Преглед на спомагателното задвижване на електроцентралата — Приложения на спиралните зъбни колела
Главният спомагателен спирална предавка задвижвания в топлоелектрическа централа, работеща с въглища или газ, класирани по мощност и критичност:
Най-голямото и най-важно спомагателно задвижване. Помпата за захранване на котела (BFP) изпомпва захранваща вода за котли с налягане от 300–600 бара. Мощност: 5–30 MW на помпа. Моторните BFP използват... спирална предавка увеличавач на скоростта от скорост на двигателя (1500 об/мин) до скорост на помпата (3000–7000 об/мин). Турбинно задвижваните BFP използват спирална предавка Редуктор от скоростта на турбината (3000–12 000 об/мин) към скоростта на помпата. Стандарт: API 611 (общо предназначение) или API 613 (специално предназначение). Инсталираната мощност 2×100% или 3×50% е задължителна за надеждност.
Вентилаторите с вътрешен димоотвод изсмукват горивните газове от котела през електростатичен филтър или ръкавен филтър към комина. Мощност: 3–20 MW на вентилатор. Скорост на двигателя 1500 об/мин → скорост на вентилатора 300–750 об/мин чрез спирална предавка редуктор. Вентилаторът за вътрешен монтаж обработва димни газове (корозивен, горещ, запрашен) — самата скоростна кутия е външна, но трябва да се има предвид уплътнението срещу проникване на газ. Стартирането с честотна превключвател (VFD) е все по-стандартно, което намалява KA в сравнение с работата с директен вентилатор (DOL).
Вентилаторите FD подават въздух за горене към пещта. Те обработват чист околен въздух — по-малък риск от замърсяване от вентилаторите ID. Мощност: 1–8 MW на вентилатор. Спирална предавка Спецификация, подобна на тази на вентилатора ID, но с по-малък риск от корозия на корпуса на скоростната кутия. VFD е стандартен за съвременните инсталации, осигурявайки прецизен контрол на въздушния поток и плавно стартиране на натоварването.
Вентилаторите на охладителната кула се въртят със скорост 50–200 оборота в минута, задвижвани чрез скосяване-спирална предавка комбинирана скоростна кутия (ъгъл на вала 90°). Външният монтаж в горещ, влажен, корозивен въздух изисква корпуси от неръждаема стомана или с покритие и синтетично масло. Мощност на вентилатор: 200 kW–3 MW. Много дълги работни цикли (8000+ часа/годишно) с минимален планиран достъп за поддръжка — надеждността и животът на маслото са основните фактори, които определят спецификацията.
Винтово зъбно колело на захранващата помпа на котела — изисквания на API 611 и API 613
Помпа за захранване на котела спирална предавка Увеличителят на скоростта (за моторно задвижвани парни турбини) или редукторът (за турбинно задвижвани парни турбини) е най-важното зъбно колело в електроцентралата. Спецификацията му се регулира от API 611 (Парни турбини с общо предназначение за услуги в нефтената, химическата и газовата промишленост, който обхваща и пакети турбина-редуктор за парни турбини) или API 613 (Специални редуктори за услуги в нефтената, химическата и газовата промишленост) за инсталации с най-висока надеждност:
| Изискване | API 611 (с общо предназначение) | API 613 (Специално предназначение) | Причина |
|---|---|---|---|
| Спирална предавка клас на точност | AGMA 11–12 (≈ DIN клас 5–6) | AGMA 13–15 (≈ DIN клас 3–5) | K_V контрол при скорост на вала 3000–7000 об/мин |
| Приемане на вибрации | < 50 µm от пик до пик (лагер) | < 25 µm от пик до пик (API 613 Таблица 3) | Защитава механичните уплътнения на BFP и хлабините на работното колело |
| Материал | AISI 4140 или еквивалент | AISI 4340 или 17CrNiMo6 (по-висока якост на умора) | Изискване за граница на безопасност при умора по API 613 |
| Смазочно масло | Турбинно масло ISO VG 32–68 (споделено с кръга на турбинното масло) | Турбинно масло ISO VG 32–46; стандарт за маслена система API 614 | Турбинното масло трябва да е съвместимо с всички лагери на вала |
| Фабричен приемо-предавателен тест | Измерване на вибрациите при номинална скорост | Присъствано от купувач/инспектор; граници на вибрациите по API 613 при всички скорости | В някои конструкции BFP устройствата не са пощадени — няма възможност за ремонт на място |
Винтово зъбно колело с индуциран вентилатор — непрекъснат режим на работа и корозия
Корея Евър-Пауър спирална предавка за скоростна кутия на вентилатор с индукционно изпускане — 17CrNiMo6 карбуризиран HRC 58–62, DIN клас 5–6, с корозионно устойчиво покритие на корпуса. Вентилаторът с индукционно изпускане обработва димни газове при 100–150°C, съдържащи SO₂ и твърди частици — зъбното задвижване е външно спрямо газовия път, но целостта на уплътнението на вала срещу проникване на газ трябва да се поддържа през целия непрекъснат работен цикъл от над 8000 часа годишно.
