锅炉送引风机知识点全总结.docx

锅炉送引风机知识点全总结锅炉送引风机是锅护的重要辅机，其工作安全性直接影响锅炉的正常工作。另外，由电动机驱动的大容量锅炉送引风机所消耗的总电量约占机组发电量的1.5-3%。因此，锅炉送引风机的安全性和经济性对电厂的安全经济运行有着显著的影响。离心风机和轴流风机的技术经济比较离心风机具有悠久的制造和使用历史，目前不少国家仍普遍采用它作为锅炉用风机。这主要是因为它结构简单，运行可靠，效率较高，制造成本较低，噪音较小，抗腐蚀性较好。各国现代的离心风机普遍采用空心机翼形后弯叶片,效率可达8592%（老式前风机的效率只有6570%）o但是随着锅炉单机容量的增长，离心风机的容量已经受到叶轮材料强度的限制，不可能使风机的容量随锅炉容量大幅度的增加而相应的按比例增加，而只能靠增加风机的数量来适应锅炉容量的增长。另外,大容量锅炉风机的尺寸和重量太大，给制造、运输、安装、运行方面带来了不少困难。而轴流风机具有结构紧凑、体积小、重量轻、低负荷时效率高、风机容量大等优点。所以，世界各国的大容量锅炉采用轴流风机是目前发展的主要趋势。下面我们将从几个方面比较两种风机的技术经济性。1.风机运行效率两种类型风机在设计负荷时的效率相差不大轴流风机效率最高达90%,机翼形叶片离心风机效率92.8%o但是，当机组带低负荷时，动叶可调轴流风机的效率要比具有入口导向装置的离心风机高许多。2、风机对烟风道系统风量、压头变化的适应性目前烟风道系统的阻力计算还不能做得很精确，尤其是锅炉烟道侧运行后的实际阻力与计算值误差较大。在实际运行中，由于燃料品种的变化引起所需要的风机风量和压头的变化。这时，对于离心式风机来说，在设计时要选择合适的风机来适应上述各种变化是困难的。如果考虑了上述几种流量和压头变化的可能性，使离心风机的裕量选得过大，会造成在正常运行时风机效率要显著地下降；如果风机的裕量选得过小，一旦情况变化后，可能会使机组达不到额定出力。轴流风机对风量、风压的适应性很大，尤其是采用动叶可调的轴流风机时，可以用关小或开大动叶的角度来适应变化的工况，而对风机的效率影响却很小。3、机械特性轴流风机的总重量约为离心风机重量的60-70%o轴流风机有低的飞轮效应值，这是由于轴流风机允许采用较高的转速和较高的流量系数。所以在相同的风量、风压参数下，轴流风机的转子重量较轻，即飞轮效应值较小，使得轴流风机的启动力矩大大低于离心风机的启动力矩。一般轴流式风机的启动力矩只有离心式风机启动力矩的14.227.8%o因而显著地减少电动机功率裕量和对电动机启动特性的要求，降低电动机的造价。轴流风机转子重量较轻。但是在结构上比离心风机转子要复杂得多。因此，超大容量的两种类型风机价格（包括电动机）相差不多。4、运行可靠性动叶可调的轴流风机由于转子结构复杂、转速高、转动部件多，对材料和制造精度要求高，其运行可靠性比离心风机稍差一些。但经多年来的改造，可靠性已大为提高。5、体形尺寸轴流风机比离心风机结构紧凑，外形尺寸小，占据空间也小（占地面积较离心风机少30%）,而且轴流风机重量轻，飞轮效应小，因此布置起来比较灵活,它可以布置在地面基础上,也可以布置在钢架结构顶上。可以卧式布置，也可以立式布置。6、噪声轴流风机产生的噪声强度比离心风机要高，因为轴流风机的叶片数往往比离心风机多两倍以上，转速也比离心风机高。因此，轴流风机的噪音发生在较高的频率。然而，把噪声消减到允许的噪声标准，在消声器上所花费的投资几乎相等。二、送风机的结构轴流式送风机主要有进气室、外壳、叶轮、主轴、动叶片、导叶、动叶调节机构、扩压器及轴承箱等部件组成。