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.