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)計中，總在鍋爐的各個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)熱器布置專門的吹灰器。

湛江發(fā)電廠1，2號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IR-3D型爐膛吹灰器，其中前后墻各16臺，左墻15臺，右墻16臺；在對流受熱面布置了32臺IK-525型伸縮式吹灰器，在后豎井受熱面布置了16臺IK-525EL型半伸縮式吹灰器。在空氣預(yù)熱器布置了2臺利用IK型吹灰器改造成的IK-AH500型空氣預(yù)熱器吹灰器。

1 傳動原理

爐膛吹灰器結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，緊湊，它的減速傳動系統(tǒng)由電動機(jī)、蝸輪箱和一組開式傳動齒輪及驅(qū)動銷和螺紋管等組成，吹灰器的旋轉(zhuǎn)和伸縮運(yùn)動最終通過兩個驅(qū)動銷和螺紋管來完成。螺紋管伸縮時不旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)時不伸縮。驅(qū)動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)動銷用硬質(zhì)合金制成，不僅耐磨性好，而且減少了傳動中的卡澀現(xiàn)象，同時也易于更換。電氣控制機(jī)構(gòu)位于吹灰器后端，控制箱內(nèi)裝有行程開關(guān)，行程開關(guān)由蝸輪軸傳動的齒輪控制，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。

長伸縮式吹灰器采用單電機(jī)驅(qū)動通過齒輪變速箱實現(xiàn)進(jìn)退運(yùn)動。電機(jī)端部為大法蘭，直接與跑車連接，通過位于主齒輪箱外部的一級齒輪變速后，將運(yùn)動傳給主齒輪箱。跑車內(nèi)的主減速機(jī)構(gòu)是一蝸桿蝸輪，蝸輪軸驅(qū)動末級正齒輪帶動主傳動軸，主傳動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，蝸輪軸同時驅(qū)動傘齒輪使吹灰槍旋轉(zhuǎn)。

2 故障分析

1994—1999年，4臺機(jī)組先后投產(chǎn)以來，吹灰器故障率較高，還發(fā)生過幾次吹爆爐管事故。如：1997-10-28，2號爐左側(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號爐大修檢查發(fā)現(xiàn)1號爐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臺鍋爐一直使用蒸汽式吹灰器，由于設(shè)計、環(huán)境、管理和維護(hù)等方面的問題，造成吹灰器存在以下問題。

2.1 軸承問題

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，因為裝在爐膛吹灰器的閥門上的單向閥有的失去了原來的作用，相反在吹灰時，蒸汽卻從單向閥中泄漏出來，一方面蒸汽在潮濕氣候的作用下，會在軸承箱內(nèi)積水，使軸承會因為失去潤滑而生銹；另一方面墻箱孔和槍體有間隙，在吹灰時或爐膛打正壓時，就會有灰漏出來，而灰也會落入軸承箱體內(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)無法驅(qū)動，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 閥門問題

湛江發(fā)電廠的鍋爐為負(fù)壓鍋爐，因此在每臺爐膛吹灰器的閥門上都安裝了單向閥，當(dāng)停止吹灰后，從裝在吹灰器閥門上的單向閥進(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，能防止吹灰介質(zhì)噴出，進(jìn)入大氣或傷人。但是現(xiàn)實中許多單向閥已壞，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)入槍體和閥門處，在吹灰時，蒸汽會與煙氣和灰發(fā)生作用，日積月累，結(jié)果在閥門的密封面上積垢，造成閥門關(guān)閉不嚴(yán)，閥門內(nèi)漏，致使蒸汽從吹灰器槍管漏入爐內(nèi)，對水冷壁的某個固定部位進(jìn)行吹掃，且蒸汽長期漏到水冷壁，對水冷壁形成侵蝕，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早出現(xiàn)管子前側(cè)脹粗、龜裂、過燒損毀，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運(yùn)動阻礙，這是造成吹灰器吹損水冷壁管的主要原因之一。

