2024大容量锅炉风机状态检修导则

大容量锅炉风机状态检修导则PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 次前言 III范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1总则 2总体要求 2基本原则 2检修流程 2检修及评价要求 3概述 3组织机构 3工作内容 3状态评价基本要求 3状态评价分类 4评价范围 4风机状态检修基础信息 4总则 4设备基础信息 4设备台账 4设备运行 4风机状态监测及标准 5风机状态监测 5状态监测标准 5状态评价 9状态检修策略 10基本原则 10检修策略 10突发性故障处理 11状态检修内容 11检修内容 11预知性检修建议 11状态检修效果评价 11总则 11持续改进 11附录A（资料性）风机巡查 13附录B（资料性）状态监测 14附录C（资料性）轴流式风机故障模式和影响分析 15参考文献 18PAGEPAGE1大容量锅炉风机状态检修导则范围本文件规定了发电厂大容量锅炉风机设备状态检修的基本流程和方法。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T2900.48电工名词术语锅炉GB/T6075.1机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第1部分：总则GB/T6075.2机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第2部分：50MW以上，额定转速1500r/min、1800r/min、3000r/min、3600r/min陆地安装的汽轮机和发电机GB/T6075.3机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第3部分：额定功率大于15kW额定转速在120r/min至15000r/min之间的在现场测量的工业机器DL/T290电厂辅机用油运行及维护管理导则DL/T664带电设备红外诊断应用规范DL/T907热力设备红外检测导则ISO4406液压油清洁度标准NAS1638油品洁净度分级标准术语和定义下列术语和定义适用于本文件。送风机用于保证供给锅炉燃料燃烧及干燥燃料所需要的空气量风机。引风机（烟气一次风机脱硫增压风机（简称增压风机）用于克服锅炉烟风系统和脱硫装置的阻力，将烟气引入脱硫系统，并稳定锅炉引风机出口压力的风机。风机系统设备状态量一般状态量：对设备的性能和安全运行影响相对较小的状态量。重要状态量：对设备的性能和安全运行有较大影响的状态量。初值状态监测收集反映设备状态的信息和数据，分为在线监测与离线检测。在线监测：实时在线监测设备各种运行状态信息的技术手段。设备状态设备运行中所呈现的一种形态或者态势。设备状态分为正常、注意、异常和严重四种状态。状态评价状态检修总则总体要求基本原则开展风机设备状态检修必须在保证安全的前提下，综合考虑设备状态、运行可靠性、经济性以及环境影响等因素。风机设备实施状态检修必须依据相应的管理体系、技术体系和执行体系，明确状态检修工作对风机设备状态检修应体现设备全寿命周期及成本管理思想，对设备的选型、安装、运行、退役四个阶段进行综合优化成本管理，并指导设备状态检修策略的制定。持续加强风机运行过程中的状态监测和评价评价工作，不断探索及应用状态检修新技术、新工艺、新方法。检修流程状态检修工作基本流程包括:设备信息收集（含基础信息、在线监测、离线检测、实验测试等）、设备状态评价、风险评估、检修策略、检修计划、检修实施以及检修效果评价七个环节。