两级动调轴流风机振动大原因分析及防范措施

两级动调轴流风机振动大 原因分析及防范 措施

林红

中国华电集团贵港发电有限公司 广西 贵港 537138

摘要：随着人类工业的不断发展进步，动调轴流风机凭借其稳定的性能和灵活的出力调节得到广泛青睐，在一些工况矿企业、火力发电厂中得到广泛应用，特别是在大型火力发电厂中，轴流风机一般都承担输送煤粉的重任。风机运行中的振动故障最难于判断，且停运下来处理会对机组的负荷、运行操作等带来极大风险。本文主要对豪顿华生产的型号为ANT-1960/1400F1495型双级动叶可调轴流风机振动的主要原因及处理措施进行介绍。

关键词：轴流风机 振动 防范

引言

在火力发电企业中，电是通过风机将煤粉送到锅炉内部进行燃烧，锅炉给水吸收热量产生合格的蒸汽从而推动汽轮机和发电机，将热能转化为动能再变为电能的过程。风机作为锅炉的重要辅机，其承担着输送锅炉燃烧需要的煤粉的艰巨任务，特别是在采用正压直吹的锅炉中显得尤为重要，风机是否能可靠运行直接关系到机组能否长期安全可靠运行。

一、该型风机概述

豪顿华生产的型号为ANT-1960/1400F1495型双级动叶可调轴流风机跟国产的两级动调风机结构大同小异，调节的原理也基本相似，每级动叶各22片，一、二级动叶通过连杆定位，由液压油缸进行驱动，风机采用强制润滑冷却方式，液压油通过旋转油封传至安装在二级轮毂上的液压油缸，在油缸的驱动下带动二级、一级叶片角度同步变化，从而实现风机出力的调节。

2. 该型风机振动大的主要可能原因分析

1. 风机失速或者喘振

风机压力和运行电流突然降低，振动和噪声增大，这一现象称为风机失速。若系统的容积与阻力适当，在风机发生失速压力降低时，出口烟道内的压力会高于风机产生的压力而使气流发生倒流，同时烟道内压力迅速降低，风机又向烟道输送气体，但因流量小风机又失速，气流又倒流。这种现象循环发生，这一现象称为风机喘振。该型风机安装有失速报警装置，风机失速时一般情况下该装置均可以正常报警，但运行时间稍微长一点的风机，可能有的单位将该装置取消，一次风机失速报警就不会在盘上显示。一般情况下最直观的表象就是风机振动大、噪音大。可能导致风机失速或者喘振的原因很多，不外乎几个方面，一是受并列运行的风机影响，运行人员在调节时候不注意到风机的特性，出现抢风引起失速。二是有的单位风机入口风道滤网比较细密，日常运行中一些树叶等杂物在负压作用下堆积到滤网上，造成风机吸风量不足引起振动。三是空预器堵塞或者风机出口挡板门误关，造成风机出口流道受阻引起振动，这种现象是失速的主要原因。

2. 中心不正

一般情况下，风机发生振动时都应先检查电机和风机的地脚螺栓是否存在松动的可能。风机检修后都要进行风机与电机中心进行找正，中心找正的误差应该在说明书允许的范围之内。两级动调风机跟一般的离心风机或者其他单级调节的风机不一样，在安装的时候要做好液压油缸的安装，特别要注意旋转油封和液压油缸的中心，一定要找好，否则容易出现油封或者滑阀损害，当然也会影响风机的振动。如果怀疑是中心不正，则需要停下风机进行校核，核对上次检修的数据，如果出现电机中心较大偏差，那就需对电机或风机地脚进行详细检查，另外还要确认是不是因为扩散筒的松动引起的风机本体振动。特别值得提醒的是，投产比较早的电厂，风机上方的烟道支架设计裕量不足，在进行超低排放改造、脱硝的时候需要对基础进行加固，施工时不得不在风机基础周边进行开挖，对原有的柱子进行加固，这种情况下也容易出现部分风机或电机基础发生变化。

3. 轮毂进灰动不平衡、叶片卡涩

有的风机现场运行环境相对恶劣，特别是输灰除尘系统治理不好，经常漏灰的环境下，风机吸入大量的灰尘，加上风机叶片根部密封不严，很容易造成轮毂进灰，造成轮毂动不平衡和叶片卡涩漂移，引发风机振动。

