碎煤机电厂,isolated

动力机器运转时, 由于不同 的传动机构、 运行方式、 材料的不均匀性或因制造、 安装误差、 过大轴承间隙 等都会引起 质量不平 衡。

当不平衡质量在某一方向作加速运动时, 会产生扰 力和扰力矩, 即动力荷载, 从而引起基础振动。 承受 动力荷载的基础, 由于振动影响基础的强度, 因而国 内、 外专家普遍关注动力机器基础的隔振问题。 动力机器基础的隔振主要采用弹簧隔振技术。

在国外, 电、 汽动给 水泵弹 簧隔振技术已制 订了标准。 我国火电 厂在 70 年代 开始研究弹簧隔 振技术, 80 年代初推 广应 用, 目前, 火电厂已广泛应用弹簧隔振技术。 现已将 其用于汽轮发电机、 钢球磨煤机、 风扇磨煤机、 中速 磨煤机、 环锤式碎煤机等隔振基础中。 目前, 我国已 能自主研究、 制造弹簧隔振元件。

Isolate

中速磨煤机用 1 个运动速 度较慢的辊子碾碎煤块, 振动与辊子的运动速度无 关, 它有着随机的振幅与频率分配, 其主频率通常为 18~ 25 Hz。 钢球磨煤机的振动主要由于煤粒 在机 器中不断移动, 产生煤粒间的相互碰撞和质量中心 的随机移动。

这种机器的动力荷载是 白噪声 型宽频荷载, 其主 频为 40~ 60 Hz。 风扇磨煤机的振动是由转子的不 平衡、 磨损、 撕裂及粉尘粘结转子等引起。 采用常规 基础时, 基础的重量是磨煤机设备重量的 3~ 6 倍, 采用隔振基础后, 基础的重量只有 2. 0~ 2. 5 倍磨煤 机设备重量。 即弹簧隔振基础的尺寸是常规基础的 1/ 2。

钢球磨煤机采用弹簧隔振基础时, 甚至可使基 础总重量小于机组重量, 特殊情况时, 如磨煤机尺寸 较小时, 可以取消台座, 将磨煤机通过隔振元件直接 放在混凝土框架结构上。 另外, 常规的磨煤机基础需要与锅炉厂房基础 完全隔离, 以减少振动的传递。 相反, 弹簧隔振基础 可直接安放在锅炉厂房基础的垫层上。

弹簧隔振系 统可很好地隔离动力荷载, 以至传递到地基的动力 荷载可忽略不计。 1997 年第 2 台机组扩建, 经论证磨煤机采用 6 台风扇磨煤机。 但是, 如果采用常规基础, 风扇磨煤机基础会压在锅 炉基础上。 在这种情况下, 风扇磨煤机采用了弹簧 隔振基础, 磨煤机台座通过弹簧隔振元件放在混凝 土支墩上。

磨煤机台座总重 264. 5 t, 设备重 133 t, 基础重量是设备重量 的 2 倍, 隔振效 率 90% , 仅有 10% 的动荷载传到锅炉基础上, 对锅炉基础构不成 危害。

电厂碎煤机

采用此方案, 不需对地基作更多的处理, 因而 减少了用于处理地基的费用, 节省了投资。 甘肃靖远电厂原为中速磨煤机, 运行时主厂房 振动很大, 严重影响了主控制室仪表的正常工作, 职 工的工作环境也较差。

Isolate

1997 年锅炉岛技改时, 经过 论证决定采用弹簧隔振基础。 1, 2, 4 号炉分 别于当年投入运行; 3 号炉的改造在 2000 年进 行。

改为弹簧隔振基础后, 基础重量为 488. 3 t, 设备重 194. 5 t, 基础重量是设备重量的 2. 5 倍。 基础的重 量比采用常规基础减轻 1/ 2, 因而有更大的 剩余空 间, 有利于其他设备的安装与检修。

改为弹簧隔振 基础后, 机组运行时, 基础振动很小, 实测振动 振幅为十几 m; 效率大于 90% ; 磨煤机一直在平稳 运行。 由此可见, 采用弹簧隔振基础不仅减小了基 础的振动, 还节省了原材料, 减少了占地面积。 华能德州电 厂三期工 程也采用 了弹簧隔 振基 础, 该电厂为 2 660 MW 机组, 采用双进、 双出钢球 磨煤机。

由于磨煤机体积、 重量及装球质量都较大, 采用常规基础时, 磨煤机基础安放在主厂房基础上, 磨煤机的振动会传递到主厂房结构中, 影响主厂房 内其他设备的正常工作。

另外, 如该磨煤机因振动 产生故障, 其后果将是严重的。 经过专家们的论证, 磨煤机基础采用弹簧隔振基础。 采用弹簧隔振基础 后, 基础质量为 964 t, 比采用常规基础的质量减小 1 倍, 混凝土工程量减小 1 倍, 提高了综合经济效益。 图1 磨煤机隔振基础示意图布置管道、 检修其他设备带来困难。 而采用弹簧隔振 基础, 只需一个简单的框架, 能解决问题。 弹簧隔振 元件下部的土建结构可以按静力计算, 因而简化了结 构设计。 采用国内隔振元件对碎煤机隔振, 无论是理 论计算还是实际应用都有了成熟的经验。 近几年, 先 后有十几个工程采用了这项技术, 如 西柏坡电厂、 北京 第三热电厂、 田家庵电厂、 三河发电厂、 苏州工业园区华 能电厂等, 这些工程主要是 30 万 kW 机组, 还有 10, 20 万 kW 机组。

发电厂

从应用效果看, 达到了预期的目的, 做到 了结构简单, 便于设计、 施工, 减小了结构的振动, 从而 使周围环境得到了改善。