轴流风机调节特性,避免风机喘振方法及发生喘振处理方法;制粉系统流程
电站轴流式风机的失速喘振与防治
轴流式风机当调节叶片(动叶调节风机为动叶片，静叶调节风机为入口调节叶片)角度固定在某一位置时，在正常工作区域内，风机的压力随风机流量的减小而增加，当流量减小到某一值时压力达到最大、当流量进一步减小时，风机压力和运行电流突然降低，振动和噪音增大这一现象被称为风机失速。 风机失速后有两种不同表现，一是风机仍能稳定运行，即压力、风量、电流保持相对稳定，但噪音增加；风机及其进、出口气流压力承周期性脉动；风机振动常常比正常运行高。这种现象称之为旋转失速。另一是风机即压力、风量、电流大幅度波动，噪音异常之大，风机不能稳定运行，风机可能很快遭受灭性损坏，这种现象称之为喘振。
图8 轴流风机防失速装置
图9 轴流风机有无防失速装置性能曲线比较
9 防止运行中轴流风机失速措施
1)运行人员应了解风机所在系统的阻力构成，特别是那些阻力较大又易于堵塞的设备（如预热器、暖风器、消声器等）的正常阻力范围。 2)在实际运行中若这些设备阻力超出了范围可能导致风机失速时，应控制该风机的出力，并及时采取措施消除堵塞。
从两次风机失速时的开度均大于停磨后两风机稳定运行时的开度(参见下表)说明：风机失速主要原因是在停磨过程中，在减小磨煤机通风量的同时，未能及时将一次风机的出力降到应有值，即一次风机入口门调节不到位，造成总一次风量低于两台一次风机当时开度下的失速流量，从而导致一台风机失速。
停磨过程中一次风机失速时与停磨后稳定运行时风机有关参数比较
2) 在轴流风机的进出口之间加旁路再循环风(烟)道；当风机失速时，打开旁路风道门，使一部分风(烟)量从风机出口流向风机入口，即使一部分风(烟)量在风机内循环，以增加风机的风(烟)量，使风机脱离失速区运行。但这增加了风机的耗功，是很不经济的。
加装防失速装置 为消除轴流风机的失速，多年来学者们进行了大 量的研究和实验工作，并提出了一些能把失速区向小 风量方向推移，戓者把压力曲线上的波谷减弱直到完 全消除的办法。但戓因结构复杂，戓因对风机效率影 响大，或噪音问题而未能得到广泛应用。直到1974年 原苏联伊万诺夫提出了一种简单有效的装置--空气分 流器来消除旋转失速，并在矿井局扇上获得广泛应 用。取得了美、英、法、原西德、印度、丹麦等多国 专利后，在轴流风机上加装防失速装置才在静调轴流 风机上得到较广泛使用。如德国kkk公司的KSE、我国 淮南煤碳学院和西安热工院均成功地设计出了类似的 防丢速装置并分别应用到矿井和电站轴流风机上。下 面以西安热工院开发的该型防失速装置为例进行介绍
轴流风机喘振的原因分析及应对措施
摘
要： 轴流风 机由于其转子结构 复杂且转动部件较 多 ， 引起 喘振 的风险较大 ， 造成 的危害 也相对较 大。根据 现场 的实
际情 况 ， 分析 了风机喘振 的原 因 ， 采取应对措施后 ， 风机 喘振 的几率明显降低 。
关键 词 ： 轴流风 机 ； 喘振 ； 门涡街 ； 卡 激振力 中图分类号 ： Ｋ２ ３ ２ Ｔ ２ ．７ 文献标志码 ： Ｂ 文章编号 ：６ ４—１ ５ （０ １０ ０ ０ ０ １７ ９ １ ２ １ ）５— ０ ８— ２
第 ５期
张 广 东 ： 流风机 喘振 的原 因分析 及应 对措 施 轴
・ ９・
其 工作 环境 恶劣 ， 构 复杂 ， 易 积粉 积 油 ， 别 是 结 容 特 在 调试运 行 期 间 ， 机组 启 、 停频 繁 ， 可燃 物 累积较 多 ， 极 易产生 再燃 烧 ， 气 预 热 器 产 生 变 形 ， 成 动 、 空 造 静 间隙增 大 ， 风 系数增 加 。 由于漏 风系 数增 大 ， 风 漏 送
次风机 电 源开 关 Ｂ相 油 位低 于下 限 值 ，８：６ Ｂ一 １ ２，
次风机停运 。１ ：８ Ｂ一次风机电源开关更换工作 ８４ ， 结束。此时， 热一次 风压为 ５ ３／ ．６ Ｐ ， ．５ ５ １ ａ Ａ一次 ｋ
风 机动 叶 开度 ８ ．％ 。１ ：８ 启 动 Ｂ一次 风 机 ， ６７ ８４ ， 在 Ｂ一 次 风机 出 口挡 板 联 开 的过 程 中 ， 一 次 风 压 快 热 速 下降 至 ２ ８／ ．３ Ｐ 。同时 ， ．９２ ６ ａ ｋ Ａ一 次 风机 在 动 叶 开度 不 变 的情 况 下 电流 由 ６ ．７ １Ｏ 降 至 ５ ．８ Ａ下 ８４ Ａ， 出 口风 压 由 ５９ Ｐ ．６ｋ ａ降至 ３６ Ｐ 。值 班人 员判 断 ．４ｋ ａ 为 Ａ一次 风机 喘振 ， 即手 动减 Ａ 一次 风 机 动 叶至 立 ６ ．％ ， 打 开 Ａ一 次 风 机 冷 风 再 循 环 门 ， 次 风 ５５ 并 一 压继 续 降至 １０ ／ ．６ｋ ａ ８５ 停 Ｂ一 次 风 机 ．０ ０ ６ Ｐ 。１ ：０， 并加 开 Ａ 一 次 风 机 动 叶 开 度 ， 压 开 始 上 升 。 风
轴流风机失速与喘振的分析和对策
轴流风机失速与喘振的分析和对策摘要：本文对轴流风机常见的失速以及喘振问题进行了分析，并结合某发电厂#3炉轴流式吸风机的异常现象进行了总结并提出防范措施。
关键词：轴流风机；失速；喘振前言：由于动叶可调轴流风机具有占地面积小、各负荷段效率都较高等优点，近年来火电厂锅炉辅机普遍都采用动叶可调式轴流风机。
动叶可调轴流风机的性能曲线具有驼峰型特性，这就导致了风机接近曲线边缘时可能会导致风机发生失速甚至喘振的现象。
本文分析了某发电厂3号炉乙号吸风机失速的原因，提出了相应的预防措施，以及在机组运行过程中如何避免失速和喘振的发生。
