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風(fēng)機(jī)是一種將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為輸送氣體、給予氣體能量的機(jī)械，它是火電廠中不可少的機(jī)械設(shè)備，主要有送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、密封風(fēng)機(jī)和排粉機(jī)等，消耗電能約占發(fā)電廠發(fā)電量的1．5％～3．0％。在火電廠的實(shí)際運(yùn)行中，風(fēng)機(jī)，特別是引風(fēng)機(jī)由于運(yùn)行條件較惡劣，故障率較高，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，引風(fēng)機(jī)平均每年發(fā)生故障為2次，送風(fēng)機(jī)平均每年發(fā)生故障為0．4次，從而導(dǎo)致機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)或減負(fù)荷運(yùn)行。因此，迅速判斷風(fēng)機(jī)運(yùn)行中故障產(chǎn)生的原因，采取得力措施解決是發(fā)電廠連續(xù)安全運(yùn)行的保障。雖然風(fēng)機(jī)的故障類(lèi)型繁多，原因也很復(fù)雜，但根據(jù)調(diào)查電廠實(shí)際運(yùn)行中風(fēng)機(jī)故障較多的是：軸承振動(dòng)、軸承溫度高、動(dòng)葉卡澀、保護(hù)裝置誤動(dòng)。   
1　風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)超標(biāo)  
　　風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)是運(yùn)行中常見(jiàn)的故障，風(fēng)機(jī)的振動(dòng)會(huì)引起軸承和葉片損壞、螺栓松動(dòng)、機(jī)殼和風(fēng)道損壞等故障，嚴(yán)重危及風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行。風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)超標(biāo)的原因較多，如能針對(duì)不同的現(xiàn)象分析原因采取恰當(dāng)?shù)奶幚磙k法，往往能起到事半功倍的效果。  
1．1　不停爐處理葉片非工作面積灰引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)  
　　這類(lèi)缺陷常見(jiàn)于鍋爐引風(fēng)機(jī)，現(xiàn)象主要表現(xiàn)為風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中振動(dòng)突然上升。這是因?yàn)楫?dāng)氣體進(jìn)入葉輪時(shí)，與旋轉(zhuǎn)的葉片工作面存在一定的角度，根據(jù)流體力學(xué)原理，氣體在葉片的非工作面一定有旋渦產(chǎn)生，于是氣體中的灰粒由于旋渦作用會(huì)慢慢地沉積在非工作面上。機(jī)翼型的葉片最易積灰。當(dāng)積灰達(dá)到一定的重量時(shí)由于葉輪旋轉(zhuǎn)離心力的作用將一部分大塊的積灰甩出葉輪。由于各葉片上的積灰不可能完全均勻一致，聚集或可甩走的灰塊時(shí)間不一定同步，結(jié)果因?yàn)槿~片的積灰不均勻?qū)е氯~輪質(zhì)量分布不平衡，從而使風(fēng)機(jī)振動(dòng)增大。  
　　在這種情況下，通常只需把葉片上的積灰鏟除，葉輪又將重新達(dá)到平衡，從而減少風(fēng)機(jī)的振動(dòng)。在實(shí)際工作中，通常的處理方法是臨時(shí)停爐后打開(kāi)風(fēng)機(jī)機(jī)殼的人孔門(mén)，檢修人員進(jìn)入機(jī)殼內(nèi)清除葉輪上的積灰。這樣不僅環(huán)境惡劣，存在不安全因素，而且造成機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)，檢修時(shí)間長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大。經(jīng)過(guò)研究，提出了一個(gè)經(jīng)實(shí)際證明行之有效的處理方法。在機(jī)殼喉舌處（A點(diǎn)，徑向?qū)χ�葉輪）加裝一排噴嘴（4～5個(gè)），將噴嘴調(diào)成不同角度。噴嘴與沖灰水泵相連，將沖灰水作為沖洗積灰的動(dòng)力介質(zhì)，降低負(fù)荷后停單側(cè)風(fēng)機(jī)，在停風(fēng)機(jī)的瞬間迅速打開(kāi)閥門(mén)，利用葉輪的慣性作用噴洗葉片上的非工作面，打開(kāi)在機(jī)殼底部加裝的閥門(mén)將沖灰水排走。這樣就實(shí)現(xiàn)了不停爐而處理風(fēng)機(jī)振動(dòng)的目的。用沖灰水作清灰的介質(zhì)，和用蒸汽和壓縮空氣相比，具有對(duì)噴嘴結(jié)構(gòu)要求低、清灰范圍大、效果好、對(duì)葉片磨損小等優(yōu)點(diǎn)。  
1．2　不停爐處理葉片磨損引起的振動(dòng)  
　　磨損是風(fēng)機(jī)中最常見(jiàn)的現(xiàn)象，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中振動(dòng)緩慢上升，一般是由于葉片磨損，平衡破壞后造成的。此時(shí)處理風(fēng)機(jī)振動(dòng)的問(wèn)題一般是在停爐后做動(dòng)平衡。根據(jù)風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)多次實(shí)踐，總結(jié)了以下可在不停爐的情況下對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)工作。  
