鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題的設計優(yōu)化探析

邱蘭

（江蘇唯綠環(huán)境科技有限公司 江蘇南京 210000）

鍋爐作為現(xiàn)代建筑項目中必不可少的建筑功能保障體系，對于建筑工程項目有著重要意義，而煙風系統(tǒng)作為鍋爐結(jié)構的主要組成部分，是鍋爐工作中主要的煙風通道，煙風系統(tǒng)的質(zhì)量也直接決定了鍋爐是否能夠滿負荷運行，是鍋爐運行實效的直接影響因素。而振動問題是鍋爐運營中煙風系統(tǒng)常見的問題之一，煙風系統(tǒng)會由于振動問題，給鍋爐運行造成嚴重的不利影響。

1 鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題產(chǎn)生的原因

煙風系統(tǒng)作為鍋爐結(jié)構的末端組成部分，直接關系到了鍋爐的運行安全以及鍋爐的運行實效發(fā)揮，但是在鍋爐運行過程中，常會由于煙風系統(tǒng)的振動問題而使鍋爐的運行狀態(tài)受到影響，難以保障建筑項目的正常功能發(fā)揮。而導致鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題發(fā)生的原因是體現(xiàn)在多個方面的：

（1）鍋爐煙風系統(tǒng)的風機選型參數(shù)與運行工況參數(shù)不協(xié)調(diào)。在建筑工程中進行鍋爐系統(tǒng)建設時，鍋爐煙風系統(tǒng)選型設計，必須根據(jù)建筑工程項目對風機的運行工況參數(shù)來進行風機選擇，以保證風機機型參數(shù)與運行工況參數(shù)相匹配[1]。但是在部分建筑項目的設計中，鍋爐煙風系統(tǒng)發(fā)生震動問題的原因就是由于風機機型參數(shù)與運行工況參數(shù)不匹配，而導致煙風管道的預留壓力與風量與風量裕量過大，導致煙風管道發(fā)生震動。

（2）鍋爐燃用煤的介質(zhì)差異變化較大，導致風機出力變化較大。風機出力問題是導致煙風管道系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題的主要原因之一，而一旦鍋爐的燃用煤介質(zhì)差異較大，就會使鍋爐風機系統(tǒng)的出力出現(xiàn)過大或出力不足的情況，進而造成煙風系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。

（3）鍋爐機組負荷率過低，造成風煙系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。在鍋爐煙風系統(tǒng)發(fā)生振動問題的原因中，還有一種常見的問題導致原因就是風機選型過大，導致機組的負荷率較為低下，風機無法在高效區(qū)或者安全區(qū)內(nèi)有效運行，因此造成離心風機及其煙道進出口發(fā)生劇烈震動或者持續(xù)性振動的情況，也可能造成軸流風機時速的情況發(fā)生，導致煙道系統(tǒng)出現(xiàn)喘振。

（4）煙風管道系統(tǒng)布置存在不科學的情況，風機的進出口管道設計中存在不科學。管網(wǎng)系統(tǒng)原因也是導致鍋爐煙風系統(tǒng)出現(xiàn)振動原因的主要問題之一，一旦管網(wǎng)系統(tǒng)設計中，對風機的進出口管道設計存在不科學的情況，就容易造成煙風出入口的出入氣流均勻狀態(tài)被破壞，進而造成鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題的發(fā)生，甚至還會導致鍋爐耗能增加，給風機的性能發(fā)揮造成影響。

2 鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題的危害

煙風系統(tǒng)作為鍋爐的重要結(jié)構組成部分，一旦煙風系統(tǒng)出現(xiàn)振動的情況，就會給鍋爐系統(tǒng)整體造成嚴重的危害與不利影響，不僅會影響鍋爐的運行實效，更會導致鍋爐系統(tǒng)的使用壽命嚴重下降，使建筑工程項目的功能發(fā)揮受限[2]。鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題的危害主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題會導致鍋爐運行的噪音增大。鍋爐運行過程中煙風系統(tǒng)發(fā)生振動問題時，首要的危害就是會導致鍋爐運行時的噪音增加，進而使鍋爐房內(nèi)的噪音污染問題擴大，會對鍋爐運行人員以及鍋爐房周邊的建筑住宅產(chǎn)生嚴重的噪音影響，給周圍居民的正常工作生活造成嚴重的噪音困擾。與此同時，噪音的增加也會導致鍋爐運行警報系統(tǒng)的警報提示音被覆蓋，不利于鍋爐的安全運行。

