阐述电厂轴流风机的运行

阐述电厂轴流风机的运行

奉清秀

（成都电力机械厂）

摘要：风机是火力发电厂中的关键辅机，轴流风机因效率高和能耗低而被广泛采用。电站风机的稳定运行，直接影响到发电机组的稳定运行，因此，提高风机的可靠性显得十分必要和迫切。

关键词：电厂；轴流风机；运行

电力能源与燃气能源、矿物能源以及其他能源相比有着方便、快捷、洁净、持续等优势，电能未来将成为现代社会主要能源。现如今电力产业已逐渐成为我国支柱产业，影响着整个社会的发展和科技的进步。发电厂风机直接影响机组的稳定运行，保障风机可靠性具有重要意义。然而，由于电厂风机运行环境复杂，所以风机时常出现故障，一旦风机发生故障必然对发电厂正常运行造成影响。近些年，全国多家火电厂轴流风机故障，甚至同一电厂反复多次发生，造成了严重的非计划停机问题，提高风机可靠运行十分必要。

一、轴流风机概述

轴流风机，就是与风叶的轴同方向的气流，如电风扇，空调外机风扇就是轴流方式运行风机。之所以称为“轴流式”，是因为气体平行于风机轴流动。其工作原理是：气流由大气进入风机进气室，经过收敛和导向，在集流器中收敛加速，再通过叶轮的作功产生静压能和动压能；后导叶又将气流的螺旋运动转化为轴向运动而进入扩压器，并在扩压器内将气体的大部分动能转化成静压能，从而完成风机的工作过程；最后气体经过空预器加热后再送往锅炉或由烟囱排入大气。和离心风机相比，轴流风机具备许多优势，比如：风量大、风压可高可低，结构紧凑，占地面积小，效率较高等，，所以20世纪90年代以后，我国几个主要电站风机制造厂设备质量提高较快，针对我国电厂的实际情况，引进外国先进技术，使电站风机特别是动叶可调轴流风机的可靠性不断地得到提高，在大中型机组中应用广泛。

二、影响电厂轴流风机运行的因素

2.1轴流风机容易出现的故障

按严重程度可分为：①无法运行故障；②运行能力降低故障；③无需停机维修故障。前两种故障类型将直接对轴流风机运行可靠性造成影响，甚至导致其无法运行。第三种故障类型会给风机运行带来故障隐患，短期内不会立即对其运行造成直接影响，一般情况下风机故障会历经由第三类到第一类的故障的过程。第一类故障会引起机组退出运行，因此，如果发现故障应将故障消除在第三类故障中，避免第一类故障的发生。

轴流风机主要故障有①转子故障。如转子不平衡、转子振动等，最严重的甚至发生叶轮飞车事故。②叶片产生裂纹或断裂。在送、引风机上均有可能发生，近几年在多个大型电厂已发生多宗。③叶片磨损。主要是发生在引风机上。由于电除尘器投入时机掌握不好或电除尘器故障，造成引风机磨损。这是燃煤电站引风机最容易发生的故障。④轴承损坏。⑤电机故障。如过电流等，严重时烧坏电机。⑥油站漏油，调节油压不稳定。既影响风机的调节性能也威胁风机的安全。

2.2轴流风机发生故障的主要原因

①产品设计和制造方面②结构设计不合理，强度设计中未充分考虑动荷载。

③气动设计不完善。对气动特性、膨胀不明。④叶片强度安全系数不够，叶片材质差。⑤叶片铸造、锻造质量差。⑥焊接、装配质量差。如叶片螺栓脱落打坏叶片等。⑦控制油站质量差。⑧监测、保护附件失灵。

2.3运行、检修方面的不合格

①轴流风机长期在失速条件下工作，气流压力脉动幅值显著增加，叶片共振受损。②不按风机特性要求进行启动并车，风机工况与系统特性不匹配。③不投电除尘或电除尘效率低导致风机入口含尘浓度高。④两台风机并列运行时，两者工作点差异较大。⑤轴流风机喘振保护失灵。⑥无定期检修或检修不良。

2.4安装方面不合理

①轴系不平衡或连接不好，导致风机振动大，轴承、联轴器易损坏。②执行机构安装误差大，就地指示值与控制室反馈值不一致，导致操作不准确。③风机选型与系统设计方面，风机选型不当造成风机实际运行点在不稳定气流区或接近甚至进入失速区，以及风机管路系统特性不合理，均可造成风机转子有关部件的疲劳与损坏。

三、提高轴流风机运行可靠性的措施

通过以上分析不难看出，影响轴流风机运行可靠性的因素多种多样，且具有一定复杂性，电厂应对轴流风机运行问题提高重视，保障其运行可靠性，并针对风机运行实现情况采取相应措施，避免风机故障发生影响机组运行。下面通过几点来分析提高轴流风机运行可靠性的措施。

3.1科学选型

想要保障轴流风机运行可靠性必须做好风机选型，只有保障风机本身质量，才能降低轴流风机故障发生率。由于不同类型风机适用不同场合，选型时要结合电厂实际情况，选择合适的风机。目前比较常见轴流风机类型有：动叶可调轴流式、静叶可调轴流式。动叶可调轴流式运行可靠性较高，运行效率也高，价格较高；静叶可调轴流式，不论性能还是可靠性都比较稳定，且价格低，但由于目前环保改造要求，其适用性也逐渐降低。

3.2定期维护

定期维护和调整是保障轴流风机运行可靠性的有效手段，只有将故障消灭于未然，才能避免故障扩大，造成停机影响机组运行。首先，应制定维护计划，保障维护工作有序进行，在维护后应对维护情况进行记录，以便于总结故障点，为故障维护提供有价值的参考。其次，应加强电除尘及清灰管理，减小叶片磨损。另外，如风机出现漏油，导致缺油，造成调节杆失灵，无法正常工作，应及时更换液压缸，同时为避免漏油故障频繁发生，液压缸应保持每两年一更换的频率。

3.3正确安装

安装过程直接影响轴流风机运行可靠性，为了避免因安装问题影响运行可靠性，在安装时应严格遵守操作流程以及安装程序，确保正确安装。安装后要对轴系平衡性进行确认，确保联接状态良好。另外，安装时要保障指示值和控制室反馈值一致。若发现安装中存在故障隐患，应及时采取相应措施，降低故障发生可能，避免故障进一步扩大。故障的发生不仅会增加成本，更会影响正常供电，保障轴流风机运行可靠性具有重要意义，正确安装至关重要。

结语

通过分析不难看出，轴流风机运行可靠性影响因素较多，既有设计方面，也有安装方面。风机故障很有可能造成机组停机，这必然对正常供电产生影响。因此，电厂应对轴流风机进行定期维护，避免故障发生，将故障消灭于未然，保障轴流风机正常运行。

参考文献

[1]刘广强.轴流风机的节能研究与数值模拟[D].东北大学.2012

[2]吴海英.轴流风机设计要素对性能影响的数值研究[D].内蒙古工业大学.2014

作者简介

奉清秀：女，1979年6月出生，汉族，籍贯，四川省遂宁市，职称，工程师，学历，本科，专业，电力工程技术。工作单位，成都电力机械厂