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《大型引風(fēng)機(jī)葉輪的動平衡問題及對策》

2019-12-28  來自: 河南省史迪歐科技有限公司 瀏覽次數(shù):1077

一、葉輪產(chǎn)生不平衡問題的主要原因

       葉輪在使用中產(chǎn)生不平衡的原因可簡要分為兩種:葉輪的磨損與葉輪的結(jié)垢。造成這兩種情況與引風(fēng)機(jī)前接的除塵裝置有關(guān),干法除塵裝置引起葉輪不平衡的原因以磨損為主,而濕法除塵裝置影響葉輪不平衡的原因以結(jié)垢為主。現(xiàn)分述如下。

       1.葉輪的磨損

       干式除塵裝置雖然可以除掉煙氣中絕大部分大顆粒的粉塵,但少量大顆粒和許多微小的粉塵顆粒隨同高溫、高速的煙氣一起通過引風(fēng)機(jī),使葉片遭受連續(xù)不斷地沖刷。長此以往,在葉片出口處形成刀刃狀磨損。由于這種磨損是不規(guī)則的,因此造成了葉輪的不平衡。此外,葉輪表面在高溫下很容易氧化,生成厚厚的氧化皮。這些氧化皮與葉輪表面的結(jié)合力并不是均勻的,某些氧化皮受振動或離心力的作用會自動脫落,這也是造成葉輪不平衡的一個原因。

       2.葉輪的結(jié)垢

       經(jīng)濕法除塵裝置(文丘里水膜除塵器)凈化過的煙氣濕度很大,未除凈的粉塵顆粒雖然很小,但粘度很大。當(dāng)它們通過引風(fēng)機(jī)時,在氣體渦流的作用下會被吸附在葉片非工作面上,特別在非工作面的進(jìn)口處與出口處形成比較嚴(yán)重的粉塵結(jié)垢,并且逐漸增厚。當(dāng)部分灰垢在離心力和振動的共同作用下脫落時,葉輪的平衡遭到破壞,整個引風(fēng)機(jī)都會產(chǎn)生振動。

二、解決葉輪不平衡的對策

       1.解決葉輪磨損的方法

       對干式除塵引起的葉輪磨損,除提高除塵器的除塵效果之外,有效的方法是提高葉輪的抗磨損能力。目前,這方面比較成熟的方法是熱噴焊技術(shù)、耐磨對焊技術(shù)。熱噴焊技術(shù)用特殊的手段將耐磨、耐高溫的金屬或陶瓷等材料變成高溫、高速的粒子流,噴涂到葉輪的葉片表面,形成一層比葉輪本身材料耐磨、耐高溫和抗氧化性能高得多的超強(qiáng)外衣。這樣不僅可減輕磨損造成葉輪動平衡的破壞,還可減輕氧化層產(chǎn)生造成的不平衡問題。但是由于堆焊耐磨技術(shù)相比, 噴焊涂層相對較薄,外衣一旦磨穿,噴焊母材就很快磨損。選用引風(fēng)機(jī)時,干式除塵應(yīng)優(yōu)先選用經(jīng)過熱噴涂處理或經(jīng)過耐磨堆焊處理過的葉輪。

       2.解決葉輪結(jié)垢的方法

       (1)噴水除垢:這是一種常用的除垢方法,噴水系統(tǒng)裝在引風(fēng)機(jī)的機(jī)殼上,由管道、3個噴嘴(1個位于葉輪出口處,2個位于進(jìn)口處)及排水孔組成。水源一般為自來水,壓力約0.3MPa。這種方法通常還是有效的。缺點是每次停機(jī)除垢的時間較長,每月需停機(jī)數(shù)次進(jìn)行除垢。影響機(jī)組的正常使用。

