风机叶片抗磨机理与技术
引风机叶轮叶片防磨治理的探讨与研究
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引风机叶轮叶片防磨治理的探讨与研究摘要:引风机惯常的运送流程中,气体夹带着的尘杂、细微特性的碎屑,都会冲击着固有的叶片及叶轮。
引风机衔接的这种叶片,经由长时段的表层磨损,会限缩拟定的运转年限,也缩减了应有的性能。
若没能达到预设的运转平衡,还会引发偏大的风机振荡,造成风机毁损。
为此,有必要明辨叶片及叶轮特有的磨损成因,在这种根基上,摸索出最佳的防磨思路。
关键词:引风机;叶轮叶片;防磨治理引风机被设定成电厂特有的设备之一;平日以内的风机运转,密切关联着产出流程应有的安全。
电厂安设的这种引风机,被设定于锅炉固有的烟道末端;高温态势下的烟气,即便经由除尘特性的配件过滤,仍旧带有偏多粉尘。
离心式架构下的这种叶轮,头部惯常会磨损,造成叶轮固有的叶片夹带尘杂,甚至产生振荡。
例如:某厂安设的风机叶片,被磨损成偏薄的细小沟槽,局部已被穿孔。
明辨防磨治理特有的途径,能够规避这样的损毁,增添机械配件的运转时限。
一、明晰磨损成因(一)概要的磨损机理引风机潜藏着的磨损流程,包含综合架构下的多重成因。
具体而言,细微特性的尘杂,会进到配件固有的叶轮以内,接触着固有的壁面。
在这以后,尘杂经由机械以内的通道,流入进口方位的整体流道。
尘杂夹带着气流,在自带的惯性态势下,撞击着体系以内的壁面表层;然后经由反弹,进到衔接着的流道。
如上的机理,带有典型的特性,被划归为冲蚀情形之下的损毁。
离心流道衔接着的出口范畴中,尘杂经由偏长的距离,产生次数偏多的这一撞击。
尘杂会顺延机械以内的压力表层,快速予以滑动,挤压着壁面。
这就造成固有的原料磨损,带有擦伤损毁这样的特性。
尘杂聚集着的区段之中,还会增添这一危害,加剧平常磨损。
(二)磨损关涉的多样要素叶片特有的磨损速率,关联着运送过来的气体尘杂数目、粉尘固有的粒度状态、固有的硬度、冲击情形之下的叶片角度、叶轮固有直径、旋转态势下的叶轮速度。
在这之中,后四种关涉的要素,受到预设的叶片形状、风机特性这样的制约。
风机叶片磨损原因
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风机叶片磨损原因风机叶片作为风机的核心组件之一,承担着转动和推动气流的重要任务。
然而,在长时间的使用过程中,风机叶片会逐渐磨损,降低其运行效率和使用寿命。
本文将从多个角度分析风机叶片磨损的原因。
一、材料质量问题风机叶片的材料质量是影响其磨损情况的重要因素之一。
如果叶片材料的硬度不够高,容易被气流中的颗粒物撞击而磨损。
另外,如果叶片的材料强度不够,也容易在运行过程中发生断裂和裂纹,进而导致磨损。
二、操作不当操作不当也是导致风机叶片磨损的一个重要原因。
如果使用者在操作过程中频繁启停风机,会导致叶片受到较大的冲击载荷,加速叶片磨损。
另外,如果操作者在启动风机前没有进行充分的预热,也会导致叶片因温差过大而产生热胀冷缩,从而加剧磨损。
三、颗粒物侵蚀风机运行过程中,周围环境中的颗粒物会随着气流进入风机内部,对叶片表面产生侵蚀作用。
特别是当风机用于工业生产中,工作环境中的颗粒物更为复杂和多样,对叶片的磨损更为严重。
颗粒物的大小、形状和硬度都会影响叶片的磨损情况。
四、气流速度和流向风机叶片的磨损程度与气流速度和流向密切相关。
当气流速度过大时,会对叶片表面产生较大的冲击压力,从而导致叶片表面磨损加剧。
另外,气流流向的改变也会对叶片磨损产生影响。
例如,当气流流向不稳定或发生突变时,会造成叶片表面的局部磨损,进而加速整体磨损过程。
五、湿度和温度湿度和温度也是影响风机叶片磨损的重要因素之一。
在高湿度环境下,叶片表面容易吸附水分和气态污染物,形成腐蚀性液体,从而加剧叶片的腐蚀磨损。
而在高温环境下,叶片材料容易软化和氧化,导致叶片表面的磨损程度增加。
风机叶片磨损的原因是多方面的。
材料质量问题、操作不当、颗粒物侵蚀、气流速度和流向、湿度和温度等因素都会对叶片的磨损情况产生影响。
为了延长风机叶片的使用寿命,我们应该选择高质量的叶片材料,合理操作风机,定期清洁和维护叶片,并保持适宜的工作环境条件。
只有这样,才能保证风机叶片的正常运行和长久使用。
风机叶片磨损的原因分析及处理
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为 了减少 风 机故 障 , 须想 办法 解决 叶轮 磨损 问题 。 必
