一級(jí)計(jì)量師

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大型引風(fēng)機(jī)葉輪的動(dòng)平衡問(wèn)題及對(duì)策

一、葉輪產(chǎn)生不平衡問(wèn)題的主要原因

葉輪在使用中產(chǎn)生不平衡的原因可簡(jiǎn)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(guò)引風(fēng)機(jī)，使葉片遭受連續(xù)不斷地沖刷。長(zhǎng)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(dòng)或離心力的作用會(huì)自動(dòng)脫落，這也是造成葉輪不平衡的一個(gè)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(guò)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(guò)引風(fēng)機(jī)時(shí)，在氣體渦流的作用下會(huì)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(dòng)的共同作用下脫落時(shí)，葉輪的平衡遭到破壞，整個(gè)引風(fēng)機(jī)都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。

二、解決葉輪不平衡的對(duì)策

1.解決葉輪磨損的方法對(duì)干式除塵引起的葉輪磨損，除提高除塵器的除塵效果之外，最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涂技術(shù)，即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(dòng)平衡的破壞，還可減輕氧化層產(chǎn)生造成的不平衡問(wèn)題。選用引風(fēng)機(jī)時(shí)，干式除塵應(yīng)優(yōu)先選用經(jīng)過(guò)熱噴涂處理的葉輪。使用中未經(jīng)過(guò)熱噴涂處理的葉輪，在設(shè)備維修時(shí)，可考慮對(duì)葉輪進(jìn)行熱噴涂處理。雖然這樣會(huì)增加葉輪的制造或維修費(fèi)用，但卻提高葉輪的使用壽命l~2倍，延長(zhǎng)了引風(fēng)機(jī)的大修周期。從而降低了引風(fēng)機(jī)和整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行成本，綜合效益很好。

三、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(gè)噴嘴（1個(gè)位于葉輪出口處，2個(gè)位于進(jìn)口處）及排水孔組成。水源一般為自來(lái)水，壓力約0.3MPa。這種方法通常還是有效的。缺點(diǎn)是每次停機(jī)除垢的時(shí)間較長(zhǎng)，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(duì)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(kāi)啟高壓氣源，僅用數(shù)十秒的時(shí)間即可完成除垢。由于操作簡(jiǎn)單方便，一天可以進(jìn)行許多次，不但解決了人工除垢費(fèi)力、費(fèi)時(shí)的問(wèn)題，還明顯降低了整個(gè)機(jī)組的生產(chǎn)成本。問(wèn)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?dú)猓?，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?，噴嘴位于葉輪的進(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(kāi)啟而開(kāi)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(wú)需停機(jī)除垢。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、對(duì)引風(fēng)機(jī)改動(dòng)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(dòng)平街的校正無(wú)論是采用熱噴涂處理的葉輪，還是采用各種方法除垢的葉輪，其效果都不會(huì)一勞永逸。引風(fēng)機(jī)在長(zhǎng)期使用后，仍會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)超過(guò)允許上限值階情況。此時(shí)，葉輪的不平衡問(wèn)題只能通過(guò)動(dòng)平衡校正來(lái)解決。以往葉輪的動(dòng)平衡校正通常是在動(dòng)平衡機(jī)上進(jìn)行的，這對(duì)使用中的引風(fēng)機(jī)，特別是大型風(fēng)機(jī)是很不方便的。因此，現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡技術(shù)近年來(lái)越來(lái)越得到人們的重視。它與以往的方法相比主要的優(yōu)點(diǎn)為（1）避免繁瑣的拆裝工作，節(jié)省了拆裝和運(yùn)輸費(fèi)用，縮短了維修時(shí)間；（2）保存了原有的安裝精度，提高了整個(gè)引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的平衡精度。其測(cè)試方法簡(jiǎn)述如下。測(cè)試設(shè)備：現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡儀型號(hào)：HG—3538測(cè)試步驟：（1）在風(fēng)機(jī)軸上貼反光條，測(cè)得初始振動(dòng)值：通頻振幅Vrmso，工頻振幅Vo，相角φo；（2）測(cè)得加試重后振動(dòng)值：通頻振幅Vrmsl，工頻振幅V1，相角φ1，自動(dòng)求得動(dòng)平衡解算結(jié)果（配重值和加配重的角度）；（3）加配重后，測(cè)剩余振動(dòng)值：通頻振幅Vrms2，工頻振幅V2，相角φ2，只要能滿足振動(dòng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)即可。測(cè)試時(shí)間：對(duì)熟練的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員，完成上述工作只需l~2小時(shí)。現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡技術(shù)是一種成熟、實(shí)用的維修技術(shù)，它可以簡(jiǎn)便、快捷和經(jīng)濟(jì)地解決不平衡問(wèn)題。

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