吹灰器能有效地清除鍋爐受熱面的結(jié)渣和積灰，使受熱面保持良好的受熱效果，因此在火電廠的鍋爐設(shè)計(jì)中，總在鍋爐的各個(gè)受熱面上布置不同類型的吹灰器，如一般在爐膛布置短行程吹灰器，在對(duì)流受熱面布置伸縮式吹灰器，在回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器布置專門(mén)的吹灰器。

湛江發(fā)電廠1，2號(hào)爐為東方鍋爐廠生產(chǎn)的DG1025/18.2Ⅱ(3)型鍋爐，所采用的吹灰器均由戴蒙德機(jī)械有限公司生產(chǎn)制造。在爐膛受熱面布置了57臺(tái)IR-3D型爐膛吹灰器，其中前后墻各16臺(tái)，左墻15臺(tái)，右墻16臺(tái)；在對(duì)流受熱面布置了32臺(tái)IK-525型伸縮式吹灰器，在后豎井受熱面布置了16臺(tái)IK-525EL型半伸縮式吹灰器。在空氣預(yù)熱器布置了2臺(tái)利用IK型吹灰器改造成的IK-AH500型空氣預(yù)熱器吹灰器。

1 傳動(dòng)原理

爐膛吹灰器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，緊湊，它的減速傳動(dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)、蝸輪箱和一組開(kāi)式傳動(dòng)齒輪及驅(qū)動(dòng)銷和螺紋管等組成，吹灰器的旋轉(zhuǎn)和伸縮運(yùn)動(dòng)最終通過(guò)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)銷和螺紋管來(lái)完成。螺紋管伸縮時(shí)不旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)時(shí)不伸縮。驅(qū)動(dòng)銷用定位螺栓固定在末端大齒輪的內(nèi)孔內(nèi)，起到內(nèi)螺牙的作用。驅(qū)動(dòng)銷用硬質(zhì)合金制成，不僅耐磨性好，而且減少了傳動(dòng)中的卡澀現(xiàn)象，同時(shí)也易于更換。電氣控制機(jī)構(gòu)位于吹灰器后端，控制箱內(nèi)裝有行程開(kāi)關(guān)，行程開(kāi)關(guān)由蝸輪軸傳動(dòng)的齒輪控制，改變主控制齒輪上撞銷的位置，可調(diào)整吹掃的圈數(shù)和吹灰角度。

長(zhǎng)伸縮式吹灰器采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)通過(guò)齒輪變速箱實(shí)現(xiàn)進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。電機(jī)端部為大法蘭，直接與跑車(chē)連接，通過(guò)位于主齒輪箱外部的一級(jí)齒輪變速后，將運(yùn)動(dòng)傳給主齒輪箱。跑車(chē)內(nèi)的主減速機(jī)構(gòu)是一蝸桿蝸輪，蝸輪軸驅(qū)動(dòng)末級(jí)正齒輪帶動(dòng)主傳動(dòng)軸，主傳動(dòng)軸兩端的行走齒輪分別與梁兩側(cè)的齒條嚙合，使吹灰器向前或向后移動(dòng)，蝸輪軸同時(shí)驅(qū)動(dòng)傘齒輪使吹灰槍旋轉(zhuǎn)。

2 故障分析

1994—1999年，4臺(tái)機(jī)組先后投產(chǎn)以來(lái)，吹灰器故障率較高，還發(fā)生過(guò)幾次吹爆爐管事故。如：1997-10-28，2號(hào)爐左側(cè)IR45吹灰器將水冷壁吹爆，另吹薄8根水冷壁管；1998年8月，1號(hào)爐大修檢查發(fā)現(xiàn)1號(hào)爐IR7吹薄附近8根水冷壁管；2001年11月，大修檢查發(fā)現(xiàn)2號(hào)爐水冷壁被吹薄20多根，其中IR16吹薄其左數(shù)1～4根，IR28吹薄其右數(shù)2～7根，IR34吹薄其后數(shù)1～9根，IR35吹薄其左數(shù)2～5根，IR36吹薄其左數(shù)2～3根。4臺(tái)鍋爐一直使用蒸汽式吹灰器，由于設(shè)計(jì)、環(huán)境、管理和維護(hù)等方面的問(wèn)題，造成吹灰器存在以下問(wèn)題。