　　1）在機(jī)殼喉舌徑向?qū)χ�葉輪處加裝一個(gè)手孔門(mén)，因?yàn)榇颂庪x葉輪外圓邊緣距離最近，只有200 mm多，人站在風(fēng)機(jī)外面，用手可以進(jìn)行內(nèi)部操　　作。風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行的情況下手孔門(mén)關(guān)閉。  
　　2）振動(dòng)發(fā)生后將風(fēng)機(jī)停下（單側(cè)停風(fēng)機(jī)），將手孔門(mén)打開(kāi)，在機(jī)殼外對(duì)葉輪進(jìn)行試加重量。  
　　3）找完平衡后，計(jì)算應(yīng)加的重量和位置，對(duì)葉輪進(jìn)行焊接工作。  
在實(shí)際工作中，用三點(diǎn)法找動(dòng)平衡較為簡(jiǎn)單方便。試加重量的計(jì)算公式為  
    P＜＝250×A0×G／D（3000／n）2（g）  
　　為了盡快找到應(yīng)加的重量和位置，應(yīng)根據(jù)平時(shí)的數(shù)據(jù)多總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，Y4－73－11－22D的風(fēng)機(jī)振動(dòng)0．10 mm時(shí)不平衡重量為2 000 g；M5－29－11－18D的排粉機(jī)振動(dòng)0．10 mm時(shí)不平衡重量120 g；軸流ASN2125／1250型引風(fēng)機(jī)振動(dòng)為0．10 mm時(shí)不平衡重量只有80 g左右。為了達(dá)到不停爐處理葉片磨損引起的振動(dòng)問(wèn)題的目的，平時(shí)須加強(qiáng)對(duì)風(fēng)門(mén)擋板的維護(hù)，減少風(fēng)門(mén)擋板的漏風(fēng)，在單側(cè)風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí)能防止熱風(fēng)從停運(yùn)的送風(fēng)機(jī)處漏出以維持良好的工作環(huán)境。

一般常用風(fēng)機(jī)的種類(lèi)有軸流風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)。最常見(jiàn)的軸流風(fēng)機(jī)就是家用電扇和空調(diào)外機(jī)風(fēng)扇；離心風(fēng)機(jī)就是吸油煙機(jī)和柜式空調(diào)內(nèi)機(jī)里的風(fēng)機(jī)。從功能上說(shuō)可以分引風(fēng)和鼓風(fēng)，用哪種類(lèi)型的風(fēng)機(jī)都可以實(shí)現(xiàn)。

風(fēng)機(jī)概述：風(fēng)機(jī)是各個(gè)工廠、企業(yè)普遍使用的設(shè)備之一，特別是風(fēng)機(jī)的應(yīng)用更為廣泛。鍋爐鼓風(fēng)、消煙除塵、通風(fēng)冷卻都離不開(kāi)風(fēng)機(jī)，在電站、礦井、化工以及環(huán)保工程，風(fēng)機(jī)更是不可缺少的重要設(shè)備，正確掌握風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)，對(duì)保證風(fēng)機(jī)的正常經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是很重要的。   離心風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)方案的選擇   離心風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)通常給定的條件有：容積流量、全壓、工作介質(zhì)及其密度（或工作介質(zhì)溫度），有時(shí)還有結(jié)構(gòu)上的要求和特殊要求等。    對(duì)離心風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的要求大都是：滿足所需流量和壓力的工況點(diǎn)應(yīng)在最高效率點(diǎn)附近；最高效率值要盡量大一些，效率曲線平坦；壓力曲線的穩(wěn)定工作區(qū)間要寬；風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好；材料及附件選擇方便；有足夠的強(qiáng)度、剛度，工作安全可靠；運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，噪聲低；調(diào)節(jié)性能好，工作適應(yīng)性強(qiáng)；風(fēng)機(jī)尺寸盡可能小，重量輕；操作和維護(hù)方便，拆裝運(yùn)輸簡(jiǎn)單易行。    然而，同時(shí)滿足上述全部要求，一般是不可能的。在氣動(dòng)性能與結(jié)構(gòu)（強(qiáng)度、工藝）之間往往也有矛盾，通常要抓住主要矛盾協(xié)調(diào)解決。這就需要設(shè)計(jì)者選擇合理的設(shè)計(jì)方案，以解決主要矛盾。例如：    隨著風(fēng)機(jī)的用途不同，要求也不一樣，如公共建筑所用的風(fēng)機(jī)一般用來(lái)作通風(fēng)換氣用，一般最重要的要求就是低噪聲，多翼式離心風(fēng)機(jī)具有這一特點(diǎn)；而要求大流量的離心風(fēng)機(jī)通常為雙吸氣型式；對(duì)一些高壓離心風(fēng)機(jī)，比轉(zhuǎn)速低，其泄漏損失的相對(duì)比例一般較大。