图1风机状态检修流程图检修及评价要求概述组织机构工作内容本文件提出风机设备状态检修工作中对风机状态评价和检修策划的基本方法。包含以下内容：风机状态监测的主要参数、内容和评价方法，通过状态监测和故障诊断对风机运行的安全和性能劣化风险进行评价。制定合理的维修策略，评价确定和优化风机检修内容及周期。状态评价基本要求开展风机状态评价，应保证风机及辅助设备设计系统图纸、测点及取样点布置图、设备性能曲线、性能修正曲线等资料信息完整、准确。应综合考虑风机设备在设计、制造、运输、安装、交接试验等投运前环节存在的问题，合理确定风机设备状态量的原始值。运行中发现风机在线监测数据异常时，宜采用或加强离线检测、在线试验或停机检测等手段进行诊断确认，再进行状态评价。对于运行时间接近或超过服役期的风机，应加强风机设备状态监测及精密诊断、修前修后相关试验或停机检测等手段，持续开展此类风机设备专项评价。状态评价分类定期评价A；每季度对所辖的风机设备状态进行评价总结；每年对所辖重要风机设备状态进行综合评价；当达到下列条件之一时，宜通过热态试验对风机运行状态进行综合评价。重要风机设备多个部件存在缺陷或整机故障率上升；1230.210及以上百分点以上；风机运行年限接近制造厂建议值。评价范围风机状态检修基础信息总则设备基础信息设备台账可通过以下数据描述：识别数据，如设备种类、设备名称、型号规格安装位置、投用日期等；约束数据，如设计特点、使用条件、使用年限等；设计数据，如零部件图纸、使用说明书等。注：叶片数)。设备台账检修台账可通过以下数据描述：识别数据，如资产编号、维修记录；检修数据，如检修日期、检修类别、检修活动、检修工时、故障描述等；部件数据，如部件工艺、更换信息、备件信息等。设备运行设备运行可通过以下数据描述：环境数据，如环境温度、环境湿度、粉尘、酸碱度；在线数据，如振动、油温、轴承温度、流量、风压等；离线数据，如油质、油位、泄漏等。风机状态监测及标准风机状态监测风机状态监测应以在线监测为主，离线及其它检测手段为辅的原则。各发电企业应根据实际需要，在线监测装置新建机组，设计时应考虑全面配置风机在线振动、感温、油质等传感器。在役机组，在线监测的测点（如振动、温度等）不完善，与全面开展状态检修要求及标准有较大差距的，应通过技术改造手段逐步完善与配置在线振动、温度等测点。离线检测仪器状态监测标准振动监测被测风机的测试条件风机应在稳定的额定转速和额定工况下运行。若风机有多种额定转速和额定工况（如变频），则应分别测量各种额定条件下的振动。取其中最大的测量值代表该风机的振动值，并注明测量时的运行条件。若因客观条件所限，被测风机不能同时实现额定转速和额定工况，则应在额定转速下尽量接近额定工况，测量其振动值。若风机采用变速调节器调节使用范围，则应在风机所规定的转速调节范围内分别测量其高、中、低三种转速下的振动值，每种转速下均应尽可能接近使用工况。取其中最大的测量值代表该风机的振动值。若被测风机不能满足实际热态运行条件，则可在冷态下，取其电动机所允许的最接近额定工况的运行条件下测取振动值。风机运行与停止条件下的振动值之差必须大于风机停止时的三倍以上，否则认为被测风机存在外界引起的振动干扰环境，应采取相应措施，避免外界振动干扰的影响。风机周围的温度、湿度、磁场、腐蚀特性等应满足仪器使用的要求。风机监测时宜同时记录负荷、电流、叶片开度、风压、全压等相关运行参数。振动监测装置及传感器的选择状态监测中的加速度监测是指风机支撑结构、轮毂、轴承箱等的低频谐振。