火力发电厂轴流式风机设备常见故障的原因以及处理措施浅析

一、引言

在火力发电过程中轴流式风机作为重要的辅助设备，承担着为锅炉提供充足助燃空气、排出燃烧后烟气的关键任务，其运行状况直接影响到火力发电厂机组的安全性和经济性。一旦轴流式风机出现故障，不仅会导致锅炉燃烧工况恶化、发电效率降低，严重时甚至可能引发机组停机，造成巨大的经济损失[1]。因此，深入分析轴流式风机设备常见故障的原因，研究有效的处理措施，具有重要的现实意义。二、轴流式风机设备常见故障原因分析

（一）转动部分机械故障

1.叶轮故障

叶轮长期在高速旋转状态下工作，且受到气流的冲刷、磨损以及振动等影响，容易出现叶片磨损、变形、断裂等问题。当叶片磨损严重时会破坏叶轮的动平衡，引发风机剧烈振动；叶片变形或断裂则可能导致气流紊乱，降低风机效率，甚至造成叶片与机壳碰撞，引发严重事故。

2.轴承故障

轴承是支撑主轴旋转的关键部件，在运行过程中承受着较大的载荷和摩擦力。如果轴承润滑不足，会导致摩擦加剧，产生大量热量，使轴承温度升高，加速轴承磨损；润滑油污染、老化或变质，也会影响润滑效果，引发轴承故障[2]。

3.传动装置故障

联轴器作为连接电机和主轴的部件，若出现对中不良会使传动过程中产生附加弯矩和扭矩，导致联轴器磨损、断裂，同时也会加剧轴承和轴的受力，引发其他部件故障。使用时间过长会出现老化、松弛、磨损等问题，导致传动效率降低，影响风机正常运行。

（二）油系统故障

1.油站故障引起的风机问题

油站是保障风机润滑和冷却的重要系统，常见故障包括油泵电机过载、油位过低、油温过高、滤网堵塞等。油泵电机过载可能是由于电机轴承磨损、电源电压不稳定或油泵叶轮卡涩导致，会使油泵输出压力不足，影响润滑和冷却效果；油位过低会导致油泵吸空，无法正常供油；油温过高会降低油的粘度和润滑性能；滤网堵塞则会使油液杂质过多，加剧部件磨损。

（三）调节系统故障

液压调整装置用于调节动叶角度，常见故障有伺服阀卡涩、油缸泄漏、液压油污染等。伺服阀卡涩会导致动叶角度调节失灵，使风机出力无法正常调整；油缸泄漏会造成液压系统压力下降，影响动叶调节精度；液压油污染会磨损液压元件，缩短装置使用寿命，严重时导致整个液压系统瘫痪。

（四）运行环境影响

1.高温环境

火力发电厂内的运行环境温度较高，尤其是靠近锅炉等高温设备的轴流式风机，长期处于高温环境会加速设备零部件的老化和损坏。高温会使润滑油的粘度降低，润滑性能下降，影响轴承等部件的正常润滑；同时，高温还会使电气元件的绝缘性能变差，增加电气故障的发生几率。

2.粉尘污染

火力发电厂在生产过程中会产生大量粉尘，这些粉尘容易进入轴流式风机内部，沉积在叶轮、轴承、电机等部件表面。粉尘会加剧叶轮的磨损，破坏其动平衡；进入轴承会加速轴承的磨损，影响润滑效果；堆积在电机内部会影响电机散热，导致电机温度升高，甚至引发电机故障。

3.腐蚀性气体

在燃烧过程中燃料中的硫、氮等元素会生成二氧化硫、氮氧化物等腐蚀性气体。当轴流式风机输送这些含有腐蚀性气体的烟气时会对风机的金属部件造成腐蚀。尤其是叶轮、机壳等直接与烟气接触的部件，腐蚀问题更为严重。腐蚀会降低部件的强度和使用寿命，严重时可能导致部件穿孔、破裂，影响风机的安全运行[3]。

三、轴流式风机设备常见故障处理措施

（一）机械故障处理

1.叶轮故障处理

定期对叶轮进行检查，通过目视、无损检测等方法，及时发现叶片的磨损、变形、断裂等问题。对于轻微磨损的叶片可以采用堆焊、喷涂耐磨材料等方法进行修复；对于磨损严重或变形、断裂的叶片，应及时更换。在更换叶片时要确保新叶片的型号、规格与原叶片一致，并进行动平衡校验，保证叶轮的平衡精度。

