原因及处理

高加强

（国电建投内蒙古能源有限公司地区内蒙古鄂尔多斯市017209）

摘要：动叶调整式轴流风机能够在运行过程中调整叶片角度，进而改变风量，调节性能良好，广泛应用于大型锅炉，其中液压调节系统是其核心，由动叶组件、液压油缸、伺服马达以及液压油系统等几部分构成。风机在长期运行过程中可能出现各种故障，影响风机的正常运行，研究动叶调整式轴流风机机动叶卡涩原因与处理措施十分必要。

关键词：动叶调整式；轴流风机；动叶卡涩

一、故障及其原因分析

1.1风机动叶铜套磨损

风机动叶铜套的磨损主要是指出现磨损和锈蚀的情况，动叶铜套在一个大修期内没有出现过因为长期运行导致疲劳状态而损毁的情况，导致铜套损坏在运行中出现卡涩有以下两种因素：

①风机轮毂密封性能差

此类轮毂各端盖结合面间未用“o”型圈等密封材料作密封处理。风机安装在半露天位置，水汽、粉尘等极易进入轮毂内，一方面造成滑块表面的二硫化钼油剂干涸，另一方面使轮毂内各组件生锈。由于粉尘、煤粉和铁锈等颗粒进入运转的动叶轴承，使轴承表面的润滑油干涸，引起轴承滚动体与滚道磨损。

②风机动叶铜套密封环密封性能差

密封环密封性能差易造成外部粉尘、烟气和铁锈大量进入风机动叶铜套，造成铜套损坏。铜套密封性能差有两个方面，一是密封环经过长期运行后发生损坏、破裂、磨损、老化；二是检修人员在安装密封环时操作错误，没有正确执行操作规程，使密封环的连接口正对轮毂的气流方向，导致外部灰粉、烟气和铁锈在气流的作用下由连接口处进入到铜套内，造成铜套损坏。

1.2风机动叶执行器传动杆出现故障

风机动叶执行器传动杆出现的故障及原因如下：

①刻度盘侧的轴承损坏。

风机传动装置刻度盘旁的轴承是滚动轴承，传动装置的一半安装在风机机壳外，水分通过端盖进入轴承室内，轴承表面的润滑油脂流失后生锈，造成轴承卡涩。

②风机动叶执行器传动杆卡套松脱。

主要是由于卡套安装有误或螺丝没上紧，另一方面是由于长期运行后因疲劳而发生的磨损、脱皮剥落、裂纹和破碎等。

1.3液压油系统的溢流阀失效

液压油系统中溢流阀的作用是控制油压，当油压超过规定值时动作，开始泄油，从而保证油压在允许范围内。引风机在运行时曾出现过动叶开到40%开度时，风机动叶执行器出现过力矩，液压油系统油压在操作过程中没有变化，在操作前后均为2.1MPa，启动另一台油泵时油压仍没有变化。打开液压油箱盖检查溢流阀，发现溢流阀已动作，排出大量液压油，而该溢流阀的动作压力设定在7MPa。

1.4液压油缸不能正常动作

液压油缸的功能是将液体的压力能转换成机械能，以带动工作部件运动。在风机的整个液压润节机构中，动叶执行器通过传动杆和液压油缸的伺服阀连接，将力矩传递给液压油缸，带动液压油缸动作。

液压油缸与其附件伺服阀出现过如下故障：

①液压油缸本体出现故障

液压油缸内的组件复杂，其中任一个出现问题均将造成液压油缸动作故障。

②伺服阀出现故障

表现为在运行时液压油从调节阀的轴心处漏出。

1.5液压伺服马达机构出现缺陷

伺服马达机构是液压凋节机构中的一个重要部件，它起到将力矩传递给风机调节臂的作用，具体的故障及原因为：

①液压伺服马达高压软管破损

主要的原因是伺服马达控制滑阀卡住。

②伺服马达调节臂存在缺陷

主要是伺服马达调节臂的长度不够或与风机调节臂连接的销钉断裂。

1.6液压油劣化

液压油是液压系统传递能量的工作介质。液压油劣化是指液压油发生乳化或含有杂质，它对整个液压调节机构的影响是很大的，引起液压油的劣化有如下原因：

①液压系统安装完成后，回路中会有杂质，如：管子和接头部位的水锈和碎片；机械加工的毛刺；喷砂时的铸件砂；软管等紧固部位的碎片；管螺纹部分的油封剂；内部清洁时的破布和纤维物；回路中的锈；涂料片。