风机外壳全部由15mm厚的碳钢板制成；它由其外部的环形和纵向加强件加强。在环状加强件上延伸出转子支脚。风壳上设有导叶，导叶上装有主轴轴承盖。风机外壳分上下两半，接缝与中心线平行，两半分别加工，加工后装配定位。为保证叶片与外壳之间间隙的精度，在叶轮处的外壳内部经过机加工，支承轴承箱的隔板也经过机加工以保证转子和外壳之间的同轴度。轴承箱用螺栓安装在下部外壳的内部，以便于风机的检修。1.叶轮叶轮轮毂由BS436043A碳钢制造在轮毂里面布置有叶柄:叶片轴叶柄球轴承、平衡重块、滑块、操作杆等。为与主轴轴承装配，毂孔经膛加工，内有键槽。轮毂上有一个负荷环，环内用来安放叶柄轴承及密封件的轴承座。全部叶片、叶柄、平衡重块及轴承的离心力全部由负荷环承担。轮毂的外缘有一些安装座,安装座经过加工用来安装叶片凸缘,这些安装座与叶柄轴承座进行了相同的加工，加工出迷宫式密封结构。在叶片底凸缘上有轴向和周向防尘密封件支座。安装主轴承的毂侧面开口，以便安装动叶调节机构。调节机构主要由叶柄及其轴承、密封件、操作杆等组成。一个带垫片的盖板将装有该机构的内室完全密封，以防止空气中的杂物侵入。轮毂上装有16片动叶片,叶片是扭曲的，整个叶片沿径向扭曲，使叶片角度沿高度方向减小，叶片的翼是逐斯减小的，这样可以减少叶片产生的离心力，不使叶柄及推力轴承受力过大。叶片做成扭曲状是为了保证沿叶片半径方向具有相等的压头，以避免涡流损失。因叶轮转动时，叶顶处的圆周速度大，产生的压头也大，叶根处圆周速度小，产生的压头也小。因而在叶片的流道中产生了从叶顶向叶根流动的涡流，造成能量损失。如加大叶根处的安装角，可以增加压头，减小叶顶安装角，可使压头减小。因此，把叶片做成扭曲的，可以在设计工况下使叶顶至叶根的压头相等，以避免产生涡流。转子叶片为实心结构，其翼部精密铸造成型。叶片采用高强度铝合金制造，重量轻，强度高，叶根凸缘是铳削出来的，叶根凸缘上加工出了供安装防尘密封件的密封座。叶片和碳钢叶柄由高强度凹头螺钉固定在一起，这些固定螺钉由安装主轴轴承的毂的外部拧入，这样可以在拆除和更换叶片时不必进入到轮毂内部。叶柄与负荷环间装有斜座型球轴承，在轴承上作用有轴向预载荷，以此来均衡转动时的离心力。这样，在运行时可避免叶片在轴向产生任何位移。每一个叶柄上均装有平衡重锤，以平衡叶片旋转时产生的离心力和气流作用于叶片上的气动力而产生的关闭力矩，平衡重锤的中心线与动叶片的翼型平面近于垂直，如图7-7所示。平衡重锤减少了调节叶片所需的扭转力，使动叶片在旋转时亦能动作较快。2、导叶从动叶片流出的气流沿轴线旋转向前运动。气流沿圆周方向的运动会造成涡流损失。为此。在动叶片之后装有导叶，将气流的旋转运动转变成轴向运动，以减少涡流损失，提高风机效率。导叶固定安装在动叶下游的风机外壳和中心毂之间。导叶的进口角与气体从叶轮流出时的方向一致。出口角与轴线一致，所以气流从导叶流出时也是轴向的。动叶片是扭曲的，所以气流从动叶片流出时，沿着叶片高度方向气流的流出角是变化的。为了减少导叶入口处的气流撞击。导叶沿叶片高度方向也做成扭曲形状，安装角沿着叶高逐渐减小。3、扩压器经由导叶流出的气体具有一定的压力及较大的动能。而气流的动能越大，气流流动时产生的阻力损失亦越大。为了提高风机的流动效率，风机在导叶的出口设置了扩压器，以将气流的动能部分地转换成压力能。扩压器由外锥筒和圆柱形中心毂组成，均由碳钢（BS4360）制成，为了防止风机机壳的松动等产生的振动声传递至扩压器以至风道，导叶与扩压器的外壳连接处为挠性联接（围带）。4、进气室进气室中的气体运动状况，对于气流正确地进入叶轮有很大的影响.