靜調(diào)軸流風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)點(diǎn)探討

董世君

【摘 要】 在基建項(xiàng)目或電廠，經(jīng)常能碰到軸流式靜葉調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的振動(dòng)測(cè)量值偏大，本文通過(guò)參與越南甕安2X600MW電廠項(xiàng)目建設(shè)，從測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)頻率上分析了風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)點(diǎn)位置對(duì)測(cè)量值準(zhǔn)確性的影響，并提出了相應(yīng)建議和解決方案。對(duì)基建項(xiàng)目或電廠就振動(dòng)問(wèn)題的分析和優(yōu)化有一定的指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】 軸流風(fēng)機(jī) 靜葉調(diào)節(jié) 振幅 振速 頻率

風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)值是風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行的重要參數(shù)，在邏輯上既有報(bào)警，又會(huì)跳風(fēng)機(jī)。越南甕安電廠I期工程（2*600MW）的引風(fēng)機(jī)是成都電力機(jī)械廠制造的靜調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)，在調(diào)試初期就發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)量值明顯偏大。同時(shí)筆者也了解到很多基建項(xiàng)目對(duì)于同類型風(fēng)機(jī)存在同樣問(wèn)題；筆者還了解到不少電廠，為了避免因測(cè)量值的不準(zhǔn)確而誤跳風(fēng)機(jī)，將風(fēng)機(jī)的跳機(jī)邏輯取消了。為了進(jìn)一步搞清楚風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)量值偏大原因，針對(duì)甕安項(xiàng)目的風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)量問(wèn)題，筆者選擇了風(fēng)機(jī)幾個(gè)代表性的位置進(jìn)行了振動(dòng)值的測(cè)量和分析，從中找到了一些規(guī)律。

1 振動(dòng)情況介紹

引風(fēng)機(jī)為靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，型號(hào)為YA16636-8Z，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速740r/min，進(jìn)氣方向90°，鍋爐最大連續(xù)出力工況風(fēng)機(jī)入口流量445.4m3/s，入口溫度123℃。

測(cè)量引風(fēng)機(jī)振動(dòng)探頭使用的是B&K產(chǎn)品，測(cè)量的是振速值。振動(dòng)探頭共設(shè)計(jì)2對(duì)，安裝在振動(dòng)安裝塊上，見(jiàn)圖1的A1～A4點(diǎn)。用于安裝探頭在振動(dòng)安裝塊位置見(jiàn)圖1和圖2，在風(fēng)機(jī)入口擋板與靜葉之間且靠近靜葉200mm的進(jìn)氣箱外殼上，直接焊接在風(fēng)機(jī)外殼及外殼下法蘭面上。

根據(jù)廠家提供的說(shuō)明書(shū)，振速報(bào)警值是4.6mm/s，跳機(jī)值是7.1mm/s。當(dāng)引風(fēng)機(jī)入口擋板開(kāi)度超過(guò)30%以上，Y方向振速值超過(guò)了報(bào)警值，最高達(dá)到5.8mm/s。

2 振動(dòng)原因檢查與分析

2.1 影響振動(dòng)測(cè)量值的原因

影響風(fēng)機(jī)振動(dòng)值測(cè)量的因素有三類：

（1）風(fēng)機(jī)振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量不準(zhǔn)確。

（2）風(fēng)機(jī)的振動(dòng)大。

（3）風(fēng)機(jī)測(cè)點(diǎn)位置不合適，測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)值不能反映風(fēng)機(jī)本身振動(dòng)情況。

針對(duì)上述因素進(jìn)行逐一排查，首先對(duì)振動(dòng)測(cè)點(diǎn)A1～A4在就地用測(cè)振儀與DCS上的讀數(shù)進(jìn)行比較，兩者之間的數(shù)據(jù)一致，排除測(cè)量系統(tǒng)問(wèn)題；其次，對(duì)風(fēng)機(jī)本體上的外殼用測(cè)振儀測(cè)量振動(dòng)，振幅與振速均在正常范圍內(nèi)，風(fēng)機(jī)實(shí)際振動(dòng)不大；與安裝塊上的測(cè)點(diǎn)比較后，發(fā)現(xiàn)安裝塊上的垂直方向上振速明顯偏大。

