高温排烟轴流风机

轴流风机利用模拟方法分析了第1级导叶结构形式对某两级动叶可调轴流风机性能的影响，表明长短复合导叶对提升轴流风机气

动性能方面好于单一长度叶片式导叶。轴流风机在流固耦合模拟研究方面，耐高温外转子轴流风机，利用CFX 和Ansys 对离心风机叶轮的模拟表明，风机气动性能基本不变，而较大变形量减少2. 5%，较大等效应力增大3. 6%。失速工况下叶轮的静力特性，指出气动力载荷对叶轮的总变形量有显著的影响，对叶轮等效应力分布的影响较小，轴流风机旋转工作时的应力及总应变，验证了在流固耦合作用下风机工作的强度要求。Dhopade模拟了低周疲劳与高周疲劳联合作用对燃气轮机叶片结构与气动性能的影响。在考虑叶片和流域相互耦合状态下，对大型轴流风机叶片的气动弹性的模拟表明，考虑气动弹性的较大应力几乎是不考虑气动弹性的较大应力的两倍，由此证明在叶片安全性评估方面考虑气动弹性的必要性。综上所述，目前对于轴流风机的导叶数目改变研究只关注其气动性能，而对于叶轮静力结构和振动情况研究较少。

因此，本文研究对象为某电厂660 MW 机组配套的动叶可调轴流一次风机，借助Fluent 软件对其内部流场进行数值模拟，并借助Workbench 流固耦合模块对叶片进行静力分析和预应力下的模态分析，对导叶数目改变前后的叶轮安全性进行评估，为风机生产和改造提供参考依据。

将轴流风机叶轮模型引入到ANSYS中。叶轮整体材料为Q235普通碳素结构钢，密度7850 kg/m3，弹性模量210 gpa，泊松比0.3。叶片角度可调的叶轮，轮毂和叶片调节机构采用Q235普通碳素结构钢，叶片采用尼龙66。该材料阻燃、防爆、耐磨、耐热。它常被用作机械配件，而非有色金属，作为机械外壳或发动机叶片。该材料的密度为1150 kg/m3，弹性模量为8.3gpa，泊松比为0.28。叶轮各部分采用可调叶片固定连接。在叶片角度可调的叶轮中，当叶片臂与轮毂连接时，轴流风机叶片臂可以旋转和调整，即接触面的法向可以分离，在切向上没有相对滑动。由于叶片的叶尖比整个叶轮机构中的其他零件更容易变形，因此叶片啮合时应减小网格尺寸，轮毂零件在整个结构中的变形较小。考虑计算时间，可以适当增大网格尺寸。在求解自由模态时，刚体有三个平移和三个旋转，高湿高温轴流风机，因此前六个频率是系统的刚体模态。整个轴流风机叶轮机构为对称结构。计算了两个叶轮的前20个自由振型，并从中提取了前6个自由振型。

根据国家标准，轴流风机标准控制在V<4.6mm/s，电厂运行报警值设置为V<7.1mm/s，跳闸值设置为V<11mm/s，高温高湿轴流风机，若担心仪表信号失真导致误跳闸，轴流风机，可设置二选二跳闸。测量振动位置可分为三个方向：水平方向、垂直方向和轴向。轴流风机壳体的中表面也是如此，这也是本标准允许的。对于运行中的风机，解决振动问题的关键是找到振动源。通常，在测量水平、垂直和轴向位置的较大振动位置时，应考虑到振动源。水平振动：可考虑轴承、转子平衡、气流发生和轴偏移引起的振动。

轴流风机垂直振动：可考虑产生风扇的基础，上下连接螺栓，风扇的固定部分引起振动。

轴向振动：可考虑中间联轴器弹簧受拉或受压引起的振动和轴承座轴向间隙。实际运行中，现场操作人员发现风机振动较大。他们首先想到的是平衡问题。无论振动源如何，就地平衡风机都是错误的。风机振动不平衡。为了找出振动超标的原因，首先要对振动源进行分析，然后采取适当的措施，有效地解决大振动问题。

轴流风机运行时轴承温度。轴承温度是衡量风机安全运行的一个指标，因为轴流风机使用的轴承是进口的，如FAG或SKF。一般情况下，警报设置为90，跳闸设置为110 C。轴承温度主要通过温升的变化来测量。风机运行时温升一般在20℃左右，温升控制在40℃以内，安全可靠。

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