1轴流风机的失速与喘振1.1失速轴流风机普遍采用扭曲机翼型叶片，气流方向与叶片叶弦的夹角α即称为冲角，正常运行时，冲角为零或很小，气流绕过叶片保持稳定的流动状态，如图1（a）所示。
当冲角为正时，即α > 0，且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，在叶片背面尾端出现涡流区，形成“失速”现象，如图1（b）所示。
冲角α大于临界值越多，失速现象就越严重，流体的流动阻力也就越大，严重时还会阻塞叶道，同时风机出力也会随之大幅下降。
风机的叶片在制造及安装过程中，由于各种客观因素的影响，叶片不可能有完全相同的形状和安装角度，因此当运行工况变化时使气流方向发生偏离，各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。
当某一叶片进口处的冲角α达到临界值时，就可能首先在该叶片上发生失速，并非是所有叶片都会同时发生失速，失速可能会发生在一个或几个区域，该区域内也可能包括一个或多个叶片。
由于失速区不是静止的，它会从一个叶片向另一个叶片或一组叶片扩散，如图2所示。
假定产生的流动阻塞首先从叶道23开始，其部分气流只能分别流进叶道12和34, 使叶道12 的气流冲角减小, 叶道34的冲角增大,以至于叶道34也发生阻塞, 并逐个向其他叶道传播。
如图3所示，马鞍形曲线M为风机不同安装角的失速点连线，工况点落在马鞍形曲线的左上方，均为不稳定工况区，这条线也称为失速线。
关于轴流风机的喘振及其预防方法
关于轴流风机的喘振及其预防方法发表时间:2002-9-16作者：胡惠源摘要：1 两台轴流风机并联运行特性2台变节距轴流风机可并联运行。
但要注意避免喘振，(后面将作专门讨论)图1所示为2台变节距轴流风机的运行特性。
图1中风机特性为单只风机的特性。
曲线I表示锅炉的阻力曲线。
如果，两台风机是同步调节，工作点1表示锅炉需要的空气体积流量，则工作点2为每台风机的运行点。
事实上的两台风机工况也可不一样。
这种配合很复杂，每台风机可在1到Y之间的任一点工作，而2台风机的风量总和只要等于工作点1的风量即可。
虽然，从图1中可知，为保证其效率最高，每台风机最好在工作点2运行。
设想加大轴流风机的尺寸，以使1台风机运行就能在工作点1运行，。
如果有第2台风机启动，并并入并联运行时，第2台风机一定经过3→X→Y→1，虽然在X到Y时会产生喘振。
解决此问题的方法是在第2台风机投运之前要降低锅炉负荷，使工作点1降下来，降到某值，以确保第2台风机投入并联运行时不会通过喘振区。
2 喘振特性轴流风机有喘振问题，喘振是一种空气动力现象。
如果风机叶片要求提供大于其设计时的推力，在叶片周围则要发生流传的分裂，使得风机不稳定，不能运行在它的正常性能曲线上，这就是发生喘振的原因。
图2中的曲线上标有A的等叶片角是正常风机性能曲线。
每个叶片角曲线有其单独的喘振点，以I表示。
曲线C是把所有的I点相连而成的，称为喘振线。
喘振线上都是喘振区。
3条B虚线表示3个不同叶片角度的特征喘振曲线。
此曲线表示如果发生喘振，风机运行所经历的路径，即如果运行在I点，风机会按B曲线路径运行。
图3表示喘振与锅炉阻力特性的关系。
设正常的锅炉系统的阻力曲线B，由于某种原因(例如主燃料跳闸)而增大，曲线B1为新的锅炉阻力曲线。
运行点X将改变，先沿A到I点，此时发生喘振，再沿喘振特性曲线D工作，D与新的阻力曲线B：的交点X：为新的运行点。
如果系统阻力仍很高(曲线B1)，则风机一直运行在不稳定的喘振情况X l处，但系统阻力下降时，风机则从喘振情况恢复到正常的性能曲线A。
轴流风机振动的分析与处理
轴流风机振动的分析与处理轴流风机是一种用于空气或气体输送的机械设备，由于运转方式的特殊性，轴流风机在工作过程中难免会出现振动现象。
轴流风机的振动不仅影响其性能和寿命，还有可能引起安全事故，因此对轴流风机振动的分析和处理非常重要。
轴流风机振动的种类轴流风机的振动主要包括机械振动和流体振动两种类型。
1.机械振动：轴流风机的机械振动主要由于其内部机械部件的运动不平衡所引起，如电机、风轮等。
机械振动多呈周期性，振动频率与转速成倍数关系，如2倍频、3倍频等。
2.流体振动：轴流风机运行时会产生空气或气体的流动，这种流动会产生振动。
流体振动常呈现出随机性，振动频率和幅值无规律，且难以预测。
轴流风机振动的原因轴流风机振动的原因主要包括以下几个方面：1.振源：轴流风机的内部机械部件存在运动不平衡，如电机转子、风机轮等，会以不同的频率产生振动。
2.轴承故障：轴承是机械部件中易损件之一，轴承损坏后会产生振动。
3.装配不当：轴流风机的部件装配不当，如轴承安装失误、风机叶轮装配不均匀等，也会导致轴流风机振动。
4.流体力学问题：空气或气体在轴流风机内的流动会产生涡流，这些涡流会产生一定的振动。
轴流风机振动的分析方法轴流风机的振动分析方法主要有以下几种：1.频率分析法：这种方法是通过振动信号的频谱分析，找出其频率分量和振幅，并确定振动的种类和来源。
2.时域分析法：时域分析是直接观察振动信号的波形，并对其进行分析和处理。
3.成像分析法：这种方法是通过对轴流风机振动进行成像，找出振动源的位置和强度，进而对其进行处理。
轴流风机振动的处理方法如果轴流风机出现了振动问题，我们需要及时找出振动的根源，并进行相应的处理。
常用的处理方法主要包括以下几种：1.动平衡：对轴流风机的转子进行动平衡处理，消除机械振动。
2.支承优化：对轴承进行优化处理，修复或更换损坏的轴承。
3.部件调整：对轴流风机的部件进行调整，如重新安装轴承等。
4.流体力学调整：对轴流风机的流体力学特性进行调整，如更换叶片、调整进口风道等。
GAF型轴流通风机喘振现象分析及预防措施