       (2)高壓氣體除垢:該系統(tǒng)采用與噴水系統(tǒng)相似的結(jié)構(gòu),但其管道為耐高壓管道、專用的噴嘴和高壓氣源。這種裝置對葉片的除垢是快速有效的,它可以在引風(fēng)機(jī)正常停機(jī)的間隙,開啟高壓氣源,僅用數(shù)十秒的時間即可完成除垢。由于操作簡單方便,一天可以進(jìn)行許多次,不但解決了人工除垢費力、費時的問題,還明顯降低了整個機(jī)組的生產(chǎn)成本。問題是用戶是否有現(xiàn)成的高壓氣源(壓力在0.8~1.5MPa之間,可以用壓縮空氣或氮氣),否則,需要專用的高壓壓縮機(jī)設(shè)備。

       (3)氣流連續(xù)吹掃除垢:從結(jié)構(gòu)上講,連續(xù)吹掃裝置不需要外部氣源,它利用引風(fēng)機(jī)本身的排氣壓力,將少量的煙氣(額定風(fēng)量的1%~2%)從引風(fēng)機(jī)的內(nèi)部引向?qū)S脟娮欤瑖娮煳挥谌~輪的進(jìn)口,以很高的速度將煙氣咳射到葉片的非工作表面,這種吹掃是連續(xù)地,它隨著引風(fēng)機(jī)的開啟而開始,不但將剛剛粘到葉片上的粉塵吹掉,還可防止粉塵沉積加厚,且無需停機(jī)除垢。該裝置結(jié)構(gòu)簡單、對引風(fēng)機(jī)改動量很小,防結(jié)垢效果很好,是一種很有發(fā)展的新技術(shù)。

       3.葉輪動平街的校正

       無論是采用耐磨處理的葉輪,還是采用各種方法除垢的葉輪,其效果都不會一勞永逸。引風(fēng)機(jī)在長期使用后,仍會出現(xiàn)振動超過允許上限值階情況。此時,葉輪的不平衡問題只能通過動平衡校正來解決。

       葉輪可以離線在動平衡機(jī)上進(jìn)行,也可以在不拆機(jī)的情況下,用便攜式現(xiàn)場動平衡儀到進(jìn)行現(xiàn)場整機(jī)動平衡。

       因此,現(xiàn)場動平衡技術(shù)近年來越來越得到人們的重視。它與以往的方法相比主要的優(yōu)點為(1)避免繁瑣的拆裝工作,節(jié)省了拆裝和運輸費用,縮短了維修時間;(2)保存了原有的安裝精度,提高了整個引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的平衡精度。其測試方法簡述如下。

       測試步驟:(1)在風(fēng)機(jī)軸上貼反光條,測得初始振動值:通頻振幅Vrmso,工頻振幅Vo,相角φo;(2)測得加試重后振動值:通頻振幅Vrmsl,工頻振幅V1,相角φ1,自動求得動平衡解算結(jié)果(配重值和加配重的角度);(3)加配重后,測剩余振動值:通頻振幅Vrms2,工頻振幅V2,相角φ2,只要能滿足振動驗收標(biāo)準(zhǔn)即可。

       測試時間:對熟練的現(xiàn)場測試人員,完成上述工作只需4-8小時。

       現(xiàn)場動平衡技術(shù)是一種成熟、實用的維修技術(shù),它可以簡便、快捷和經(jīng)濟(jì)地解決不平衡問題。

       大型風(fēng)機(jī)拆卸和安裝需要大量的時間,在線噴焊修復(fù)耗費的時間更長。在生產(chǎn)節(jié)奏緊張的冶煉過程,使用現(xiàn)場修復(fù)、現(xiàn)場動平衡幾乎不可能。

       史迪歐公司業(yè)務(wù)包括:風(fēng)機(jī)生產(chǎn)制造、風(fēng)機(jī)修復(fù)。冶金風(fēng)機(jī),煉鋼風(fēng)機(jī)、燒結(jié)風(fēng)機(jī)、煉鐵風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子、風(fēng)機(jī)修復(fù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子修復(fù)、風(fēng)機(jī)葉輪修復(fù)、風(fēng)機(jī)葉片耐磨處理、風(fēng)機(jī)主軸磨損修復(fù)、風(fēng)機(jī)動平衡、現(xiàn)場動平衡。

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