2 叶轮 磨 损分析 影 响叶轮 磨损 的因素 主要有 外部 因素和 内部 因 素 , 部因素, 外 即载 荷 、 动 速 度 、 行 距 离 、 粒 大 滑 滑 尘
小、 硬度 及来 流速 度 、 冲击 角等 ; 内在 因 素 , 就 是 叶 也
a gl fi p ci n. n e o m a to Kc o ds: l we yW r b o r;v ne;a r so a b a in;te t e t r am n
1
引 言
轮进 口到 轮 盘 的 叶 片 头 部 ( 成 气 流转 折 驻 点 ) 形 。
通 过控 制气 流来 流速 度 、 粒 冲 击 角及 改 良被 冲击 颗 部 位材 料 硬度来 延长 叶轮 寿命 。 根 据颗 粒 和 叶 片 两 种 材 质 硬 度 及 耐 磨 损 生产 的关 键设 备 , 机能 风 否正 常运 转 , 接 影 响 到 高 炉 炼 铁 和 烧 结 的 生 产 。 直 尤其是 烧 结机 的 主引风 机 吸气来 源 于热烧 结 矿 预热 的空 气 , 气 中含 有大 量粉 尘 , 进 以致风 机 叶轮磨 损 较 快, 引起 风机 故障 , 且更 换 叶轮 时间过 长 , 响生 产 。 影
较, 当颗粒 硬度值 / 叶片硬 度 值 >0 6 .4时 , 现 为硬 表
磨 料磨 损 ; 当颗粒 硬度 值/ 片 硬度 值 <0 6 叶 .4时 , 表 现为软 磨 料磨 损 。对 于 尘 粒 冲击 角 的 影 响 , 要充 还 分 考 虑叶 片材料 的延 展 性 能 , 一 定程 度 上 冲击 角 在 和叶 片耐磨 性 近似 于反 比关 系 , 因而根 据 材 料 的 耐 磨 性 、 学 性 能 、 变 形 能 力 , 片 材 料 一 般 选 用 力 热 叶 Q 4 (6 ) 。 3 5 1 Mn 钢 分 析 外部 原 因对 叶 片耐 磨 性 的影 响 , 要 表 现 主 在气 流速度 、 尘 对 叶 片 的 冲击 角 及尘 粒 大 小 的综 粉
风机叶片磨损机理、防磨措施及抗磨改造实践
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发 电厂 的送 风机 、 引风 机 、 增 压 风 机 是 电 厂 锅 炉
生过 多次碰 撞 , 造 成 叶 片 背 面 材 料 的 表 面 擦 伤 式 磨
粒磨 损 。 2 . 2 风 机 叶 片 磨 损 率 与 寿 命
上 的主要 辅 机 , 它 们 消 耗 着 整 个 发 电 厂 发 电 量 的 1 . 5 ~2 . 5 , 因 此 它 们 安 全 可 靠 的 运 行 直 接 关 系 到发 电机组 乃 至整个 电 厂 的安 全 运 行 和经 济 效 益 , 笔者 主要介 绍 了 , 电 厂 引 风 机 的 叶 片 磨 损 机 理 及 防 磨措施 , 供 工 作 在 发 电 厂 从 事 相 关 工 作 的 同事 参 考 。
过抗 磨 改造 实践指 出了改进后 的 实际 效果 。
关键 词 : 增 压 风机 ; 叶 片 ; 磨损 ; 抗磨 改造 ; 实 际 效 果 中图分类 号 : TK2 2 3 . 2 6 文 献标 识码 : A 文章 编 号 : 1 0 0 7 —6 9 2 1 ( 2 0 1 3 ) 2 3 一O O 7 2 一 O 2
第 2 3期 总 第 2 9 7期
风机叶片 磨损机理、 防磨措施及抗磨改造实践
安 祥, 袁 阳 , 董 志红
( 内蒙 古 上 都 发 电有 限 责 任公 司 , 内蒙 古 锡 林 郭 勒 2 7 2 0 0 )
摘 要 : 介 绍 了 引风 机 叶 片 的磨 损 机 理 和 因 素 , 通 过 实验 分 析 说 明 了 解 决 耐 磨 问题 的 具 体 措 施 ; 通
l 引风机 的作 用 、 工 作原 理 、 工 作 环 境
1 . 1 引 风 机 作 用
对 于 金属 叶片 材 料表 面 , 由摩 擦 引 起 的 磨损 率 定义 为 , 单 位 时间界 面被 磨蚀 的平 均厚 度 , 可 用 公 式
离心式引风机叶片磨损原因分析及防磨技术探讨
![离心式引风机叶片磨损原因分析及防磨技术探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/0624640deff9aef8941e061b.png)
风 机 设 计 效 率 :8 . ; 12
风 机 马 达 功 率 : ]4 0k . 7 0 k : 8 w 5 w 电 电
2 12 ..