矿井轴流式局部风机喘振分析及解决方法
矿井轴流式局部风机喘振分析及解决方法摘要：现井巷广泛采用轴流式双级风机向工作面供风，但当工况点进入驼峰区后，风机工况点不稳定，严重时会出现喘振现象，导致风机损坏或矿井生产事故。
本文主要阐述煤矿轴流式风机喘振原因及使用过程中的解决方法，确保风机安全高效运转，确保矿井安全生产。
关键词：轴流式风机；喘振；解决方法随着煤矿开采深度的增加，煤、岩层中瓦斯含量不断加大，矿井向煤、岩巷掘进工作面供风的基本都是轴流式风机，风机风量大能够满足现场使用要求，但是轴流式风机存在一个不稳定运行区，一旦进入不稳定区风机就有可能出现喘振现象，风机喘振时，会导致风机内部气流发生周期性的变化，引起风机噪声变大，风机叶片收到的冲击力也较大，有可能导致风机风机叶片的变形、断裂，而且风流的不稳定变化会导致工作面风量小于设计风量情况的同时，对矿井瓦斯、通风管理极为不利，有可能导致重大安全事故。
因此必须保证轴流式局部风机在平稳区工作，必须及时了解风机运行状态，一旦发生喘振及时有效的进行处理。
1风机喘振的理论分析1.1 通过风流在叶片中的流动进行分析轴流式风机特性曲线在设计工况点，通风机的轴向流线是平直均匀的。
当流量大于设计工况点时，流线稍向轮毂处偏移，在叶顶出口处出现较小的反向流，在该区域中，性能稍有变化但仍然可以正常使用，噪声特性也基本良好。
随着通风阻力的增加（风筒长度增加、风筒拐弯点增多、巷道通风距离变长等）导致流量小于设计流量开始，出现较大的扰动，这是轴流风机的典型特点。
接近工况点点，特性曲线出现峰值，这时流线向叶顶方向偏移，在轮毂出口处出现一个涡流区域，这是由于叶背面脱流引起的。
在性能曲线的谷底，涡流更大，同时在叶顶进口处出现了新的旋涡，气流不再沿轴向通过叶轮，而是斜向通过叶轮。
在零流量工况点（D）点，旋涡进一步扩大，使得叶轮前后的吸入空间和压出空间全部为旋涡所充塞。
同时，随着旋涡的增大，噪声也增大了。
在负流量工况点（C）点，风机风流方向出现反向。
轴流风机的防喘振控制..
长岭分公司关键机组防喘振控制长岭分公司机动处李晖一概述透平式压缩机是利用高速旋转的叶轮（叶片组）对气体作功，将机械能加给气体，使气体压力升高，速度增大。
在叶轮后部一般设置有面积逐渐扩大的扩压元件（扩压器），高速气体从叶轮流出后再流经扩压器，使气体的流速降低，将气体的速度能（动能）部分转变为压力能，压力继续提高。
透平式压缩机气体的吸入、压缩和流出均是在连续流动的状况下进行的。
透平式压缩机按气流运动方向可分为三类：离心式—气体在压缩机内沿离心方向流动轴流式—气体在压缩机内沿与转轴平行方向流动混流式—气体在压缩机内的流动方向介于离心式和轴流式之间长岭分公司的关键机组分二种：离心式压缩机和轴流式压缩机，它们的原动机有三种：电动机，烟气轮机和蒸汽轮机，压缩机的主要作用是压缩空气和富气等工艺介质，使之达到工艺所需的流量、压力。
关键机组是生产中的关键设备，它们的运行工况对压缩机安全、稳定、经济地运行和生产装置的正常运行十分重要，而在关键机组的诸多自控回路中，其防喘振控制是一项重要的安全保护措施。
二防喘振控制系统喘振是透平压缩机的一种固有特性。
1.喘振的产生压缩机的运行工况任何时候都可以用性能曲线来表示，通过性能曲线可以反映压缩机各种运行参数之间的关系并确定其性能，如图1所示的是反映压缩机出口压力与入口流量之间关系的性能曲线(入口温度、压力和转速不变)。
当压缩机的流量沿着性能曲线减少流量达到其驼峰点流量（喘振点）时，在排出管内出现时大时小、时正时负的不稳定工况，在叶轮及扩压器的某一通道内还会发生时出现时消失的边界脱离涡流区，并且依次传给相邻的管道，产生一种低频率、高振幅的气流脉动，从而引起严重的振动和吼叫声，严重时可能引起压缩机和管道系统遭到破坏。
2. 喘振的机理由于叶轮与叶片扩压器的形状及安装位置不可能完全对称及气流的不均匀性，当进气流量减小到某一个值时，进入叶栅的气流发生分离，这种分离首先发生在一个或几个叶片的流道中，影响进入相邻的流道的气流方向，由于进气冲角的变化及气流的分离区沿叶轮逆流旋转，以比叶轮旋转速度小的相对速度移动，在绝对运动中分离区沿叶轮旋转方向并以比叶轮旋转速度小的速度进行，即产生旋转分离。
风机如何“防喘振”
风机如何“防喘振”一、喘振定义喘振，顾名思义就象人哮喘一样，风机出现周期性的出风与倒流，相对来讲轴流式风机更容易发生喘振，严重的喘振会导致风机叶片疲劳损坏。
流体机械及其管道中介质的周期性振荡，是介质受到周期性吸入和排出的激励作用而发生的机械振动。
例如，泵或压缩机运转中可能出现的喘振过程是：流量减小到最小值时出口压力会突然下降，管道内压力反而高于出口压力，于是被输送介质倒流回机内，直到出口压力升高重新向管道输送介质为止；当管道中的压力恢复到原来的压力时,流量再次减少,管道中介质又产生倒流，如此周而复始。
喘振的产生与流体机械和管道的特性有关，管道系统的容量越大，则喘振越强，频率越低。
一旦喘振引起管道、机器及其基础共振时，还会造成严重后果。
为防止喘振，必须使流体机械在喘振区之外运转。
在压缩机中，通常采用最小流量式、流量-转速控制式或流量-压力差控制式防喘振调节系统。
当多台机器串联或并联工作时，应有各自的防喘振调节装置。
二、风机喘振的现象1、风机抽出的风量时大时小，产生的风压时高时低，系统内气体的压力和流量也发生很大的波动。
2、风机的电动机电流波动很大，最大波动值有50A左右。
3、风机机体产生强烈的振动，风机房地面、墙壁以及房内空气都有明显的抖动。
4、风机发出“呼噜、呼噜”的声音，使噪声剧增。
