余熱鍋爐煙氣擋板液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)損壞分析及處理

邱桂洲

摘? 要：文章介紹某9E燃?xì)廨啓C(jī)電廠余熱鍋爐煙氣擋板液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)銷軸斷裂，關(guān)節(jié)軸承和隔套損壞的處理過程，對(duì)故障原因進(jìn)行分析，提出一系列預(yù)防措施，對(duì)同類型機(jī)組煙氣擋板檢修維護(hù)有一定的參考作用。

關(guān)鍵詞：余熱鍋爐;煙氣擋板;液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu);損壞分析

中圖分類號(hào)：TM611.31 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）30-0119-02

Abstract： This paper introduces the treatment process of the transmission pin fracture of the hydraulic actuator of the flue gas baffle of the waste heat boiler in a 9E gas turbine factory， analyzes the causes of the failure， and puts forward a series of preventive measures， which can be used as a reference for the inspection and maintenance of the flue gas baffle of the same type of unit.

Keywords： waste heat boiler; flue gas baffle; hydraulic actuator; damage analysis

1 概述

某燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠建有2臺(tái)9E燃?xì)廨啓C(jī)組，配套2臺(tái)余熱鍋爐和2臺(tái)蒸汽輪機(jī)，每臺(tái)余熱鍋爐進(jìn)口煙道安裝有煙氣擋板，煙氣擋板安裝位置見圖1，煙氣擋板由液壓油系統(tǒng)控制雙邊液壓油缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)開關(guān)，液壓油系統(tǒng)由液壓油站、減壓閥組、電磁閥、管路、蓄能器、油缸等組成，通過開關(guān)煙氣擋板可以實(shí)現(xiàn)燃機(jī)單循環(huán)發(fā)電，也可實(shí)現(xiàn)整套聯(lián)合循環(huán)機(jī)組發(fā)電。當(dāng)余熱鍋爐或者蒸汽輪機(jī)故障需要檢修時(shí)，可以關(guān)閉余熱鍋爐煙氣擋板，燃?xì)廨啓C(jī)排氣從旁路煙囪排出，實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)單循環(huán)發(fā)電，當(dāng)整套聯(lián)合循環(huán)機(jī)組無故障時(shí)，打開余熱鍋爐煙氣擋板，實(shí)現(xiàn)整套聯(lián)合循環(huán)機(jī)組發(fā)電。擋板幾何尺寸5500*5500*200mm，擋板重量12745kg，燃?xì)廨啓C(jī)排氣流量1412t/h，燃?xì)廨啓C(jī)排氣壓力2.5kPa。

2 事件經(jīng)過

2017年11月2日7號(hào)鍋爐停爐備用狀態(tài)，鍋爐檢修技術(shù)人員定期對(duì)鍋爐擋板進(jìn)行靜態(tài)開關(guān)活動(dòng)檢查，聽見7號(hào)鍋爐煙氣擋板右側(cè)（順氣流方向）液壓油缸驅(qū)動(dòng)桿有嘎嘎嘎的異常聲音，經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)擋板右側(cè)上方液壓油缸驅(qū)動(dòng)桿銷軸隔套斷裂，拆開銷軸，發(fā)現(xiàn)銷軸折斷，銷軸和球頭之間的關(guān)節(jié)軸承爆裂，見圖2、3、4、5。

3 處理方法

（1）2017年11月2日下午檢修人員卸下驅(qū)動(dòng)桿球頭，由于廠家備件從國(guó)內(nèi)海運(yùn)到加納途中，現(xiàn)場(chǎng)沒有備件，檢修人員測(cè)量銷軸直徑為φ70mm，長(zhǎng)度300mm、測(cè)量隔套尺寸，按圖紙材質(zhì)要求用45號(hào)鋼棒，用車床加工銷軸和隔套，由于現(xiàn)場(chǎng)沒有備用關(guān)節(jié)軸承，車工用304不銹鋼棒加工一個(gè)軸套臨時(shí)代替關(guān)節(jié)軸承，軸套外徑和驅(qū)動(dòng)桿球頭不留間隙裝配，軸套內(nèi)徑與銷軸留0.1mm間隙，保證驅(qū)動(dòng)桿可以左右自由活動(dòng)。2017年11月3日上午把加工件安裝到液壓油缸驅(qū)動(dòng)桿上，啟動(dòng)液壓油系統(tǒng)，DCS遠(yuǎn)方發(fā)開關(guān)指令，擋板動(dòng)作正常，無異常響聲。