压 : 6 6 0V ; 0 流 : 1 9 A. 9 . 5 0 6A
g m / ,除 尘 效 率 9 9 2 2 3 0MW 机 组 锅 炉 引 风 机 运 行 工 况 分 析 . 3 从 表 1中 可 看 出 , 设 计 原 煤 麻 用 基 灰 份 含 量
3 . , 际 燃 用 原 煤 应 用 基 灰 份 含 量 4 . , 24 实 49 有 时 甚 至 其 灰 份 含 量 接 近 5 ,极 端 运 行 工 况 下 .锅 O
引风 机 结 构 形 式
江 厂 引 风 机 是 双 吸 、单 出 口 、后 弯 式 窀 心 机 翼
型 离 心 式 风 机 ,此 风 机 可 以 分 别 以 7 r mi , n.5 0 " 9
r mi / n两 级 速 度 运 行 , 用 半 弹 性 直 接 联 轴 器 . 音 采 噪 水 平 控 制 在 1 5m 处 8 b 靠 集 控 室 操 作 其 人 L . 5d 。 _ f
关 键 词 : 引 风 机 ; 叶 片 ; 磨 损 ;原 因 ;对 策
中国分 类 文章编号 :6 10 2 ( 0 2 0 0 10 1 7 3 0 2 0 ) 10 3 4
风 机 转 速 :7 0 r ri 6 0 r ri 5 / n. 0 / n: a a 风 机 临 界 转 速 :1 0 5r ri 3 / n; a 烟 气 温 度 :1 0 ; C 3 烟 气 流 量 : 6 8 3 0 m h; 5 2 / 风 机 最 大 连 续 出 力 :5 40 0 m h; 3 0 /
简析风机叶轮的防磨及防腐措施
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简析风机叶轮的防磨及防腐措施风机叶轮的磨损与磨料的成分、粒度、浓度、形状、冲击速度、冲击角度、气体的化学成分、性质、温度及湿度等因素有关。
而叶轮内部气体流动的不均匀性又加速了磨损。
下面E路风机网简单介绍一下防止叶轮磨损和腐蚀的几个措施。
防止叶轮磨损的措施:为减少进入风机的粉尘和腐蚀性气体,为此必须得对风机运行系统进行改造。
还有就是设法使局部磨损趋于均匀磨损,这就需要提高叶轮的耐磨性。
若提高叶轮的耐磨性可采用高硬度和耐磨性好的材料。
这不仅会给叶轮制造工艺带来困难,而且从经济角度来看也不合理。
因此E路风机网小编认为提高风机叶轮的表面质量,对叶轮磨损严重部位堆焊或喷焊(喷涂)耐磨层以及在叶片上加一层衬板以求达到耐磨是一种经济合理的解决办法。
1、涂覆防磨涂料目前主要防磨涂料有树脂防腐耐磨涂料,橡胶防腐耐磨涂料,石英加水玻璃和陶瓷防腐耐磨材料等。
890耐磨化合物是一种用于修补和保护遭受磨蚀的金属表面的陶瓷复合材料,这种化合物的耐磨性及与母材的结合力均较好。
但890耐磨化合物涂覆厚度必须得达到6mm 或再厚一些,这对一些窄流道或启动要求较严格的转子是不合适的,同样,在叶片上加一层耐磨衬板来解决风机叶轮磨损也存在此类问题。
2、叶片表面堆焊表面堆焊就是选用一定的堆焊焊条(或焊丝),手工电弧(或自动焊)堆焊在叶片易磨损的部位,来提高叶片表面质量,以保护叶片和提高叶片寿命。
叶片堆焊焊条一般选用D217、D237、D317B、D707和D717等,D217和D237堆焊金属属于马体钢,有一定的抗磨损能力,但堆焊裂纹倾向较大。
D317B堆焊材料是由大量碳化钨(WC)颗粒分布在金属基体上构成的一种堆焊合金,由于WC熔点和硬度都很高,所以焊道金属硬度也很高而且耐冲击,硬度HRC≥60,堆焊金属裂纹倾向较小。
至于D237与D317B焊条堆焊我公司已进行了对比试验,试验结果表明D317B焊条堆焊抗磨损及耐冲击能力优于D237。
风机叶片维修与保养技术
![风机叶片维修与保养技术](https://img.taocdn.com/s3/m/69f932ec32d4b14e852458fb770bf78a65293ae1.png)
风机叶片维修与保养技术随着工业的发展,风机在许多领域扮演着重要角色,无论是用于冷却、通风还是输送材料,都需要保持其正常运行状态。
而风机的叶片作为其关键部件之一,其维修与保养技术尤为重要。
本文将为读者介绍风机叶片的常见问题、维护保养的注意事项以及一些常用的维修方法,并帮助读者更好地了解并操作风机叶片的维修与保养。
一、风机叶片的常见问题1. 叶片变形叶片由于长期受力或运行时受到外界物体的撞击,可能会出现变形现象。
这种变形会导致风机的不平衡,进而影响其运行效果。
因此,定期检查叶片的形态,发现变形及时进行维修是非常重要的。
2. 叶片磨损由于长时间的摩擦以及颗粒物的侵蚀,风机叶片会逐渐磨损,表面可能产生裂纹或腐蚀现象。
磨损严重会影响风机的工作效率,甚至导致失效,因此及时维修磨损的叶片非常必要。
3. 叶片松动在长期的运行中,叶片螺栓可能会松动,这会导致叶片的不稳定运行,进而影响风机的正常工作。
维修过程中需要检查叶片螺栓的紧固情况,并根据需要进行重新紧固。
二、风机叶片的维护保养1. 定期清洁叶片表面风机叶片常常暴露在外界环境中,容易积累灰尘、油脂等污物。
定期清洁叶片表面,保持其清洁是非常重要的。
清洁时应使用柔软的布料或刷子擦拭,避免使用有腐蚀性的清洁剂。
