nghieân cöùu - trao ñoåi
Soá 10 naêm 2014
ñaët vaán ñeà
Quaït khoùi kieåu höôùng truïc laø moät cuïm thieát bò trong heä thoáng caáp gioù vaø thaûi khí cuûa loø hôi nhaø maùy nhieät ñieän than. Chöùc naêng cuûa quaït khoùi höôùng truïc laø taïo ra söùc huùt thaéng caùc trôû löïc ñöôøng oáng ñeå thaûi saûn phaåm chaùy cuûa loø hôi ra oáng khoùi. Vieät Nam hieän coù raát nhieàu nhaø maùy nhieät ñieän chaïy than coâng suaát 600 MW neân nhu caàu söõa chöõa vaø phuïc hoài thieát bò naøy cho caùc ñôn vò saûn xuaát nhieät ñieän trong nöôùc laø raát lôùn. Nghieân cöùu cho thaáy, quaït khoùi laøm vieäc trong caùc ñieàu khieän moâi tröôøng khaéc nghieät: chòu maøi moøn, chòu nhieät ñoä cao (ñeán 1.400oC), toác ñoä quay khaù lôùn (gaàn 1.000 voøng/phuùt), kích thöôùc ngoaøi baùnh coâng taùc lôùn (
φ
2.780 mm). Loaïi quaït naøy ñang phaûi nhaäp ngoaïi do trong nöôùc chöa thieát keá cheá taïo ñöôïc. Do vaäy, vieäc nghieân cöùu coâng ngheä phuïc hoài quaït khoùi höôùng truïc trong caùc nhaø maùy nhieät ñieän mang tính caáp thieát vaø coù yù nghóa kinh teá - kyõ thuaät cao.noäi dung vaø keát quaû nghieân cöùu
Vieäc nghieân cöùu phuïc hoài quaït khoùi höôùng truïc laø moät höôùng nghieân cöùu ñoøi hoûi phaûi coù söï ñaàu tö lôùn. Tuy nhieân, trong khuoân khoå baøi vieát, taùc giaû chæ xin ñeà caäp ñeán vieäc laäp quy trình phuïc hoài cho cuïm chi tieát chính, mau moøn,
COÂNG NGHEÄ PHUÏC HOÀI QUAÏT KHOÙI HÖÔÙNG TRUÏC
TRONG NHAØ MAÙY NHIEÄT ÑIEÄN THAN COÂNG SUAÁT 600 MW
TS Ñaøo Duy TrunG
Vieän Nghieân cöùu Cô khí
Quaït khoùi nhaø maùy nhieät ñieän than laø moät cuïm thieát bò quan troïng, coù taùc duïng taïo ra söùc huùt thaéng caùc trôû löïc ñöôøng oáng ñeå thaûi saûn phaåm chaùy cuûa loø hôi ra oáng khoùi. Quaït khoùi coù khoái löôïng lôùn, quay khaù nhanh, laøm vieäc trong ñieàu kieän nhieät ñoä, aùp suaát vaø chòu maøi moøn cao neân thöôøng xuyeân phaûi thay theá. Baøi baùo giôùi thieäu caùc keát quaû xaây döïng quy trình coâng ngheä phuïc hoài cuïm chi tieát quan troïng nhaát cuûa quaït khoùi laø cuïm baùnh quay. Thieát bò ñaõ ñöôïc aùp duïng trong nhieàu nhaø maùy nhieät ñieän than cho hieäu quaû kinh teá vaø kyõ thuaät cao.
Töø khoùa: quaït khoùi höôùng truïc, nhaø maùy nhieät ñieän than, coâng ngheä phuïc hoài.
the RecoVeRY technologY foR aXial smoKe BloWeR
in coal theRmal poWeR plant With the capacitY of 600 mW
Summary
Smoke blower in coal thermal power plant is an important instrument cluster which has the effect of creating attractive forces to win the exhaust pipe obstacles in order to discharge the boiler’s combustion products out of the chimney. This smoke blower has such features as high mass, rapidly rotating, working in conditions of high temperature, pressure, and abrasion resistance, so that it should be replaced regularly. The article introduces briefly the results of building recovery technology for the most important detail of the smoke blower - rotating wheel. This smoke blower has been well applied in many coal thermal power plants and given out highly economic and technical results.
