李磊

摘 要：高压变频技术在电力行业已得到广泛应用，取得了良好经济效益，但设备运行中存在的问题也不容忽视。某公司进行一次风机变频改造后，明显降低了综合厂用电率，但一次风机变频器投运后多次出现故障，针对某次一次风机变频重故障跳闸引起锅炉灭火事故，进行了系统分析，介绍了改进措施，使一次风机RB导致锅炉灭火问题得到解决，提高了机组安全性和经济性，具有一定的借鉴意义。

关键词：一次风机；RB保护；出口挡板

1 设备概况

某厂2×210MW机组配备东方锅炉厂生产的DG670/13.7-20型锅炉，超高压、自然循环、单炉膛四角切圆燃烧、一次中间再热、平衡通风、半露天布置、全钢构架、全悬吊结构、回转式空气预热器、“π”型布置煤粉固态排渣锅炉。制粉系统配用两台MGS4060B型双进双出钢球磨煤机、冷一次风直吹式制粉系统。#1、2锅炉共配备4台由成都电力机械厂生产的离心式单吸双支撑一次风机，风机型号为G53614No20.5F型。

一次风机参数表

项 目单 位数 值

型式离心式单吸双支撑

型号G53614No20.5F

生产厂家成都电力机械厂

风机流量m3/h147700

风机全压Pa13694

风机转速rpm1460

传动装置型式弹性柱销联轴器

型号YKK450-4

额定功率kW 710

额定电压V6000

额定电流A79.3

绝缘等级F级

高压电机是我厂主要耗能设备，其耗能占厂用电量的70%左右。加上发电负荷一直很低，综合厂用电率一直在10%以上居高不下，2010年4月及9月利用机组小修机会对#1、#2机组4台一次风机实施变频改造，改造后明显降低了综合厂用电率。同时也产生一些后续问题，#1、2炉一次风机变频器投运后多次出现故障造成一次风机跳闸，因RB保护较完善，未引起锅炉灭火发生。通过对变频器发生重故障的分析总结，采取将变频器由开放式空冷系统改造为密闭循环空冷系统、定期清理变频器滤网、更换驱动模块等。在一定程度上提高了设备的可靠性，但并未根除设备隐患，2015年09月03日，#2炉负荷135MW，#2一次风机变频器重故障跳闸引起锅炉灭火，影响当日发电量12.9万KWh，折合人民币5.1余万元。

针对一次风机变频重故障跳闸引起锅炉灭火的思考：为什么一次风机多次发生变频重故障跳闸未引起锅炉灭火，而2015年09月03日发生的一次风机变频重故障跳闸却引起锅炉灭火了？

2 原因分析

2.1 一次风机RB逻辑不完善

2010年09月，热工人员对#1、2炉一次风机RB逻辑优化并在锅炉热态运行试验成功，使运行人员不干预的情况下完成自动减负荷，满足了机组稳定运行要求。

2.2 空预器漏风率大

2014年09月及10月#1、2炉在脱硝改造中相继进行了空预器蓄热、密封原件改造工作，改造后预热器在满负荷的漏风率为6%，低于空预器厂家设计漏风率6.5%的要求。

2.3 一次风机出口挡板严密性差

2016年04月份，#2炉停运小修时发现#1一次风机出口挡板百叶窗有脱焊现象，#2一次风机出口挡板百叶窗存在吹损的空洞，面积约0.5m2。通过分析认为，一次风机跳闸时，一次风机进、出口挡板及冷、热一次风挡板虽然会联关，但出口挡板关闭时间为60秒，关闭过程中运行一次风机中的部分一次风从跳闸风机中倒流进入大气，引起一次风母管风压大幅下降，造成“全炉膛灭火”。

3 改造方案

一次风机出口挡板门尺寸为1447×549mm，原一次风机出口挡板由电动控制改为插板门气动控制，插板门上下连接方式为法兰连接，采用横向开关方式，插板门关闭时间不大于5s。插板门的行走有滚轮导向，开关灵活快捷，不会出现卡涩故障。插板门的密封面为金属硬密封面，密封部位精细加工，采用可靠的楔形紧锁，保证关闭时插板与密封座结合严密、运行中介质不发生外泄、内漏。控制气源压力：0.4～0.6MPa，插板门即能实现DCS远方控制，又能进行就地操作。气缸自带位置反馈信号，可直观确定风门的开关位置，反馈风门状态。

改造后效果图

4 改造效果

2017年04月，#1、2炉利用小修机会，相继完成了锅炉4台一次风机出口挡板改造工作。在#2爐启动前布袋预涂灰工作中，进行了冷态RB模拟试验，模拟了锅炉惯常运行方式下的试验工况（135MW），试验充分考虑到冷、热风温度变化对一次风压的影响，试验方法具有较高的科学性，从试验结果来看，磨煤机入口一次风风压最低值降到3.6KPa，而且是瞬时值，20s时间内即恢复到正常风压以上，瞬时对锅炉燃烧影响不大。试验过程中一次风机出口气动门全关时间为5s，与改造技术规范要求一致，通过本次试验说明，锅炉运行中当一次风机RB保护动作时，锅炉不灭火是完全可以实现的。

5 结语

通过一次风机出口挡板改造，确保运行中风机停运检修时转子不倒转，提高了设备的安全可靠性，有效解决了一次风机变频重故障跳闸造成锅炉灭火的发生，保证锅炉燃烧稳定，避免不安全事件发生。

参考文献：

[1]南阳热电有限责任公司210MW机组集控运行规程.

[2]南阳热电有限责任公司#1、2炉一次风机出口门换型改造技术规范.

[3]洛阳芳华机械制造公司冷风气动插板说明书.