2. 定期检查叶片的状态定期检查叶片的状态,包括形状、磨损、裂纹等,及时发现问题并进行维修是非常重要的。
若发现叶片严重损坏无法修复,应及时更换叶片以避免安全事故发生。
3. 注意叶片的平衡性定期检查叶片的平衡性非常重要,特别是在长时间高速运转后。
若发现叶片存在失衡现象,应及时进行平衡调整,以保证风机的正常运行。
三、风机叶片的维修方法1. 变形叶片的维修若发现叶片变形,可以采用加热或冷却的方法进行修复。
具体操作时,可将叶片置于适当温度下进行加热或冷却,并手动或用工具进行调整直至恢复原状。
2. 磨损叶片的修复对于磨损比较严重的叶片,可以采用填补方法进行修复。
首先,清洁叶片并打磨表面,然后使用适当的填补材料填补磨损部位,并进行抛光,最后使其恢复平整。
燃煤电厂引风机导叶及叶片防磨处理探讨
![燃煤电厂引风机导叶及叶片防磨处理探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/334e7f5fe45c3b3567ec8b32.png)
燃煤电厂引风机导叶及叶片防磨处理探讨[摘要]目前国内大部分火力发电厂为燃煤电厂多以燃煤作为燃料,全国各地煤种品位高低不等,根据我国能源政策动力燃煤尽量采用低品位劣质煤,造成锅炉受热面以及烟风系统设备产生腐蚀、磨损、积灰等问题,降低设备使用寿命,增加运行成本。
本文针对引风机后导叶以及叶片的防磨现场采取处理措施,取得了满意的效果。
【关键字】引风机;磨损;焊接一、前言燃煤发电厂的引风机在运行过程中,烟气从风机进口向出口运动。
在惯性力的作用下,烟气中质量大的灰粒在叶片进口容易向叶片头部靠拢,并与头部相撞击,造成严重撞击磨损;而质量小的灰粒在叶片进口处并不会集中向叶片头部冲击,而是在流道中运动偏离叶片工作面。
由于风机转速高,烟气中的灰粒容易趋向叶片工作面,从而造成磨损。
引风机叶轮与导叶在工作过程中受到烟气的冲刷产生严重的磨损,致使风机维护费用增加,可靠性降低,目前已成为电厂能否安全、稳定、经济运行的隐患之一。
二、主要用途和技术原理引风机磨损的程度与气流中尘粒的浓度、尘粒的硬度、粒径大小、磨损部件的材质、风机的转速有关,同时与除尘器的型式、运行效率也有密切的关系。
除尘器运行效率较高的电厂,叶轮使用寿命可达3年以上,但有的电厂对除尘器维护管理不善,运行效率低下,风机严重磨损,半年甚至3个月就要检修更换叶轮。
更为严重的是在风机运行过程中,叶片磨损断裂,使转子失去动平衡,引起强烈振动,以致飞车,有的甚至将风机地脚螺栓拔出,轴承损坏、轴拉弯,风机损坏严重。
由于电力行业的生产特点及系统运行的方式,磨损与防磨已经成为一个十分突出的矛盾。
由于引风机转速高、通风量大、运行工况恶劣,为了加强叶片的防磨工作,一般多在叶片的易磨部位采用堆焊、挖补和加厚等方法来延长风机的使用寿命,缩短风机检修时间,而且质量稳定可靠。
三、关键技术和创新点本电厂2*660MW发电厂每台机组配置2台静叶可调轴流式引风机,水平对称布置,垂直进风,水平出风。
引风机叶片磨损机理的研究
![引风机叶片磨损机理的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/fa451705f12d2af90242e6c2.png)
DI NG h n —e S a gr n
( a i G sC e ia I ut eea Cmp , abn1C7 . h a H r n a hmcl n sr G nr a .H ri 0 6C i ) b d y l 5 n
体无粘性 , 并假设役有速度的轴 向分速度, 也不考虑 气体的重力 , 建立单位体积气体的平衡方程, 在该方 程 中应用作用于气体 的惯性力和压力 。 些力 投影到 这
相对运动质点轨迹的切线方 向和该轨迹的法 向。
i— 。I : 警一 磬+ ‘2 2 0 { 时一 o— s 9
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( 1 ) ( 2 )
1 理想状态 叶轮分析
11 理 想气体 运动方程 的推 导 . 离心式 引风机 叶轮 的工作机构是 叶片的环 型叶 436 t 3.万 、 煤矸 石 112 t油页岩 5 万 t采用先进 2 万 、 5 。
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风力机叶片涂层风洞冲蚀磨损试验及模型研究
![风力机叶片涂层风洞冲蚀磨损试验及模型研究](https://img.taocdn.com/s3/m/b2ee15591fd9ad51f01dc281e53a580217fc5046.png)
风力机叶片涂层风洞冲蚀磨损试验及模型研究风力机叶片涂层风洞冲蚀磨损试验及模型研究摘要:随着风力发电技术的迅猛发展,风力机叶片作为关键部件之一,其性能和寿命受到广泛关注。
然而,在复杂气候和工作环境下,叶片常常会受到严重的冲蚀磨损。
本研究通过在风洞中进行冲蚀磨损试验,并建立了相应的模型,旨在探究有效的叶片涂层材料和设计方案,提高风力机叶片的耐久性和可靠性。