2.4 填料問題

爐膛受熱面的短行程吹灰器和對流受熱面的長伸縮式吹灰器都存在靜止的內(nèi)管和運(yùn)動的外槍管兩者間的相對運(yùn)動，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。現(xiàn)場使用時對密封填料的填料壓蓋采用適當(dāng)?shù)膲壕o力，因為過分?jǐn)Q緊會縮短填料的使用壽命，并增加減速器和跑車的負(fù)載。

2.5 長吹卡澀問題

IK型吹灰器槍管的長度有7 m多，由于原來的設(shè)計只有兩處支撐點(diǎn)，前由兩個滾輪支撐，后由跑車上的滾輪支撐，這樣就有7 m左右的距離是懸空的，其槍管和內(nèi)管由于自重就會在半空中下垂并稍有彎曲，如此的設(shè)計使槍管越向前移動，所需的力就會越大。當(dāng)運(yùn)行時間長了后，由于轉(zhuǎn)動的撓度不同和部分墻箱孔過燒變形，另外前支撐的兩個滾輪有的未能托住槍管，這樣部分變形槍管就會與墻箱孔形成巨大摩擦力，造成跑車受力過大，跑車上的電機(jī)過載，熱繼電器動作，如果不及時發(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 跑車和減速箱的蝸輪問題

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，最先受破壞的將是蝸輪。蝸桿傳動由于效率低，因而工作時發(fā)熱量大。如果產(chǎn)生的熱量不能及時散發(fā)出去，油溫將不斷升高，潤滑油粘度降低，齒面間的潤滑狀態(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伸縮式吹灰器的跑車都是采用32號透平機(jī)油潤滑，由于兩者都存在小漏點(diǎn)，這是戴蒙德設(shè)計存在的一大問題，當(dāng)不能及時加油，就會造成減速箱和跑車缺油運(yùn)行，這樣零部件就會超溫，且當(dāng)槍管卡澀受力過大時，減速箱里和跑車?yán)锏奈佪喭瑯訒芰^大，進(jìn)而導(dǎo)致減速箱或跑車失效。

2.7 電氣問題

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

(1) 發(fā)過流信號

① 重新校驗過電流繼電器，調(diào)整整定值；

② 實際電流超過整定值。

(2) 電機(jī)過載

① 機(jī)械卡死；

② 主回路有缺相現(xiàn)象或接線松動；

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)行過程中，由于各種原因可能會出現(xiàn)吹灰器跑車、槍管卡死，不能退出的故障，這時，控制盤上有過載信號(報警)，保護(hù)電機(jī)的熱繼電器動作，電源切斷。處理方法如下：

(1) 首先弄清吹灰器的型號和編號；

(2) 到現(xiàn)場先將對應(yīng)的控制盒上的紐子開關(guān)撥到“OFF”位置，然后在動力柜上恢復(fù)熱繼電器；

(3) 用專用搖把手動一下吹灰器跑車上的方柄，如很輕松，就不是機(jī)械問題而是電氣問題；如手動很重，就是機(jī)械問題；

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

(5) IK型長伸縮式吹灰器也可用電動扳手退出；IR型爐膛吹灰器電動扳手用不上，可以卸掉連接軸上的連接銷，用扳手轉(zhuǎn)動前端小齒輪退出。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)這一臺時，要進(jìn)行現(xiàn)場監(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)說明書及有關(guān)資料，對吹灰器進(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，大小修時要研磨閥門，更換潤滑油和對零部件進(jìn)行防腐處理，對電氣方面進(jìn)行定期維護(hù)和更換零部件。

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

(4) 在吹灰器系統(tǒng)運(yùn)行中控制盤上報警時，一定要及時處理，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、過熱器、省煤器管。

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

(6) 維護(hù)人員要經(jīng)常到現(xiàn)場巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

(7) 要保證檢修中所用備品備件的齊全。 （林偉 方勝）