Key words: axial smoke blower, coal thermal power plant, recovery techlologies.
nghieân cöùu - trao ñoåi
Soá 10 naêm 2014
choùng hoûng, coù tính chaát quyeát ñònh ñeán chaát löôïng cuûa saûn phaåm khi ñöa vaøo vaän haønh, ñoù laø baùnh quay. Phaàn phuïc hoài caân baèng tónh vaø caân baèng ñoäng cuïm naøy cuõng seõ khoâng ñöôïc ñeà caäp.
Caùc bieän phaùp chuû yeáu phuïc hoài quaït khoùi höôùng truïc
Phuïc hoài quaït khoùi höôùng truïc chuû yeáu laø khaéc phuïc söï moøn treân caùc chi tieát quaït baèng caùc bieän phaùp chuû yeáu nhö: phun phuû keát hôïp gia coâng cô khí; haøn phuïc hoài, boïc loùt keát hôïp gia coâng cô khí;
thay theá cuïc boä vôùi nhöõng phaàn töû khoâng theå phuïc hoài; caân baèng tónh, caân baèng ñoäng sau khi hoaøn thaønh [1].
Quy trình phuïc hoài baùnh coâng taùc
Kieåm tra hieän traïng cuûa chi tieát, so saùnh vôùi thieát keá ñeå ñaùnh giaù sai hoûng: caùc sai hoûng thöôøng gaëp ñoái vôùi caùnh ñoäng quaït khoùi bao goàm: hö hoûng bieân daïng caùnh, moøn ñaàu caùnh, moøn baûn caùnh, moøn baàu caùnh.
Kieåm tra maùc, cô tính cuûa vaät lieäu kim loaïi neàn [2]: tröôùc khi quyeát ñònh phöông aùn phuïc hoài caàn kieåm tra thaønh phaàn kim loaïi neàn vaø ñoä cöùng baèng phöông phaùp phaân tích maãu, thöû ñoä cöùng. Thaønh phaàn moät soá maùc theùp ñöôïc söû duïng ñeå cheá taïo quaït khoùi höôùng truïc nhö sau:
- Theùp 45 (tieâu chuaån GB-699-88) theo baûng 1 vaø baûng 2.
- Theùp 30 (tieâu chuaån GB-699-88) theo baûng 3 vaø baûng 4.
Chuaån bò beà maët chi tieát phuïc hoài:
- Laøm saïch beà maët: beà maët phaûi ñöôïc laøm saïch daàu môõ baèng caùc dung moâi höõu cô, sau ñoù phuû moät lôùp daàu raát moûng khoâng coù haïi cho vieäc phuû lôùp baûo veä.
- Taïo nhaùm treân beà maët khi duøng phöông phaùp phun phuû: ñaây laø coâng ñoaïn quan troïng trong quaù trình phun phuû kim loaïi nhaèm ñaûm baûo ñoä beàn vaø ñoä baùm dính cuûa lôùp phuû vôùi kim loaïi neàn cuûa chi tieát ñöôïc phun phuû. Coù theå aùp duïng caùc phöông phaùp sau: phun caùt, laøm ren, taïo nhaáp nhoâ beà maët…
+ Taïo nhaùm baèng phun caùt: ñaây laø phöông phaùp ñôn giaûn vaø phoå bieán. Tuy nhieân phaûi chuù yù tôùi ñoä cöùng beà maët ñöôïc phun, chaát löôïng cuûa vaät lieäu phun, aùp löïc doøng khoâng khí neùn, khoaûng caùch phun, goùc nghieâng cuûa doøng caùt vôùi beà maët ñöôïc phun.
+ Taïo nhaùm baèng caét ren, raõnh: ñöôïc aùp duïng phoå bieán cho caùc chi tieát hình truï troøn. Phöông phaùp caét ren duøng dao tieän ren töông ñoái ñôn giaûn, reû tieàn, ñöôïc söû duïng roäng raõi trong caùc xí nghieäp söûa chöõa ñeå phuïc hoài caùc chi tieát bò maøi moøn. Phöông phaùp naøy cho ñoä baùm dính toát giöõa lôùp phuû vôùi beà maët.