Сервизен фактор за задвижвания на вентилатори на електроцентрали
Вентилатор на електроцентрала спирална предавка Задвижванията със стартери с честотна променлива честота (VFD) имат присъщо плавно натоварване (KA = 1,10–1,25 за VFD — инверторът ограничава скоростта на нарастване на въртящия момент). Без VFD (директно стартиране, по-стари инсталации), инерцията на вентилатора по време на стартиране създава удължен период на пиков въртящ момент (вентилаторите се нуждаят от 15–60 секунди, за да достигнат номинална скорост спрямо аеродинамичното си съпротивление), което изисква KA = 1,25–1,50 дори за „равномерни“ характеристики на центробежния вентилатор. Разликата между VFD и директно стартиране е най-важният вход за скоростната кутия на вентилатора. спирална предавка спецификацията, тъй като променя изчисления размер на зъбното колело с приблизително 15–25%.
Изисквания за корозия за редуктори на вентилатори с вътрешен диаметър
Скоростните кутии на вентилаторите ID в електроцентралите, работещи с въглища, са изложени на димни газове, съдържащи SO₂ (3–500 ppm на входа на вентилатора в зависимост от съдържанието на сяра във въглищата), фини частици летяща пепел и кондензация при ниско натоварване, когато температурата на газа падне под точката на киселинна кондензация. Защитни мерки за спирална предавка корпус на скоростната кутия и открити компоненти:
- Жилище: Епоксидно-фенолно покритие отвън (температурно до 150°C) и отвътре (предотвратява атаката на чугуна от киселинен кондензат по време на прекъсвания)
- Уплътнения на вала: Лабиринтни уплътнения с продухване с N₂ на уплътнението на вала от страната на вентилатора предотвратяват проникването на димни газове по време на работа. Уплътненията с маншет не са адекватни — димните газове, съдържащи частици, износват маншетното уплътнение в рамките на 6–12 месеца.
- Мониторинг на замърсяването с масло: Тримесечно вземане на проби от масло за продукти от абсорбция на SO₂ (повишена киселинност на маслото) и съдържание на частици от летяща пепел. Специфицирано е минерално масло ISO VG 320 с добавка с повишено TBN (общо алкално число) за неутрализиране на образуването на киселини.
Надеждност при непрекъсната работа — как стандартите за електроцентралите надвишават индустриалната практика
Спомагателни устройства за електроцентрала спирална предавка Задвижванията са специфицирани и поддържани по по-висок стандарт от еквивалентните индустриални задвижвания по няколко важни начина:
Проектният живот на електроцентралата обикновено е 30–40 години. спирална предавка Задвижванията за критични спомагателни системи (BFP, ID вентилатор) са специфицирани за 30-годишен експлоатационен живот — 250 000 часа при 8 500 часа годишно работа. Това изисква материал с клас ME (максимално качество по ISO 6336-5) за зъбните колела, които претърпяват най-висок брой цикли, и определя целевото средно време между повреди (MTBF) над 100 000 часа.
