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鼓風機的震動故障及保障措施

論文編號: 所屬欄目:機械 發布日期:2020年06月01日 論文作者:北美代寫論文網

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   鼓風機是一種大型機械設備,結構復雜,在運行過程中會由于震動引發一些問題,本文對鼓風機在運行過程中常見的振動故障進行了詳細的分析,提出有效的措施。

  《》是中國機械工程領域的頂級學術刊物,主要報道機械工程領域及其交叉學科、新興學科、邊緣學科等領域具有創新性及重要意義的前沿基礎研究、應用研究的最新科研成果。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   1、鼓風機振動的原因分析

  鼓風機作為高速旋轉機械.其振動特性十分復雜,迫使旋轉機械振動的原因也很多.無論是風機運行狀況、設計缺陷,還是支承系統及聯接等方面的問題都將引起風機運轉過程中的振動異常,一般來說,風機振動可以分為流體誘發振動和機械振動兩大類。

  1.1 流體誘發振動是由于風機內部介質流動不正常所引起的。引起風機內部流動不正常主要有如下兩個原因:①風機設計特性不好;②風機運行狀況不正常。一般來說最常見的流體誘發振動就是喘振,喘振發生后,風機流量會出現不穩定的周期性變化,喘振故障可以根據其頻率以及振動與流理的關系而判明。一般來講,喘振大多數情況發生在鼓風機開機或量突然減少等小流量狀況,喘振對鼓風機的傷害很大,必須及時消除。

  1.2 機械振動是風機最常見的振動問題。風機機械振動具有一般旋轉機械振動問題的通性。風機最常見的機械振動問題包括以下幾大類:

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   ①轉動部件(鼓風機轉子)不平衡轉子不平衡是造成風機振動異常較常見原因,基振動特點是:不平衡的轉子在旋轉時將產生離心力,該離心力是一個矢量,其值的大小正比于偏心距離。F為離心慣性力;m為偏心質量;Y為偏心距離。因此,即使是在較小偏心距y情況下的微小偏心m,當軸的轉速較高時,其產生的離心慣性力F也非常大,對支承軸構成顯著的動壓力,引起軸承的受迫振動,所以盡可能地消除轉子平衡是一項很重要的工作。鼓風機轉子葉片局部磨損和積焦油垢是鼓風機轉子最常見的不平衡形式,聯軸器檢修和更換后也容易出現這類振動。這類振動大多會隨運行時間的增加而增加,但在短時間內振動幅值和相位比較穩定,不隨流量等運行情況的變化而變化,不平衡振動的典型性是振動信號的主頻率與工作轉速所對應的頻率相等。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   ②軸安裝不對正。鼓風機檢修時電動機與液力耦合器、液力耦合器與風機軸的中心安裝不正也會產生激振力誘發機組振動。這類振動的幅值與風機流體流量等運參數有一定關系,振動信號中往往含有一定量的倍頻成分。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   ③設備基礎松動。按照振動學原理,系統振動幅值與激振力大小成正比,與支撐剛度成反比。風機、液力耦合器底座、軸承座底座地腳聯接螺栓松動,基礎長期運行后出現裂紋以及風機、液力耦合器機座、軸承底部與基礎之間的接觸不好等都會使系統剛度降低.在同樣大激振力的作用下也會產生異常大的振動。

  ④軸瓦狀況不良或軸瓦油膜振蕩引起的振動。風機運行到一定的階段以后,在軸瓦與軸頸接觸的表面上容易產生磨損或粉碎現象,這種損壞不規則的瓦面。給軸的運轉帶來振動,同時影響正常油膜的形成。當軸與軸瓦之間不能形成正常的油膜或潤滑系統穩定性不好時。轉子在軸承內潤滑油的作用下有可能產生較大的切向激振力,誘發轉子大幅度渦動。油膜振蕩的典型特征是振動信號的主頻率為0.4—0.5倍工作轉速所對應的頻率。這種振動與轉速關系明顯。當轉速降低到一定值后振動立即會減小。

  ⑤鼓風機動靜運轉部摩擦。摩擦是由于轉動部件(如密封、葉片等)與靜止部件(如機殼)的刮擦或碰撞所引起的。這種刮擦或碰撞會直接導致動靜部件磨損,嚴得時甚至會導致軸彎曲,軸彎曲又會產生新的不平衡,加大機組振動。這是一個惡性循環過程.有可能會使機組振動越來越惡化。摩擦程度較輕時,振動信號中往往會含有較多的高頻成分.波形產生異常畸變。但是摩擦嚴重時,振動波形反而會變得很規則,與不平衡故障很相似。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2、鼓風機正常運行的保障措施