5、风量、风压、电流、振动、噪声均发生周期性的明显变化，持续一个周期时间在8s左右。
三、喘振的原因根据对轴流式通风机做的大量性能试验来看，轴流式通风机的p－Q性能曲线是一组带有驼峰形状的曲线（这是风机的固有特性，只是轴流式通风机相对比较敏感），如左图所示。
当工况点处于B点（临界点）左侧B、C之间工作时，将会发生喘振，将这个区域划为非稳定区域。
发生喘振，说明其工况已落到B、C之间。
离心压缩机发生喘振，根本原因就是进气量减少并达到压缩机允许的最小值。
理论和实践证明：能够使离心压缩机工况点落入喘振区的各种因素，都是发生喘振的原因。
风机喘振及处理
风机喘振及处理
喘振，顾名思义就象人哮喘一样，轴流风机出现周期性的出风与倒流，严重的喘振会导致轴流风机叶片与轴承的疲劳损坏，造成事故，直接影响锅炉的安全运行。
一般喘振发生时必然伴随着电流频繁摆动、出口风压下降并摆动，噪声大、振动大、机壳温度升高、炉膛负压波动，燃烧不稳等现象。
然而，发生喘振的原因多半是因为轴流风机在不稳定工作区域运行，或是烟风道积灰堵塞，烟风道挡板开度不足，误关等引起系统阻力过大引起的。
当轴流风机工作点在K点(分界点)右侧时，风机工作是稳定的。
当轴流风机负荷降到低于Qk时，进入不稳定区工作(即轴流风机性能曲线左半部的马鞍形的区域)。
当轴流风机的流量Q<QK时，这时轴流风机所产生的最大压头将随之下降，并小于管路中的压力，因为风道系统容量较大，在这一瞬间风道中的压力仍为PK，因此风道中的压力大于风机所产生的压头使气流开始反方向倒流，由风道倒入风机中，工作点由K点迅速移至C点。
但是气流倒流使风道系统中的风量减小，因而风道中压力迅速下降，工作点变为E点，由于轴流风机在继续运转，轴流风机流量QF>QE，风机又开始输出流量。
随着压力的上升，为了与风道中压力相平衡，工况点又从F跳至相应工况点D，此时又出现QD>QC风又开始倒流。
所以只要外界所需的流量小于QK，上述过程又重复出现。
只要运行中工作点不进入上述不稳定区，就可避免风机喘振。
当喘振出现时，我们一般可通过迅速开大喘振风机的动叶或提高频率，提高风机的出力。
即让Q>QK，来避过喘振点K。
或是全开进，出口挡板，加强空预器吹灰等方法来减小风道阻力，避开喘振。
轴流式高炉鼓风机防喘振
轴流式高炉鼓风机防喘振汇报人：日期:•轴流式高炉鼓风机概述•喘振现象与危害•防喘振技术与措施•实际应用与效果评估•结论与展望01轴流式高炉鼓风机概述工作原理结构组成轴流式高炉鼓风机的工作原理炼铁核心设备高炉鼓风机的性能及运行状态直接关系到高炉内的气流分布、燃烧效率等关键指标，进而影响到炼铁效率。
影响炼铁效率设备维护与管理高炉鼓风机在炼铁工艺中的地位稳定运行范围宽轴流式高炉鼓风机具有较宽的稳定运行范围，能够适应不同工况下的气流需求。
高效节能轴流式高炉鼓风机采用先进的叶轮设计和高效扩压器，具有较高的气动效率，能够实现节能降耗。
抗喘振能力强通过采取一系列防喘振措施，如设置回流阀、采用可变进口导叶等，轴流式高炉鼓风机具有较强的抗喘振能力，确保在各种工况下稳定运行。
轴流式高炉鼓风机的运行特性02喘振现象与危害喘振时，风机的压力和流量会产生周期性的波动。
喘振现象的定义压力和流量波动气流不稳定降低效率机械设备损坏缩短使用寿命030201喘振对高炉鼓风机的影响喘振对炼铁工艺的危害03防喘振技术与措施被动防喘技术主动防喘技术常用的防喘振技术防喘振控制系统的设计与实现控制系统硬件设计控制算法设计实时监测与故障诊断定期维护与检修定期对鼓风机进行维护保养，检查叶轮、轴承等关键部件的磨损情况，及时更换损坏部件，确保鼓风机处于良好运行状态，降低喘振风险。
预处理操作在启动鼓风机前，对进口管道进行预热、预冷处理，以减少气流中的水分和杂质，降低喘振风险。
平稳升速在鼓风机启动和运行过程中，要控制升速速率在合适范围内，避免过快升速导致气流不稳定而引发喘振。
及时调整导叶角度根据高炉工况和鼓风机的运行参数，实时调整进口导叶的角度，确保气流稳定、连续，防止喘振发生。
高炉鼓风机防喘振的操作策略04实际应用与效果评估防喘振技术在某高炉的应用应用背景01技术方案02实施过程03能耗降低维护成本减少性能提升防喘振措施实施前后的性能对比智能化自适应性绿色环保未来防喘振技术的研究与发展方向05结论与展望提高设备稳定性防喘振技术能够显著减少高炉鼓风机的喘振现象，提高设备的运行稳定性，降低故障率。
浅析轴流风机及其防喘振技术
浅析轴流风机及其防喘振技术摘要：轴流风机适用范围非常普遍，生活中随处可见，为人们的生活提供了极大的便利，其虽然结构简单，但是对于数据要求非常高，因此，本文介绍了轴流风机的结构，尤其是防喘振装置，可有效地对风机的喘振进行消除，提高风机的性能。
关键词：轴流风机、防喘振、轮毂、风叶轴流风机通常用在流量要求较高而压力要求较低的场合，可用于冶金、化工、轻工、食品、医药设备、机械设备及民用建筑等场所通风换气或加强散热之用。
1、轴流风机工作原理当叶轮旋转时，气体从进风口轴向进入叶轮，受到叶轮上叶片的推挤而使气体的能量升高，然后流入导叶。
导叶将偏转气流变为轴向流动，同时将气体导入扩压管，进一步将气体动能转换为压力能，最后引入工作管路。
2、轴流风机结构轴流风机主要由叶轮、机壳、电动机等零部件组成，叶轮包括若干风叶和轮毂。
2.1机壳机壳采用圆形，由风筒、机架板和支架组成，其具有直角弯曲形状，使电机可以放在管道外部。
2.2轮毂轮毂包括相互固连的二个轮毂盘，轮毂盘的轴心上设有轴套安装孔，轮毂盘靠近外周端设有一圈固定面，装配时，把二个轮毂盘的固定面相向而固定。
固定面之间设有若干个叶柄抱箍，固定面上设有以轮毂盘轴心为圆心的环状法向定位槽，叶柄抱箍与固定面的连接面对应位置上设有法向定位棱，法向定位槽与法向定位棱相匹配。