②由于外部因素，液压回路内是很容易进入杂物的，如：由注油口、通气口、油箱盖等部位混入的粉尘；由于空气中的粉尘和气泡而生成乳浊液；混人空气中的湿气等。

③由于液压回路在运行中经常产生杂质，如：泵、油缸、密封材料的破损片；阀、轴承、泵等磨损生成的粉屑；高温高压造成油的劣化产生的胶状物、油淤泥水分、空气、铜、铁的触媒作用而产生的氧化物等。

1.7引风机出口挡板门不严密

引风机出口挡板门是由六片小的翻板组合而成的，所以，其密封性不是很严密，当单台机组运行时，烟气会从运行机组返到非运行机组，从而造成动叶以及内部轴承腐蚀严重。

二、采取的处理措施

①增强轮毂各端盖间的结合面密封性能

在安装轮毂各端盖前，清除干净各部位的毛刺、伤痕、锈斑，并磨去边缘的尖角。安装时应用“O”型圈作为结合面的密封材料，选用的“O”型圈必须是耐高温、耐腐蚀。

②更换风机动叶轴承

利用金属套管和手锤法更换全部损坏的轴承，并在新轴承上涂适量润滑油，正确安装轴承密封盖，确保密封性。

③用正确方法安装风机动叶密封环

更换损坏的密封环，严格按照作业指导书的要求进行操作，使密封环的连接口背对轮毂的气流方向，并且两片密封环必须要有错口，防止烟气进入，确保其密封效果。

④更换刻度盘侧的滚动轴承

更换损坏的轴承，确保滚动轴承轴向间隙符合要求，并加上适量的润滑油，重新修复轴承端盖密封片，确保轴承转动灵活。

⑤消除溢流阀的故障

出现溢流阀损坏时应及时更换，如出现溢流阀松弛现象，应换新弹簧并调整，开始时将阀门全部打开，再慢慢旋紧调压螺钉，直到恢复正常的动作值。

⑥更换液压油缸和伺服阀

更换损坏的液压油缸和伺服阀，校核其两项的中心值在0.03mm的偏差范围。

⑦更换伺服马达控制滑阀并保证润滑活塞杆与活塞同心度。

⑧调整伺服马达调节臂的长度

伺服马达凋节臂的长度应该为风机调节臂的一半，并确保与其连接的拉杆销钉完好。

⑨确保液压油质

为了确保液压系统的安全运行，所采用的液压油一般通过如下措施确保液压油质；净化液压油系统，可用油温38℃、黏度为2×10.5㎡／s的汽轮机油来清洗油路管道，清洗时间为20-180min，清洗时轻轻地振打管子和焊接处，促进脏物脱落，清洗后排出清洗油；过滤液压油，加油前确保油质合格，在泵的吸油侧定期转换滤油器并加必要的干燥剂；定期更换液压油。

⑩消除引风机出口挡板门不严密的故障

为了消除引风机出口挡板门不严密的故障，我们在引风机出口挡板门之后，加装了一个插板门，这样就阻挡了绝大部风烟气返过来。

结语

前面是考虑检修方面遇到的故障及处理措施，为了进一步确保风机能长期稳定运行，不出现卡涩等故障，我们从运行方面考虑如下：经过多次实践累积的经验教训分析得出，引风机停用尤其是长时间停用，运行人员需要至少每天活动一次动叶，尤其是刚刚停下来，由热态转变为冷态时，更要频繁操作动叶，为配合运行人员检查动叶是否转动灵活，叶片角度是否一致，每次停炉时，检修人员都必须打开引风机人孔门，以便于检查，只有这样才能确保动叶不卡涩。

参考文献

[1]高庆水，杨建刚.引风机异常振动诊断及处理[J].风机技术，2009.

[2]杨增，王彬.浅谈锅炉引风机故障分析与处理措施[J].黑龙江科技信息，2009.