4. 拉杆锁母松动，两级叶片不同步

两级动调风机是通过液压缸驱动，通过连杆将一级和二级动叶同步开关来实现出力调节，在风机叶片安装时，为保证两级叶片开度一致，一般在两级动叶上配有调节锁母，当两级叶片角度调整在允许误差范围内时，将两级的锁母锁紧，然后将液压缸安装。为了实现两级叶片的精准调整，一般的锁母都设计成细牙螺纹，在长期的运行和检修中，有的锁母锁片、锁母的丝牙难免会出现损伤，时间久了会发生锁母松动，造成两级叶片不同步引发风机出力下降和振动。

5. 叶片调节臂断裂、叶片滑靴碎裂

在动调风机上，叶片角度变化的动力传输是靠安装在叶柄上的调节臂（铝合金或钢）来实现的，调节臂上装有铜制或者钢制的滑靴（滑块轴承），在风机运行过程中，调节臂承受很大的力量，在长期的受力和振动的作用下，调节臂或者滑靴会出现裂纹甚至断裂，部分断件掉落到轮毂中引发轮毂动不平衡，同时造成该叶片角度与周边的叶片角度不同步，引发风机振动，有的断件卡在其它叶片的调节臂周围，当风机调节出力时受阻，进一步引发别的调节臂断裂，加剧风机振动。

6. 主轴承损坏

一般的风机主轴承使用的轴承质量相对较好，但长时间运行也会造成轴承游隙变大，同样造成风机振动。

7. 轮毂平衡块脱落

一般动调风机的轮毂都是铸件，在加工后多少存在动不平衡，出厂前厂家一般都对其进行动平衡，并在轮毂上安装有大小和数量不等的平衡块，这些平衡块通过螺钉固定在轮毂边缘上，随着运行时间的加长，有点平衡块会脱落，造成轮毂不平衡而引发风机振动。

8. 检修装配错误引起风机轮毂动不平衡

有的风机在检修后发生振动是由于在风机解体的时候没有做好标记，或者没有按照厂家给的标记进行回装，造成轮毂整体不平衡。

2. 防范措施

（一）加强运行人员的培训，要熟悉风机的特性和系统特性，出现风机抢风时要及时加以人为干预，最好将风机解除自动，对风机进行手动调节。利用日常的停机检修机会，对风机入口风道进行检查，清理滤网上的造物，保持入口风道干净畅通。加强对空预器的维护，开展脱硝优化调整和吹灰管理，减少空预器的阻力。

（二）加强检修质量管理，风机检修前后要核对中心数据，确保中心的误差应该在说明书允许的范围之内。加强日常巡回检查质量，发现风机振动时，应第一时间对风机和电机的地脚进行检查，查看是否存在松动现象。

（三）改善风机运行环境，避免过多灰尘进入风机，同时利用风机解体检修机会，更换叶片根部的密封圈，有的风机使用开口的聚四氟乙烯密封圈的，特别注意密封圈开口的朝向，要与风的流向一致，如果安装错误会加剧轮毂进灰的可能性。

（四）风机检修时要对拉杆和锁母的牙进行检查，多次使用的锁片应进行更换，拉杆丝牙存在问题时应进行更换，大修时最好对拉杆的弯曲度进行检查，超标时应进行更换。

（五）检修时必须对叶片调节臂和滑靴进行着色探伤进行，发现有裂纹的要进行更换，同时要对滑靴的卡簧进行检查，强度下降的卡簧应进行更换。

（六）加强风机振动监测，通过振动监测仪器检查主轴承是否存在问题，一般大修对主轴承进行检查，游隙超标时进行更换，日常运行中要保障主轴承的润滑，防止轴承超温。

（七）日常检查中，要大致记好风机轮毂上的平衡块数量，以便于在风机发生振动后进行核对。

（八）加强检修质量管理，解体前做好各部件位置的标记工作，检查各调节臂配重是否完好，严格按照原位进行回装，对一些新换的部件要进行称重，检修后根据振动情况开展动平衡试验。

结束语

动调风机振动的原因多种多样，跟风机的质量和检修运行息息相关，只有严格按照风机的检修和运行说明书进行运行和保养，不欠修，风机相对运行可靠。当风机发生振动时，要借助各种测量仪器，综合分析，及时采取措施才能避免风机出现损坏。

【参考文献】[1]豪顿华ANT-1960/1400F1495型双级动叶可调轴流风机说明书。[2]张代新 陈宜振 尹民权 锅炉动调一次风机振动原因分析。

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