叶柄抱箍包括上叶柄抱箍和下叶柄抱箍，上叶柄抱箍和下叶柄抱箍的结合面上分别设有半圆状的叶柄安装面。
为了使叶柄抱箍与沿轮毂盘之间在径向方向上的定位，固定面上还设有若干个径向定位槽，径向定位槽的延长线相交于轮毂盘的轴心，叶柄抱箍与固定面的连接面对应位置上设有径向定位棱，径向定位槽与径向定位棱相匹配，设风叶的数量为N，N≥2，径向定位槽包括一个基准径向定位槽和M个分径向定位槽，M＝N-1，径向定位槽沿轮毂盘的固定面呈圆周均匀分布。
这样，分径向定位槽与基准径向定位槽之间具有一个角度β＝306度÷N或其2至M的整数倍。
GAF型轴流通风机喘振现象分析及预防措施
GAF型轴流通风机喘振现象分析及预防措施【摘要】根据冀中能源峰峰集团羊东矿GAF型轴流通风机发生的喘振现象，对喘振产生的原因进行了分析，指出了如何对喘振进行判断，并给出了几种消除喘振的解决方案。
【关键词】轴流式通风机；喘振；工况；措施1引言GAF系列轴流式通风机是上海鼓风机厂从西德引进先进技术的产品。
这种风机的主要特点是效率高，噪音低，振动小，且可以实现扭角度反转反风。
随着矿井的发展，冀中能源峰峰集团羊东矿在崔庄、佐城风井先后选用了GAF型轴流式通风机作为矿井主要通风机设备，但在我矿崔庄、佐城风井安装使用GAF 型主要通风机以来，崔庄、佐城风井主要通风机都出现过喘振情况，尤其是佐城风井主要通风机多次发生喘振，喘振期间，主要通风机的电流和水柱大幅度下降，井下处于短暂停风状态，给矿井的安全生产造成极大的威胁，因此，必须采取措施加以解决。
我们通过对GAF通风机喘振原因进行分析，提出了应对的措施，保证了矿井的通风安全。
2矿井通风简介：冀中能源峰峰集团羊东矿是一个多风井入风、多风井回风通风系统较为复杂的矿井。
矿井现有五个入风井和三个回风井，通风方式为混合抽出式。
四个入风井分别为：一坑副井、二坑南井、二坑北井、羊二庄风井。
三个回风井分别为：崔庄风井、佐城风井、霍庄风井，其中崔庄风井安设GAF26.6-16-1型主要通风机2台，佐城风井安设GAF26.6-17-1型主要通风机2台，霍庄风井安设2K58NO28型主要通风机2台，它们与进风井一起构成了崔庄风井系统、佐城风井系统、霍庄风井系统，其中霍庄风井担负着矿井南翼西区、-240东南区的风量，最大通风流程5212米；崔庄风井担负着矿井一坑东北区、32区、41区的风量，最大通风流程6987米；佐城风井担负着矿井31扩大区、42区的风量，最大通风流程6240米。
3主要通风机风机喘振原因分析：3.1风机发生喘振的现象及特点：（1）风机抽出的风量时大时小，产生的风压时高时低，系统内气体的压力和流量也发生很大的波动；（2）风机机体产生强烈的振动，风机房地面、墙壁以及房内空气都有明显的抖动；（3）风机发出“呼噜、呼噜”的声音，使噪声剧增；（4）风量、风压、电流、振动、噪声均发生周期性的明显变化，持续一个周期时间在8s左右。
矿用轴流式风机的喘振分析及预防措施
FORUM 论坛装备100 /矿业装备 MINING EQUIPMENT矿用轴流式风机的喘振分析及预防措施1 工程背景某公司的一套 300MW 机组锅炉配备的两台动叶可调风机某日发生喘振现象导致风机的叶片断裂。
在发生轴流式风机是煤矿的一个重要通风机，属大型设备，其特征是压力低、流量大，因此必须保证其能安全可靠地运行。
但由于受其本身的特性影响，风机并不能保证时时刻刻都在稳定地工作, 由于其具有驼峰形的性能特征，所以当工作点运行至不稳定区就可能引起风机喘振。
如果风机在运行过程中出现喘振现象，将会影响煤矿整个通风系统的风量，风机的喘振不仅会对煤矿机械和设备造成破坏，严重的还会引发煤矿安全事故。
因此，本文将通过风机个体特性曲线以及工况变化分析喘振发生的原因，防止风机运行在不稳定工况区从而避免喘振现象的发生。
□ 韩佳峰 山西霍尔辛赫煤业有限责任公司 山西长治 046600喘振之前可清晰的听到有铁件撞击后落下的巨响，并且风机产生了剧烈的震动。
经调查是由于叶片安装角度不一致，而且在调换个别叶片时，对叶片进行了略微打磨，表1 机组主要性能参数性能参数单位亚临界供热湿冷、汽泵亚临界供热间冷、汽泵超临界供热直冷、汽泵超临界湿冷、汽泵装机容量MW330300350350汽轮机型式两缸两排汽两缸两排汽三缸两排汽两缸两排汽过热器出口蒸汽流量(t/h 1100116411401100汽轮机制造厂东汽上海东汽哈汽主蒸汽流量(TRL 工况)T/h 104511301014.31045.9主蒸汽压力MPa(a)16.6716.6724.224.2主蒸汽温度℃538538566566再热蒸汽流量(TRL 工况)t/h 799.787940829.93880.82再热蒸汽温度℃538540566566低压缸排汽压力kPa(a) 4.9/11.811/2813/32 6.6/11.8给水温度（TRL）℃276277276.4287.88机组THA 工况下的热耗kJ/kW.h 7800831780567570锅炉效率（ECR工况）%93.593.593.593.5管道效率%99999999机组发电设计标准煤耗g/kW.h 287.9307297.3279.4机组供电设计标准煤耗g/kW.h 304324.2315.6295并没有将一整套叶片一起调换，导致其几何形态不一致、转动应力不均、自震频率改变，发生喘振现象。
轴流风机的失速和喘振及预防(精)
轴流风机的失速和喘振及预防轴流式风机在运转时气流是沿着轴向进入风机室，空气在风机叶轮处受挤压，又沿着轴向流出的风机，空气在不断旋转的叶轮处获得能量。
