锅炉烟风管道振动问题与解决方法

锅炉烟风管道振动问题与解决方法

高祥

天津国能津能滨海热电有限公司 300459 天津市

摘要：锅炉烟风管道使用久了，难免会出现各种各样的情况，其中，最具有代表性的是振动，如果不能及时发现引起振动的原因，采取相应的措施消除振动，容易降低锅炉烟风管道的运行效率，也不利于促进企业的持续稳定发展。因此，目前我国有关企业和工作人员必须要深入探究分析的问题是如何解决锅炉烟风管道振动问题，这是尤为重要的。基于此，本文以锅炉烟风管道振动为研究对象，介绍了锅炉烟风管道振动的主要原因，而且分析了锅炉烟风管道振动的有效解决办法，以供大家学习和参考。

关键词：锅炉烟风管道；振动；问题；解决办法

锅炉烟风系统在试运行中难免会出现一些异常情况，最为常见的问题是烟风管道的振动。如果其出现振动，不只是会浪费许多能源，导致环境受到污染，也会缩短设备的使用寿命，甚至导致锅炉机组无法稳定运行。锅炉烟风系统出现振动的原因相当多，而且情况很复杂，所以必须要结合实际情况制定有效的措施，否则就不能使振动问题解决到位。

一、锅炉烟风管道振动的主要原因

（一）设备本体

在国家改革开放日益深入的背景下，积极引进国外许多最新的科技，国产鼓风机和引风机的质量以及性能都显著提升^[1]。然而毋庸置疑的是，许多生产厂家仅仅追求经济效益而对产品质量缺乏足够的重视，有些生产常见将一些产品直接交给装备测试手段落后且技术力量不强的辅属厂进行生产，壳体的强度以及产品的线形等等都不符合设计要求。该产品在试运行中往往会出现一些问题，容易产生振动。比如：某油田热电厂使用的140t/h燃油锅炉引风机因为壳体线形不佳，而且壳体过于单薄，强度远远不足，设备试运行过程中产生非常大的振动，导致风机入口位置调节风门叶片出现脱落的情况，吸入在风轮内紧紧卡住，造成风机以及轴承座八个二次灌浆地脚螺栓都拔出，严重威胁人们的生命安全。

（二）设备运输

风机制造厂通常是以零部件形式将设备发给用户，如果不能按照要求包装、安放处外部标注模糊、运输中随便摆放，导致部分零部件出现轻微变形以及损坏等情况，安装中又不能迅速找到，这也是设备运行过程中出现振动的关键原因^[2]。比如：某重型机械厂20t/h热水锅炉引风机，在运输中导致风机出现叶轮变形以及轻微弯曲等情况，而且叶轮边缘出现瞌起的毛刺，安装中有没有进行仔细的检查，未按照要求正确锉掉毛刺，导致动平衡受到不同程度的破坏，风机在正式运行后产生相当大的振动。

（三）设备安装

风机安装中有些施工人员自身不具有较强的责任感，技术能力较弱，造成电机和风机的地脚螺栓二次灌浆不密实，轴承径向间隙也过大，这些都容易导致风机出现振动。

（四）风机选型和负荷变化

对锅炉鼓风机以及引风机进行选择前，必须要选型计算，结合经过计算获得的风压以及风量数值，根据风烟管道的阻力以及风机的特性曲线明确工作点，正确选择风机。这时，风压和风量是指锅炉额定工况下的数量。如果锅炉减负荷运行，就必须要下调风压风量，当前最为有效的措施是利用转变和调整风机入口导流器叶片角度得真正实现。尽管这种措施看似简单容易，然而若导流器叶片角度增加，这时气流对叶片的正冲角度也会加大，在叶片背面气流很有可能脱离形成脉动而导致设备出现振动。此情况与轴流式风机的旋转失速非常相似，没有很大的差别。

（五）烟风管道布置

在设计烟风管道时必须要根据规定尽量将截面制成方形。然而由于受到一些条件的限制，比如：安装位置场地大小以及设备之间的拥挤等等，难以真正实现^[3]。在管道弯曲处有些会存在转弯弯曲半径过小的情况，导致气流受阻而出现涡流导致振动。烟风管道若截面大钢板较薄，加强筋数量很少，而且风机出口渐扩管形状与有关要求不相符，就很有可能出现或多或少的振动。