Задвижванията на вентилатори BFP и ID са инсталирани в конфигурации 2×100% (два пълни модула, всеки способен на пълен работен режим, един в режим на готовност) или 3×50% (три модула с половин капацитет, един в режим на готовност). Резервният модул и неговият спирална предавка Предавателната кутия трябва да се поддържа по същия стандарт като работещата машина — периодично редуване на работен и резервен режим за изравняване на износването.
Графиците за прекъсване на електроцентралите позволяват основна проверка и поддръжка на оборудването само на всеки 4–6 години (основен ремонт) — в сравнение с 1–2 години в много промишлени съоръжения. спирална предавка трябва да бъде специфицирано да не изисква поддръжка, различна от смяна на маслото и наблюдение на състоянието между основните ремонти.
Всички фенове на BFP и ID спирална предавка Скоростните кутии в съвременните електроцентрали са оборудвани с инструменти за: непрекъснато наблюдение на вибрациите (гранични стойности по ISO 10816-3); температура на маслото и диференциално налягане през масления филтър; броене на маслени частици чрез вградени броячи на частици. Границите на алармите са зададени консервативно — което позволява 3–6 месеца работа с наблюдение на състоянието между първоначалната аларма и планираното спиране за подмяна.
Корея Ever-Power — Доставка на спомагателни спирални зъбни колела за електроцентрали
Прецизно заземяване в Корея Ever-Power спирална предавка за спомагателно задвижване на електроцентрали — DIN клас 4–5 за приложения с вентилатори BFP и ID, 17CrNiMo6, цементиран по качество на материала ISO 6336-5 ME, с предоставена в документацията на поръчката преди производството оценка на вибрациите от фабричния приемо-предавателен тест (≤ 25 µm съгласно API 613 или ≤ 50 µm съгласно API 611).
Корея Ever-Power произвежда спираловидни зъбни колела за ускорители на скоростта на BFP за електроцентрали (API 611 и API 613), редуктори на вентилатори за вътрешен и вътрешен поток, и задвижвания на вентилатори за охладителни кули от цементирана стомана 17CrNiMo6 (качество ISO 6336-5 ME), DIN клас 4–6, със сертификати за материали по EN 10204 3.1 и документация за анализатор на зъбни колела. За приложения на BFP по API 613, изискващи фабрични тестове за приемане и проверка от свидетел на купувача, Korea Ever-Power предоставя оценка на вибрациите (въз основа на измерването на TE от анализатора на зъбни колела) и организира проверка от трета страна. Като пряк свидетел. производител на спирални зъбни колелаПроследимостта на Korea Ever-Power от кованата заготовка до готовата изработка спирална предавка — включително записи за термична обработка, материали и размери — отговаря на изискването за 30-годишна документация за проектния живот на големите енергийни компании. Разгледайте продуктова гама от спирални зъбни колела за електроцентрали и комунални приложения.
Често задавани въпроси
Моторните BFP използват спирална предавка като ускорител — входни обороти на двигателя 1500 об/мин → изходни обороти на помпата 3000–7000 об/мин (съотношение 2:1 към 5:1). Двигателят работи с постоянна скорост, така че зъбните колела имат постоянна входна скорост с променливо натоварване в зависимост от нуждите на помпата. Турбинно задвижваните BFP използват зъбните колела като редуктор на скоростта — малката парна турбина се движи с 3000–12 000 об/мин, докато помпата изисква 3000–7000 об/мин. Скоростта на турбината варира в зависимост от положението на дроселната клапа на парата, за да съответства на нуждите на помпата — тази променлива входна скорост изисква спирална предавка Изчислението на зъба е проверено при всички работни скорости от минимална (обикновено 50% номинална) до максимална (110% номинална за защита от неконтролируемо движение). Korea Ever-Power проверява K_V при всички скоростни точки за спецификациите на зъбни колела BFP, задвижвани от турбини.
