电厂引风机动叶调节失控故障分析及处理

杨利平 高菲 张洪亮

浙能阿克苏热电有限公司 新疆阿克苏 843000

摘要：在发电厂中配备了动叶可调轴流引风机，其运行稳定性直接关系到电厂的安全生产。某电厂引风机动叶调节失灵，根据现场运行情况，对其展开了故障分析并制订了应对措施，为准确判断及时处理风机动叶调节失控故障提供帮助，同时为下一步杜绝此类故障提出改进思路。

关键词：引风机；动叶；故障分析；

1、引言

某电厂机组设计容量为2*350MW，采用由上海锅炉厂制造的超临界变压运行螺旋管圈直流锅炉，为单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊П型结构的SG-1173/25.5-M4418燃煤锅炉。锅炉为平衡通风方式，配置有两台50%容量的动叶可调式轴流送风机和动叶可调式轴流引风机，并配有独立液压油站，两台一次风机为50%容量带变频调节离心风机。引风机本体由上海鼓风机厂有限公司生产，型号为SAF26-17-2，液压动叶可调轴流引风机转速990 r/min，额定功率3500 kW，额定电压 6 kV，额定电流396 A。

2、故障现象

机组负荷250MW，1A、1B、1C、1D、1E磨煤机运行，微油未投入。送风机、引风机、一次风机投自动模式运行。2021年11月17日，就地检查发现引风机动叶显示面板报故障：代码为32：模拟量通道输入1故障；代码为34：无信号-保持当前，对阀门解体进行控制回路检查，就地测量电动执行机构侧电压20VDC、电流4mA与DCS侧指令一致。检查1B引风机动叶执行机构内部接线及控制回路正常， DCS卡件通道输出指令正常。重新押票送点调试，电动执行机构面板仍报故障：代码为32：模拟量通道输入1故障；代码为34：无信号-保持当前；初步判断为电动执行机构内部故障。

19:00在执行机构断电情况下，拆除执行机构的接线模块，对指令的两根电缆进行绝缘测试，线间、对地绝缘均无问题，判断指令电缆未短路接地。在DCS机柜处利用信号发生器加4~20mA的信号，就地检测电流信号正常，指令两根电缆短接，测量组值5.6Ω，再次确认指令信号电缆正常。执行机构回装后工作票押回恢复安措送电后，配合锅炉专业在就地进行开关试动，确认机械位置与刻度盘处于正确位置。1B引风机动叶就地开关正常，但切至远方后仍出现故障报警。

01:30 配合机务专业动叶检查完成，检查伺服阀连杆无弯曲、磨损松动等情况；检查叶片全行程动作同步性正常；执行机构全行程动作正常；叶片密封处不存在积灰杂物及密封失效。风机动叶在0-25%开度范围内动作过程中轮毂内有轻微金属摩擦声，判断为曲柄轴承及动叶滑块润滑脂老化造成。综合评估后认为非机务原因造成风机动叶开度异常，安排风机大盖回装。仪控继续处理远方故障报警的问题。此次更换后的执行机构SIPOS5系列，与原SIPOS7系列执行机构报同样的故障，故判断为葵花盘的问题，故更换执行机构的葵花盘重新接线。送电调试后仍出现指令回路故障报警的提示，切至远方状态，利用信号发生器在DCS侧加4~20mA信号，就地执行机构仍不动作，信号发生器报开路故障。

03:00利用万用表电阻档对指令回路进行测量时，曾短暂出现回路正常的数据（56Ω），经过多种尝试，最终发现030模块的外壳在固定单侧螺丝且松紧合适时，指令回路阻值正常，判断执行机构故障报警原因为葵花盘中的插针和插孔接触不良导致。

03:30 仪控班组库房找到全新的葵花盘，经过对比，发现新的葵花盘比原葵花盘插孔紧凑，特别是旧葵花盘11、12针脚的插孔向外扩张，明显大于新葵花盘的11、12针脚插孔，11、12针脚的插孔正是动叶的指令回路。

04:00将1B引风机动叶执行机构的葵花盘更换为全新的葵花盘，外部固定螺丝固定后正常，检查指令回路正常，阀门送电调试远方动作正常。

3、原因分析

3.1 1B引风机动叶执行机构葵花盘内插针孔扩大，造成插针和插针孔无法有效接触，从而导致执行机构的指令接触不良，电流信号衰减，阀门突关是本次事件的直接原因。

3.2 西博思执行机构葵花盘设计不够合理，插针和插孔的有效接触距离偏短（4.54mm），插孔由四瓣金属材料组成的开花状圆柱孔，其金属材料偏软，多次检修插拔后容易导致插孔扩大，且插针设计为根部大、头部小的结构，从而使得插针和插孔更加接触不良。插针和插针孔的各尺寸详见图八插针和插孔尺寸示意图。从图八可看出，插针有效插入插孔的距离为：7.63-（20.00-18.91）-2=4.54（mm），而其头部又偏小，当插孔扩大时，插针和插孔就很难有效接触，从而导致输入指令接触不良或开路。

图1西博思新旧葵花盘对比（030模块）图2插针和插孔尺寸示意图

图2中数值单位为mm,上述插针尺寸示意图为034模块的单根插针尺寸图示，而插孔尺寸示意图为030模块的单个插孔尺寸图示，多个插孔形成的葵花盘放入插针葵花盘的外壳中。

4、防范措施

1、利用机组检修机会，检查西博思执行机构及其同类型阀门的接线端子及葵花盘内部插孔，保证阀门内部接线牢固、插孔无扩大现象。

2、西博思执行机构检修拆除030模块时加强检修工艺的质量要求，防止不当操作造成葵花盘内部插孔散开扩大。

3、尽量避免引风机动叶片长期（超过二天）在同一开度下或极小范围内运行，机组停运后每天至少操作动叶片转动一次，避免长期不动作造成动叶片根部积灰、积盐、腐蚀，引起动叶片卡涩。

参考文献：

[1]周黎明.1000 MW 机组动叶可调轴流风机液压缸反馈结构改进［J］. 华电技术，2014（7）：18-20.

[1]黄新罗文牟云熊鹏叶茂.双级动调轴流引风机动叶调节失控故障分析及处理［J］. 设备管理与维修. 2021,(19)；