初步判斷是振動(dòng)塊上的測(cè)點(diǎn)位置振動(dòng)值不能反映風(fēng)機(jī)本體的實(shí)際振動(dòng)情況。

2.2 振動(dòng)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)測(cè)試

隨后，對(duì)振動(dòng)安裝塊上的A1～A4及風(fēng)機(jī)本體上B1～B4點(diǎn)進(jìn)行了振幅和振速的測(cè)試，在風(fēng)機(jī)入口擋板開(kāi)度為22%時(shí)，測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表1：

2.3 振動(dòng)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分析

通常，風(fēng)機(jī)振幅與振速簡(jiǎn)單換算公式為：

S≈225×÷f

S：振幅，um；

V：振速，mm/s；

f：頻率，HZ。

一般情況下，頻率f均為10HZ左右，但如果受氣流等復(fù)雜因素影響，頻率f也會(huì)隨環(huán)境變化而被改變，公式經(jīng)過(guò)演變后：

f≈225×÷S

根據(jù)表一數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出每個(gè)點(diǎn)綜合頻率f值。

將4個(gè)水平振動(dòng)點(diǎn)（X方向）的數(shù)據(jù)繪制成柱狀圖1?？梢?jiàn)4個(gè)點(diǎn)的頻率基本接近于10HZ，最靠近靜葉的外殼法蘭上測(cè)點(diǎn)B4略好，振幅與振速基本上也相近，可見(jiàn)4個(gè)水平振動(dòng)測(cè)點(diǎn)受綜合因素略少，B4點(diǎn)相對(duì)其他幾點(diǎn)更好。

柱狀圖3：水平振動(dòng)點(diǎn)

將4個(gè)垂直振動(dòng)點(diǎn)（Y方向）的數(shù)據(jù)繪制成柱狀圖2。4個(gè)點(diǎn)振幅值接近；振動(dòng)塊上A1和A2點(diǎn)的振速值最大，在報(bào)警值附近，機(jī)殼上B1和B2點(diǎn)振速很小，靠近靜葉的B2點(diǎn)振速最??；綜合頻率振動(dòng)塊上的A1和A2點(diǎn)明顯偏離10HZ，達(dá)到了35HZ左右，B1和B2點(diǎn)基本接近10HZ，靠近靜葉的B2點(diǎn)最接近。

柱狀圖4：垂直振動(dòng)點(diǎn)

從上述的數(shù)據(jù)分析，振動(dòng)塊上的振動(dòng)值除風(fēng)機(jī)本身振動(dòng)外，受其他各種因素影響最多，最靠近靜葉的殼體上測(cè)點(diǎn)受其他因素最少，垂直測(cè)量值尤為明顯。

2.4 振動(dòng)測(cè)點(diǎn)位置總結(jié)

從風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)上看，靜葉可調(diào)風(fēng)機(jī)由于機(jī)械結(jié)構(gòu)造成不易直接測(cè)量軸承箱的振動(dòng)，往往都是測(cè)量風(fēng)機(jī)外殼的振動(dòng)。靜葉區(qū)域與軸承箱直接相連，由于考慮到振動(dòng)探頭安裝的便利性，探頭往往都是安裝在鄰近的進(jìn)氣箱外殼上。從上面的數(shù)據(jù)分析看，也驗(yàn)證了一點(diǎn)，為什么越靠近靜葉區(qū)振動(dòng)值越符合實(shí)際情況。

每個(gè)工程，風(fēng)機(jī)廠家?guī)缀醵荚O(shè)計(jì)了振動(dòng)安裝塊。往往也是安裝了振動(dòng)塊，導(dǎo)致了數(shù)據(jù)測(cè)量的不準(zhǔn)確，越南甕安項(xiàng)目的振動(dòng)快材質(zhì)也有8mm厚，而且所有焊接處都采用滿焊，從數(shù)據(jù)分析看，尤其是垂直振動(dòng)數(shù)據(jù)，影響嚴(yán)重。因此，筆者認(rèn)為可以取消安裝塊，直接安裝在外殼上。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)在越南甕安現(xiàn)場(chǎng)遇到的軸流式靜葉調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的振動(dòng)測(cè)量值偏大問(wèn)題，調(diào)取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，分析了其原因并提出了解決辦法，對(duì)設(shè)計(jì)和故障分析有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]引風(fēng)機(jī)說(shuō)明書(shū).成都鼓風(fēng)機(jī)廠.2011，3.

[2]引風(fēng)機(jī)圖紙.成都鼓風(fēng)機(jī)廠.2011，3.