关键词:风力机叶片,冲蚀磨损,风洞试验,涂层材料,模型研究1. 引言风力发电作为一种清洁、绿色的可再生能源,已经成为全球能源转型的重要组成部分。
作为风力机的关键部件,叶片直接影响着风力机的性能和运行寿命。
然而,在恶劣的气候条件下,如风沙、海洋环境等,风力机叶片常常受到冲蚀磨损的严重影响,导致性能下降和寿命缩短。
因此,寻找有效的叶片涂层材料和设计方案,提高风力机叶片的耐久性和可靠性成为当前研究的热点和难点。
2. 实验设计本研究通过在风洞中进行冲蚀磨损试验,模拟实际工作环境,探究不同涂层材料对叶片冲蚀磨损的影响。
首先,选择常见的叶片涂层材料,如聚氨酯、聚酯和陶瓷材料,并制备相应的涂层试样。
然后,在风洞中设置适当的风速和颗粒物浓度,模拟叶片在不同工作条件下的冲蚀磨损情况。
试验期间,采用高速摄像机记录叶片表面的冲蚀磨损过程,并利用计算机图像处理技术进行分析。
3. 结果与讨论经过一系列试验,我们观察到不同涂层材料对叶片冲蚀磨损具有不同的影响。
聚氨酯材料表现出较好的抗冲蚀性能,其表面耐磨损程度相对较低。
而聚酯材料在高速风流冲蚀下表现较差,表面磨损明显。
陶瓷涂层在冲蚀磨损试验中具有良好的性能,表面几乎没有明显的损伤。
进一步的分析表明,涂层的硬度和耐磨损性能是影响冲蚀磨损的重要因素,因此,选择硬度高且耐磨损性能好的涂层材料对于提高叶片的耐久性至关重要。
4. 模型研究为了更进一步理解冲蚀磨损机理,我们建立了一种叶片涂层冲蚀磨损的数值模型。
该模型基于传热和传质方程,考虑了风速、颗粒物浓度、涂层材料的物理特性等因素,并通过计算机模拟得到了叶片表面的冲蚀磨损形态和机理。
风电密封件的摩擦学性能与耐磨机理分析
![风电密封件的摩擦学性能与耐磨机理分析](https://img.taocdn.com/s3/m/762cc05a7dd184254b35eefdc8d376eeaeaa17de.png)
风电密封件的摩擦学性能与耐磨机理分析摩擦学性能和耐磨机理是影响风电密封件性能和寿命的重要因素。
风电密封件是风力发电装备中的关键部件,它的正常运行与否直接影响风力发电系统的效率和可靠性。
因此,对风电密封件的摩擦学性能和耐磨机理进行分析和研究,有助于提高其性能和寿命,进而促进风力发电技术的发展。
一、摩擦学性能分析1.1 摩擦学性能指标风电密封件的摩擦学性能可以通过摩擦系数、摩擦功率、摩擦磨损等指标进行评估。
摩擦系数是指摩擦力与法向力之比,它反映了密封件在摩擦过程中所受到的阻力大小。
摩擦功率是指单位时间内摩擦力所做的功,它在密封件的设计和运行过程中起着重要作用。
摩擦磨损是指摩擦过程中密封件表面的磨损程度,它直接影响密封件的使用寿命。
1.2 影响摩擦学性能的因素影响风电密封件摩擦学性能的因素主要包括密封材料的选择、表面粗糙度、润滑方式等。
密封材料的选择是影响摩擦学性能的关键因素之一。
不同材料具有不同的摩擦系数和磨损特性,正确选择合适的密封材料对于提高摩擦学性能非常重要。
表面粗糙度是影响摩擦学性能的另一个重要因素。
适当的表面粗糙度可以改善密封件的密封效果,降低摩擦系数,减少摩擦磨损。
润滑方式也对摩擦学性能有着重要影响。
合理选择润滑方式可以降低摩擦系数,减少磨损,延长密封件的使用寿命。
1.3 摩擦学性能的测试与评估对风电密封件的摩擦学性能进行测试与评估,可以通过实验方法和数值模拟方法来进行。
实验方法主要是通过摩擦试验、磨损试验等来获取摩擦学性能的相关数据。
数值模拟方法主要是利用计算机模拟软件对风电密封件的摩擦学性能进行预测与分析。
两种方法都可以提供有关摩擦学性能的重要参数,并为改进密封件设计和优化密封系统提供依据。
二、耐磨机理分析2.1 密封件的磨损形态风电密封件在使用过程中会受到磨损的影响,磨损形态主要包括磨粒磨损、表面接触磨损和疲劳磨损等。
磨粒磨损是指由于杂质和颗粒物在摩擦过程中引起的密封件表面磨损。
表面接触磨损是指由于密封接触部位的相对滑动引起的磨损现象。
离心风机叶片磨损分析与堆焊方案
![离心风机叶片磨损分析与堆焊方案](https://img.taocdn.com/s3/m/f5de68a9b0717fd5360cdc2c.png)
离心风机叶片磨损分析与堆焊方案北京固本科技有限公司胡建平离心风机是砖瓦生产的重要辅助设备,砖瓦工业使用的风机一般为气固两相流风机,即工作介质中常含有一定量大小不等、形状各异的固体颗粒,如除尘系统的引风机、气力输送的鼓风机。
由于这些离心风机叶片是在含尘气流中工作,气流中的粉尘颗粒既要对离心风机叶片产生磨损,又要在风机叶片上附着积灰,且这种磨损和积灰是不均匀的,因而使风机转子的平衡遭到破坏,引起风机振动,缩短风机寿命,严重者可使风机不能正常工作。
尤其是离心风机叶片的磨损最为严重,它不仅破坏了风机内的流动特性,而且容易引发叶片断裂及飞车等重大事故。
因此,研究风机的磨损机理,采取相应的防磨措施,对提高砖瓦企业设备寿命,安全生产是十分必要的。
1离心风机叶片的磨损机理1.1离心风机磨损的原因离心风机叶片磨损,实际上是一种喷砂型的固体粒子对靶材表面的冲蚀。
固体粒子冲击到靶材表面上,一般都会造成靶材的冲蚀破坏。
靶材的耐磨性或耐冲蚀性反比于一定工作环境下单位重量的磨粒冲击材料表面造成的靶材重量或体积损失。
