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电站风机常见故障分析
发布时间:2021-09-16 08:10:29

故障是指系统由于某些原因无法执行指定功能的一种状态。在工业生产中产生的故障通常是指系统中某些设备的故障,导致整个系统功能的下降。故障发生后,设备状态由正常稳定状态逐步过渡到异常稳定状态是一种故障。另一种故障是设备状态恶化到不可逆转的程度。这两种类型的失败有一些共同点:首先,当一个设备发生故障时,这是由一个因素或多种因素共同作用下所产生的一个进程,无法将系统状态恢复到稳定或崩溃状态。电站风机故障发生的原因有很多,最为典型故障可分为机械故障和非定常故障两种。

(一)机械故障

第一,轴承振动宽度大。风机振动和风机叶片松动通常会造成风机本体损坏,造成管道损坏。在这种情况下,当风扇正常工作时,振动测量传感器的值迅速增加。由于灰尘通常积聚在一定的量,叶环的离心力变大。当飞灰从叶环上扔下时,飞灰可能不是完全均匀的。叶环的质量分布变得不均匀。

第二,转子不平衡。转子不平衡故障是风力发电机的高频故障。这种现象有时会发生。转子不平衡故障有两个原因,一是转子的转子失配和转子质量偏心失效两个原因,转子长时间运行后,转子部件的损耗和磨损失效,叶片表面因各种原因有灰和灰尘局部腐蚀、磨损等原因。转子不平衡。这种故障的直接表现是振动信号的异常状态。

第三,摩擦失效。这是固定部件之间的固定碰撞和摩擦以及风机运行过程中的摩擦。这种摩擦失效与径向摩擦有关,是由转子在工作过程中产生的涡流和静电力引起的。另一种是轴向摩擦,是指转子与其它零件之间产生的轴向接触。在通常情况下,冲击和磨削的初始阶段会产生较大的振动和局部异常温升,并伴有振动摩擦。

第四,转子不平衡故障。本次故障的特点是振动和感温问题,在设备检修过程中,转子中心线和风机轴承中心线异常,这些线平行,应处于合理的平行度和角度偏差。当风机在运行过程中停止时,串联风机的转子发生故障,其他串联风机的轴承发生移位。当润滑油膜不稳定时,风机转子和风机故障机轴承承受正常力,最终轴承损坏。

第五,轴裂失效。在电厂运行中,发生轴裂纹的可能性是无效的,但在运行人员的监督下对电厂运行参数进行测量时,裂纹的振动响应和对反馈的灵敏度不足,使微小效应恶化,发生故障,发生了破坏,发生了轴向断裂。轴承裂纹失效的特征是振动信号。轴向裂纹振动信号与裂纹的位置、深度和应力密切相关。

第六,轴承座松动失效。轴承座和风扇罩之间的间隙是由于轴承松动造成的,当风扇移动时,较低的机械阻抗会增加振动。风机设备显示,轴承松动时,最小的不协调和不平衡会导致支承系统的异常振动。该轴以振动信号为矢量表示轴承的松动程度。

第七,旋转轴导致系统故障。随着轴的弯曲度变差,推力轴承和密封件的磨损加剧。转子弯曲有两种类型。拱形弯曲和临时转子弯曲。温差大时产生的热应力引起的转子弯曲是永久性的,很难修复。瞬态弯曲是由轴的局部不均匀加热引起的,是可恢复的弯曲。振动和温度信号是轴向弯曲破坏的特征信号。

第八,轴承温度过高,出现故障。轴承温度过高表示温度高于设定报警值,故障点主要表示轴承箱润滑油系统均匀性、间隙摩擦、风机过载。润滑后,润滑油过多,耗尽,轴承疲劳磨损,表面易出现粗糙、剥落、凹痕,引起温度升高。

第九,油膜紊流和油膜振动引起的故障。油膜的旋转取决于油膜机械性能引起的自激运动。油膜旋转引起小振幅问题,但不影响轴承的正常工作。附加的动载荷会引起零件的松动和疲劳。振动信号为油膜涡流故障特征。油膜旋转带来了振幅小的问题,但对轴承的正常工作没有特别的影响。附加的动载荷会导致零件松动和疲劳失效。振动信号为油膜涡断层特征。油膜振荡是由滑动轴承的油膜共振引起的,引起油膜的劣化,进而驱动转子,严重后果过热和磨损。振动和温度信号是油膜振动失效的特征信号。

第十,风扇动叶卡住造成故障。在操作过程中,动态压力表可能暂时发生故障,电动执行机构可能难以或完全无法调整仪表。这些故障主要是由于风机周围的恶劣环境和灰尘,造成叶片和叶轮之间的间隙堵塞。另一个原因是风扇的润滑油系统工作不正常。

(二)气体非稳态流动故障

首先,系统故障与失速。失速故障进入工作区,行驶时风速机不稳定,风量突然下降。在接近零时很容易分解。风机失速失效的原因是气体介质中流体的流向和叶片进口角超过临界值或速度超过临界值时层流边界被破坏。机翼的回流逐渐恶化,最终在机翼后部出现涡流区。风机风压突然下降,风压信号显示失速。

其次,当烟道充满灰尘和烟雾时,呼吸是风机运行过程中的一种特殊现象。如果止动块的开度不够,则系统阻力过大,会发生喘振。当发生喘振时,风机出口压力降低,压力一波动,风和电流就会升降。复杂的波动和下降趋势导致严重的振动分类。随着噪声燃烧程度和炉壳温度的升高,风机运动异常,炉内负压波动,燃烧不稳定。风机转子、叶片损坏,风机系统损坏。轴封等机械零件可能会导致更严重的事故,使整个风扇爆裂。