2.1 軸承問(wèn)題

湛江發(fā)電廠靠海，氣候比較潮濕，爐膛吹灰器由于工作環(huán)境差，所以零部件比較容易腐蝕，因?yàn)檠b在爐膛吹灰器的閥門(mén)上的單向閥有的失去了原來(lái)的作用，相反在吹灰時(shí)，蒸汽卻從單向閥中泄漏出來(lái)，一方面蒸汽在潮濕氣候的作用下，會(huì)在軸承箱內(nèi)積水，使軸承會(huì)因?yàn)槭?rùn)滑而生銹；另一方面墻箱孔和槍體有間隙，在吹灰時(shí)或爐膛打正壓時(shí)，就會(huì)有灰漏出來(lái)，而灰也會(huì)落入軸承箱體內(nèi)，灰在潮氣和蒸汽的共同作用下，結(jié)成垢并積在軸承箱里，既加大了軸承生銹的可能，又使軸承的滾動(dòng)受到了更大的阻力，最終使槍管的旋轉(zhuǎn)力矩增大，電機(jī)無(wú)法驅(qū)動(dòng)，造成了卡澀。其危害有二：一是燒壞槍管，二是吹爆水冷壁。

2.2 閥門(mén)問(wèn)題

湛江發(fā)電廠的鍋爐為負(fù)壓鍋爐，因此在每臺(tái)爐膛吹灰器的閥門(mén)上都安裝了單向閥，當(dāng)停止吹灰后，從裝在吹灰器閥門(mén)上的單向閥進(jìn)入的空氣流經(jīng)內(nèi)管和吹灰槍，阻止?fàn)t膛煙氣進(jìn)入吹灰器或從吹灰器內(nèi)清除倒灌的爐膛煙氣，此種空氣稱之為御煙空氣。單向閥在吹灰器運(yùn)行時(shí)，能防止吹灰介質(zhì)噴出，進(jìn)入大氣或傷人。但是現(xiàn)實(shí)中許多單向閥已壞，導(dǎo)致御煙空氣起不了作用，在爐膛正壓的作用下，爐膛的煙氣和灰進(jìn)入槍體和閥門(mén)處，在吹灰時(shí)，蒸汽會(huì)與煙氣和灰發(fā)生作用，日積月累，結(jié)果在閥門(mén)的密封面上積垢，造成閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)，閥門(mén)內(nèi)漏，致使蒸汽從吹灰器槍管漏入爐內(nèi)，對(duì)水冷壁的某個(gè)固定部位進(jìn)行吹掃，且蒸汽長(zhǎng)期漏到水冷壁，對(duì)水冷壁形成侵蝕，在兩者的共同作用下造成水冷壁爆管。

2.3 墻箱套管問(wèn)題

墻箱套管材質(zhì)的選用與它們的工作溫度、工作環(huán)境不相適應(yīng)，從而造成該套管出現(xiàn)高溫腐蝕，受高溫?zé)彷椛?、熱沖擊出現(xiàn)材料熱損傷。這些墻箱套管熱損傷的程度以及對(duì)爐膛吹灰器工作危害程度隨著爐內(nèi)熱輻射、氣流沖刷的強(qiáng)度不同而略有不同。特別是爐內(nèi)側(cè)墻箱套管上部管子的管材組織脹粗疏松、變形，這對(duì)吹灰器的工作危害程度最大。此外，爐膛墻箱內(nèi)管向火側(cè)無(wú)法承受爐內(nèi)1 000 ℃以上的高溫，管子內(nèi)側(cè)產(chǎn)生高溫腐蝕，腐蝕產(chǎn)物附著在管內(nèi)壁；還有，爐膛內(nèi)部的高溫使得普通耐高溫鋼材過(guò)早出現(xiàn)管子前側(cè)脹粗、龜裂、過(guò)燒損毀，在上述原因的共同作用下使得吹灰器槍管與墻箱套管相對(duì)運(yùn)動(dòng)阻礙，這是造成吹灰器吹損水冷壁管的主要原因之一。