通过测量这种低频谐振可以分析得到部件的特征频率，此特征频率的偏移标志着部件材料性能的下降。同时此种检测也可及时发现风机转子转动的异常。使用压阻式传感器可以测量这种低频振动（带0Hz-500Hz）。振动监测用以评估轴承、齿轮等高频转动部件的性能状态。当转动部件发生故障比如转子不平衡、轴承松动、轴系不对中、旋转失速、轴承横向裂纹时，其振动的频域特性都会发生改变。如果不做处理将会影响工作精度，加大磨损，加速部件疲劳损伤，最终发生功能故障。使用压电振动传感器可以测量这种宽频的振动（带宽在3Hz-20kHz）。振动传感器的安装位置2(水平安装的机器)与图3(垂直安装的机器)所示。2水平安装振动测点3垂直安装振动测点振动量限值评价（RMS或均方根值GB/T6075.1准则一：振动限值按照下列评价区域对风机振动做定性评价，参见表1。区域A：新交付的机器的振动值通常在该区域。区域B：机器振动处在该区域通常可长期运行。区域C区域D：机器振动处在该区域通常认为其振动烈度足以导致机器损坏。表1振动限值参考标准支撑类型区域边界位移均方根/μm速度均方根值/(mm/s)刚性支撑A/B292.3B/C（报警值）574.5C/D（停机值）907.1柔性支撑A/B453.5B/C（报警值）907.1C/D（停机值）14011.2准则二：加速度量值判定（包络或冲击等表2振动加速度峰值限制G’s代表意义0运行良好10有一定的问题20有严重的问题40必须采取措施注：G’s代表加速度峰值。设备离线振动监测频度与周期（即从发现潜在故障到发生功能性故障的时间1500r/min1500r/min设备运行平稳状态下，除日常及专业巡检之外，每月应至少对风机进行1次振动精密监测及诊断。600r/min或10Hz温度监测基本原则与仪器配置要求轴承温度限值标准风机各部位的温度监测与状态评价标准宜按厂家或运行手册提供的标准执行。通过实施精密诊断，可提高温度正常与否判断的准确性，宜对重点部件进行长期的温度趋势跟踪，（如引风机（如送风机正常的轴承温升不宜超过环境温度的35℃~40℃。如厂家没有明确轴承温度评价标准（限值），轴承温度的正常与危险标准可参考表3执行：表3轴承温度评价限值参考标准序号轴承型式润滑方式温度正常标准（≤℃）环境温升标准（≤℃）危险标准（>℃）回油温度标准（≤℃）1滚动轴承润滑油70~7535~40105~12055润滑脂70~8035~40105~1202滑动轴承润滑油65~7535~40105~12055温升速度及评价参考标准风机检修后开机试运时，最快的温升速度接近但不会超过1℃/分钟，如表4所示。因此，确定的温升速度标准和计算方法为：每3分钟计算出一个温升速度，（计时停止温度－计时开始温度）/时间跨度（3分钟），见表。表4温升速度评价序号状态基于时间标准（℃/分钟）基于环境温度标准（≤℃）备注1可靠<135~40应结合现场实测温度进行判断，首先要排除检测设备异常问题2关注1.0～1.23异常>1.2监测方法、频度与周期润滑油品质监测润滑油品质分析ISO4406、NAS1638铁谱仪可选用直读式铁谱仪或分析式铁谱仪。油品质量常规分析主要指油品常规性能的分析检测，包括油品的外观、运动粘度、水分、闪点、酸值、液相锈蚀等。发电厂锅炉设备所用的送风机、引风机、一次风机等主要使用汽轮5。DL/T290GB11120、GB/T7596GB/T14541表5风机用油种类及粘度等级辅机名称用油名称用油粘度等级（40℃）风机汽轮机油32、46、68、100液压油46、68评价指标及异常原因、处理措施风机本体及电机运行中油质评价指标及异常原因、处理措施建议见表6。