二、锅炉烟风管道振动的有效解决办法

（一）有关设备本体

对于锅炉房来说，锅炉鼓风机和引风机是不可或缺的主要设备之一，其使用性能是至关重要的，所以提出其应该具有很强的技术性，质量安全可靠。作为生产厂家，必须要基于现有风机壳体合理增设网格状加强筋，进而大大提升壳体强度。并且需要对导流器叶片的断面形状进行明显改善。同时，在进行设备选型前，必须要全面落实调研工作。此外，在烟风系统整体安装前也要让生产厂家技术人员积极参与到风机单车试运行中，只要发现问题，必须要迅速采取有效的措施来解决。

（二）有关设备运输和安装质量

针对搬运人员和安装人员定期或者不定期开展质量教育，加强责任意识。建立和健全相应的规章制度，如果发现问题，必须要第一时间报告，应该认真处理。并且选择技术能力强、安装经验很多的施工团队。要求安装人员在任何时候都必须要将质量放在第一位，根据各项规章制度进行施工验收。

（三）有关风机选型与负荷变化

在选择鼓风机和引风机过程中，倘若经济允许的话，应该增设一套调速装置，其中，包括配置电磁调速电动机以及变极电动机等等，这样就能在风机导流叶片角度没有任何变化的情况下，利用调节转速对负荷变化做出适当调节。因为导流叶片角度没有发生变化，防止气流和叶片之间发生撞击，获得显著的减振效果

^[4]。如果运用运行效率低且设备简单存在转差损耗的调速控制方法，通常第一次投资不多，然而运行费用相当高。但是如果运用运行效率很高及其相适宜的高效调节控制方式，虽然第一次投资费用较高，但是运行费用相当低。该类问题必须要认真考虑。当鼓风机和引风机容量较小时，电机容量不超过20kW，就不能对电机进行调速。若明显改善导流器叶片线形，也能运用以往的调节方式，对叶片角度进行适当的调节。然而需要多加注意的是，调节范围不可以过大，也不能长期减负荷运行，更加不能经常调节。

（四）有关烟风管道的布置

1. 在烟风管道设计过程中必须要与有关规定要求相符。第二，最好选用刚性支吊架，而且在合适的部位增设减震波纹管以及减震弹簧。第三，就烟风管道内部支撑杆来讲，应该将原有的∅60×3∙5改装成流线形冲压件作为支撑杆，将支撑杆交叉位置的连接钢板直接取消。流线形冲压件通常是由130mm×5mm冲压成的，每次只要冲压50%，两半就会相结合变成一个整体。也能够由钢管挤压形成的。与原有杆件相比之下，该冲压元件在很多方面都有大幅度的改善，比如：耐磨以及刚度等等^[5]。第四，在制作大型烟风管道时，应该尝试着将内部支撑件直接取消，运用增设格板的方法，将很大的截面分割成与有关规定要求相符的小截面。尽管这样会加大钢板的消耗量，然而也的确可以处理烟风管道振动的情况，是一种不错的方法。

结语：

总而言之，锅炉烟风管道在运行过程中很有可能出现振动的情况，对于这种振动，首先必须要找到振动的主要原因，然后采取有效的措施来处理振动，最后才可以保证锅炉烟风管道正常运行。因此，有关工作人员必须要定期检修维护锅炉烟风管道，尤其要重视其是否存在振动问题，这样既可以防止锅炉烟风管道在运行中发生振动，又可以提高其运行的安全性和稳定性，延长其使用寿命。

参考文献：

[1]王方明,王毅,张茂.锅炉烟风管道设计优化探析[J].中国新技术新产品,2018(07):97-98.

[2]梁巍,梁岚清,邢淑艳,刘玉强.锅炉烟风管道振动问题解决方法的探讨[J].电站系统工程,2018,34(02):37-38.

[3]马爱香,张娜.针对锅炉烟风系统振动问题的设计优化[J].四川水泥,2015(03):342.

[4]童建平.锅炉引风管道系统的振动分析[J].岳阳师范学院学报(自然科学版),2002(03):38-40.

[5]赵安祥.锅炉烟风管道几种振动现象的剖析及处理[J].中国矿业,1999(01):95-96.