轴流式风机负荷调节是根据控制系统发出指令，伺服机带动液压缸调节输入杆，液压缸缸体发生轴向位移，推力盘轴向位移，带动所有叶片同步转动角度，来调节风机的出力（一次风机主轴为中空轴，中间有一连接杆，连接前后两级推力盘，通过液压缸的带动，两级推力盘同步移动，从而两级叶片同步转动）。
送风机叶片转动角度范围（－30～＋10°），一次风机叶片转动角度范围（－30～＋15°）。
液压缸调节原理：叶片需开大时，伺服机带动调节杆向开大的方向旋转一定角度，则伺服阀芯向后移动，液压油进入液压缸体后腔，前腔油通过回油管返回至油箱，液压缸体向后移动，叶片开大，此时和缸体连在一起的反馈杆也一同向后移动，而反馈杆带动伺服阀套向后移动相同的距离，从而堵住进油孔，停止进油，保持叶片在某一开度；若叶片需关小时，伺服机带动调节杆向关小的方向旋转一定角度，则伺服阀芯向前移动，液压油进入液压缸体前腔，后腔油通过回油管返回至油箱，液压缸体向前移动，叶片关小，此时和缸体连在一起的反馈杆也一同向前移动，而反馈杆带动伺服阀套向前移动相同的距离，从而堵住进油孔，停止进油，保持叶片在某一开度。
液压缸调节头处各阀、轴封的微量泄漏油通过泄漏油管返回的油箱。
一、轴流风机的失速与喘振1、轴流风机的失速轴流风机叶片通常都是流线型的，设计工况下运行时，气流冲角（气流方向与叶片叶弦的夹角α即为冲角）为零或很小，气流则绕过机翼型叶片而保持流线平稳的状态，如图1a所示；当气流与叶片进口形成正冲角且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况则开始恶化，边界层受到破坏，在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象，如图1b所示；冲角α大于临界值越多，失速现象就越严重，流体的流动阻力也就越大，严重时还会使叶道阻塞，同时风机风压也会随之迅速降低。
浅谈轴流式引风机失速和喘振机理原因及预防措施 杨崧媛
浅谈轴流式引风机失速和喘振机理原因及预防措施杨崧媛摘要：本文介绍了轴流式引风机失速和喘振的机理及二者区别，并结合内蒙古京能（锡林郭勒）发电有限公司锅炉及辅助设备技术规范提供的数据资料，提出了可能影响轴流式引风机失速和喘振的原因和预防的措施。
关键词：失速，喘振，轴流式引风机，预防措施一、失速机理引风机处于正常工况时，冲角很小（气流方向与叶片叶弦的夹角即为冲角），气流绕过机翼型叶片而保持流线状态，当气流与叶片进口形成正冲角，即α>0，且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，边界层受到破坏在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象。
二、喘振机理图中给出了具有驼峰形的某一引风机的qv—H 性能曲线。
当其在大容量的管路中进行工作时，如果外界需要的流量为qv，此时管路特性曲线和引风机的性能曲线相交于A 点，引风机产生的能量克服管路阻力达到平衡运行，因此工作点是稳定的。
当外界需要的流量减少至qvK，此时阀门关小，阻力增大，对应的工作点为K 点。
K点为临界点，如继续关小阀门K 点的左方即为不稳定工作区。
当外界需要的流量继续减小到qv<qvK，这时引风机所产生的最大能头将小于管路中的阻力（这里阻力包括管路阻力和管路中介质压力）。
因此，出现管路中的阻力大于引风机所产生的能头，流体开始反向倒流，由管路倒流人引风机中(出现负流量)，即流量由K 点窜向C 点。
这一窜流使管路压力迅速下降，流量向低压很快由C点跳到D 点，此时引风机输出流量为零。
由于引风机在继续运行，管路中压力已降低到D点压力，此时管路中的阻力和弹性动力场产生的压力不足以克服引风机产生的能头，从而引风机又重新开始输出流量，此时引风机出力与原来相比已经增大，所以输出对应该压力下的流量达qvE，即由D 点又跳到E 点。
但由于系统的阻力不变所以引风机的运行点很快由E变为K 点。
只要外界所需的流量保持小于qvK，上述过程会重复出现，也即发生喘振。
轴流风机调节特性,避免风机喘振方法及发生喘振处理方法;制粉系统流程
• 16)直流锅炉要求的给水品质高，要求凝结水进行100％的除盐 处理。
• 17)控制系统复杂，调节装置的费用较高。
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一、锅炉设备整体布置概述
• 国电双鸭山发电有限公司选用哈尔滨锅炉厂有限责 任公司与三井巴布科克（MB）公司合作设计、制造 的超临界本生（Benson）直流锅炉，型号：HG1900/25.4-YM3。一次中间再热、变压运行，带内 置式再循环泵启动系统，固态排渣、单炉膛平衡通 风、Π型布置、全钢构架悬吊结构。
• 在给水操纵台前的主给水管道上有过热器减温水总管、循 环泵过冷管、省煤器再循环管路的接头和一只用于测量省 煤器入口水流量的长颈喷嘴。
• 长颈喷嘴用来测量进入省煤器中给水和再循环的总流量， 这个流量一直等于或大于本生流量（30%BMCR），因此测 量的精度可以得到保证。这样，本生流量的测量来自一个 单独的流量测量装置，而没有必要将来自两个流量测量装 置（给水流量和再循环流量）的信号相加，测量和控制方 法简单。此外，在锅炉启动初期，给水流量很小，测量的 给水流量精确性差。
的调节阀，调节阀的通流能力为35%BMCR，满足锅炉启
动和最低直流负荷（本生负荷）的需要。此调节阀主要用
于锅炉启动阶段在未达到直流负荷之前的给水调节。当主
给水闸阀全开后，调节阀关闭。阀门在关闭时仍有
3%BMCR的通流量，保证省煤器和水冷壁在任何情况下