离心风机叶片的磨损形式通常分为侵蚀磨损、化学磨损、疲劳磨损和磨粒磨损等。
风机工作时,含尘气流中尘粒与气体分两相流动,气体从风机入口向出口流动时偏转90°,由于尘粒具有动量,质量较大的尘粒进入流道后加速向叶片工作面与后盘的交界处、叶片工作面流动,也有少量的尘粒向叶片非工作面流动。
粉尘粒子进入叶轮后与壁面相互作用,在离心流道的进口区域和整个轴向流道内,基本上是在气流的夹带及自身惯性的综合作用下以非零攻角碰撞壁面,然后又反弹进入流道内,这样引起的壁面材料的磨损是典型的冲蚀磨损;而在离心流道的出口区域内,尘粒在流道内运动了较长一段距离,大部分和壁面发生过多次碰撞,基本上沿着压力表面滑动或滚动,并对壁面有着一定的压力作用,这样造成背面材料的磨损属于擦伤式磨粒磨损,尘粒在压力面附近区域的集中更加剧了磨粒磨损的危害程度。
风力发电叶片修复技术的研究与应用
![风力发电叶片修复技术的研究与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/67fef58a27fff705cc1755270722192e44365866.png)
风力发电叶片修复技术的研究与应用概述风力发电是一种清洁、可再生的能源,受到全球范围内的广泛关注。
然而,由于长期暴露在风力环境下,风力发电机的叶片容易受到磨损、龟裂或其他损坏。
这些叶片的损坏会导致风力发电机的性能下降,从而影响发电效率。
因此,风力发电叶片修复技术成为了目前研究的热点之一。
风力发电叶片修复技术的研究风力发电叶片修复技术的研究主要包括叶片损伤检测和叶片修复方法的开发。
首先,叶片损伤检测是风力发电叶片修复技术研究的重要环节。
传统的方法包括目视检测和近距离观察,但这些方法主要依赖于人工经验,结果可能不够准确。
因此,研究者们开始探索利用无人机、红外热成像技术和激光测量技术等高科技手段来进行叶片损伤检测。
这些技术能够快速、准确地识别和定位叶片的损伤,并通过图像分析和处理提供修复方案。
其次,叶片修复方法的开发是风力发电叶片修复技术研究的核心内容。
目前,叶片修复主要采用手工修复和自动化修复两种方式。
手工修复是指人工对叶片进行修复,包括修复材料的选择、填充缝隙、平整表面等步骤。
虽然手工修复技术经验丰富,但存在时间消耗长、人工成本高等问题。
自动化修复是指利用机器人或自动化设备对叶片进行修复,其优点是能够提高修复效率和质量,减少人工操作。
风力发电叶片修复技术的应用风力发电叶片修复技术在风力发电行业中得到了广泛应用。
以下将从环境保护、经济效益和可持续性三个方面介绍其应用价值。
首先,风力发电叶片修复技术的应用有助于环境保护。
修复受损的叶片能够提高风力发电机的效率,从而减少燃煤等传统能源的使用,减少温室气体排放。
此外,修复叶片还能延长其使用寿命,减少电子废物的产生,并促进可持续能源的发展。
其次,风力发电叶片修复技术的应用对经济效益有积极影响。
风力发电是一项重要的清洁能源产业,修复叶片可以提高发电效率,增加发电量,从而带来更高的经济效益。
另外,修复叶片的成本相对于更换全新叶片来说较低,可以节约维护成本并提高运营效率。
高原型风力发电风轮叶片的磨损与损伤机理研究
![高原型风力发电风轮叶片的磨损与损伤机理研究](https://img.taocdn.com/s3/m/b827024f876fb84ae45c3b3567ec102de2bddffa.png)
高原型风力发电风轮叶片的磨损与损伤机理研究随着世界能源需求的不断增长和环境保护意识的提升,可再生能源日益受到人们的关注。
其中,风能作为一种洁净、可再生、广泛分布的能源,受到越来越多国家和地区的重视。
风力发电作为风能利用的一种方式已经得到广泛应用,而风轮叶片作为风力发电机组的核心部件之一,其性能和寿命直接影响着整个风力发电系统的可靠性和经济性。
高原地区是指海拔3000米以上的地区,其气候和环境条件与平原地区存在巨大的差异。
高原地区纬度相对较低,气温低、气压低、氧气含量少等特点给风力发电系统的运行带来了许多挑战,其中风轮叶片的磨损和损伤问题是一个重要的研究方向。
首先,风轮叶片在高原地区容易受到磨损的主要原因是高原地区的风带有较强的风速和颗粒物含量较高。
高风速会使颗粒物对叶片表面形成冲击,从而导致叶片表面磨损。
同时,高原地区的大气中常含有沙尘、气溶胶等颗粒物,这些颗粒物会在风轮叶片表面形成磨粒,加剧磨损程度。
其次,在高原地区,气温低导致叶片材料变脆,降低了叶片的冲击韧性。
风轮叶片在运行过程中会频繁受到风力的冲击和压力变化,当叶片冲击和压力超过其承受能力时,叶片可能出现破裂或者损伤。
而气温的降低会加剧叶片的脆性破坏,增加叶片损伤的风险。
进一步研究高原地区风轮叶片的磨损与损伤机理,可以为改进风力发电系统的设计和运行提供参考。
首先,对于颗粒物引起的磨损问题,可以通过添加保护层或采用防护涂料来减轻磨损程度。
保护层可以起到缓冲冲击的作用,减少颗粒物对叶片表面的冲击力;防护涂料可以改变叶片表面的特性,增强其抗磨损性能。
其次,对于气温低导致的叶片脆性问题,可以通过改进叶片材料的组成和结构来增强其耐寒性。
