1 事件经过
2019年5月14日22:30,某厂2号机组点火开机,B侧风机运行。
15日08:47,启动A引风机运行,动叶开度为0%时,电流异常增大,达280A。此时B引风机开度11%,电流202A,炉膛负压-156Pa。
09:21,调整A引风机动叶开度至14%,风机电流仍维持在279A,风机本体内部传出“轰轰”声。B引风机动叶开度和电流无明显变化,分别为11%、202A,炉膛负压-100Pa。
11:14,停运A引风机。
11:20,2号机组并网成功,B侧风机运行。
13:00,就地对A引风机叶片进行检查,发现一级动叶有3块叶片发生漂移,处于关位卡死,现场判断A引风机内部动叶卡涩故障。同时随负荷升高,B引风机逐渐有“轰轰”声,且异音有增大趋势。出于人身及设备安全考虑,向调度申请停机。
16日07:46,经调度同意,机组正常解列。
2 检查情况
2.1 基本概况
2号600MW机组锅炉设计为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,一次中间再热、四角切圆燃烧方式、单炉膛 、尾部双烟道、平衡通风、Π型露天布置、固态排渣、全钢架悬吊结构,锅炉型号:SG1913/25.4-M965-1。
2017年9月,2号机组大修时进行了“引增合一”改造,引风机换型为双级动叶可调轴流风机,型号为SAF35-23.7-2,生产厂家为上海鼓风机厂。2018年3月23日新换引风机首次运行,截至2019年5月14日10时,A引风机共计运行6448小时,B引风机共计运行6418小时。
同年9月,2号机组结合大修进行了超低排放改造,增加了低低温省煤器,引风机入口烟气温度从150℃降到88℃。
2.2 现场检查情况
2.2.1 运行检查情况
2019年5月14日22:30,2号机组点火开机,B侧风机运行;5月15日08:47,启动A引风机运行后,运行人员发现A引风机电流异常增大;09:21,继续调整A引风机动叶开度至14%,风机电流无明显变化。期间,运行人员对A引风机动叶进行0~30%开度试调整,电流无变化;持续对烟风系统进行检查和调整,A引风机电流仍没有变化。就地巡检发现风机本体内部传出“轰轰”声,为安全起见,于11:14停运A引风机。
机组保持B侧风机运行,并网后发现B引风机逐渐有“轰轰”声,与A引风机情况类似,且异音有增大趋势。出于人身及设备安全考虑,向调度申请停机。调度同意后,机组正常滑停,于16日07:46解列。
2.2.2设备检查情况
1)A引风机停运后,对其进行揭盖检修。检查发现,A引风机一级动叶有3块叶片角度发生严重漂移,处于关位抵死状态(关过头现象),其对应的叶柄轴平衡重也存在偏移,轴与调节臂接触部位存在打滑现象;其它叶片角度也有不同的漂移现象(见图5、图6)。经角度测量,一级动叶共有13块叶片角度发生不同程度的漂移,其余7块保持正常角度。二级所有动叶角度一致、没有发生漂移现象。
图1 3块严重漂移、关位抵死的叶片
图2 3块动叶叶柄轴平衡重偏移、轴打滑
对A引风机叶片拆除、轮毂解体,发现一级动叶叶片根部与轮毂接触缝隙积灰板结、锈蚀情况严重(见图3),二级动叶叶片拆卸较为轻松,叶片根部与轮毂接触缝隙积灰较为疏松。同时,A引风机转子表面也出现了较为严重的腐蚀情况(见图4)。
图3 一级动叶根部积灰、锈蚀情况
图4 引风机转子表面腐蚀较严重
现场对B引风机一、二级动叶检查发现,一级动叶有1块角度发生漂移(见图9),当其它动叶关闭时,该叶片处于30%的开度,与其它叶片不同步。二级动叶检查,角度同步,未发生漂移现象。
图5 B引风机一级动叶有1片叶片与基线不重合(漂移)
2)现场对A引风机严重卡涩的3块叶片的轴与调节臂拆除,清洗干净后去掉毛刺,角度校正后重新固定,并以二级动叶角度为基准,将一级动叶角度全部调整至与二级动叶开度同步。
B引风机仅有1块一级动叶发生漂移,冷态试转后,经上海鼓风机厂技术人员确认后暂不处理,待机组下次停机时解体处理。
3 原因分析
1)2号机组停机原因:A引风机动叶卡涩,无法调节;并网后B引风机内部也传出异音且有增大趋势。出于人身及设备安全考虑,申请主动停机。
2)A引风机动叶卡涩的原因:风机叶片根部与轮毂安装孔之间设置了一道卡簧活塞进行密封,其与轮毂安装孔处仍有一定的缝隙。机组停备期间气候潮湿、长期下雨,加上空预器、电除尘器内部水冲洗潮气大等原因,随着机组停运时间延长,叶片轴座缝隙金属锈蚀和灰受潮板结加重,启机后因阻力过大卡死。
3)B引风机存在异音的原因:B引风机一级动叶有1块叶片发生漂移,与其它动叶开度不同步,风机启动运行后随着机组负荷增加,气流扰动增强,异音增大。
4 暴露出的问题
1)2号机组进行超低排放改造后,风机入口烟温降低,对运行过程中氨逃逸、含硫化合物等可能引起的低温腐蚀问题认识不足。
2)对于新类型风机的维护保养经验欠缺,在长期停备期间,烟风系统湿度增大可能引起风机叶片根部积灰板结问题预见性不足,未能制定针对性的维护保养措施。
3)在风机动叶活动试验中,过于相信执行器反馈动作信号,未定期就地对叶片状态进行检查。
5 处理及防范措施
1)对A引风机进行检修,对发生角度偏移的叶片进行彻底处理,所有叶片角度重新校对。B引风机待下次停机安排处理。运行期间加强巡视检查,发现异常及时汇报处理。
2)在机组停备时间较长时,在定期工作中增加对风机叶片状态的就地检查确认,及时清理轴座缝隙金属锈蚀和受潮板结灰,防止类似事件再次发生。
3)调研同类型风机运行和检修经验,制定针对性的预防引风机运行及停运期间动叶漂移、卡涩等问题的技术措施。