为此，进气室的大小、形状应该使得气流在损失最小的情况下平顺地、同时充满整个流道地进入叶轮。以保证气流在叶轮进口的速度与压力分布尽量均匀。本送风机的进气室由6mm厚的碳钢板（BS436043A）焊接而成,带有法兰和螺栓接头，以便于与消音设备连接。送风机进气室的进风口为长方形。尺寸为237O×3I5Omm,进风口面积约为叶轮入口面积的2.4倍。进气室上装有一个圆截面渐缩吸气嘴，气流经过吸气嘴得到一个合理的加速并使气流转向。吸气嘴土带有全套支承部件。为防止风机机壳的振动声传递至进气室，进气室和机壳之间采用挠性联接（围带）。5、轴与轴承送风机的叶轮装在主轴上，风机的轴通过传动轴与电动机轴联接。主轴是一个经机加工的锻造碳钢捧（BS970070-M20）,所有表面均经车削，在安装转子和轴承之处经过磨光，该轴为空心轴，在其两端装有轴承衬套。在叶轮进气侧的主轴上装有支承轴承,它们同置于一箱体内，此箱体同心地按装在风机下半机壳中并用螺栓固定。传动轴是一个空心管状万向轴。它从驱动电机处出发，通过进气室到达中间轴套。传动轴由一个齿轮联轴节与轴套的中心毂固定连接。驱动端有一个自支承挠性联轴节.联轴节车有锋孔和键槽,用以固定电机主轴。穿过进气口一直到轮毂圆角端的空心轴部分均由一个罩管来保护。主轴上的径向轴承与止推轴承均由润滑油润滑与冷却，采用油槽润滑方式。轴承安装在圆筒形铸铁箱内，轴承箱两端用凸缘连接的方式安装在轮毂内隔片上。从低压液力系统出来的油通过轴承箱内形成循环，该低压液力系统是用来调节叶片螺距的液压系统的一个重要组成部分。轴承箱内油面高低可以通过一个溢流管来调节，轴承箱外装有一个油位指示器。送风机的润滑油和调节压力油由一套液压调节装置提供。该装置主要包括一个供油箱,供油箱上装有两台电动高压油泵,一台工作,一台备用。该装置还包括一些高压油过滤器、冷油器、温度和压力表以及压力传动控制开关。三、轴流送风机运行与调节轴流风机不同于离心风机。在运行中，只能用动叶来调整风量,决不能象离心风机那样采用风门档板来增、减烟风系统的阻力进行风量调节，否则风量可调范围很小。造成风机失速、喘振而不能运行。轴流送风机应在关闭动叶的情况下启动，待风机定速后。带负荷之前所有的风门挡板必须全开，方允许带负荷。1、动叶调节风机运行时输出的风量由对转子叶片节距的调节来控制。风机和其负荷控制系统之间的接口是由一个电动式旋转致动器来充当的，该致动器接收和传递用于风机输出调节的信号，它用齿数传递的方式向外输送出大约100Nm的扭矩这个扭矩通过液压软管传送给致动器控制阀上的工作凸轮上，这样就导致了对叶片的调节动作。当致动器控制阀处于中性位置时，活塞上作用着稳定的载荷，油通过旁通阀再循环到供油箱，当要求风机负荷变化时，致动器控制阀偏离中性位置，将油导入液压缸的某T则，同时另T则向外排油。这样就引起活塞和与之相连的推杆产生运动，推杆带动调整圆盘上的滑块运动，再通过操作杆实现对叶片节距的调节。活塞的运动使得控制阀重新回到中性位置，并使液压系统重新建立起压力平衡。这样叶片无须摆动便可逐渐形成所需要的节距。2、风机的并联运行两台性能相同的轴流风机在并联工作时，有时会发生抢风现象。所谓抢风就是两台风机中中一台流量特别大，而另一台风机的风量却很小。如果开大小风量风机的风门，关小大风量风机的风门，则两台风机的风量又互相交换。原来风量大的风机突然变至小风量运行，另一台原来风量小的风机变至大风量运行。此时两台风机往往很难进行并联运行。3、喘振现象关于喘振的产生，从理论上讲，应具备以下三个条件：1）风机具有驼峰形性能曲线并在不稳定工况区运行；2）管路中具有足够的容积；3）整个系统的喘振频率与机组旋转频率重叠时发生共振。