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《分析鍋爐引風(fēng)機(jī)失速、喘振異常的原因及解決辦法》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分析鍋爐引風(fēng)機(jī)失速、喘振異常的原因及解決辦法 摘要:鍋爐引風(fēng)機(jī)是借助電動機(jī)輸入的機(jī)械能提高氣體壓力并排送氣體的機(jī)械,其廣泛用于工廠、電力生產(chǎn)、隧道、礦井、車輛、建筑物的排塵、通風(fēng)和冷卻等。本文以某電廠鍋爐引風(fēng)機(jī)為例,分析其在運(yùn)行中出現(xiàn)的失速、喘振異常的原因,得出引風(fēng)機(jī)在低負(fù)荷工況落入不穩(wěn)定工作區(qū)運(yùn)行和選型不合理等原因,最后根據(jù)異常原因給予相應(yīng)的解決辦法,有效保證鍋爐引風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行?! £P(guān)鍵詞:鍋爐;引風(fēng)機(jī);失速;喘振;異常 中圖分類號:TH43文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 某電廠工程所采用鍋爐為2×300MW機(jī)組,鍋爐采用四角切圓燃燒方式和中間儲倉式制粉系統(tǒng),同時
2、所配用的引風(fēng)機(jī)為可調(diào)軸流式通風(fēng)機(jī),其中部分參數(shù)如下:風(fēng)機(jī)型號(TB工況:G158/280,BMCR工況:G158/180),流量(TB工況:277.72,BMCR工況:252.47),全壓:4910,葉片數(shù)16,額定轉(zhuǎn)速:735?! ?鍋爐引風(fēng)機(jī)失速、喘振異?,F(xiàn)象及發(fā)生機(jī)理 首先引風(fēng)機(jī)失速即葉片葉弦的夾角和氣流方向被稱為沖角,會使進(jìn)入風(fēng)機(jī)葉柵的氣流沖角隨著開得過大的風(fēng)機(jī)動葉而增大,一旦沖角超過臨界值,葉片背面尾端立即會出現(xiàn)渦流區(qū),沖角超過臨界值越多則表示失速越嚴(yán)重,同時會加大流體阻力,進(jìn)而堵塞流道,降低風(fēng)機(jī)風(fēng)壓后引發(fā)喘振。6 其次軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行中喘振是最特
3、殊的現(xiàn)象,風(fēng)機(jī)風(fēng)量與出口壓力不對應(yīng)是造成風(fēng)機(jī)喘振的原因。喘振指風(fēng)機(jī)在運(yùn)行于不穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)并引起電流、風(fēng)量和壓力的大幅度脈動及管道和風(fēng)機(jī)劇烈震動的現(xiàn)象。高壓頭,大容量風(fēng)機(jī)發(fā)生喘振的危害很大,會直接損壞設(shè)備和軸承,鍋爐的安全運(yùn)行也會受風(fēng)機(jī)事故的直接影響,總而言之,失速是發(fā)生喘振的基本因素,然而失速卻不一定會是喘振,它只是單純地失速惡化表現(xiàn)。 2鍋爐引風(fēng)機(jī)失速、喘振異常的原因 2.1風(fēng)機(jī)失速原因 如果風(fēng)機(jī)長時間運(yùn)行于失速區(qū),必然會損壞葉輪的機(jī)械部件或造成葉片斷裂,因此則有相關(guān)風(fēng)機(jī)制制造廠規(guī)定,如果風(fēng)機(jī)運(yùn)行于失速區(qū)域內(nèi)超過15h則需立即更換葉片。但對于機(jī)組來說,
