锅炉引风机叶片断裂原因分析及解决措施初探

刘建新

摘要：在火电中，引风机是非常重要的一种设备，位于锅炉中的送引风系统，通常被安装在烟道的除尘器与烟囱之间的位置，起到从炉膛中吸出烟气并排入烟囱的作用。一直以来，很多电厂中会出现300MW锅炉引风机叶片断裂的事故，这些事故一直都是相关领域的技术人员研究的重点，电厂在社会建设中是不可缺少的一部分，这种事故会让电厂的生产受到严重的影响，影响电力的生产和输送，对社会生产和人们的生活造成影响。本文对300MW锅炉引风机叶片断裂的原因进行详细的分析，并提出解决的措施，希望能够为我国火电的发展提供借鉴。

关键词：300MW锅炉；引风机；叶片断裂

我国大多数的火电产生烟气中，含尘量非常大，引风机在火电中应用范围非常广，引风机中叶片转动的速度很快，因此很容易造成磨损。烟气中的含尘量也是让叶片不断损坏的原因。长期处于高温、高尘的工作环境，颗粒带有严重的腐蚀性，引风机中由于不断流动的灰粒，叶片的腐蚀和磨损都是不可避免的，这其中带来的隐患也是非常严重，300MW锅炉引风机叶片断裂就是本文要研究的重点。

一、300MW锅炉引风机叶片断裂原因

（一）空气动力学分析

以空气动力学的角度进行分析，300MW锅炉引风机叶片结构在运行中，要承受巨大的风压，而受到风压冲击最大的部位，就是迎风侧面，这一位置有些地方是焊接而成，在整个引风机中算是比较脆弱的位置，风压对其产生的压力本来就非常大，而不断吸引的烟气中，含有大量的飞灰及烟尘，这就导致这些焊接处是最容易受到磨损的地方。在引风机的運行中，叶片时刻处于高速旋转状态，而烟气则是由于叶片的高速旋转被吸引过来，因此叶片的迎风面要时刻受到烟气持续的高速冲刷下，迎风面的焊接处会不断受到严重的磨损，叶片上的迎风侧钢板会随之张开，这样就会产生非常大的引力。叶片的迎风面，始终承受着非常巨大的向外压力，这样的压力作用下，叶片非常容易被撕裂。

（二）引风机本身质量问题

由于引风机的使命就是为锅炉将其炉膛中的烟气引向烟囱[1]。所以注定在其工作中要时刻承受来自烟气的巨大风压以及高温冲击，这就决定了要对叶片的材质有非常高的要求。因此制造的材质以及制造的质量都是决定其使用可靠性的主要因素，这样的情况下，若是制造叶片的材质不过关，发生任何事故都是不足为奇的，同时由于最容易受到磨损的就是迎风侧面的焊接处，所以这一处焊接的水平也会影响其耐磨损的性能，而以现在的生产技术来看，材质和焊接上的缺陷却是天然缺陷，引风机叶轮的迎风侧本来就存在严重的薄弱点。

（三）磨损

电厂锅炉产生的烟气中，带有非常多的飞尘[2]。也就是灰粒，这些灰粒在高速气流的作用下不断冲刷着叶片，在叶片的金属表面很容易造成磨损，这种磨损被称为冲蚀磨损。磨损这一定义是一种相互的作用，是两种磨损机理参与下的共同作用，沿着一个部件的表面这种被称为是滑动磨损，而当一个部件的表面被其他物质以垂直的监督作用，被称为是直射磨损。300MW锅炉引风机叶片要承受的则是两种磨损，烟气中的灰粒不断在叶片的表面造成不同程度的磨损。

（四）腐蚀

火电的锅炉中时刻经历着燃烧的过程，很多燃料会在燃烧中不断形成带有腐蚀性的气体，这些气体混合在烟气中，不断对300MW锅炉引风机叶片造成严重的腐蚀，300MW锅炉引风机叶片在这样的情况下不断受到损坏，在其腐蚀程度达到一定的标准，就会导致面对风压的承受力减小，从而断裂。叶片连接除了焊接结构，也有一些是通过螺钉连接，烟气一旦进入螺钉间隙，对接合面会造成腐蚀及摩损，叶片因此卡涩形成局部应力，长时间运行导致叶片断裂，也容易导致螺钉松脱、损坏、断帽，甚至螺钉会高速飞出击伤叶片导致叶片断裂；进气箱有些内部件松脱也会导致叶片损坏、断裂，这些都很常见的叶片断裂原因。

二、300MW锅炉引风机叶片断裂解决措施

（一）加强运行中检查

300MW锅炉引风机叶片断裂这种事故属于突发性事故[3]。所以在引风机处于运行中时，很难实现有效的监督，当叶片已经断裂的时候，会迅速脱落并飞出造成不可预料的危害。而风机的电流会迅速发生异常，电流指示会迅速增大摆动，这时最好的措施就是立即将引风机停运，以免发生更多的事故。燃料的选择上，应当尽量避免使用会产生腐蚀性气体的燃料，例如含硫份大的燃料，会在燃烧后形成大量的二氧化硫，经过与水汽的融合就会形成具有严重腐蚀性的硫酸，让叶片受到极大的腐蚀。而在选择燃料时，就应该尽量选择使用低硫煤以及采取脱硫装置降低烟气中硫的含量。

（二）加强停炉后检查

电厂中的锅炉会在使用中有短期的停炉，这一时期应该将人孔打开，对调节挡板进行详细的检查，同时重点观察叶轮、叶片螺钉、密封件以及其他薄弱部位的情况，观察的细节是一些部位产生严重的磨损、松动的情况。迎风侧面的连接处是检查的重点，要观察其磨损、腐蚀的情况以及是否发展开焊的情况，一旦有隐患要提早发现，并将隐患排除。调节挡板的灵活性、同步性也要进行检查，其开度及开关定位要进行核对。每年利用电厂中的机组短期调峰停炉或检修机会，对引风机进行全面的检查和清灰，一来是为了让日后其中部件磨损的情况有所减轻，二来也是为了检查风机叶片的全面状况，并根据检查情况及时修复。

三、结论

总之，电厂是非常重要的机构，尤其是火电，是目前社会生产中非常重要的环节，其中任何故障都是急需解决的。300MW锅炉引风机叶片断裂这种事故近几年来时常发生，事故发生的原因也是一直在研究，如今社会生产的效率提升，对火电的要求也更加严格，越是在这种情况下，就越要严格控制电厂的运行，300MW锅炉引风机叶片断裂这样的事故应该尽可能预防，在检修和运行中投入更多的精力，将叶片斷裂这样的情况尽可能控制，避免为电厂、为社会造成更大的损失。

参考文献：

[1]张吕华，朱朝阳，刘川槐.660MW机组汽动引风机叶片断裂原因的分析[J].风机技术，2015，01：8992.

[2]胡志杰.电站锅炉引风机叶片脱落事故的分析[J].华电技术，2011，05：57+77.

[3]赵世伟，许飞，王川川.超超临界锅炉送风机叶片断裂原因分析与处理[J].内蒙古电力技术，2016，05：2629+39.