離心風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)幾個(gè)重要方案的選擇：     （1）葉片型式的合理選擇：常見(jiàn)風(fēng)機(jī)在一定轉(zhuǎn)速下，后向葉輪的壓力系數(shù)中Ψt較小，則葉輪直徑較大，而其效率較高；對(duì)前向葉輪則相反。    （2）風(fēng)機(jī)傳動(dòng)方式的選擇：如傳動(dòng)方式為A、D、F三種，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相同；而B(niǎo)、C、E三種均為變速，設(shè)計(jì)時(shí)可靈活選擇風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。一般對(duì)小型風(fēng)機(jī)廣泛采用與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)的傳動(dòng)A，，對(duì)大型風(fēng)機(jī)，有時(shí)皮帶傳動(dòng)不適，多以傳動(dòng)方式D、F傳動(dòng)。對(duì)高溫、多塵條件下，傳動(dòng)方式還要考慮電動(dòng)機(jī)、軸承的防護(hù)和冷卻問(wèn)題。     （3）蝸殼外形尺寸的選擇：蝸殼外形尺寸應(yīng)盡可能小。對(duì)高比轉(zhuǎn)數(shù)風(fēng)機(jī)，可采用縮短的蝸形，對(duì)低比轉(zhuǎn)數(shù)風(fēng)機(jī)一般選用標(biāo)準(zhǔn)蝸形。有時(shí)為了縮小蝸殼尺寸，可選用蝸殼出口速度大于風(fēng)機(jī)進(jìn)口速度方案，此時(shí)采用出口擴(kuò)壓器以提高其靜壓值。     （4）葉片出口角的選定：葉片出口角是設(shè)計(jì)時(shí)首先要選定的主要幾何參數(shù)之一。為了便于應(yīng)用，我們把葉片分類(lèi)為：強(qiáng)后彎葉片（水泵型）、后彎圓弧葉片、后彎直葉片、后彎?rùn)C(jī)翼形葉片；徑向出口葉片、徑向直葉片；前彎葉片、強(qiáng)前彎葉片（多翼葉）。表1列出了離心風(fēng)機(jī)中這些葉片型式的葉片的出口角的大致范圍。     （5）葉片數(shù)的選擇：在離心風(fēng)機(jī)中，增加葉輪的葉片數(shù)則可提高葉輪的理論壓力，因?yàn)樗�可以減少相對(duì)渦流的影響（即增加K值）。但是，葉片數(shù)目的增加，將增加葉輪通道的摩擦損失，這種損失將降低風(fēng)機(jī)的實(shí)際壓力而且增加能耗。因此，對(duì)每一種葉輪，存在著一個(gè)****葉片數(shù)目。具體確定多少葉片數(shù)，有時(shí)需根據(jù)設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)而定。根據(jù)我國(guó)目前應(yīng)用情況，在表2推薦了葉片數(shù)的選擇范圍。     （6）全壓系數(shù)Ψt的選定：設(shè)計(jì)離心風(fēng)機(jī)時(shí)，實(shí)際壓力總是預(yù)先給定的。這時(shí)需要選擇全壓系數(shù)Ψt，全壓系數(shù)的大致選擇范圍可參考表3。     （7）離心葉輪進(jìn)出口的主要幾何尺寸的確定：葉輪是風(fēng)機(jī)傳遞給氣體能量的唯一元件，故其設(shè)計(jì)對(duì)風(fēng)機(jī)影響甚大；能否正確確定葉輪的主要結(jié)構(gòu)，對(duì)風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)起著關(guān)鍵作用。它包含了離心風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)－－葉片的設(shè)計(jì)。而葉片的設(shè)計(jì)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是如何確定葉片出口角β2A。關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)分析     在設(shè)計(jì)離心風(fēng)機(jī)時(shí)，關(guān)鍵就是掌握好葉輪葉片出口角β2A的確定。     根據(jù)葉片出口角β2A的不同，可將葉片分成三種型式即后彎葉片（β2A<90℃），徑向出口葉片（β2A=90℃）和前彎葉片（β2A＞90℃）。     三種葉片型式的葉輪，目前均在風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)中應(yīng)用。前彎葉片葉輪的特點(diǎn)是尺寸重量小，價(jià)格便宜，而后彎葉片葉輪可提高效率，節(jié)約能源，故在現(xiàn)代生產(chǎn)的風(fēng)機(jī)中，特別是功率大的大型風(fēng)機(jī)多數(shù)用后彎葉片。     現(xiàn)代前彎葉片風(fēng)機(jī)效率，比老式產(chǎn)品已有顯著提高，故在小流量高壓力的場(chǎng)合或低壓大流量場(chǎng)合中仍廣為采用。     徑向出口葉片在我國(guó)已不常用，在某些要求耐磨和耐腐蝕的風(fēng)機(jī)中，常用徑向出口直葉片。     離心風(fēng)機(jī)葉輪設(shè)計(jì)時(shí)還必須考慮到比轉(zhuǎn)速與葉片型式存在一定的關(guān)系，故在確定葉片出口角的同時(shí)，必須綜合考慮三種葉片型式對(duì)壓力、徑向尺寸和效率的影響。     正確確定了離心風(fēng)機(jī)葉輪葉片出口角β2A將為葉輪其它主要幾何尺寸的確定奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從而對(duì)整臺(tái)離心風(fēng)機(jī)的性能起著關(guān)鍵的作用。