为防止风机发生喘振。应该避免风机在不稳定工况区内工作，采用可动叶片调节的轴流风机，当外界需要的流量减少时，转动动叶使其安装角减小，性能曲线下降，临界点向左下方移动，输出流量相应变小，或者在系统中装设再循环管，使风机的出口流量始终大于QK。四.送风机的运行维护：4.1 送风机启动步骤：4.1.1 按通则部分规定执行启动前的检查。4.1.2 确认送风机电源已送上。4.1.3 确认油系统电源已送上。4.1.4 确认动叶调整装置送电。4.1.5 启动油泵，并将备用油泵投入联动。4.1.6 一次风机的入口挡板关闭。4.1.7 所有未运行吸、送风机的出口挡板开启，入口静叶，动叶全开,建立自然通风风道。4.1.8 以下风机启动条件满足：a.油箱油温正常b.油箱油位1/2c.润滑油油压0.15MPad动叶关闭e.各轴承温度80f.至少有一台吸风机运行且静叶控制在自动g.另一台送风机启动命令未出现k.每小时最多启动次数未达到I.风机轴承振动监控器正常4.1.9 关闭送风机出口挡板4.1.10 动送风机4.1.11 开启送风机出口挡板4.1.12 调节动叶开度使锅炉风量25%MCR4.1.13 关闭所有未运行吸、送风机的出口挡板和入口静叶、动叶。4.1.14 程序启动输入送风机启动命令，程序执行以下操作：a.启动一台油泵b.关闭该送风机出口挡板和入口动叶，打开二次风联络挡板c.启动送风机d打开送风机出口挡板e.启动第二台送风机后，关闭二次风联络挡板4.2 送风机运行维护4.2.1 调节送风机负荷时，二台风机的负荷偏差不应过大，防止风机进入不稳定工况运行。4.2.2 定期将冷油器切换运行。切换时先对备用冷油器充油放气，结束后开启备用冷油器出油门和冷却水进、出口门，正常后再停运原运行的冷油器。4.2.3 当油系统滤网差压过大时，及时切换至备用滤网运行，通知维护人员清理。4.2.4 发现风机各处油位低时，及时联系加油。4.3 送风机停运步骤4.3.1 逐渐关闭需停运送风机的动叶4.3.2 关闭送风机出口挡板。4.3.3 打开二次风联络门。4.3.4 停止送风机。4.3.5 根据情况停止风机油系统。离心式吸风机吸风机的作用是排除燃料在炉膛燃烧后所形成的烟气。每台锅炉配备2台50%容量的定速、电动、双吸入离心式风机，带有入口导流器调节。由于采用了除尘效率高（n>99%）的静电除尘器，因而选用了效率较高的后弯机翼型叶片离心式风机。一.吸风机特性数据风机型式：双吸单速离心式数量：2台型号：DYWTDIC3463TD8A设计流量：418.75m3S转速：592rpm风机静压头（已修正）：3.911Kpa风机进口烟气温度（最高）：130（叶轮设计390。C不超过10分钟）叶片轴输入功率：1758KW风机效率69.6%风机全压:2821PA风机电机：额定功率2790KW电流344A额定电压6000V转速600rpm二、吸风机的结构离心式吸风机主要由叶轮、集流器、进气室、机壳、轴承及入口控制装置等组成。1、叶轮叶轮是使气体获得能量的重要部件。它由叶片、中央板、边板及轮毂四部分组成。为了提高效率，吸风机采用了后弯机翼型空心叶片，材料为RQT501o叶片焊接在刚性中央板和边板之间，中央板上焊有一块厚板,其上钻有螺孔，靠它将凸缘轴与叶轮轴接在一起。为了提高叶片的工作寿命，在叶片上翼面和中央板上邻近与叶片连接的接缝处这些关键部位上焊有防磨衬板。2、集流器集流器固定于风机的入口侧，其作用是保证气流能均匀地充满叶轮的入口断面,并在损失最小的情况下进入叶轮。本风机采用了锥弧形集流器。并在两侧集流器之前装有进气箱。