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2.1 不同鼓風機運行保障措施

  ①當若干臺鼓風機并聯運行時,其風量會受并聯影響而有所減少。在實際操作中,2臺容積式鼓風機并聯時的流量損失約為10%,2臺離心式鼓風機并聯時的流量損失則大于10%。由于輸送的種類不同,所用鼓風機構造也就不同,則對循環管形式的設置要求也不相同。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   ②在轉速一定的情況下,離心式鼓風機的輸送量與其總壓頭有關。對應于鼓風機的最高運行壓力,輸送量存在一個臨界值,若輸送量大于臨界值,則鼓風機的運行處于穩定狀態;若輸送量小于臨界值,則鼓風機將出現喘振現象。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   ③當煤干餾制氣爐剛開工投產或因故需要延長結焦時間時,此時為了保證鼓風機穩定運行,并避免溫度上升過高,通常采用“大循環”的方法來調節輸送量,即將鼓風機壓出的一部分返送至初冷器前的總管道中。雖然這種調節方法將增加鼓風機能量的無效消耗,還會增加初冷器處理負荷和冷卻水用量,但是能保證循環溫度保持在鼓風機允許的范圍之內。當冷凝鼓風工段的處理量較小時,一般可選用容積式鼓風機。

  2.2 鼓風機通用運行保障措施

  2.2.1 喘振預防

  A喘振現象的判斷方式:

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   ①聽風機出氣管道的氣流噪音。接近喘振工況時,出氣管道中氣流發出的噪音時高時低,產生周期性變化;進入喘振工況后,噪音立即劇增,甚至有爆音出現。

  ②觀測風機出口壓力和進口流量變化。正常工作時其出口壓力和進口流量變化不大,進入喘振區后二者變化都很大。

  ③觀測機體的振動情況。進入喘振區時,機體和軸承都會發生強烈的振動。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   B預防喘振現象的主要方法:

  ①出風管放氣。在出風管上設一旁通管,一旦風量降低至最小值,旁通管上的閥門自動打開放氣,此時進口的流量增加,工作點可由喘振區移至穩定工作區,從而消除了進氣流量小、沖角過大引起失速、發生喘振的可能性。

  ②采用進口導葉片調節風量。隨著工況變化,導葉片旋轉改變通道面積適應新工況的要求,從而避免氣流失速,可有效防止風機喘振。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2.2.2 噪聲控制

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   鼓風機的噪聲主要通過風機本體、進出風管和連接風道傳播,對環境影響非常惡劣。國外有的鼓風機房為減小噪聲將鼓風機設在地下,而地上式鼓風機房室內設有吸音板,門、窗全部密封,其造價很可觀。結合我國實際情況,針對風機組產生的各種噪聲源,通常采取的噪聲控制措施有:消聲、隔聲和吸聲、隔振、包覆。

  ①消聲。裝設消聲器是控制風機噪聲的主要途徑。消聲器是一種阻止聲音傳播而允許氣流通過的裝置,可以大大減弱進、出風口傳播出來的噪聲。

  ②隔聲和吸聲。風機進、出風管加設消聲器后,其風機殼體的輻射噪聲仍對周圍環境有較大干擾。在條件允許的情況下,可采取隔音措施,設置隔聲室,在室內壁及天棚襯貼多孔性吸聲材料,以消除機組產生的噪聲。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   ③隔振。振動是噪聲的主要起源,風機組的振動會產生低頻噪聲,故減輕機器振動是控制噪聲的治本辦法。為此,風機的外殼材料宜選用鑄鐵,以增加設備自重與外殼厚度,減小自振。在風機進、出口處設置柔性波紋管減振接頭,降低風機振動傳遞到風道上產生的輻射噪聲。對于小型鼓風機可在機組下加設減振器。

  ④包覆。目前大多數室外出風管道設在地面上,實際運行中噪聲很大,可將出風管全部設在地面以下,利用土層吸音或用隔音材料包覆管道。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2.2.3 風機冷卻

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   為改善鼓風機房運行管理環境,在選擇鼓風機時需考慮其冷卻形式。目前常采用的冷卻方式有水冷和風冷,運行經驗表明,水冷雖然增加了冷卻水系統,但運行環境良好:而風冷的鼓風機熱量直接排至室內,影響環境。因此,鼓風機選型時宜選擇水冷型。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2.3 針對轉動部件不平衡的情況,可以通過清除轉子葉片局部積的焦油垢。然后做動平衡來處理。

  2.4 針對不對中的情況,可以通過檢修調整電動機與液力耦合器。液力耦合器與風機軸的對中狀態來解決。

  2.5 針對設備基礎松動引起風機振動的情況。要及時緊固地腳聯接螺栓。或在機座與基礎之間加斜墊鐵來找乎緊固。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2.6 發生摩擦故障造成風機急劇振動時。必須及時停機。尋找造成動靜部件摩擦的原因并進行相應處理。

  3、結束語

  綜上所述,鼓風機在安全生產中發揮著十分重要的作用,因此,采取有效措施保障鼓風機長期穩定運行至關重要。


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