4、風(fēng)機(jī)失速會造成設(shè)備出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象,同時會減少機(jī)組負(fù)荷及迫使單側(cè)通風(fēng)組停止運(yùn)行。本文所研究引風(fēng)機(jī)的參數(shù)見表1。 從表1中可得知,喘振前機(jī)組負(fù)荷為600MV,引風(fēng)機(jī)動葉開度在93%左右,引風(fēng)機(jī)喘振時的進(jìn)口壓力、馬達(dá)電流和進(jìn)口煙氣流量呈大幅度周期性脈動,同時爐膛負(fù)壓的波動也較大。引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)喘振時的參數(shù)見表2:首先發(fā)生喘振的B側(cè)引風(fēng)機(jī),馬達(dá)電流也下降到215A,之后A側(cè)引風(fēng)機(jī)也開始出現(xiàn)喘振,還產(chǎn)生搶風(fēng)現(xiàn)象,導(dǎo)致進(jìn)口煙氣流量、進(jìn)口壓力、馬達(dá)電流的波動變化較大。恰好引風(fēng)機(jī)附近有運(yùn)行人員巡檢,當(dāng)場聽到周期性和劇烈的噪音與振動?! ?.2引風(fēng)機(jī)喘振原因6 空預(yù)器的煙氣測壓
5、差過大增加引風(fēng)機(jī)進(jìn)口管路阻力,最終出現(xiàn)管路特性曲線中所顯示的變陡現(xiàn)象。對此引風(fēng)機(jī)需不斷增加出力使?fàn)t膛負(fù)壓維持到相應(yīng)的范圍,引風(fēng)機(jī)電流會隨著動葉不斷地開大而增加,進(jìn)而導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)進(jìn)入不穩(wěn)定工況區(qū)域,造成引風(fēng)機(jī)失速,失速惡化則會發(fā)生喘振并發(fā)展為和另一臺引風(fēng)機(jī)搶風(fēng)情況,最終導(dǎo)致兩臺引風(fēng)機(jī)進(jìn)口煙氣流量、馬達(dá)電流、進(jìn)口壓力出現(xiàn)大幅度交替脈動,使機(jī)組和設(shè)備的安全運(yùn)行受到嚴(yán)重威脅?! ?.3引風(fēng)機(jī)失速與喘振的聯(lián)系和區(qū)別 軸流式風(fēng)機(jī)的基本屬性即失速,每個引風(fēng)機(jī)上的葉輪可以都會出現(xiàn)不穩(wěn)定的失速現(xiàn)象,但這種失速現(xiàn)象是肉眼看不到的,處于隱性之中。肉眼無法看到的,因此只能采用高頻測
6、試器和高靈敏度儀器對其探測。但喘振和它不同的一點(diǎn)就在于是顯行的。風(fēng)機(jī)的流量、壓力、功率等脈動會在發(fā)生喘振時伴隨著噪聲有劇烈明顯的晃動,但需指出的一點(diǎn)是,喘振只會出現(xiàn)在一定的條件內(nèi),如同等風(fēng)機(jī)安裝在不同系統(tǒng)就會出現(xiàn)喘振和不喘振現(xiàn)象。此外,葉片結(jié)構(gòu)特性也是造成風(fēng)機(jī)失速的因素之一,從開始到結(jié)束其基本規(guī)律都一直存在,其運(yùn)行不會受系統(tǒng)容積形狀的影響。風(fēng)機(jī)與系統(tǒng)耦合的振蕩特性是喘振的表現(xiàn)形式,風(fēng)道容積在一定程度會限制其頻率和振幅,在發(fā)生失速時盡管葉輪附近的工況會出現(xiàn)波動,然而整臺風(fēng)機(jī)的流量、壓力和功率基本不會受失速影響,依舊保持穩(wěn)定運(yùn)行。但需指出的的是,整臺風(fēng)機(jī)的壓力、
7、流量和功率在發(fā)生喘振時會遭到大幅度脈動,導(dǎo)致正常運(yùn)行無法維持。此外,失速是降低壓力的關(guān)鍵因素,它只存在于頂峰以左的區(qū)域段,喘振只發(fā)生于風(fēng)機(jī)特性曲線的坡度區(qū)域段,二者有著緊密聯(lián)系,因而喘振發(fā)生和失速的存在息息相關(guān)?! ?鍋爐引風(fēng)機(jī)失速、喘振異常解決辦法6 3.1合理選擇引風(fēng)機(jī)型號和型式 風(fēng)機(jī)選型的合理確定是保證其經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行的前提,其設(shè)計參數(shù)更要嚴(yán)格把握,如果參數(shù)過大,會導(dǎo)致風(fēng)機(jī)不能運(yùn)行在高效區(qū)域內(nèi),使風(fēng)機(jī)運(yùn)行效果受到影響,同時會導(dǎo)致風(fēng)機(jī)進(jìn)出口管道產(chǎn)生強(qiáng)烈振動,進(jìn)而威脅機(jī)組的安全運(yùn)行,但參數(shù)過小同樣會造成引風(fēng)機(jī)和實(shí)際機(jī)組滿發(fā)的需求不符,是目前我國電站風(fēng)機(jī)選
8、型參數(shù)主要根據(jù)鍋爐最大蒸發(fā)量所需風(fēng)(煙)量計算阻力,