3、机壳机壳的功能是集合由叶轮流出的气体，并在能量损失最小的情况下将气流的部分速度能平顺地引向出口。机壳的侧面多采用阿基米德螺旋线或对数螺旋线。吸风机机壳和与之相连的风道均由8mm厚的碳钢(BS436043A)板焊接而成。为防止振动和产生噪音，采取了适当的加强措施。通常在螺形室出口断面的气流速度仍然很大，因此在螺形室后装有扩压器。从螺形室到扩压器的出口断面流速分布是不均匀的，并向叶轮旋转方向偏斜。因此,扩压器一般做成向叶轮一边扩大,其斜度应不超过1:3o4、轴与轴承风机轴由碳钢(BS970070M20)制造，表面全部车削。安装叶轮和轴承之处均进行过高精度抛光。叶轮安装在两个轴承之间。轴的一端向外延伸，上带键槽，经弹性联轴器与电机轴连在一起。两个高速球座式套筒轴承安装在铸铁(BS1452220)制造的浅轴承支座上。轴承用油加压润滑，铸铁轴瓦内部有白金衬垫壳，外加迷宫式端盖。轴瓦安装在铸铁座上，轴承的三个部件，即轴承壳、轴瓦、轴承座，可以沿水平中心轴卸开，它们之间由暗销定位。三、离心式吸风机的运行与调节离心式风机在启动时其出口挡板应全关，以防止马达过载。待转子达到预定转速后，再逐渐将出口挡板全开，并将入口静叶调至所需位置。吸风机的风量采用入口静叶调节。本引风机在两端集流器中布置有两套结构坚固的静叶。每套均有一定数量的叶片,叶片处于部分关闭位置时，能促使进入风机的空气在叶轮旋转方向上产生一个初速度，因而在低负荷工作时，其效率比常规档板控制装置要有所改进。静叶的叶片安装在细长的碳钢轴上，轴支承在带衬垫的钢质轴瓦上，该轴瓦不需要润滑。叶片轴通过一个工作环通过万向连接杆相连。两个入口静叶由一根中间轴连接，这样，二者就可以同步运行。此外还设有一个操控杆，该杆通过一个线性操作器使二个入口静叶同时实现单点运行。吸风机启停1吸风机启动步骤：1.1 按规定执行启动前的检查。1.2 确认吸风机电源已送上。1.3 确认静叶调整装置气源送上。1.4 检查润滑油冷却水畅通。1.5 确认引风机振动检测装置正常。1.6 电除尘恢复备用。1.7 确认静叶调整装置无故障。1.8 引风机电机开关在断开位置。1.9 所有未运行吸、送风机的出口挡板开启，入口静叶，动叶全开，建立自然通风道。1.10 风机启动条件满足：a.轴承油位1/2b.入口静叶关闭（设置引风机静叶控制在最小）c.各轴承温度80d吸风机启动自然通风风道建立e.另一台吸风机启动命令未出现f.出口挡板关闭。g.吸风机入口挡板全开。h.每小时最多启动次数未达到i.风机轴承振动监控器正常1.11 输入吸风机启动命令，确认吸风机启动正常。1.12 确认吸风机出口挡板全开。1.13 调节吸风机静叶使炉膛负压保持在-70Pa左右，将静叶投入自动。程序启动输入吸风机启动指令，程序执行以下步骤：a.关闭入口静叶，打开吸风机入口挡板，关闭吸风机出口挡板。b.启动该吸风机,开启吸风机出口挡板，待出口挡板开至20%开度后,引风机静叶控制释放回自动，出口挡板继续开启至全开位，吸风机静叶使炉膛负压保持在-70Pa左右。2吸风机停运步骤：2.1 逐渐关闭吸风机入口静叶；2.2 关闭吸风机出口挡板;2.3 停止吸风机；3吸风机运行维护：3.1 调整吸风机负荷时，两台风机的负荷偏差不得过大，以防风机进入不稳定工况运行。3.2 发现风机各处油位低时，及时联系加油。3.3 吸风机轴承油温、油质、油位、润滑油的冷却水系统正常。3.4 各轴承温度正常。3.5 吸风机运行中，应尽量降低其通风阻力，监视吸风机的运行工况和工作点变化，防止进入不稳定工作区，尤其在空预器有堵塞现象时。