（2）2017年11月8日20：30，運(yùn)行人員按加納電網(wǎng)調(diào)度指令啟動(dòng)7、8號(hào)發(fā)電機(jī)組，就地檢查7號(hào)鍋爐擋板動(dòng)作正常，無異常聲音。2017年11月19日00：30運(yùn)行人員按加納電網(wǎng)調(diào)度指令停運(yùn)7、8號(hào)發(fā)電機(jī)組，7號(hào)鍋爐煙氣擋板在這11天都運(yùn)行正常，證明加工件可靠。

（3）2017年11月19日，更換從國(guó)內(nèi)發(fā)貨海運(yùn)抵達(dá)加納的廠家原裝液壓油缸驅(qū)動(dòng)桿球頭（包括型號(hào)為GE70ES，SKF關(guān)節(jié)軸承），啟動(dòng)液壓油系統(tǒng)，DCS遠(yuǎn)方發(fā)開關(guān)指令，擋板動(dòng)作正常，無異常響聲。

4 原因分析

（1）查找檢修記錄，發(fā)現(xiàn)：

2017年2月18 日00：40-01：30，7號(hào)鍋爐煙氣擋板由于液壓油系統(tǒng)蓄能器泄壓閥內(nèi)漏，系統(tǒng)無法穩(wěn)壓，導(dǎo)致煙氣擋板開度大幅度擺動(dòng)，振動(dòng)大。

2017年3月12日00：36-02：55，7號(hào)煙氣擋板由于液壓油系統(tǒng)顆粒度達(dá)到11級(jí)嚴(yán)重超標(biāo)，YA23電磁閥不能正常工作導(dǎo)致煙氣擋板開度大幅度擺動(dòng)，振動(dòng)大。

由于燃機(jī)排氣流量大，擋板自身重量大，擋板液壓油系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)壓力高達(dá)15MPa，大流量煙氣對(duì)不斷擺動(dòng)的擋板不停沖擊，沖擊力不斷作用在銷軸和關(guān)節(jié)軸承上導(dǎo)致銷軸和關(guān)節(jié)軸承疲勞損壞。

（2）現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)建設(shè)期安裝擋板銷軸時(shí)沒有采用正確工具安裝，現(xiàn)場(chǎng)有很多大錘留下的印記，錯(cuò)誤使用大錘在一定程度上損傷銷軸和關(guān)節(jié)軸承。

（3）檢查4個(gè)油缸驅(qū)動(dòng)桿的8個(gè)關(guān)節(jié)軸承，發(fā)現(xiàn)都存在缺油現(xiàn)象。

以上幾個(gè)原因是鍋爐煙氣擋板油缸驅(qū)動(dòng)桿銷軸、關(guān)節(jié)軸承和隔套損壞的主要原因。

5 預(yù)防措施

（1）嚴(yán)格按照廠家說明書要求使用正確工具裝配銷軸和關(guān)節(jié)軸承，如使用液壓油頂和紫銅棒裝配，禁止用大錘野蠻裝配。

（2）定期監(jiān)督煙氣擋板液壓油顆粒度在6級(jí)以下，利用每年機(jī)組小修時(shí)間清理一次擋板液壓油箱，更換擋板液壓油系統(tǒng)濾芯，檢查更換各液壓元件密封件，定期檢查清洗各電磁閥，保證電磁閥正常動(dòng)作。

（3）定期檢查更換關(guān)節(jié)軸承及煙氣擋板大軸軸承潤(rùn)滑脂，確保各軸承潤(rùn)滑良好。

6 結(jié)束語

通過對(duì)煙氣擋板液壓油缸驅(qū)動(dòng)桿斷裂銷軸、隔套、關(guān)節(jié)軸承更換后，檢修技術(shù)人員制定一系列定期檢修維護(hù)計(jì)劃，要求檢修人員嚴(yán)格按照計(jì)劃定期對(duì)關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑脂檢查更換，定期監(jiān)督擋板液壓油系統(tǒng)液壓油油質(zhì)，每年機(jī)組小修時(shí)定期清理一次擋板液壓油箱，檢查更換液壓油系統(tǒng)各元件密封件，更換擋板液壓油系統(tǒng)濾芯，兩年半來鍋爐擋板及液壓油系統(tǒng)運(yùn)行良好，再?zèng)]出現(xiàn)任何故障。

參考文獻(xiàn)：

[1]杭州浙大華泰液壓機(jī)電有限公司.《9E鍋爐擋板液壓控制系統(tǒng)使用說明書》[Z].

[2]杭州鍋爐集團(tuán)股份有限公司.《9E鍋爐旁路煙囪及擋板門產(chǎn)品說明書》[Z].