选择高强度、耐寒的材料作为叶片的制作材料,可以提高叶片的抗冲击和抗脆性破坏能力。
此外,叶片的结构设计也可以进行优化,使其更好地适应高原地区的气候条件,如增加叶片的厚度和刚度,提高叶片的整体韧性。
此外,在风力发电系统的运行和维护中,定期检测和维护风轮叶片的状况也是非常重要的。
简析风机叶轮的防磨及防腐措施
![简析风机叶轮的防磨及防腐措施](https://img.taocdn.com/s3/m/d8cb6bef866fb84ae55c8db2.png)
简析风机叶轮的防磨及防腐措施风机叶轮的磨损与磨料的成分、粒度、浓度、形状、冲击速度、冲击角度、气体的化学成分、性质、温度及湿度等因素有关。
而叶轮内部气体流动的不均匀性又加速了磨损。
下面E路风机网简单介绍一下防止叶轮磨损和腐蚀的几个措施。
防止叶轮磨损的措施:为减少进入风机的粉尘和腐蚀性气体,为此必须得对风机运行系统进展改造。
还有就是设法使局部磨损趋于均匀磨损,这就需要提高叶轮的耐磨性。
假设提高叶轮的耐磨性可采用高硬度和耐磨性好的材料。
这不仅会给叶轮制造工艺带来困难,而且从经济角度来看也不合理。
因此E路风机网小编认为提高风机叶轮的外表质量,对叶轮磨损严重部位堆焊或喷焊(喷涂)耐磨层以及在叶片上加一层衬板以求到达耐磨是一种经济合理的解决方法。
1、涂覆防磨涂料目前主要防磨涂料有树脂防腐耐磨涂料,橡胶防腐耐磨涂料,石英加水玻璃和陶瓷防腐耐磨材料等。
890耐磨化合物是一种用于修补和保护遭受磨蚀的金属外表的陶瓷复合材料,这种化合物的耐磨性及与母材的结合力均较好。
但890耐磨化合物涂覆厚度必须得到达6mm 或再厚一些,这对一些窄流道或启动要求较严格的转子是不适宜的,同样,在叶片上加一层耐磨衬板来解决风机叶轮磨损也存在此类问题。
2、叶片外表堆焊外表堆焊就是选用一定的堆焊焊条(或焊丝),手工电弧(或自动焊)堆焊在叶片易磨损的部位,来提高叶片外表质量,以保护叶片和提高叶片寿命。
叶片堆焊焊条一般选用D217、D237、D317B、D707和D717等,D217和D237堆焊金属属于马体钢,有一定的抗磨损能力,但堆焊裂纹倾向较大。
D317B堆焊材料是由大量碳化钨(WC)颗粒分布在金属基体上构成的一种堆焊合金,由于WC熔点和硬度都很高,所以焊道金属硬度也很高而且耐冲击,硬度HRC≥60,堆焊金属裂纹倾向较小。
至于D237与D317B焊条堆焊我公司已进展了比照试验,试验结果说明D317B焊条堆焊抗磨损及耐冲击能力优于D237。
常用风机叶片维护技术总结报告
![常用风机叶片维护技术总结报告](https://img.taocdn.com/s3/m/536a901f55270722192ef77d.png)
常用风机叶片维护技术总结报告水泥行业使用的风机一般为气固两相流风机,即工作介质中常含有一定量大小不等、形状各异的固体颗粒,如除尘系统的引风机、气力输送的鼓风机。
由于引风机是在含尘气流中工作的,气流中的粉尘颗粒既要对风机产生磨损,又要在风机叶片上附着积灰,且这种磨损和积灰都是不均匀的,因而使风机转子的平衡遭到破坏,引起风机振动,缩短风机的寿命,严重者可使风机不能正常工作。
尤其是风机叶片的磨损最为严重,它不仅破坏了风机内的流动特性,而且容易引发叶片断裂及飞车等重大事故。
因此,研究风机的磨损机理,采取相应的防磨措施就显得十分必要。
在风机使用中发现叶轮叶片后盘部位磨损严重,每年的风机叶轮维护费用很高,严重情况下不得不停工,严重影响生产工期。
为了提高叶轮的抗磨性,决定对叶轮进行改造。
本着减少投资的原则,改造中利用了原风机机壳、电机、轴及传动装置,并保持引风机的流量、风压、转数等参数不变,仅改进叶轮结构及配套集流器。
具体如下:(1)风机叶轮改为锯齿形中盘直板叶片型叶轮见图3。
这种叶轮的特点是叶片工作面出口处没有中盘,而使整个中盘呈锯齿形。
烟气从左右前盘入口进入叶轮后,烟气中尘粒不与中盘相撞,而是随左右侧气流汇合后共同到达出口。
左右侧气流汇合后使部分尘粒还未来得及到达叶轮工作面就已经飞出了叶轮,避免大量尘粒与中盘相撞而集中磨损。
尽管有一部分尘粒由于与对侧的气流及尘粒相撞而消耗了能量,在离心力的作用下到达叶片对叶轮产生磨损,但是数量大为减少。
因磨损面积由原来中盘根部扩展到大部分的叶片工作面,所以单位面积的磨损量减少了,且对叶片均匀磨损。
(2)改变气流中尘粒的入射角。
引风机叶片出口安装角从原30°提高到55°,使气体尘粒的入射角尽量避开叶片磨损最严重的20°~30°角,提高叶轮的寿命。
(3)增加叶片防磨性能。
在风机叶片上使用北京固本牌耐磨焊丝(直径:1.6mmm;二氧化碳气保焊)在风机迎风面堆焊3mm的条形耐磨层,增强叶片的抗磨损性能。
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风机叶轮是风机的主要部件,而叶片又是叶轮的核心。
由于在许多场合风机运行过程中存在固体颗粒的渗入,有些甚至长期工作在高浓度固粒的环境中,且它们以极高的速度运动并与风机叶片表面碰撞、摩擦,致使叶片磨损,从而导致叶片的变形和洞穿,极大地恶化了风机的流动特性。
这样不仅影响了风机的性能,缩短风机的寿命,降低生产效率,加大能耗和设备的投资,而且会引发矿井安全的重大事故。
