铝广西分公司热电厂4#,5#锅炉引风机系烧结系列离心式风机,转速1 480r/min,风量146 600m3/h,风压6 870Pa。叶片上焊有防磨条。锅炉烟气采用斜多管干式收尘器及文丘里麻石水膜除尘器两级除尘。斜多管干式收尘器设计收尘效率为85%,实际70%左右,其余30%的飞灰由文丘里麻石水膜除尘器去除。锅炉出口粉尘浓度为44g/m3经一级斜多管于式收尘器后浓度变为13.2g/m3,进入文丘里麻石水膜除尘器
风机每运行4~5天,其轴瓦振动速度就超标(4.0mm/s ),对此作了频谱分析。
一、锅炉引风机振动的可能原因分析
1、转子质量不平衡
振动原因中,属于转子质量不平衡的占多数,其特征是振幅不随机组负荷改变而变化,却与转速有关。
2.转子不对中
如果风机与电动机不同心,联轴器接合面平行度达不到要求,则发生质量不平衡的周期性强迫振动。
3.轴瓦间隙过大
轴瓦间隙过大可引起水平及径向振动超标。
4.转子积灰失去平衡
引风机运行一段时间后,由于叶片积灰,使转子失去平衡而引起振动。鉴于4#,5#炉引风机冷态启动时,振动值都小于2.8mm/s,故可排除转子质量不平衡引起的振动。积灰振动多为风机运行一段时间后叶片上积灰,转子失去平衡造成经频谱分析,发现轴向、水平、径向频谱图中,基频1X振动均占主导地位,因而证明是积灰引起的振动。停机清灰时,发现叶轮上防磨条间积灰严重,且积灰戮结性很好,说明烟气经水膜除尘器带水严重。
配文丘里麻石水膜除尘器的锅炉引风机,一般应选择中、低速风机,即转速为980r/min的专用锅炉引风机,高速风机则应配电收尘器4#,5#锅炉由于所配风机转速高,入口风压大,一般均为5kPa,因而造成麻石水膜除尘器大量飞溅的水汽被烟气带走,加之粉尘浓度较大,使得风机叶片积灰严重,加剧了轴承的振动。
该引风机叶轮安装有14片叶片,为前弯型。一般情况下,锅炉排烟温度为150℃左右,此时,粉煤灰的赫度小,流动性好,叶片不会出现严重的积灰现象。积灰的原因为烟气经麻石水膜除尘器后温度降至70℃左右,加上大量的“水汽”,增加了粉煤灰的湿度,使其勃度加大,从而在叶片上产生严重的积灰现象。另外,每个叶片上堆焊有19条防磨条,间距约20mm,其中的积灰不容易被烟气流带走,造成叶轮失去平衡,产生振动。
二、消除引风机轴承振动的措施
麻石水膜除尘器的除尘效率一般为97%左右,经其除尘后仍有浓度为351mg/m3粉尘进入引风机。要彻底解决引风机叶片积灰问题,关键是杜绝烟气的带水现象。为此,采取了如下四点措施
1.退除文丘里除尘器
麻石水膜除尘器由文丘里除尘器和水膜除尘器两部分组成。文丘里除尘器喷嘴雾化效果差,非常容易在烟道内产生堵塞现象,且很难清理,因此使其退出运行,此后堵塞现象得到了彻底解决
2.调整麻石水膜除尘器除尘用水量
麻石水膜除尘器采用冲渣、除尘回水,水中杂质多,容易堵塞喷嘴,造成水膜不均,产生烟气带水现象。为此,在除尘器水管上安装了两台过滤器,保证水质干净,避免喷嘴堵塞。
其次,麻石水膜除尘器采用21个间隙为460mm的喷嘴喷水,喷水的角度约为60℃,两喷嘴喷出的水雾存在一个交叉点,很容易形成水花,被高速烟气带走。现改为11个喷嘴,有效防止了水花飞溅现象,减少了烟气带水。
3.拆除麻石水膜除尘器主筒脱硫装置
麻石水膜除尘207b器主筒内设有两级脱硫板及一圈脱硫喷嘴,用以除去烟气中的SO2但实际作用并不明显,而其喷嘴喷出的水颗粒却加重了烟气水分因此,拆除了下级脱硫板及脱硫喷嘴,除尘器阻力减少近500Pa,引风机入口负压值恢复至5kPa,运行工况大为好转
4.杜绝麻石水膜除尘器附筒积水现象
麻石水膜除尘器附筒卜方5m处为引风机进风口,很容易造成积水或积灰,此处的水分极易被引风机抽走,造成叶片积湿灰。为此,在附筒底部开了一个直径φ30mm左右的小孔,定期排除附筒内的积水,平时用棉布团将小孔密封好。
5.把带有防磨条的叶轮改为不带防磨条的叶轮,以减少积灰现象
三、效果
采取上述措施后,引风机叶片积灰情况大为减轻,轴承振动值恢复至正常值(≤2.8mm/s ),停机次数明显减少,从原来的3天停一次延长至2~3个月停一次,至此整个改进措施收到了良好的效果。