其次，鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題會導致鍋爐的運行成本增加。在鍋爐運行過程中，一旦煙風系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題，就會導致鍋爐煙風通道出現(xiàn)保溫層脫落的情況，甚至會由于振動力的影響，造成鍋爐煙風通道出現(xiàn)斷裂的情況，進而必須對鍋爐系統(tǒng)進行維修，而由于振動問題導致的鍋爐煙風通道損耗過快的問題就會導致維修成本的大量增加。

再次，鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題會導致鍋爐的使用周期下降。使用周期直接決定了建筑鍋爐系統(tǒng)的建設投入運用的實效性，而鍋爐煙道作為鍋爐系統(tǒng)的重要結(jié)構組成部分，一旦發(fā)生煙風系統(tǒng)振動問題時，就會由于振動原因?qū)﹀仩t系統(tǒng)的整體產(chǎn)生不利影響，導致鍋爐運行過程中的損耗不斷增加，最終導致鍋爐系統(tǒng)的使用周期下降，給建筑工程項目帶來嚴重的不利影響。

最后，鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題會導致鍋爐運行耗能增加。鍋爐運行過程中，一旦出現(xiàn)煙風系統(tǒng)振動問題，就表示煙風系統(tǒng)中存在著一定的問題，既可能是風機系統(tǒng)的問題也可能是煙風管道的設計問題，但是不論是哪種原因所導致的振動問題發(fā)生，都會造成鍋爐運行過程中的能耗增加，導致建筑工程項目的使用成本增加。

3 設計優(yōu)化鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題

面對現(xiàn)階段建筑工程項目中存在的煙風系統(tǒng)振動問題以及振動問題會對鍋爐運行過程中產(chǎn)生的危害，必須在鍋爐煙風系統(tǒng)的設計階段進行優(yōu)化，以保證鍋爐煙風系統(tǒng)設計的科學性和合理性，避免鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題的發(fā)生[3]。

（1）鍋爐煙風系統(tǒng)風機選型中以建筑鍋爐運行工況參數(shù)為基礎，保證風機選型的合理性。在建筑項目施工中進行鍋爐系統(tǒng)設計時，鍋爐設計人員在煙風系統(tǒng)設計階段進行風機選型時，必須把建筑工程鍋爐運行工況參數(shù)最為風機選型的基礎，實現(xiàn)風機參數(shù)與運行工況的平衡與協(xié)調(diào)。與此同時，還要對鍋爐風機的變速情況加以控制管理，痛毆調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速，改變鍋爐風機運行過程中的特性曲線，使風機可以在高效區(qū)內(nèi)運行，也可以通過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，使風機低速運行，避免因為風機轉(zhuǎn)速問題，出現(xiàn)煙風系統(tǒng)振動的情況。

（2）鍋爐煙風系統(tǒng)設計中對風機的葉輪進行改造，實現(xiàn)對鍋爐風機的風量和風壓控制。鍋爐風機的風量與風壓問題也是導致煙風系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題的主要因素之一，因此在鍋爐系統(tǒng)設計中，要通過對風機性能參數(shù)的控制來調(diào)節(jié)鍋爐風機的風量和風壓，通過對風機葉片角度、葉片形式的改變，再加之對風機葉輪直徑大小的設計優(yōu)化，就能夠改變風機的風量和風壓，繼而降低鍋爐煙風系統(tǒng)振動問題的發(fā)生概率。

（3）鍋爐煙風系統(tǒng)設計中在風機出口位置加裝二次循環(huán)風門，避免因為鍋爐機組的低負荷運行導致煙風系統(tǒng)振動問題發(fā)生。鍋爐機組的低負荷運行是導致煙風系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題的主要原因之一，要想改善風機在非安全區(qū)內(nèi)工作而導致振動的現(xiàn)實問題，就可以在鍋爐煙風系統(tǒng)設計中在風機出口位置加裝二次循環(huán)風門，在鍋爐風機運行中風機出力較小時，可以通過二次循環(huán)風門的運行，使風機在安全區(qū)內(nèi)運行，避免出現(xiàn)風機非安全區(qū)運行導致煙風系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。

（4）鍋爐煙風系統(tǒng)設計中保證煙風系統(tǒng)管道設計的科學性。管道作為煙風系統(tǒng)的核心結(jié)構組成部分，煙風管道設計的科學性直接關系到了煙風系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，因此在設計過程中，必須保障煙風管道管道設計的科學性，避免管道設計不科學而造成煙風系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。

4 結(jié)語

煙風系統(tǒng)作為鍋爐結(jié)構的重要組成部分，在設計過程中，要對煙風系統(tǒng)進行設計優(yōu)化，保證煙風系統(tǒng)設計的科學性以及風機選型的科學性，降低煙風系統(tǒng)振動問題的發(fā)生概率。