230t-h循環(huán)流化床鍋爐一次風(fēng)機葉片斷裂的分析與改造

1、230th230th循環(huán)流化床鍋爐一次風(fēng)機葉片斷裂的分析與改造循環(huán)流化床鍋爐一次風(fēng)機葉片斷裂的分析與改造摘要本文以吉林省宇光能源股份有限公司長春高新熱電分公司6號爐一次風(fēng)機葉片斷裂事故為例，從循環(huán)流化床鍋爐一次風(fēng)機的運行狀況、性能參數(shù)、結(jié)構(gòu)特點、受力狀況等方面著手分析葉片產(chǎn)生斷裂的原因和力的作用機理，提出了防止此類事件再次發(fā)生的方法和手段，為循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備的運行和維護提供依據(jù)。關(guān)鍵詞一次風(fēng)機；循環(huán)流化床；鍋爐；葉片；斷裂吉林省宇光能

2、源股份有限公司長春高新熱電廠三期機組為兩臺25mw汽輪發(fā)電機組，鍋爐為太原鍋爐廠設(shè)計制造的兩臺230th高溫高壓、單汽包橫置式循環(huán)流化床鍋爐。6號、7號鍋爐分別配置一臺離心式一次風(fēng)機，風(fēng)機廠家為鞍山風(fēng)機二廠，型號是qag9no16.5f。風(fēng)機主要特性參數(shù)見表1。6號爐一次風(fēng)機自2010年10月份投產(chǎn)以來，一直運行平穩(wěn)，振動幅值一般都在0.03mm以下，2011年11月5日，運行副司爐在巡檢中發(fā)現(xiàn)一次風(fēng)機的振動幅值從0.05mm一直呈上升

3、的趨勢，最后達到0.10mm，振動速度達6.8mms。停機檢查發(fā)現(xiàn)靠自由端的葉片焊口處有約20mm長的斷裂。隨后，又對7號爐一次風(fēng)機葉片進行檢查，發(fā)現(xiàn)，7號爐一次風(fēng)機焊縫處也有輕微裂紋，振動稍有增加，裂紋的形狀、位置和6號爐一次風(fēng)機很相似，雖然未影響生產(chǎn)，但也必須及時處理，經(jīng)停機檢查發(fā)現(xiàn)，前盤與葉片進口端穩(wěn)定時，由于流固耦合使風(fēng)機與氣流兩不同介質(zhì)之間的相互作用，固體會在流體載荷作用下會產(chǎn)生變形，使葉片疲勞損壞，從而造成葉片斷裂。2葉片運

4、行工況及強度分析1）葉片設(shè)計參數(shù)與實際工作參數(shù)的對比分析風(fēng)機按最大連續(xù)出力運行時，dcs盤顯示檔板開度約為60%－65%。設(shè)計風(fēng)量為48.17m3s，實際風(fēng)量為35m3s，為額定風(fēng)量的72.66%。其設(shè)計值均可以滿足達到最大連續(xù)出力時的工作值，表明葉片因不穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致風(fēng)機進入旋轉(zhuǎn)失速區(qū)的可能性很小。2）葉片應(yīng)力數(shù)學(xué)計算：由文獻[3]得到旋轉(zhuǎn)葉片的運動方程為：[mc]δσ∫v[b]tδdv＝qcqp（1）式中：[mc]——葉片總質(zhì)量矩陣