研究风机叶片抗磨机理与技术具有非常重要的意义。
1 影响叶片磨损的主要因素
影响叶片磨损的因素很多,有叶片本身的原因,也有叶片运行流场的原因,下面E路风机网生产工艺编辑小组主要就磨粒特性、磨粒浓度、材料性能、叶片结构、风机转速分别进行论述。
1.1 磨粒特性的影响
磨粒粒度的影响一方面是磨粒尺寸效应,另一方面是脆性材料磨损特性变化。
研究表明,一般磨粒尺寸在20~200Lm 时,材料磨损率随磨损尺寸的增大而上升,但磨粒尺寸增加到某一临界值DC 时材料磨损率几乎不变或变化很缓慢,这一现象被称为/尺寸效应0。
磨粒的硬度对磨损的影响更为突出。
当试验用磨粒尺寸为125 ~ 150Lm,磨粒冲击速度为130m/s,材料各含11% Cr 的钢。
1.2 风机叶片的材料
材料的硬度对耐磨性有重要的影响。
但是,仅用硬度来评价耐磨性是不够的。
耐磨性不仅取决于材料的硬度,还取决于材料的化学成份及显微组织。
通过对22 种工业纯金属、合金及不同温度下回火后有不同硬度的40 Cr 钢,经过冷作硬化后,进行磨损试验,可得出以下结论:
1)在硬磨料磨损条件下,高的载荷或高的摩擦速度下,淬火低温回火钢的硬度比退火状态
的硬度可以成倍提高,但是其对应的耐磨性却只提高了10% ~30%。
2)不同含碳量的淬火钢有不同的曲线,说明同一硬度下的不同材料有不同的耐磨性。
小编要特别指出,退火状态的纯金属硬度与冲蚀率呈良好的线性关系,而冷加工、细晶强化、固溶强化等不能提高单晶金属材料的抗冲蚀能力,马氏体硬化、沉淀强化、弥散强化等方法对多相合金冲蚀率的影响无明显规律。
1.3 风机转速的影响
通风机的转速直接决定磨粒对叶片材料的冲击速度。
材料发生冲蚀磨损时存在一个冲击速度的门槛值,低于这个数值不产生冲蚀磨损,只发生弹性变形。
磨粒的速度对材料的冲蚀率产生影响,主要是因为冲蚀磨损量与磨粒的动能有关。
转速越高,尘粒对叶片撞击能量就越大,磨损也越严重。
根据试验得出,风机叶片的磨损量与转动速度的平方及输送气体中尘粒含量成正比。
一般情况设计选择时应考虑风机转速与风机出力(流量)、叶片直径与压头等参数。
在确保风机压头、出力的前提下,应适当地选择低转速、大叶片风机,以减少对风机叶片的磨损速度,延长使用寿命。
据资料介绍,某风机将转速由980 r/min 改为730 r/min (为保证出力,相应地将叶片直径由1 800mm 增大到2 230mm),其运行寿命由70 天延长到166 天,达2 倍以上。
2 叶片抗磨防护技术
2.1 提高叶片的耐磨性
叶片的磨损与叶片所用材料和结构都有关系,同时叶片的磨损主要是局部磨损。
通过提高叶片自身的耐磨性,或使叶片磨损趋于均匀,可以达到延长叶片的使用寿命。
主要从叶片材料和结构两个方面着手,采取以下几种常用的措施。
一般风机厂家使用堆焊的效果,在风机的迎风面堆焊一层耐磨层,根据风机工作的温度、
粉尘度、粉尘颗粒大小、粉尘的硬度不同而不同。
①一般在高效后向机翼型叶片上附加低锰钢制成的叶片衬板,在叶片进口防磨圆钢两
侧增设防磨板;在特殊工况下运行的风机采用后向板形叶片代替机翼型空心叶片。
②在叶片头部正反两面50~70mm 宽度、全部堆焊北京固本耐磨焊丝KB450,直径为
1.6mm,使用二氧气体气保焊,堆焊3~5mm 厚度耐磨层,以增加此部位的抗冲刷磨损。
③在叶片进口高度1/2 ~ 2/3 处开始堆焊单弧圆心角为60°的人字形波纹,宽度在
10~15mm、高度在3~4mm 的耐磨条,抵抗多方位烟尘介质的冲刷,增强叶片的耐磨性。
2.2 改善叶片(流场)结构
合理设计叶片型线,或通过在叶轮后盖板加导流锥来改变叶片流道型线[34]。
可以增加颗粒的径向速度,减小颗粒入口冲角,从而减少颗粒偏离气流的程度,减少碰壁次数。
这样就可减轻叶片磨损,提高叶片的使用寿命。
叶片的磨损率与其自身的安装角和气流的流入角有密切的关系。
对于硬度较低的塑性材料,磨损量最大发生在撞击角为15b~30b 之间,所以当叶片的压力面是圆弧形的时候,总是存在与尘粒成最不利的撞击角部位,使这部位的切削能力加强,形成磨损最严重的地方。
而对于较窄的直板叶片离心风机,只要合理设计叶片安装角,磨损则相对较轻。
2.3 选配流场辅助装置
利用风机气垫防磨的原理来改造风机的进气箱,从而改变叶片表面附近的气流条件。
基本方法是在进气风筒的中心安装一个圆柱形的腔体或管道,使进气箱入口的气-固两相混合流中的大部分固体颗粒由进气箱四周进入风机叶轮,而较纯净的气流则由圆柱腔内进入风机叶轮。
这样,在进气箱的出口(即离心风机叶轮的入口)处颗粒的浓度分布就变成了四周高中间低的状况。
而由圆柱腔内进入叶轮的那部分较纯净的气流沿其固有的流线流动,有可能在叶片表面形成一层类似于气垫作用的气体层。
这层气体层就起到阻隔颗粒与风机叶片相互碰撞的作用。
实际应用中,可以明显减轻风机叶片的磨损,提高风机效率。
前置防磨叶栅或增加导向叶片,风机磨损部位很不均匀,原因是气流中固体粒子分布不均匀,浓度大的地方磨损严重,浓度小的地方磨损较轻。
前置防磨叶栅或增加导向叶片都是从气体动力学的角度考虑,设法控制粒子使其均匀分布,从而降低磨损的方法。