均有适当的冷却。
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• 低温过热器出口烟道省煤器采用顺列布置，纵向节距为 100mm，纵向排数为14排，管组高度为1300mm；横向节距 为104mm，横向排数为212排，管组宽度为21944mm；管组 有效深度为7630mm。
轴流通风机喘振现象分析及预防措施
1.风机性能曲线2.管网性能曲线 图1 风机特性 图2 荣山煤矿两翼通风形式图 轴流通风机喘振现象分析及预防措施摘要：就矿井轴流和离心两种风机并用发生的喘振现象，对喘振产生的原因进行了分析，指出了如何对喘振进行判断，并给出了几种消除喘振的解决方案。
关键词：轴流式通风机；喘振；工况；措施0 引言广元荣山煤矿炭厂坡井主通风机使用的是我院生产的FBCDZ №18/2×132kW 煤矿地面用防爆抽出式对旋轴流通风机，在使用过程中出现了风量、风压和电流大幅度波动，风机的振动增大，噪声增高的喘振现象，风机已经无法正常工作。
为了减小对生产的影响，采取了一些临时性措施（如降低二级电机运行频率，或者分别调大一级、调小二级叶片安装角度），消除了喘振现象，但却降低了通风系统效率。
1 风机喘振现象及原因分析风机发生喘振的现象及特点：(1)风机抽出的风量时大时小，产生的风压时高时低，系统内气体的压力和流量也发生很大的波动；（2）风机二级电动机电流波动很大，最大波动值有50A 左右；（3）风机机体产生强烈的振动，风机房地面、墙壁以及房内空气都有明显的抖动；（4）风机发出“呼噜、呼噜”的声音，使噪声剧增；（5）风量、风压、电流、振动、噪声均发生周期性的明显变化，持续一个周期时间在8s 左右。
根据对轴流式通风机做的大量性能试验来看，轴流式通风机的p －Q 性能曲线是一组带有驼峰形状的曲线[1]（这是风机的固有特性，只是轴流式通风机相对比较敏感），如图1 所示。
当工况点处于B点（临界点） 左侧B 、C 之间工作时，将会发生喘振，将这个区域划为非稳定区域。
炭厂坡井主通风机发生喘振，说明其工况已落到B 、C 之间。
通过对荣山煤矿实地调查分析得知：该矿矿井的通风方式采用的是两翼对角式抽风，如图2所示，该矿有一个进风口，两个回风口。
两个回风口分别负责东、西两个大的采区工作面的通风，东面（二重岩）采用离心式抽风机抽风，西面（炭厂坡）采用我院生产的轴流式通风机抽风。
动叶调节轴流式引风机失速喘振的预防措施及逻辑优化
动叶调节轴流式引风机失速喘振的预防措施及逻辑优化现阶段火力发电机组设备的可靠性及自动化水平已经大幅提高。
但是由于系统设备的变化、运行方式的调整等诸多原因，火电机组引风机失速喘振的现象时有发生，严重威胁机组安全稳定运行。
本文从引风机失速喘振的原因出发，提出了相关的预防措施及逻辑优化。
标签：轴流式风机失速喘振原因;失速;喘振;工程案例;预防措施;逻辑优化目前国内火电机组高容量高参数已是发展趋势。
近年来，国家对于火电机组的环保要求提高，伴随着火电机组烟气脱硫脱硝超低排放改造的实施，导致风烟系统阻力发生变化，对锅炉引风机的性能提出了更苛刻的要求。
如何在保证锅炉燃烧所需氧量基础上，防止引风机出现失速喘振成为了火电机组运行中不可忽视的课题。
1轴流式风机失速喘振的原因火电机组引风机选型中，大都采用轴流式风机，其中又分为动叶可调轴流式及静叶可调式轴流式引风机。
1.1 固定动叶安装角的轴流风机失速原因图1是在一定的转速下，对叶片安装角固定的轴流式风机经试验测得的典型性能曲线。
图1-1中包含三条曲线：效率-流量曲线（η-qv）;全压-流量曲线（H- qv）;功率-流量曲线（P- qv）。
有图1可知：当在设计工况时，对于曲线上的d点，此时沿叶片各截面的流线分布均匀，全压相等，效率最高。
如图1-1（d）所示。
当qv<qvd时，来流速度的冲角α增大，由翼型的空气动力特性可知，冲角α增大，翼型的升力系数也增加，因而全压上升;但当流量降到qvc时冲角已增加到使翼型上产生附面层分离，产生旋涡，出现失速现象如图1-1（c）。
因而升力系数降低，全压也随之下降。
当流量继续下降至qvb时，全压最低，如图1-1（b）。
当qv<qvb时，沿葉片各截面全压不相等，出现二次回流，此时由叶轮流出的流体一部分重新返回叶轮，再次获得能量。
从而全压又开始升高，由于二次回流伴随有较大的能量损失，因此，效率也随之下降。
由以上流量与全压的变化关系可知，对于轴流式风机，全压-流量曲线（H- qv）中C点左侧（驼峰形状区域）为不稳定工作区域。
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• 16)直流锅炉要求的给水品质高，要求凝结水进行100％ 的除盐处理。
• 17)控制系统复杂，调节装置的费用较高。 精品课件
一、锅炉设备整体布置概述
• 国电双鸭山发电有限公司选用哈尔滨锅炉厂有 限责任公司与三井巴布科克（MB）公司合作设 计、制造的超临界本生（Benson）直流锅炉， 型号：HG-1900/25.4-YM3。一次中间再热、 变压运行，带内置式再循环泵启动系统，固态 排渣、单炉膛平衡通风、Π型布置、全钢构架 悬吊结构。
再热器出口 集箱标高
过热器出口 集箱标高
67750 6000 47626 42840 46626 73320 72720
• 锅炉汽水流程以内置式汽水分离器为界双流程设计。 水冷壁为膜式水冷壁，下部水冷壁及灰斗采用螺旋管 圈，上部水冷壁为垂直管屏。从冷灰斗进口一直到标 高约46.459m的中间混合集箱之间为螺旋管圈水冷壁， 连接至炉膛上部的水冷壁垂直管屏和后水冷壁吊挂管， 然后经下降管引入折焰角和水平烟道侧墙，再引入汽 水分离器。锅炉给水系统配置一台30%容量的电动给 水泵和两台50%容量的汽动给水泵。
