离心式风机的振动缘由分析及改进措施

  [导读] 摘要：离心式风机的振动干ห้องสมุดไป่ตู้问题是用户和制造厂家一直以来关注的问题，在对离心式风机的使用的过程中，过度的振动就会造成轴 承的温度上升，对机械的使用磨损程度会加强。

  （中国核电工程有限公司 华东分公司 浙江省嘉兴市海盐县 314300） 摘要：离心式风机的振动干扰问题是用户和制造厂家一直以来关注的问题，在对离心式风机的使用的过程中，过度的振动就会造成轴承 的温度上升，对机械的使用磨损程度会加强。而减小离心式风机的振动，采取科学的措施实施就显得较为重要。风机振动故障未能及时解 决，轻易造成风机设备损坏。风机故障致使生产不能持续进行，影响生产系统设备的正常运行，造成较大的经济损失。 关键词：离心式风机；震动原因；措施；分析 引言：电厂众多辅助设备中相对主要同时也是耗电量较大的设备，离心式风机能否保证稳定运行，对电厂所开展发电工作的效率具有 直接影响。在实践过程中工作人员发现，风机振动是离心式风机在运行过程中较为常见的设备故障，想要在最大限度上降低该故障带来的 不利影响，快速、精确的确定振动原因是十分重要的。 1.离心式风机的振动原因 1.1转子不平衡 离心式风机中最重要的部件是风机转子，在生产环节，往往会出现热处理变形、材质不均匀、形状加工与装配误差等情况，所以会在不 同程度出现偏心质量。在经过一段时间运行后，通常转子的振幅都会从小变大，而出现转子不平衡，导致振幅发生明显的变化的问题大多有3个。 一是转子叶轮的铆钉由于叶片出现疲劳或腐蚀而脱落。二是转子叶轮流道挂渣、受堵而加大了动不平衡力矩，从而加大了风机振动，导致 机组运行受到破坏。三是部分会出现穿孔、不均匀腐蚀等。因为转子不平衡而加剧了振动的特征表现为：振动转速和频率相同；在负荷与转 速持续不断的增加情况下振幅也会随之加剧；通过临界转速过程中振动会快速增大。 1.2喘振 喘振是离心式风机运行过程的自身特征，通常出现喘振现象的原因有2个方面：一是在特定条件下离心式风机气流会产生“旋转脱离”，是导 致喘振出现内在原因；二是联合离心鼓风机作业的管网系统特征则是导致其出现喘振的外在原因。 1.3电机铜条断裂 通常情况下在叶轮平衡时，风机整体上的振动均改善较为明显，不过有部分时候还会出现振动不稳定的情况，例如难以准确监测振动 数据，相同工况在不同时间测量其仍存在比较大差别，振动波动大，将风门开度进行改变过程中振动出现突然变化等。尤其是在电机侧该类 振动现象很明显。因为振动属于向量，因此在相位以及幅值上能够明显反映出该类不稳定情况，如若振动出现较大变量，是难以让振动 达到较好水平。而如若电机铜条存在裂纹，还没再次出现全部断开，在转动电机时裂纹部位接触时好时坏，而如若此时通过较大电流，则振 动便出现不稳定情况。 2.离心式风机振动干扰故障和特征 离心式风机的振动干扰故障中，转子不平衡故障比较突出的，转子自身的质量不平衡主要就是旋转体质量沿旋转中心线分布不平均， 处于平衡状态的旋转体上存在着多余的质量。转子不平衡的主要特征就是振动的时域波形为正弦波，在频谱图当中工频的分量相对突出。 振动幅值以及相位稳定。还有转子不对中的故障，这一振动故障的发生，就会使得轴承油膜发生振荡，轴系的荷载会发生明显的变化，对风机的 正常运行就会产生一定的影响。这一故障的根本原因就是有着比较大的轴向以及径向的振动。再者，喘振的故障问题。在风机处在不稳定工作区 运行的时候，就会出现流量以及全压大幅度波动，造成风机和管路系统剧烈的振动，也会有强烈的噪声。风机假如慢慢的出现了喘振，工作点就 是在非稳定区，喘振造成的振动比较大的时候，就非常容易造成转子弯曲以及风机联轴器的损坏等。这一故障的主要特征就是转子径向振 动低频为主，轴心的轨迹比较紊乱 3.离心式风机振动的改进措施 离心式风机出现振动会造成离心式风机中鼓风机转子、定子以及轴承因振动所产生的交变动应力而出现损坏，严重时还会出现转子和定子 二者相互碰撞引发其他故障或事故产生。能采用相应的改进措施。 3.1转子不平衡的消除方法 离心式风机转子不平衡是导致离心式风机振动的根本原因，针对振动原因采取了3项措施。一是应用动平衡试验机，通过多次试验不同重 量的方法测定离心式风机在这样的一种情况下振动幅度的情况，然后在一些范围中逐步开展增加重或是减轻重量来观察何种方法能够将离心机偏心 直径控制在合理标准之内，从而在促使风机转子平衡精度达到一定的要求的前提下减轻其振动。二是离心式风机工作中假如慢慢的出现所输送烟气含有大 量粉尘或者是风壳里面温度高于烟气露点这2种情况时，会导致其风机因叶轮出现磨损、腐蚀而产生不平衡情况。针对这种因磨损或腐蚀所 引发的离心式风机转子不平衡情况，其改造措施是按时进行检查看叶轮出没出现磨损或腐蚀，如情况严重则应立即更换；同时借助于动平衡试验 机对离心式风机叶轮进行平衡重新校准。三是风机风壳中温度超过了烟气露点的话还会造成烟气出现硫雾凝结情况，会导致转子叶轮因硫雾 和灰粘在上面出现振动情况加剧。消除改造措施是增加风壳中高温度高压力蒸汽吹风管道，这样子就能够将进入风机中的积尘及时清洗整理掉；同时定 期检查离心式风机风壳密封情况，如果出现破损要及时更改。另外如果离心风险是处于室外环境，必须在风壳安装保温装置。 3.2喘振的改造措施 离心式风机喘振现象出现与机组运行调节及管网状态变化相关，和机械部分无关。所以要改造其喘振现象则应当要将工作重点放在系统 操作上。正常的情况下，离心式风机喘振现象往往是在开机、倒机以及管网阻力波动时出现。其中在开机过程中，由于工作人员没有正确操 作，未能及时快速的开启出口阀门，导致机组在小流量状态下运行而出现喘振现象。所以遇到该种情况需要立即予以纠正，将出口阀快速 打开，增大流量，让机组能够在一个正常工况曲线中运行便能将其喘振现象消除。而在倒机过程中出现喘振，通常表现为双机并联管网， 在这样一个时间段一机运行正常，一机准备停止，而备机准备打开情况下没有能够正确协调操作，极易导致运行和停止运行的两机由于争风而在 小流量情况下出现喘振。此时能够迅速关闭欲停机，并快速启动备机让其运行正常，如若无法带上符合，便快速将运行机负荷减小，等起 带上负荷后再联合两机做调整直至其运行正常，便能够消除喘振。 3.3风机电机铜条振动消除