2.4 填料問(wèn)題

爐膛受熱面的短行程吹灰器和對(duì)流受熱面的長(zhǎng)伸縮式吹灰器都存在靜止的內(nèi)管和運(yùn)動(dòng)的外槍管兩者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此，存在內(nèi)外槍管內(nèi)介質(zhì)(蒸汽)外泄的可能。在結(jié)構(gòu)上，采用多道柔性石墨填料密封，從機(jī)械加工上，提高內(nèi)槍管的表面光潔度和圓整度，最大限度地降低槍管內(nèi)介質(zhì)的外漏?，F(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)對(duì)密封填料的填料壓蓋采用適當(dāng)?shù)膲壕o力，因?yàn)檫^(guò)分?jǐn)Q緊會(huì)縮短填料的使用壽命，并增加減速器和跑車(chē)的負(fù)載。

2.5 長(zhǎng)吹卡澀問(wèn)題

IK型吹灰器槍管的長(zhǎng)度有7 m多，由于原來(lái)的設(shè)計(jì)只有兩處支撐點(diǎn)，前由兩個(gè)滾輪支撐，后由跑車(chē)上的滾輪支撐，這樣就有7 m左右的距離是懸空的，其槍管和內(nèi)管由于自重就會(huì)在半空中下垂并稍有彎曲，如此的設(shè)計(jì)使槍管越向前移動(dòng)，所需的力就會(huì)越大。當(dāng)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)了后，由于轉(zhuǎn)動(dòng)的撓度不同和部分墻箱孔過(guò)燒變形，另外前支撐的兩個(gè)滾輪有的未能托住槍管，這樣部分變形槍管就會(huì)與墻箱孔形成巨大摩擦力，造成跑車(chē)受力過(guò)大，跑車(chē)上的電機(jī)過(guò)載，熱繼電器動(dòng)作，如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)的話，槍管就有可能在爐膛內(nèi)燒壞，或者吹爆爐管。

2.6 跑車(chē)和減速箱的蝸輪問(wèn)題

蝸輪蝸桿的配合材料為一軟一硬，當(dāng)受力較大或咬合不好時(shí)，最先受破壞的將是蝸輪。蝸桿傳動(dòng)由于效率低，因而工作時(shí)發(fā)熱量大。如果產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散發(fā)出去，油溫將不斷升高，潤(rùn)滑油粘度降低，齒面間的潤(rùn)滑狀態(tài)惡化，將最終導(dǎo)致輪齒的嚴(yán)重磨損或者膠合。爐膛吹灰器的減速箱和長(zhǎng)伸縮式吹灰器的跑車(chē)都是采用32號(hào)透平機(jī)油潤(rùn)滑，由于兩者都存在小漏點(diǎn)，這是戴蒙德設(shè)計(jì)存在的一大問(wèn)題，當(dāng)不能及時(shí)加油，就會(huì)造成減速箱和跑車(chē)缺油運(yùn)行，這樣零部件就會(huì)超溫，且當(dāng)槍管卡澀受力過(guò)大時(shí)，減速箱里和跑車(chē)?yán)锏奈佪喭瑯訒?huì)受力過(guò)大，進(jìn)而導(dǎo)致減速箱或跑車(chē)失效。

2.7 電氣問(wèn)題

電氣方面主要出現(xiàn)發(fā)過(guò)流信號(hào)、電機(jī)過(guò)載、不執(zhí)行等缺陷，原因分析如下：　

(1) 發(fā)過(guò)流信號(hào)