润滑油监测部位、周期和方法可参考附录B。表6风机本体运行中润滑油质异常指标、原因、处理措施建议评价指标异常原因处理措施外观油中进水或被其它液体污染油被杂质污染油质深度劣化脱水处理或换油过滤处理进行再生处理，必要时换油颜色油温升高或局部过热油质深度劣化或被其他物质污染油进行再生处理，必要时换油运动黏度(40℃)被污染或过热查明原因，结合其他试验结果考虑处理或换油闪点被污染或过热查明原因，结合其他试验结果考虑处理或换油酸值运行油温高或系统存在局部过热导致老化、油被污染或抗氧剂消耗控制油温，消除局部过热点，更换吸附再生滤芯再生处理，每隔48h取样分析，直至正常水分密封不严，潮气进入更换呼吸器的干燥剂，脱水处理，滤油清洁度被机械杂质污染油质老化产生软质颗粒芯，检查油箱密封及系统部件是否有腐蚀磨损，消除污染源，进行旁路过滤，必要时增加外置过滤系统过滤，直至合格进行再生处理泡沫特性油老化或被污染消泡剂缺失消除污染源，进行再生处理，必要时换油添加消泡剂抗乳化性油被污染或劣化变质进行再生处理，必要时换油注：泡沫特性和抗乳化性适用于汽轮机油。风机状态分析预警与状态检修决策支持系统（平台状态评价轴流式风机整体评价应综合所有部件的评价结果。当所有部件评价均为正常状态时，整体状态评价为正常状态。当任一主要部件状态为非正常状态时，整体状态评价应为其中最严重的状态评价。除风机部件常规评价外，还需根据目前风机评价结果，必要时对风机进行热态性能试验，通过对风机运10PAGEPAGE1630.2为降低设备安全事故的概率，确保设备运行可靠性，通过对风机重要部件当前所处的状态量及历7，（或多项状态为非正常状态且处于注意或异常状态时，其设备预警级别也相应定为注意或异常等级，同时视为该风机处于预警状态。表7重要部件预警等级划分表项目正常注意异常严重振动监测轴承≤2.3mm/s≤4.5mm/s≤7.1mm/s＞7.1mm/s红外检测滚动轴承温度＜65℃温升＜35℃80℃＞温度≧65℃40℃＞温升≧35℃温度≧80℃＜105℃温升≧40℃温度≧105℃温升≧50℃滑动轴承60℃35℃60℃＜70℃35℃温度≧70℃＜100℃温升≧40℃温度≧100℃温升≧50℃油液品质监测化学指数＜5＜12＜24＞24污染指数＜5＜12＜24＞24铁质常数＜6＜15＜30＞30介电常数＜2＜10＜20＞20DV粘度变化%＜16＜40＜85＞85含水量%＜0.05＜1＜5＞5NAS1638指数＜7＜14＜20＞20故障模式及影响分析，应根据设备状态综合信息建立故障模式和影响分析，确定预防性维修工作C。状态检修策略基本原则根据各类关键信息融合技术，通过状态评价评价、风险评价等手段，做到科学决定检修决策，状态检修策略既包括年度检修计划的制定，也包括试验、不停机的维护等。检修策略应根据设备状态评价的结果动态调整。设备状态评价采用风险评价应确定设备失效风险的时间范围，包括当前风险、到下次定修的风轴流式风机系统的状态检修策略应综合驱动风机设备的电动机或小型汽轮机系统的评价评价结果合理统筹实施。检修策略风机系统包括风机本体及附属系统（设备）和驱动电机三者任一出现注意状态、异常状态、严8。表8风机系统检修策略表风机状态正常状态注意状态异常状态严重状态检修策略见9.2.2见9.2.3见9.2.4见9.2.5推荐周期正常周期或延长一年不大于正常周期适时安排尽快安排正常状态的检修策略被评价为“正常状态”的风机，保持运行，常规监测。注意状态的检修策略被评价为“注意状态”的风机，，加强监视，分析原因，跟踪状态量劣化趋势，采取预防性措施。异常状态的检修策略被评价为“异常状态”的风机，开展原因分析，指定针对性措施，适时安排检修。