浅谈火电厂干排渣系统故障分析
2017-11-20冯军涛
冯军涛
摘 要:干式排渣技术因其较为明显的优势,比如节能节水、无污染、占地面积小等,得以在火电厂排渣系统中被进行广泛应用。然而实际上,火电厂干排渣系统也存在着一些问题与故障,比如锅炉结焦、灰渣量大等。有鉴于此,本文分析了火电厂干排渣系统的组成,探讨了其系统故障,并提出了一些优化措施。
关键词:火电厂;干式排渣;系统故障
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.164
1 分析干排渣系统
1.1 分析干排渣系统的组成情况
对于干排渣系统而言,其系统构成主要有非金属密封装置、风冷式钢带输渣机、渣井、液压关断装置、碎渣机、储渣仓、卸料系统,以及控制系统、电气部分组成,在这些设备的相互协助作用下,其构成一个完整的系统,在设定参数下正常工作,保证火力发电厂的正常运行。
1.2 对干排渣工作原理的分析
当锅炉启动之后,正常运行过程中,高温炉渣会从锅炉排渣口排出,然后炉渣会直接进入到干式排渣系统中,炉渣之后会穿过渣井,再经过炉底的液压关断装置,直接来到风冷式钢带输渣机,其是连续运行的,中途不会停滞。在此过程中热态炉渣已经被冷却,碎渣机会将这些炉渣进行破碎,之后其就进入到后续的输送系统,完成对其的存储工作后,将其进行集中放置,最后运输到指定位置。炉膛会产生一个负压的作用,这样在风冷式钢带输渣机内部就会进入少量的外部空气。冷空气在吸收炉渣释放的温度后,其温度可以升高到300-400℃,与之相反的是热态炉渣会被冷却到150℃以下。冷空气完成加热操作后,这些空气就会被导入到炉膛中,热渣输出时所带走的热量就会被重新送回到炉膛内。
2 干排渣系统运行基本现状
自2016年年初至今,我厂#1炉干排渣机各部位运行状况逐渐劣化,且因年底锅炉底渣频繁结焦,渣量大,渣温高,给干渣机的运行带来新一轮的考验,且观察干渣机运行工况有进一步劣化的倾向。
近一个月以来,#1炉干渣机运行中频繁出现链板脱开、链板变形、链板卡涩裙板、卡涩托辊等缺陷,导致干渣机过流跳闸,出现影响机组负荷的情况。并且#1炉干渣机链轮、链条磨损程度较大,导致运行电流波动较大(12.9A——14.9A),干渣机尾部链轮、头部链轮已经更换。
#2炉干排渣机自2016年11月21日干渣机一次性放渣过多,导致干渣机链板、链条、接手出现不同程度的磨损,尾轮处间歇性有轻微异音,干渣机电流总体升高大约0.5A,在此期间#2炉干渣机共出现过流跳闸5次,跳闸原因都为链板脫开卡涩裙板。
3 系统缺陷状况分析
(1)#1炉干渣机大部分链板钢管、耳朵部位出现不同程度的磨损和变形,钢管部位出现弯曲现象,管壁内径最大磨损量2mm,导致链板啮合不到位,在尾部回链过程中容易脱开,导致链板卡涩裙板,干渣机过流跳闸;并且回链过程中变形的耳朵会卡涩托辊,也会导致干渣机过流跳闸。
(2)#1炉干渣机大部分接手磨损较严重,接手最大磨损量大约为4mm,接手与管壁同时磨损,导致接手与链板啮合不严,运行中出现链板卡涩不到位,链板出现晃动,回链过程中加剧链板脱开的风险。
具体数据:
测得链板套管数据:西侧管内径磨损量为3mm 东侧管内径磨损量为1mm;西侧管外径磨损量为1mm 东侧管外径磨损量为1mm;
测得接手磨损数据:与链条接触面磨损量为1mm;与链板管子接触面磨损量为1mm;
测得链条磨损数据:东西侧链条磨损差值为4mm(西侧大于东侧)。
(3)#1炉干渣机东西两侧链条拉伸长度偏差较大,运行中张紧压力波动频繁,当渣量大的时候,为使两侧链条长度偏差控制在允许范围内,张紧油站根据两侧链条长度自动调节张紧压力,在此过程中,#2张紧油缸所需压力大于#1油缸将近20bar,说明#2油缸对应的链条长度相较于#1有拉伸趋势。
现场选取部分旧链条与新链条进行对比:新链环内环长度为85mm,外环长度为145mm;旧链环内环长度86mm,外环145mm。选取的链环长度进行对比,每节链环总体磨损大约为2mm。干渣机链条总长度约为174m,每侧链条长度82m,现共截取链条3次,链条截取长度为1140mm,即现在链条拉伸量为1140mm。
由于干渣机链条拉伸量增大,导致相邻链板出现缝隙,并且缝隙有逐渐增大的趋势。
(4)头部链轮磨损严重。就地观察干渣机头部链轮运行状况,发现头部回链过程中有异音,并且在回链过程中有卡涩链条的情况发生,根据尾部链轮磨损情况(4mm)判断,由于头部为干渣机爬坡段,并且带渣运行,头部链轮负荷大,磨损情况较尾部严重。并且两侧链轮磨损不均匀,也会导致两侧链条拉伸长度不同。
根据干渣机各部位磨损情况分析,东西侧链板管子磨损、链条磨损有偏差说明链板运行有轻微跑偏,头尾部链条与链轮磨损量大,啮合工况差,干渣机运行过程中跳链,电流波动大,张紧压力波动大。
4 系统故障处理措施
4.1 #1、#2炉干渣机故障处理措施
(1)每天就地进行巡检,对每块链板进行检查,发现磨损严重、变形链板及时更换。
(2)定期对链板、接手、纠偏导轨进行调整。
(3)进一步收集链条数据,对链条磨损量进行统计,联系厂家对链条进行测绘。
(4)及时调整纠偏导轨,保证链条不发生严重弯曲运行。
4.2 #1、#2炉干渣机处理措施
(1)运行人员、检修人员加强现场巡检,避免高负荷情况下渣井积渣过,并制定详细的放渣措施,避免一次性放渣过多。
(2)检修人员加强现场巡检,每天至少检查一次链板、托辊、纠偏导轨等部位运行是否正常。
(3)及时完成各项定期工作,降低设备劣化趋势。
(4)检查干排渣系统壳体膨胀点是否动作正常,不正常的及时进行处理。
参考文献:
[1]沙威,孙国通,刘新利,薛泽海.火电厂干排渣系统特点及国产化应用[J].资源节约与环保,2008(04).
[2]沙威,孙国通,刘新利,薛泽海,张克霞.火电厂干排渣系统特点及国产化应用[J].天津电力技术,2008(04).
[3]王玉玮,白利皇,朱夏宁.干式排渣系统对600MW锅炉热效率影响研究[J].现代制造技术与装备,2015(06).endprint