① 重新校驗(yàn)過(guò)電流繼電器，調(diào)整整定值；

② 實(shí)際電流超過(guò)整定值。

(2) 電機(jī)過(guò)載

① 機(jī)械卡死；

② 主回路有缺相現(xiàn)象或接線松動(dòng)；

③ 控制回路失靈，一直運(yùn)行；

④ 執(zhí)行電機(jī)已壞。

(3) 不執(zhí)行

① 無(wú)熱控指令(熱控故障，或已經(jīng)跳步)；

② 控制回路不通；

③ 主回路無(wú)電壓；

④ 執(zhí)行電機(jī)已壞。

3 一般缺陷故障處理方法

在運(yùn)行過(guò)程中，由于各種原因可能會(huì)出現(xiàn)吹灰器跑車(chē)、槍管卡死，不能退出的故障，這時(shí)，控制盤(pán)上有過(guò)載信號(hào)(報(bào)警)，保護(hù)電機(jī)的熱繼電器動(dòng)作，電源切斷。處理方法如下：

(1) 首先弄清吹灰器的型號(hào)和編號(hào)；

(2) 到現(xiàn)場(chǎng)先將對(duì)應(yīng)的控制盒上的紐子開(kāi)關(guān)撥到“OFF”位置，然后在動(dòng)力柜上恢復(fù)熱繼電器；

(3) 用專用搖把手動(dòng)一下吹灰器跑車(chē)上的方柄，如很輕松，就不是機(jī)械問(wèn)題而是電氣問(wèn)題；如手動(dòng)很重，就是機(jī)械問(wèn)題；

(4) 如果是機(jī)械問(wèn)題，手搖一段距離，待較輕松后，合上鈕子開(kāi)關(guān)吹灰器馬上退回。如果是電氣問(wèn)題，就要馬上檢查，合上鈕子開(kāi)關(guān)，吹灰器退回。在問(wèn)題未解決前，可以邊手搖退出，邊檢查問(wèn)題。只要保持蒸汽流量，手搖退出，短時(shí)間內(nèi)不會(huì)燒彎槍管或爆管(注意：手搖要將鈕子開(kāi)關(guān)撥到“OFF”位置)。問(wèn)題解決后，再送電退出；

(5) IK型長(zhǎng)伸縮式吹灰器也可用電動(dòng)扳手退出；IR型爐膛吹灰器電動(dòng)扳手用不上，可以卸掉連接軸上的連接銷，用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)前端小齒輪退出。注意：一定要正確安裝連接銷，否則銷子很容易掉出。

(6) 槍管退出后要查明原因并進(jìn)行處理，重新投運(yùn)這一臺(tái)時(shí)，要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視。

4 怎樣才能用好吹灰器

(1) 科學(xué)管理。要正確認(rèn)識(shí)吹灰器在鍋爐運(yùn)行中的重要性，配備人員，建立制度，保證吹灰器的投運(yùn)。

(2) 要有專職的維護(hù)人員，熟悉吹灰系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和故障的處理方法，根據(jù)說(shuō)明書(shū)及有關(guān)資料，對(duì)吹灰器進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)。如定期更換爐膛吹灰器的深溝球軸承6020-2Z/C9，大小修時(shí)要研磨閥門(mén)，更換潤(rùn)滑油和對(duì)零部件進(jìn)行防腐處理，對(duì)電氣方面進(jìn)行定期維護(hù)和更換零部件。

(3) 在正常情況下，吹灰器要堅(jiān)持天天用。在鍋爐不正?；蚍e灰不多的情況下，每臺(tái)吹灰器每星期至少要投用一次。絕對(duì)不能長(zhǎng)期閑置不用。

(4) 在吹灰器系統(tǒng)運(yùn)行中控制盤(pán)上報(bào)警時(shí)，一定要及時(shí)處理，排除故障，防止損壞吹灰器甚至吹壞鍋爐里的水冷壁、再熱器、過(guò)熱器、省煤器管。

(5) 做好運(yùn)行記錄，總結(jié)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，制定合理的吹灰程序。

(6) 維護(hù)人員要經(jīng)常到現(xiàn)場(chǎng)巡視，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

(7) 要保證檢修中所用備品備件的齊全。 （林偉 方勝）