董世君
【摘 要】 在基建項目或電廠,經(jīng)常能碰到軸流式靜葉調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的振動測量值偏大,本文通過參與越南甕安2X600MW電廠項目建設(shè),從測點(diǎn)的振動頻率上分析了風(fēng)機(jī)振動測點(diǎn)位置對測量值準(zhǔn)確性的影響,并提出了相應(yīng)建議和解決方案。對基建項目或電廠就振動問題的分析和優(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)軸承振動值是風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行的重要參數(shù),在邏輯上既有報警,又會跳風(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)振動測量值明顯偏大。同時筆者也了解到很多基建項目對于同類型風(fēng)機(jī)存在同樣問題;筆者還了解到不少電廠,為了避免因測量值的不準(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)振動測量值偏大原因,針對甕安項目的風(fēng)機(jī)振動測量問題,筆者選擇了風(fēng)機(jī)幾個代表性的位置進(jìn)行了振動值的測量和分析,從中找到了一些規(guī)律。
1 振動情況介紹
引風(fēng)機(jī)為靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī),型號為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℃。
測量引風(fēng)機(jī)振動探頭使用的是B&K產(chǎn)品,測量的是振速值。振動探頭共設(shè)計2對,安裝在振動安裝塊上,見圖1的A1~A4點(diǎn)。用于安裝探頭在振動安裝塊位置見圖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)廠家提供的說明書,振速報警值是4.6mm/s,跳機(jī)值是7.1mm/s。當(dāng)引風(fēng)機(jī)入口擋板開度超過30%以上,Y方向振速值超過了報警值,最高達(dá)到5.8mm/s。
2 振動原因檢查與分析
2.1 影響振動測量值的原因
影響風(fēng)機(jī)振動值測量的因素有三類:
(1)風(fēng)機(jī)振動檢測系統(tǒng)測量不準(zhǔn)確。
(2)風(fēng)機(jī)的振動大。
(3)風(fēng)機(jī)測點(diǎn)位置不合適,測點(diǎn)的振動值不能反映風(fēng)機(jī)本身振動情況。
針對上述因素進(jìn)行逐一排查,首先對振動測點(diǎn)A1~A4在就地用測振儀與DCS上的讀數(shù)進(jìn)行比較,兩者之間的數(shù)據(jù)一致,排除測量系統(tǒng)問題;其次,對風(fēng)機(jī)本體上的外殼用測振儀測量振動,振幅與振速均在正常范圍內(nèi),風(fēng)機(jī)實(shí)際振動不大;與安裝塊上的測點(diǎn)比較后,發(fā)現(xiàn)安裝塊上的垂直方向上振速明顯偏大。
初步判斷是振動塊上的測點(diǎn)位置振動值不能反映風(fēng)機(jī)本體的實(shí)際振動情況。
2.2 振動測點(diǎn)的數(shù)據(jù)測試
隨后,對振動安裝塊上的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試,在風(fēng)機(jī)入口擋板開度為22%時,測量數(shù)據(jù)見表1:
2.3 振動測點(diǎn)的數(shù)據(jù)分析
通常,風(fēng)機(jī)振幅與振速簡單換算公式為:
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也會隨環(huán)境變化而被改變,公式經(jīng)過演變后:
f≈225×÷S
根據(jù)表一數(shù)據(jù),可以計算出每個點(diǎn)綜合頻率f值。
將4個水平振動點(diǎn)(X方向)的數(shù)據(jù)繪制成柱狀圖1??梢?個點(diǎn)的頻率基本接近于10HZ,最靠近靜葉的外殼法蘭上測點(diǎn)B4略好,振幅與振速基本上也相近,可見4個水平振動測點(diǎn)受綜合因素略少,B4點(diǎn)相對其他幾點(diǎn)更好。
柱狀圖3:水平振動點(diǎn)
將4個垂直振動點(diǎn)(Y方向)的數(shù)據(jù)繪制成柱狀圖2。4個點(diǎn)振幅值接近;振動塊上A1和A2點(diǎn)的振速值最大,在報警值附近,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:垂直振動點(diǎn)
從上述的數(shù)據(jù)分析,振動塊上的振動值除風(fēng)機(jī)本身振動外,受其他各種因素影響最多,最靠近靜葉的殼體上測點(diǎn)受其他因素最少,垂直測量值尤為明顯。
2.4 振動測點(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)造成不易直接測量軸承箱的振動,往往都是測量風(fēng)機(jī)外殼的振動。靜葉區(qū)域與軸承箱直接相連,由于考慮到振動探頭安裝的便利性,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,也驗證了一點(diǎn),為什么越靠近靜葉區(qū)振動值越符合實(shí)際情況。
每個工程,風(fēng)機(jī)廠家?guī)缀醵荚O(shè)計了振動安裝塊。往往也是安裝了振動塊,導(dǎo)致了數(shù)據(jù)測量的不準(zhǔn)確,越南甕安項目的振動快材質(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
本文通過在越南甕安現(xiàn)場遇到的軸流式靜葉調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的振動測量值偏大問題,調(diào)取現(xiàn)場數(shù)據(jù),分析了其原因并提出了解決辦法,對設(shè)計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)說明書.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.