• 8)水冷壁的金属储热量和工质储热量最小，即热惯性最小， 使快速启停的能力进一步提高，适用机组调峰的要求。但热 惯性小也会带来问题，它使水冷壁对热偏差的敏感性增强。 当煤质变化或炉内火焰偏斜时，各管屏的热偏差增大，由此 引起各管屏出口工质参数产生较大偏差，进而导致工质流动 不稳定或管子超温。
• 9)为保证足够的冷却能力和防止低负荷下发生水动力多值性 以及脉动，水冷壁管内工质的重量流速在MCR负荷时提高到 2000㎏/（㎡·s）以上。加上管径减小的影响，使直流锅炉的 流动阻力显著提高。600MW以上的直流锅炉的流动阻力一般 为5.4MPa～6.0MPa。
• 12)水冷壁可灵活布置，可采用螺旋管圈或垂直管屏水冷 壁。采用螺旋管圈水冷壁有利于实现变压运行。
• 13)超临界压力直流锅炉水冷壁管内工质温度随吸热量而 变，即管壁温度随吸热量而变。因此，热偏差对水冷壁管 壁温度的影响作用显著增大。
• 14)变压运行的超临界参数直流炉，在亚临界压力范围和 超临界压力范围内工作时，都存在工质的热膨胀现象。并 且在亚临界压力范围内可能出现膜态沸腾；在超临界压力 范围内可能出现类膜态沸腾。
置过热器的高压旁路系统和再热器的低压旁路系统。加上直流锅炉
的参数比较高，需要的金属材料档次相应要提高，其总成本不低于
自然循环锅炉。
精品课件
• 6)系统中的汽水分离器在低负荷时起汽水份离作用并维持一 定的水位，在高负荷时切换为纯直流运行，汽水分离器做为 通流承压部件。
• 7)为了达到较高的重量流速，必须采用小管径水冷壁。这样， 不但提高了传热能力而且节省了金属，减轻了炉墙重量，同 时减小了锅炉的热惯性。
• 炉膛为单炉膛，断面尺寸22.18m×15.63m， 设计煤种为双鸭山烟煤，最大连续蒸发量1900 t/h，过热器蒸汽出口温度571℃，再热器蒸汽 出口温度569℃，给水温度283.8℃。
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锅炉总图(纵剖图）
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顶棚管标 高
水下集标 高
包墙下集箱 标高
给水管道 接口标高
再热器入口 集箱标高
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直流锅炉
直流锅炉没有汽包，工质一次通过蒸发部分，即循环倍率为1。 直流锅炉的另一特点是在省煤器、蒸发部分和过热器之间没有固定 不变的分界点，水在受热蒸发面中全部转变为蒸汽，沿工质整个行 程的流动阻力均由给水泵来克服。
• 直流锅炉的技术特点
• 1)取消汽包，能快速启停。与自然循环锅炉相比，直流炉从冷态启 动到满负荷运行，变负荷速度可提高一倍左右。
• 2)适用于亚临界和超临界以及超超临界压力锅炉。
• 3)锅炉本体金属消耗量最少，锅炉重量轻。一台300MW自然循环 锅炉的金属重量约为5500t～7200t，相同等级的直流炉的金属重量 仅有4500t～5680t，一台直流锅炉大约可节省金属2000t。加上省 去了汽包的制造工艺，使锅炉制造成本降低。
国电双鸭山发电有限公司
超临界直流锅炉设备介绍
讲课人：左兴权
国电双鸭山发电有限公司发电部
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超临界机组定义
水的临界压力：22.12 MPa， 临ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ温度：374.15 ℃
• 超高压机组： 12.7MPa，温度为 535/535℃
• 亚临界机组: 16.7MPa，温度为 538/538℃
• 超临界机组：一般主汽压力24MPa及以上, 主汽和再热汽温度540-580℃
• 4)水冷壁的流动阻力全部要靠给水泵来克服，这部分阻力约占全部 阻力的25％～30％。所需的给水泵压头高，既提高了制造成本，又 增加了运行耗电量。
• 5)直流锅炉启动时约有30％额定流量的工质经过水冷壁并被加热，
为了回收启动工程的工质和热量并保证低负荷运行时水冷壁管内有
足够的重量流速，直流锅炉需要设置专门的启动系统，而且需要设
• 10)汽温调节的主要方式是调节燃料量与给水量之比，辅助手 段是喷水减温或烟气侧调 节。由于没有固定的汽水份界面， 随着给水流量和燃料量的变化，受热面的省煤段、蒸发段和 过热段长度发生变化，汽温精随品课着件 发生变化，汽温调节比较困 难。
• 11)负荷运行时，给水流量和压力降低，受热面入口的工 质欠焓增大，容易发生水动 力不稳定。由于给水流量降 低，水冷壁流量分配不均匀性增大；压力降低，汽水比容 变化增大；工质欠焓增大，会使蒸发段和省煤段的阻力比 值发生变化。
• 锅炉启动系统由内置式汽水分离器、储水罐、水位控 制阀和炉水循环泵等组成。下部水冷壁采用螺旋管圈， 上部水冷壁采用一次上升垂直管屏，二者之间用过渡 集箱连接。四只启动分离器，壁厚较薄，温度变化时 热应力小，水冷壁吸热均匀，水动力特性稳定，具有 良好的变压、调峰和启动性能。
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• 汽水分离器出来的蒸汽引至顶棚和包墙系统， 再进入一级过热器，然后流经屏式过热器和 末级过热器。锅炉过热蒸汽汽温控制主要靠 调节“煤水比”和一、二级喷水减温水量。