+ Phöông phaùp caét raêng troøn: phöông phaùp naøy cuõng ñöôïc duøng ñeå taïo nhaùm beà maët cho caùc maët truï troøn, caùc truïc khuyûu bò moøn. Sô ñoà cuûa daïng raêng troøn ñöôïc tieän khi duøng dao tieän troøn chuyeân duøng coù baùn kính ñænh 0,5 mm vaø chieàu roäng 1,1- 1,3 mm ñeå caét thaønh nhieàu raõnh troøn song song.
+ Phöông phaùp laên nhaùm: ñeå taïo nhaùm treân beà maët tröôùc khi phun kim loaïi thì phöông phaùp laên nhaùm cuõng ñöôïc duøng phoå bieán vì khoâng phöùc taïp vaø coù hieäu suaát lôùn. Quaù trình laên nhaùm ñöôïc thöïc hieän vôùi böôùc khía nhaùm 0,8 mm, chieàu saâu 0,5 mm, toác ñoä quay cuûa chi tieát gaù treân maâm caëp maùy tieän 150 voøng/phuùt, löôïng chaïy dao 0,5 mm/voøng.
Thöïc hieän haøn phuïc hoài: quy trình haøn phuïc hoài ñöôïc thöïc hieän theo caùc böôùc sau: haøn baûn caùnh;
phun phuû beà maët caùnh; xöû lyù nhieät sau phun phuû;
gia coâng tinh sau haøn hoaëc phun phuû [3] vaø kieåm tra cuïm chi tieát baùnh quay. Ñoái vôùi baùnh quay quaït khoùi, caùc nguyeân coâng gia coâng tinh trong quaù trình phuïc hoài nhö sau: Nguyeân coâng 1 (tieän maët ñaàu vaø maët cong baàu caùnh treân gaù chuyeân duøng; ñònh vò: muõi choáng taâm; keïp chaët: uï ñoäng, muõi taâm sau;
maùy tieän 1A660 cuûa Nga hoaëc töông ñöông; dao
Theùp C Si Mn P
≤ S
≤ Cr
≤ Ni
≤ Cu
≤
45 0,42-0,5 0,17-0,37 0,5-0,8 0,035 0,035 0,25 0,25 0,25
Baûng 1: thaønh phaàn hoùa hoïc, % khoái löôïng
Baûng 2: cô tính
Theùp Kích thöôùc maãu thöû,
mm
Cô tính (caùc giaù trò laáy ≥)
σb/MPa (Ñoä beàn keùo)
σs/MPa (Ñieåm chaûy)
(Ñoä daõn δs daøi)
ψ ø(%)
(Uoán cong)
(Chòu va ñaäp)Akv
45 25 600 355 16 40 39
Baûng 3: thaønh phaàn hoùa hoïc, % khoái löôïng
Theùp C Si Mn P
≤ S
≤ Cr
≤ Ni
≤ Cu
≤ 30 0,27-0,35 0,17-0,37 0,5-0,8 0,035 0,035 0,25 0,25 0,25
Baûng 4: cô tính Theùp Kích thöôùc maãu
thöû, mm
Cô tính (caùc giaù trò laáy ≥ )
σb/MPa σs/MPa δs ø(%)ψ Akv
30 25 490 295 21 50 63
nghieân cöùu - trao ñoåi
Soá 10 naêm 2014
tieän maët ñaàu, dao tieän maët ngoaøi baèng theùp hôïp kim T15K6). Bieän phaùp thöïc hieän: gaù laép baàu caùnh vaøo truïc caùnh ñoäng baèng bu loâng ñai oác. Sô ñoà ñònh vò, keïp chaët vaø gia coâng nguyeân coâng 1 ñöôïc trình baøy ôû hình 1.