3.6 在炉前油系统未彻底解列以前,不得停运吸风机。一次风机一次风机通过空气预器向磨煤机输送热风，在磨煤期间将煤干燥并将煤粉输送至喷燃器。未加热的空气一方面输送给磨煤机密封风机，一方面通过调温风管道同加热后的一次风混合控制磨煤机出口温度。一.设计参数风机型式：径向叶片进口单速离心式数量：2台型号:DNWTDIC1863TD8A设计流量：67M3S转速：1490rpm风机静压头（已修正）:IOJOlKpa轴功率：894KW风机效率：61.1%一次风压正常值：9-12KPa风机全压：9200PA风机电机额定功率：1650KW电流:182A额定电压6000V转速1500rpm二.主要规范1.壳体/风道完全封闭的壳体及风道由碳钢制造（ASTMA36或同类标准），充分加固防止振动和鼓起。壳体和风道以较链连接以可以移出叶轮/轴，入口和出口联接管安装有法兰，上面打孔，可以和风道用螺栓进行连接。在入口风箱及壳体上有出入通道、清扫门及检查门、疏水点。叶轮叶片为向后的翼形，由RQT501或具有焊接在刚性中央钢板和侧面钢板之间的翼形部分的同类材料制造。叶轮将焊接在装配/锻造的钢板轮毂上，轮毂经钻孔开槽以同风机的轴相配合。叶轮的动态平衡将根据制造商经证实的标准或同类国际标准进行。3、轴轴由BS970070M20级或同类钢材锻造加工完全与叶轮及轴承相配,具有较高的表面光度。轴将在轴承之间开槽以使其同叶轮相配，在一端延伸、键槽与驱动半耦合连接。轴设计有最大的刚性，第一临界速度不低于正常转速的120%。4、轴承提供了两个自动对中式油环润滑轴承，轴承的安排使得移开它们时不必移动风机轴或轴承底座。5、轴承支架轴承安装在钢板底座上，底座不与风机壳体相连，适合于锚接在业主的基础上。6、可变入口导流叶片提供了可变导流叶片,相互之间机械连接,在所有运行条件下运行平稳,不需要绑扎。它们通过一个单一的连接棒运行，由一个传动机构带动，安装有位置显示器与传感器。7、耦合及防护罩弹性耦合并安装有防护罩。半耦合驱动钻孔粗糙，已给电机制造厂作最后的加工并安装到电机轴上。三.一次风机启停1 一次风机启动步骤：1.1 确认密封风系统、一次风系统、制粉系统已检查完毕，具备启动条件。1.2 检查一次风机入口静叶控制气源已送上。1.3 关闭一次风机出口挡板，空预器一次风出口挡板打开。1.4 关闭一次风机入口静叶。1.5 在CRT上检查以下条件是否满足：a. 一次风机轴承温度、电机轴承温度、电机绕组温度良好；b. 一次风机联锁保护复位；C.一次风机振动监测装置良好；d. 一次风机每小时最多启动次数未达到；e. 一次风机入口静叶在最小；f. 一次风机出口挡板关闭；g.该侧空气预热器运行；h.该侧空预器一次风出口挡板打开；1 .轴承润滑油位正常；j.送风机A或B运行；k.二次风与烟气通道建立1.6 打开一次风机入口挡板，输入一次风机启动指令，确认启动正常。1.7 确认一次风机出口挡板打开，否则手动打开。1.8 以同样方法启动另一台一次风机，均匀增加两台风机出力至母管压力达8Kpa左右，待母管压力接近正常压力后投入一次风机自动。1.9 程序启动输入一次风机启动指令，程序执行以下操作:a.关闭一次风机出口挡板和入口静叶b.启动一次风机c.一次风机启动后，打开其出口挡板2一次风机停运2.1 将停运一次风机入口静叶由自动切为手动。2.2 逐渐关闭一次风机入口静叶。2.3 停止该风机运行。2.4 关闭一次风机出口挡板一次风机入口导叶异常晃动处理：一次风机入口导叶在运行中出现无故晃动情况时，若一次风机控制在自动，应立即解至手动。若仍晃动，影响到一次风压，则须立即联系热工人员同到就地处理。