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电站中离心风机振动的原因与解决

  • 来源:www.edu987.com
  • 作者:南宇机电
  • 发布时间:2020-05-15 17:04:08
  • 点击:

    电站风机运行中出现最多、影响最大的就是振动,因此,当振动故障出现时,尤其是在故障预兆期内,迅速作出正确的诊断,具有重要的意义。简易诊断是根据设备的振动或其他状态信息,不用昂贵的仪器,通常运用普通的测振仪,自制的听针,通过听、看、摸、闻等方式,判断一般风机振动故障的原因。九洲普惠在文中所述振动基于电厂离心风机、离心引风机和离心排粉机。

 

一、风机风道振动

    这种振动是由于风道系统中气流的压力脉动与扰动而引起的。

1.风箱涡流脉动造成的振动

    入口风箱的结构设计不合理,导致进风箱内的气流产生剧烈的旋涡,并在风机进口集流器中得到加速和扩大,从而激发出较大的脉动压力波。其振动特征为:压力波常常没有规律,振幅随流量增加而增大。

2.风道局部涡流引起的振动

    风道某些部件(弯头、扩散管段)的设计不合理,造成气流流态不良,在风道中出现局部涡流或气流相互干扰、碰撞而引起气流的压力脉动,从而激发出噪声和风道的振动。其振动特征:振动无规律性,振幅随负荷的增加而增大。

3.风机机壳和风道壁刚度不够引起振动。

    刚度较弱的位置,振幅就较大。

4.旋转失速

    当气流冲角达到临界值附近时,气流会离开叶片凸面,发生边界层分离从而产生大量区域的涡流,造成风机风压下降。旋转失速主要发生在轴流式风机中,在离心式风机的叶轮及叶片扩压器中,由于流量减少,同样也会出现旋转失速。旋转失速引起的振动的特征:①振动部位常在风机的进风箱和出口风道;②振动多发生在进口百叶式调节挡板、后弯叶片的风机上;③挡板开度在0~30%时发生强烈振动,开度超过30%时降至正常值;④旋转失速出现时,风机流量、压力产生强烈的脉动。

5.喘振

    具有驼峰型性能曲线的风机在不稳定区域内工作,而系统中的容量又很大时,则风机的流量、压头和功率会在瞬间内发生很大的周期性的波动,引起剧烈的振动和噪声。喘振是风机性能与管道装置耦合后振荡特性的一种表现形式,其振幅、频率受风机管道系统容量的支配,其流量、压力、功率的波动又是不稳定工况区造成的。

 

二、叶轮的临界转速引起的振动

    当叶轮的转速逐渐增加并接近风机叶轮的固有振动频率时,离心风机就会猛烈地振动起来,转速低于或高于这一转速时,就能平稳地工作。例如:①改造后的风机,由于叶轮太重,使风机轴系的临界转速下降到风机工作转速附近,引起共振;②基础刚度不足,重量不够,其固有频率接近旋转频率;③风机周围的其他物件、管道、构筑物的共振。④调节门执行机构传动杆的共振。其振动特征为:该物件共振处的相对振动最大;振动频率与旋转频率相同或接近。

 

三、轴承座振动

1.叶轮质量不平衡引起的振动

    在现场发生的风机轴承振动中,属于叶轮质量不平衡的振动占多数。造成离心风机叶轮质量不平衡的原因主要有:叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀;叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈);机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰;主轴局部高温使轴弯曲;叶轮检修后未找平衡;叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形;叶轮上零件松动或连接件不紧固。叶轮不平衡引起的振动的特征:①振动值以水平方向为最大,而轴向很小,并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处;②振幅随转数升高而增大;③振动频率与转速频率相等;④振动稳定性比较好,对负荷变化不敏感;⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时,测量的相位角值不稳定,其振动频率为30%~50%工作转速。

2.动静部分之间碰摩引起的振动

    如离心风机的集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装置之间碰摩。其振动特征:振动不稳定;振动是自激振动与转速无关;摩擦严重时会发生反向涡动;

3.滚动轴承异常引起的振动

a.轴承装配不良的振动

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