严重状态的检修策略被评价为“严重状态”的风机，应尽快安排检修。突发性故障处理突发性故障发生后，应根据故障特征及影响安排检修。状态检修内容检修内容根据风机状态制定检修工作的主要内容：设备运行、维护保养措施等；确定检修时机、检修等级、检修项目、检修工艺、检修工期等；结合设备可靠性状态、能效水平、设备供应资源等，确定是否技术改造。预知性检修建议状态检修效果评价总则，风机系统运行状态是否达到优良水平。持续改进对于大功率风机，条件允许，推荐加装风机运行在线动态监测装置，实时掌握风机运行状态。（评价检修工作应不断加大技术与经济管理比重，以此提高实施设备状态检修的水平。A.1A.1

附录 A（资料性）风机巡查表A.1风机巡查表巡查项目巡查内容巡查周期巡查方法参数叶开度与电和电流匹配日SIS数据风机轴承振动<4.5mm/s日SIS数据、测振仪风机轴承温度<70℃日SIS数据、红外测温仪电机轴瓦振动<4.5mm/s日SIS数据、测振仪电机轴瓦温度<65℃日SIS数据、红外测温仪油站油位不低于最低油位，一般位于½—⅔之间日目视油泵出口压力3-3.5MPa日读表液压油压力≥2.5MPa日读表润滑油压＞0.35MPa日读表过滤器压差＜3.5bar日读表油箱中油温30-40℃日读表承力轴承声音正常日听针润滑油流量≥3L\min日读表油泵无异声、振动值＜0.08mm/s日听针、测振仪水系统、油系统运行中油系统、水系统无渗漏日目视润滑油油质无杂质、淡黄、透明周目视转子、机壳无异声、无漏风周目视法兰各法兰、人孔、轴封严密不漏周目视叶片液压调节系统连接部件正常、风机叶片角度内外一致周SIS数据、目视消音器消音网无破损、无脱落、无杂物周目视风道、膨胀节无漏风、进气口在风机运行时不能因气流而产生振动周目视、手感机壳机壳表面保温完整、运行过程中不得有严重振动周目视挡板传动装置完好周目视油检验对油的化学成分、含水量、杂质进行化验，要符合油品润滑标准季专业检验离线检测振动频谱分析、分析、趋势分析季专业检验B.1B.1。

附录 B（资料性）状态监测表B.1状态监测技术要求监测内容及仪器配置部位周期方法标准振动振动分析仪（动频谱分析分析功能）4*3每周不少于一次离线检测包络分析、趋势分析滚动轴承速度标准：≤2.3mm/s≤4.5mm/s≤7.1mm/s故障特征明显＞7.1mm/s故障较严重电机滑动轴承速度标准≤2.3mm/s≤4.5mm/s≤7.1mm/s故障特征明显＞7.1mm/s故障较严重基础必要时测试差别振动位移值≤9um 速度值≤1.1mm/s不大于同方向最大振动速度的25%温度红外测温仪热像仪风机、电机轴承4部位每周不少于一次红外离线检测滚动轴承：温度≤65℃，温升≤40℃滑动轴承：温度≤70℃，温升≤40℃油箱及油路系统1部位必要时红外离线检测进、回油温度在标准范围油液品质油液分析仪润滑——油箱内取1甩油润滑——轴承座（箱）内取样2部位每季度及必要时油质分析颗粒度分析化学指数＜5.0污染指数＜5.0铁质常数＜3.0介电常数＜2DV含水量＜0.05%NAS1638指数＜8（箱1每季度及必要时油质分析颗粒度分析化学指数＜5.0污染指数＜5.0铁质常数＜6.0介电常数＜2；DV16%含水量＜0.05%；NAS1638附录 C（资料性）轴流式风机故障模式和影响分析C.1C.1。