叶片是轴流风机的---部件,在振动作用下容易发生破损或断裂,对叶片进行振动分析具有重要的工程意义。模态分析主要是分析结构的振动属性,叶片的固有特性包括频率和模态振型,与叶片的和刚度分布有关。
---风机叶片在预应力下的---阶振动频率。第二级动叶区的全压数值上基本是级的两倍且流体流动复杂,两者离心力惯性力相同,在同等条件下第二张动叶区更容易发生损坏,而级与第二级各阶的固有频率基本一致,所以离心力对固有频率起决定性作用,气动力对固有频率影响较小。叶轮各阶模态的临界转速为n = 60 f,可得到各阶模态的临界转速。
通常情况下,一阶临界转速下的振动较为激烈,叶片的一阶临界转速为16 860 r /min,而工作转速为1 490 r /min,远比一阶临界转速低,因此不会产生共振,满足风机的设计使用要求,同时方案三风机振动频率基本没有发生变化,也满足使用要求。导叶数目改变前后叶片振型基本没有发生变化,在叶片的前缘或者后缘点处现振动较大位移,叶根部位振动位移较小。 阶振型为叶片前缘点绕轴向的弯曲振动,第2 阶振型为叶片前、后缘点绕轴向的扭转振动,木材烘干---风机,第3 阶振型为叶片后缘点绕轴向的扭转振动与一阶弯曲振动的复合运动,第4 阶振型为叶片后缘点绕轴向扭转与一阶弯曲振动的复合振动,第5 阶振型为扭转与一阶弯曲振动的复合振动,第6 阶振型为叶片后缘点绕轴向的二阶弯曲振动。可以看出,随模态阶数的依次增加,---风机叶片各阶振型变得复杂,烘干---风机,---风机叶片的---次振型变为叶片复杂弯曲与绕轴扭转的复合振动。
根据---风机优化后的参数,可以得到在设计转速下动叶和静叶的损失系数以及落后角随冲角的变化趋势,可以看出,损失系数和落后角随冲角的变化基本符合风机的流动特性。
---风机采用优化后的损失和落后角模型,对该风机的5 条特性线进行数值模拟,结果如图5 所示。从图中可以看出,修正后的一维计算结果与实验结果之间的较大误差不到2%。
( 1) 对某单级动叶可调轴流风机,本模型的数值计算结果已经与实验的计算结果进行了对比,证明了经过优化后的模型能够正确模拟得到该风机的气动性能,体现了其---性和准确性,因此,只要能给定准确的设计点和某一转速下的非设计工况点,经过优化后,本模型就能准确预测得到其它安装角下的气动性能。
( 2) 根据优化后的损失和落后角模型能够较为合理地得到转子和静子的损失随着叶片负荷的变化情况。导叶数目对轴流风机的性能、叶片静力结构及振动等均有一定影响。
针对某660mw 机组配套的两级动叶可调轴流一次风机,借助fluent 进行流体数值模拟,研究导叶数目改变对风机性能的影响,并选出较优方案三。---风机利用workbench 软件进行流固耦合计算得出对叶片静力结构及振动的影响。研究表明: 导叶数目减少方案风机性能明显优于导叶数目增加的方案,其---案三为改型性能较佳的方案,改型后的方案其轴功率有所增大、耗电量有所增加; 方案三的叶片应力、总变形和振动与原风机基本一致,可以得出离心力对叶片静力结构和振动起决定性作用,气动力影响较小的结论; 方案三叶片的工作转速远低于一阶临界转速,---风机叶片的较大应力小于许用应力,均满足设计使用要求。
液压缸输入轴弹簧断裂。2012年11月24日,2号机组引风机2b电流突然下降50a,负荷立即由450mw手动调节降低。重新调整后,两台引风机的就地机械指示基本相同,但dcs引风机2b开度比2a开度大13%,风机停运后,风机上盖和全行程运行动叶无异常,故液压缸为n。损坏了。液压缸输入轴的夹紧螺钉没有松动,但发现液压缸输入轴的两个弹簧断裂。更换液压缸所有输入轴弹簧,将原---风机4片增加到8片。重新调试开关位置,并入系统后正常。原因是厂家设计的弹簧强度不够。4.5风机失速或喘振(1)风机消声器堵塞。2012年送风机1a发生多次喘振,经测量风机消声器出口风压至-3kpa,判断消声器堵塞。停风机1a检查风机入口消声器,烘干设备---风机,发现多孔板铆钉脱落,导致吸水棉从堵塞的通道中流出,使风机落入喘振区。取出消声器中的吸水棉后,运行正常。另外,---风机,针对一次风机1b多次失速,经检查,风机入口消声器多孔板铆钉松动,减小了通道面积,使一次风机落入失速区,通过加强消声器消除了失速故障。
---风机采用角钢加固消声器的多孔板保护板,防止因铆钉从多孔板上脱落而导致吸音棉跑出堵塞通道。(2)空气预热器传热元件堵塞。2012年1月,1b一次风机多次出现喘振。检查---风机空气预热器1b传热元件---堵塞后,一次风机出口堵塞。通过更换空气预热器1b段传热元件---堵塞,消除了喘振故障。对策:控制空气预热器出口排烟温度不低于制造厂规定的较低温度,防止低温腐蚀和运行空气预热器冷端部件堵塞。通过定期维护,及时检查和更换风扇滑块和衬套等易损件,检查叶柄装置,润滑叶柄轴承,旋转维护液压缸,清洗油站和更换润滑油,清洗油冷却器,调整适当的供油压力。做好风机进口消声器的检修工作,提高检修技术水平,---风机联轴节和电机联轴节的中心安全。液压缸的安装精度和安装精度可---降低动叶可调轴流风机的故障率。
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