Nguyeân coâng 2 (tieän caùc maët ñaàu vaø maët truï baûn caùnh ñoäng cuûa baùnh quay; ñònh vò: muõi choáng taâm;
keïp chaët: uï ñoäng, muõi taâm sau; maùy tieän 1A660 cuûa Nga hoaëc töông ñöông; dao tieän maët ñaàu, dao tieän maët ngoaøi baèng theùp hôïp kim T15K6). Bieän phaùp thöïc hieän: gaù laép baàu caùnh vaøo truïc caùnh ñoäng baèng bu loâng ñai oác. Sô ñoà ñònh vò, keïp chaët vaø gia coâng nguyeân coâng 2 ñöôïc trình baøy ôû hình 2.
Vieäc kieåm tra cuïm chi tieát baùnh quay sau khi hoaøn thaønh ñöôïc thöïc hieän baèng caùch quan saùt, xem xeùt tình traïng cong veânh, nöùt, boït… cuûa caùc moái haøn;
kieåm tra caùc kích thöôùc hình hoïc; kieåm tra bieân daïng caùnh, thaân baèng caùc thieát bò chuyeân duøng; kieåm tra ñoä ñaûo caùc beà maët quan troïng nhö maët ñænh caùnh, maët ñaàu caùnh; kieåm tra caùc kích thöôùc coù moái laép gheùp nhö loã moay ô baùnh coâng taùc; caân baèng tónh vaø caân baèng ñoäng baùnh coâng taùc.
Vieäc phuïc hoài cuïm chi tieát baùnh quay cuûa quaït khoùi höôùng truïc ñaõ ñöôïc taùc giaû tieán haønh taïi Phoøng thí nghieäm troïng ñieåm coâng ngheä haøn vaø xöû lyù beà maët thuoäc Vieän Nghieân cöùu Cô khí. Keát quaû cho thaáy, caùc thoâng soá nhö ñöôøng kính, khe hôû ñaàu caùnh, goùc ñaët caùnh, chieàu daøi oáng vaøo, chieàu daøi oáng voû… ñeàu ñaït yeâu caàu. Thieát bò ñaõ ñöôïc thöû nghieäm hoaït ñoäng cho keát quaû toát.
Keát luaän
Ñaây laø laàn ñaàu tieân caùc nhaø khoa hoïc trong nöôùc thöïc hieän vieäc nghieân cöùu phuïc hoài thaønh coâng cuïm chi tieát baùnh quay cuûa quaït khoùi höôùng truïc duøng trong caùc nhaø maùy nhieät ñieän chaïy than, coâng suaát toå maùy 600 MW, goùp phaàn chuû ñoäng trong vieäc thay theá thieát bò, phuï tuøng phaûi nhaäp ngoaïi. Hieän taïi, caùc nhaø khoa hoïc cuûa Vieän Nghieân cöùu Cô khí ñang môû roäng höôùng nghieân cöùu öùng duïng khi daàn cheá taïo thaønh coâng moät soá boä phaän, chi tieát chính cuûa quaït khoùi höôùng truïc. Ñaây cuõng laø cô sôû cho vieäc laøm chuû coâng ngheä vaø cheá taïo toaøn boä heä thoáng quaït khoùi höôùng truïc ñeå thay theá nhaäp khaåu trong thôøi gian tôùi
?
taøi lieäu tham khaûo
[1] Trònh Chaát, Leâ Vaên Uyeån: Tính toaùn thieát keá heä daãn ñoäng cô khí (taäp 1 vaø taäp 2), Nhaø xuaát baûn Giaùo duïc, Haø Noäi, 10.2007.
[2] Nguyeãn Vaên May: Bôm, quaït vaø maùy neùn, Nhaø xuaát baûn Khoa hoïc vaø Kyõ thuaät, Haø Noäi, 2004.
[3] Nguyeãn Ñaéc Loäc: Soå tay coâng ngheä cheá taïo maùy (taäp 1, taäp 2, taäp 3), Nhaø xuaát baûn Khoa hoïc vaø Kyõ thuaät, Haø Noäi, 1999.
Hình 1: sô ñoà ñònh vò, keïp chaët vaø gia coâng nguyeân coâng 1
Hình 2: sô ñoà ñònh vò, keïp chaët vaø gia coâng nguyeân coâng 2
Hình 3: cuïm baùnh quay sau khi phuïc hoài