表C.1轴流式风机故障模式和影响分析关键部件或附属设备潜在故障（失效）模式故障（失效）的原因故障（失效）后果1联轴器1.1对中不良(1对中不良；(4)未正确安装膜片等联轴器对中度变化，导致联轴器连接螺栓产生交变应力1.2松动联轴器螺栓松动，膜片、齿爪、柱销磨损或破损振动增大、运行不稳1.3轴向窜动检修工艺差轴向间隙大1.4联轴器（膜片、蛇形簧等）故障风机振动加大（）（）（3）未正确安装2（或叶片）集流器2.1叶片磨损烟气浓度、湿度高，材料不合适流量和功率不正常减少，受力不平衡2.2叶片积灰或锈蚀烟气浓度、湿度高造成压力流量效率下降，可能发生喘振2.3叶片折断或脱槽制造或装配不良流量减少，威胁机组安全轴的挠曲、转子不平衡、转子与静子热膨胀不一致、气体动力作用、密封力作用以及转子对中不良等原因降低流量，威胁机组安全2.4动静摩擦流量不均匀，压力流量效率下降，风机振动（1）叶片卡涩导致无法调节（2）叶柄导向及推力轴液压缸故障（6）油系统泄漏2.5动叶开度不一致（单级风机）流量不均匀，压力流量效率下降，风机振动（1）叶片卡涩导致无法调节（2）叶柄导向及推力轴两级推力盘之间推杆磨损弯曲（7）油系统泄漏2.6动叶开度不一致（双级风机）2.7喘振调整不当或设计不合理流量和功耗不正常，调节难2.8叶片变形冷却时上下温差影响风机运行2.9叶轮、集流器磨损烟气浓度、湿度高，材料不合适会造成风机流量减少(1)动平衡精度的变化叶轮明显的变形(2)叶片固定螺栓松动(3良。(4)叶轮明显的变形或者松动(56为材质、热膨胀等原因产生弯曲。会造成风机停车，威胁机组安全2.10叶轮不平衡2.11叶轮、集流器脱落、破损、松动(1)并帽松动(2)安装或材料缺陷(3)检修装配不良(4)叶轮材质不合格(5)叶轮固定销或键磨损、松动等。会造成风机停车，影响安全2.12共振转速进入临界转速损坏风机2.13振动忽大忽小不稳定拍振损坏风机关键部件或附属设备潜在故障（失效）模式故障（失效）的原因故障（失效）后果3烟风道、补偿器3.1积灰设计不合理出力减少3.2风道漏风磨损、腐蚀出力减少3.3膨胀节漏水磨损、腐蚀出力减少3.4风机出口压力压力异常压力调节失常出力减少3.5烟风道流动阻力大流畅设计不合理出力减少3.6烟风道振动大悬吊或支撑不牢固损坏烟风道4轴封或气封4.1轴封或气封漏风间隙超标或破损出力减少5滚动轴承组5.1轴承(轴瓦)失效(1)剥落，裂纹等(2)滚轴润滑不良(3)受载过大(4)安装不良使轴承烧损会造成停车事故5.2间隙增大磨损油位不正常，有时导致轴承温度超温，会造成停车事故5.3(套)”轴承外圈与座孔配合太松或轴承内圈同轴颈配合太松会造成停车事故，严重影响机组运行5.4松动安装不良轴承座螺丝松动(3(4)轴承座基础开裂损坏轴承5.5轴承轴向振动大报警推力瓦磨损损坏轴承5.6轴承径向振动大报警轴承磨损、轴承缺陷和故障轴承失效5.7轴承温度高报警轴承冷却水系统故障、轴承间隙调整不轴承缺陷。轴承失效6主轴6.1弯曲(1)刚度不够(2)裂纹检修装配不良致转子组件的质量中心偏移量超标会造成停车事故，严重影响机组运行6.2对中不良(1)轴承座发生变形(2)基础沉降不均匀(3)安装时找正不准(4)未正确安装造成联轴器对中的变化，导致联轴器连接螺栓产生交变应力6.3定位偏差大检修工艺差轴向间隙大7轴承座7.1松动(1)螺栓松动(2)裂纹振动增大8润滑油系统8.1润滑油少(1)未定期加油(2)定期加油量少损坏轴承；振动和温度高，严重会造成停车事故8.2润滑油量多加油频次或量过多损坏轴承；振动和温度高，严重会造成停车事故8.3润滑油变质(1)油种混(2)油质量差规格型号不对轴承磨损损坏轴承；振动和温度高，严重会造成停车事故8.4(润滑油润滑)油压异常(1)润滑油泵故障(2供油调节门开度不够等（4）滤网堵塞损坏轴承；振动和温度高，严重会造成停车事故关键部件或附属设备潜在故