Същата спецификация за проектиране на зъбни колела (DIN клас 4–5, API 613, 17CrNiMo6, EN 10204 3.1) е отправната точка за ядрено BFP. спирална предавка приложения, но изискванията за осигуряване на качеството в ядрената енергетика добавят значително повече документация и проследимост: програмите за осигуряване на качеството ASME NQA-1 или IAEA SSR-2/1 се прилагат за системи, класифицирани като ядрена безопасност. За зъбните колела BFP за ядрено приложение, всяка партида стомана е индивидуално сертифицирана (без термично смесване), всички пещи за термична обработка имат калибриран температурен мониторинг с непрекъснат запис, всеки един зъб се измерва и документира индивидуално, а завършеното зъбно колело се подлага на магнитно-прашкова или пенетрантна проверка за повърхностни дефекти преди пускане в продажба. Korea Ever-Power може да произвежда съгласно изискванията за качество в ядрената енергетика при поискване — сроковете за изпълнение и разходите за документация са значително по-високи от стандартното производство по API 613.
В повечето турбинно задвижвани BFP пакети скоростната кутия BFP споделя маслената си система със съседната парна турбина. Турбината и скоростната кутия използват един и същ резервоар за масло, помпа, охладител и филтър (система за смазване API 614). Турбинно масло (ISO VG 32–68, без EP добавки) се използва в цялата система, защото: (1) EP добавките (серно-фосфорни съединения) корозират медните сплави в компонентите на парната турбина, които са в контакт с масло (лагерни черупки, серводвигатели на регулатора); (2) системата от лагери с маслен филм на турбината изисква масло с по-нисък вискозитет от типичната индустриална скоростна кутия за адекватен хидродинамичен филм при скорости на лагерите на турбината; и (3) турбинното масло трябва да премине теста за устойчивост на ръжда и окисление при въртене (ASTM D943), който някои индустриални... спирална предавка Маслата с високо съдържание на EP добавки може да не преминат. Споделената система опростява управлението на маслото, но означава, че предавката трябва да бъде проектирана да работи адекватно с турбинно масло, а не с трансмисионно масло — което изисква по-висока прецизност (DIN клас 4–5) и по-голямо внимание към съотношението на EHL филма λ при условия на по-нисък вискозитет на маслото.
БФП спирална предавка Скоростните кутии се наблюдават по-интензивно от стандартните индустриални скоростни кутии по три начина: (1) непрекъснато онлайн наблюдение (не периодични ръчни проверки) — вибрациите, температурата и броят на маслените частици се измерват на всеки 10 секунди и се отчитат спрямо историческите базови стойности; (2) праговете за ранно предупреждение се задават консервативно (обикновено 50% по ISO 10816-3 алармена граница), за да се осигури максимално време между първата аларма и необходимото изключване за поддръжка; (3) броят на маслените частици се анализира по разпределение на размера — внезапно увеличение на броя на железните частици с размер 50–100 µm при постоянно общо ниво сигнализира за ранна умора на повърхността на зъбното колело, преди вибрационният мониторинг да открие каквато и да е промяна. Тази многопараметрична система за ранно предупреждение дава на операторите на електроцентрали възможността да забавят прекъсването с часове или дни, като същевременно потвърдят диагнозата и предварително позиционират резервното зъбно колело — вместо аварийно принудително прекъсване.
Запитване за спомагателни спирални зъбни колела за електроцентрали
Предоставете вашето приложение (BFP, ID вентилатор, FD вентилатор, охладителна кула), мощност, входна и изходна скорост, референтен номер на API стандарта и дали е необходима проверка от свидетел на купувача. Korea Ever-Power предоставя пълната спецификация с оценка на вибрациите от фабричния тест за приемане като стандартна документация.
Продуктова гама от спирални зъбни колела
API 611 / API 613 · DIN клас 4–5 · 17CrNiMo6 ME качество · EN 10204 3.1 · Оценка на вибрациите · Инспекция от свидетел · 30-годишна проследимост
Редактор: Cxm
