风机动叶执行机构故障检查处理

风机动叶执行机构故障检查处理

刘森

（大唐彬长发电有限责任公司，陕西咸阳713602）

摘要：本文结合引风机动叶过力矩等故障的实际情况分析引风机动叶存在的问题。从电动执行器安装和调试、内部参数设置、力矩报警限值的计算、报警原因的分析等方面分析和解决实际工作中遇到的一些问题。

关键词：引风机；动叶；电动执行机构

1前言

在火电厂燃烧控制中炉膛压力自动控制是不可或缺的组成部分。炉膛压力的高低关系着锅炉的安全和经济运行。炉膛压力过低，会使大量的冷风漏入炉膛，增大引风机负荷和排烟损失，降低了电力生产的经济性，炉膛压力太低甚至会引起锅炉内爆发生，给设备安全运行埋下了隐患；反之，炉膛压力高且高出大气压力时，会使火焰和烟气冒出，不仅影响环境卫生，甚至可能影像设备和人身的安全。

引风机作为火电机组风烟系统的主要设备，承担着炉膛压力调节的重要任务。而引风机动叶执行机构则在热工控制系统中同时起到了“眼”和“手”的作用。在控制动叶开关的同时，将动叶开度反馈传送回DCS系统。若引风机动叶执行机构出现故障，将直接影响炉膛压力控制的稳定性，造成炉膛压力不稳、大幅波动，甚至有可能出现单侧动叶关闭或全开的极端现象，最终造成机组RB或停机等不良后果。

2设备概况

大唐彬长发电有限责任公司Ⅰ期工程的引风机在2015年底进行了技术改造，将原有的静叶调节引风机更换为上海鼓风机厂生产的SAF双级动叶可调轴流式风机。风机叶片安装角可在静止状态或运行状态时用电动执行器通过一套液压调节装置进行调节。调节范围在-45°—+15°。使用德国EMG-DREMHO生产的DMC30-B3-25的电动执行机构和MSG25-FHA-R减速箱。

DMC30-B3-25的电动执行机构输出力矩10—30Nm，转速25r/min，工作温度在-25℃—+75℃，防护等级IP67。

3现象分析与解决方案

3.1案例一：单纯的过力矩报警

1、2号机组引风机改造完成后，多次出现引风机动叶执行器过力矩报警，闭锁执行器开关的情况。就地执行器报警灯亮，DCS显示过力矩报警。

根据DCS报警及故障信号灯状态判断执行器故障确定为过力矩。

针对引风机力矩频繁报警的情况应适当将力矩报警设定值调大，将设定值从80%调整为95%，经过调整和试验后力矩报警频繁现象消除。

执行器厂家对执行器输出力矩的计算公式：

执行机构输出力矩=电动执行器输出力矩×减速箱速比×0.28若将力矩报警设置到最大仍不能满足动叶力矩的需求，则可根据上述公式重新对电动执行器进行选型。在选型时应注意留有余量。

3.2案例二：伴随过力矩报警的执行器自动关现象

2016年08月09日，1号机组运行，1A引风机单侧运行，1B引风机停运。锅炉专业与热控专业共同检查1B引风机过力矩故障。在检查调试过程中，引风机动叶分别在一次开关行程中的不同开度连续发生过力矩报警。

DCS指令由10%加至20%的过程中，在13%过力矩报警；

DCS指令由30%加至40%的过程中，在37%过力矩报警；

DCS指令由90%加至100%的过程中，在92%过力矩报警；

DCS指令由100%减至90%的过程中，在92%过力矩报警。

在37%发生过力矩之后出现了执行器在远控方式且DCS指令未变的情况下引风机动叶自动关闭至全关。而执行器主板S1.2、S1.3、S2.7均在ON位置，分别代表开放向过力矩、关方向过力矩以及断信号时执行器均应停止执行器动作，并且保持在原位。根据以上参数设置不应出现在过力矩时执行器还会动作的情况。

并且这种执行器过力矩后自动关闭的情况并非每次发生过力矩后都会出现，具有一定的不确定性和偶然性，在多次重复试验中仅出现两次执行器自动关闭的情况。但这种故障在机组运行期间对机组安全的危害是非常大的。在发生引风机动叶过力矩后，DCS本应故障风机跳出炉膛压力自动，切位手动控制，并且执行器自身应该闭锁开关动作，保持当前开度。这时运行人员查看DCS报警信息确定炉膛压力自动跳出原因，就地检查引风机动叶执行器故障报警灯的状态，并及时联系相关专业进行检查，分析故障原因，提出解决方案。但是过力矩后执行器自动关这种情况在机组负荷较低时，容易引起炉膛压力短时间内上升，若另外一侧引风机调节及时，机组可通过降负荷、减小送风量等手段保持机组运行。但是这种情况倘若发生在机组负荷较高，单侧风机无法维持炉膛压力时，轻则引发炉膛压力高MFT，若保护不能及时动作，甚至有可能发生炉膛外爆的危险情况，对设备和企业效益造成严重的损害。

原引风机静叶执行器与风机出口烟道较远，靠连杆驱动静叶，执行器工作环境基本为环境温度。改造后引风机动叶执行器直接安装于引风机外壳上，距离近，引风机内烟气温度较高（引风机出、入口烟气温度均在100℃以上），加之保温效果不好，执行器实际工作温度长期高于调节型执行器的允许环境温度60℃。高温执行器控制板老化损坏。这种高温损坏电子元器件的情况也曾在磨煤机热风调门上多次发生。

此类情况可根据现场情况考虑如下解决方案：

增加保温厚度或为执行器加设冷却风。

进行技术改造，将执行器移至环境温度较低处，用连杆连接执行器与引风机动叶伺服杆。

4结论

在电力生产工作中可能发生很多类似的执行器故障。这时我们应该从实际出发，根据每一个故障的的具体表现来分析故障原因，找准原因后进行有针对性的检修工作。避免因为缺陷原因判断不准确而导致延误缺陷的处理或设备缺陷的恶性影响扩大，进而影响发电机组的安全运行。同时也能能既避免了缺陷处理的扩大化又控制了检修费用的支出，良好的为本企业设备的安全运行和紧急效益服务。

参考文献

[1]DREHMO-MaticC一体化电动执行器安装、调试、维护手册

[2]刘建华.引风机动叶调节故障原因及对策[J]，中国设备工程2013,(12)

[3]林邦春，余洋.轴流风机动叶调节机构常见故障及判断方法[J]，热力发电2013，（08）