2.轴承故障处理

建立完善的轴承润滑管理制度，定期检查润滑油的油质、油量，及时更换污染、老化或变质的润滑油，确保轴承得到良好的润滑。在安装轴承时严格按照安装工艺要求进行操作，保证轴承的安装位置准确、同轴度达标。当轴承出现故障时应及时更换损坏的轴承，并对轴承座等相关部件进行检查和修复，确保安装精度。

3.传动装置故障处理

对于联轴器故障定期对联轴器进行对中检查和调整，确保电机和主轴的同轴度符合要求。当联轴器出现磨损、断裂等问题时及时更换新的联轴器，对于皮带传动装置定期检查皮带的松紧度和磨损情况，及时调整皮带松紧度或更换磨损严重的皮带，当主轴发生弯曲、变形时可采用校直或更换主轴的方法进行处理。

（二）油站故障处理

1.油站故障引起的风机问题处理

针对油泵电机过载需检查电机轴承状态，测量电源电压，清理油泵叶轮杂物，必要时更换电机或油泵；油位过低时及时补充合格润滑油至标准液位，并检查油路是否存在泄漏点；油温过高可增加冷却器的冷却水量或清洗冷却器，若冷却器损坏则进行维修或更换；滤网堵塞需及时清洗或更换滤网，并对油液进行过滤或更换。

2.电气控制系统故障处理

定期检查电气控制系统的线路连接，确保接触良好，无松动、老化现象。对控制柜内的继电器、接触器等元件进行清洁和检测，更换损坏的元件。采用在线监测技术实时监控控制系统的运行参数，及时发现异常并报警。同时，定期对控制系统进行软件升级和调试，保证其功能稳定可靠。

（三）液压调整装置故障问题处理

针对液压调节装置情况，首先检查是否存在内漏，查明无法调节原因，后针对原因制定处理方案，揭盖检查后，检查油管是否渗漏，连接结构是否松动，存在松动情况进行检查复紧，重新调节叶片角度，若液压缸本体存在问题则更换液压缸，重新校验液压缸中心，叶片角度后恢复其运行，观察两侧风机出力正常后方可并列运行。

（四）环境因素措施

1.高温环境应对

在轴流式风机周围设置隔热设施，如安装隔热板、隔热罩等，减少高温对风机的影响。加强风机的通风散热可增设冷却风扇或采用强制通风的方式，降低风机运行环境温度。对于润滑油选择耐高温性能好的润滑油，并适当缩短润滑油的更换周期，确保轴承等部件的润滑效果。

2.粉尘污染防治

在风机进气口安装高效的除尘装置，如布袋除尘器、静电除尘器等，减少粉尘进入风机内部。定期对除尘装置进行清理和维护，确保其除尘效果。加强对风机内部的清理，定期打开风机机壳，对叶轮、轴承、电机等部件进行除尘处理。同时，可在风机表面喷涂防尘涂层，防止粉尘附着，便于清理。

3.腐蚀性气体防护

对输送含有腐蚀性气体的风机采用耐腐蚀材料制造叶轮、机壳等部件，如不锈钢、玻璃钢等。在风机内部喷涂防腐涂层，提高部件的耐腐蚀性能。同时，加强对烟气的脱硫、脱硝处理，降低烟气中腐蚀性气体的含量。定期对风机进行检查和维护，及时发现和处理部件的腐蚀问题，延长风机的使用寿命。

四、结束语

综上所述，火力发电厂轴流式风机设备的稳定运行对电力生产至关重要。本研究系统剖析了机械故障、电气故障及运行环境因素引发的常见问题，并针对性提出处理措施，为设备故障诊断与修复提供了切实可行的技术方案。通过完善维护管理、优化运行参数等预防建议可显著降低故障发生率，提升设备可靠性，为企业减少经济损失的同时保障能源供应稳定。

参考文献：

[1]邱长伟;刘维岐;宋大勇;张家维;张志远;唐士明;武超;任百智.轴流式引风机失速原因分析与应对策略[J]. 黑龙江电力,2020(04)：43-45.

[2]李卫军;何玉灵;马思聪;蔡文方.长跨中间轴双悬臂转子轴流式引风机振动分析及治理[J]. 电力科学与工程,2022(07)：55-58.

[3]张晓斌;王旭辉.1000MW 机组轴流式引风机振动故障诊断及治理[J]. 锅炉制造,2021(06)：120-123.