科技与生活：火电厂某型一次风机故障分析与处理 |
| 2012-11-24 13:04 作者：布 和，胡文博 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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【硅谷网11月24日文】据《科技与生活》杂志2012年第17期刊文称，在火电厂正常运行中使用一次风机比较频繁，而且时常出现各种不同的故障，影响火电厂正常发电。因此对一次风机各种故障分析及处理，是关系着一次风机能否正常工作之关键，是相关人士探究的重要课题。本文分析了火电厂中某型一次风机出现的常见故障，进而结合实况做出相应处理，为相关人士提供理论参考依据。
一次风机在火电厂生产中作用较大，直接影响着火电厂正常发电。因此就要做好一次风机的预防措施，确保风机正常工作。为了探究风机故障，就对火电厂某型的一次风机中出现的常见故障进行分析，进而有针对性的制定出处理措施，有效将各种故障排除掉。
1火电厂某型一次风机故障分析与处理
事实上，一次风机出现的故障现象较多，本研究就选择了几种比较常见的故障进行分析和处理，具体分析如下：
1.1一次风机失速故障分析与处理
1.1.1一次风机失速故障分析
要分析该故障原因，首先就要明白其产生失速的根本机理。在风机是轴流风机叶片上大都采用了机翼叶片。如果风机按照正常工况运转，叶片上具有较小冲角，气流通过机翼型的叶片保持着流线状态，具体如图1(a)，一旦气流和叶片的进口处形成了正冲角，也就是a>0，假如正冲角高过了某临界值，叶片背面的流动性就开始出现恶化，破坏了边界层，在其背面的尾端产生了涡流区，就出现了失速现象（图b）。出现这种根本原因体现在如下几个方面：
图1风机失速示意图
①风机出口的挡板销子出现脱落或者断裂等现象，致使发生突然关闭或者部分关闭，就产生失速。
②在变负荷的过程之中，如果调节失灵或者误操作致使两台风机所产生的风量出现偏差，不能维持平衡。
③堵塞住了风机的出入口风道，比如空预器或者暖风器长时间没有清理灰尘，而发生了严重的积灰。
④运行之时出现了不当调整，导致系统的风量不足或者没有保持合理的风压，必然造成风速故障。
1.1.2一次风机失速故障处理措施
事实上，对于一次风机失速故障处理上就是要想方设法降低冲角，尽可能恢复叶片线形的扰流。具体措施就是将风机投入到自动控制模式中运行，一旦发生故障就要快速切除自动，段时间内降低机组的负荷，采用手动将风机动叶关小，一直到系统的风压回升以及风机的电流快速恢复到正常值，此时工况的动叶开度大约在50%左右。而且还要将部分备用设备的出口挡板以及总风门及冷热风门打开，加强系统的通风量。进而对系统的风压实时监控，让两台风机处理保持平衡。等到系统稳定之后，风机控制就能够重新采用自动方式。在处理一次风机失速故障之时，相关操作人员要注意到两个操作点：①使用手动关小动叶之时一定要密切关注制粉系统运行状况，便于及时打开大冷及热风门，降低燃料量，地方发生堵磨；②等到一次风机从失速恢复到正常之后，一次风机的母关压力会出现突增过程，制粉系统中存粉就会大量送进炉膛，导致企业迅速升高，此时自动制粉系统会降低燃料导致风粉的配比失调，所以一旦出现了一次风母管的压力回升之后就要马上把燃烧切到手动，快速提升机组电的负荷,及时进行控制。
1.2风机的出口风道发生振动分析及处理
在一次风机中出口风道是否正常至关重要，该处最常见的故障就是出口风道振动而影响正常工作。
1.2.1一次风机的出口风道发生振动故障
经过大力探究发生，导致一次风机的出口风道产生振动主要根源有如下几个方面：
1）管道发生扩张产生涡流；如果风道的扩张角度较大，一旦气流流过必然在壁面的附近形成了漩涡，这种原理就和流体通过凸形的表面发生分离现象相同。
2）弯头导致涡流以及二次流；当气流通过弯道之时，因为其中存在内测压力较低而流速高，但是外侧压力较高且流速低，必然导致气流发生了双螺旋流动，进而产生了二次流，而在弯头之前后就产生了局部涡流区。
3)风道中存在障碍物致使涡街导致气流脉动；在风道中因为要承力，大都采用了十字支撑作为连接部分，而支持部分大都是使用了较大钢板，在钢板背面就产生了低压区，这样导致边缘出现不对称之脱体涡流，即是卡门涡街，进而形成了气流脉动，具体图形如下：
（a）（b）
图2风道中支撑结构
4）风道结构不合理；有一些火电厂在规划设计之时，因为较多考虑到场地空间因素，导致一次风机的出口风箱的布置比较紧凑，风道的弯头比较多，而且旋转的强度较高，致使风道流通面增多，自然就会影响到风道的流体，极易产生风道振动。具体如下图：
图3风道结构示意图
1.2.2一次风机的出口风道发生振动故障处理措施
从前面可以看出来，影响风道振动故障根源比较多，为了确保一次风机正常工作就要采取相应的处理措施。
1）对冷风道的外壁加上强筋。
在冷风道的外壁上加上强筋，进而增加冷风道的刚度，提升抗振能力，而且还要在风道的外侧加上扁钢及角钢，在横向加设上矩形加固钢筋，采用这些加固方法在很多风道中都能够消除振动。在实际操作中因为风道的大小头段具有严重振动，而且补焊比较多。
2)在风道的内测加上支撑杆。
加上了支撑杆之后就能够有效消除振动。普遍做法就是在风道中采用符合规格的圆管，按照一定的间距沿着中心线去支撑风道几个面。而加工的方法依照相关技术规定涉及到的零件造型以及加固肋规定实施，比如图2（b）就是把支撑杆上钢板改成纵向来布置，就能够降低阻力，降低涡流区。
3）在90度弯头之处加上导流板。
在管道弯度达到90度地方加上导流板，其一起到了导流作用，致使流场整体均匀稳定；其二能够加强风道的荷重，将风道的固有频率改变。
图4加导流板示意图
上图就是加上了导流板，把流道划分为几个流道，确保了气体能够均匀通过各个流道中，降低了流道内产生涡流。进而降低了压力的脉动量，有效的改善了风道振动情况。
2结束语
总而言之，一次风机故障不止上面所阐述的几种，还有其他的各种故障现象。要确保火电厂某型一次风机正常运行，就要分析各种故障产生的根本原因，之后结合实况进行相应处理，这样才能够保证风机正常使用。
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