烘干供风机气流扰动方面
根据流体动力学研究，在封闭蜗壳的气流压力、风量的变化会改变风机的工作状态致使风机发生振动；在额定工况下，当风机在效率点运行时，通过实验测量了不同位置和方向的振动。当气流通道不畅，气流对动叶的不均匀冲击和腐蚀，也会造成风机的叶片和轴承振动；当气流中的粉尘浓度不均匀时，将导致转子受力不均衡，且风机叶片的不均匀磨损，也诱发
烘干供风机
烘干供风机气流扰动方面
根据流体动力学研究，在封闭蜗壳的气流压力、风量的变化会改变风机的工作状态致使风机发生振动；在额定工况下，当风机在效率点运行时，通过实验测量了不同位置和方向的振动。当气流通道不畅，气流对动叶的不均匀冲击和腐蚀，也会造成风机的叶片和轴承振动；当气流中的粉尘浓度不均匀时，将导致转子受力不均衡，且风机叶片的不均匀磨损，也诱发风机振动异常。
烘干供风机润滑系统方面
所用旋转设备的支撑轴承包含两类轴承，即滑动轴承和滚动轴承。轴承的供油和保证其润滑系统的动态特性引起轴承各种形式的振动，对于滑动轴承可能引起油膜涡动和油膜振荡等故障；对于滚动轴承易引起轴承温度高、轴承点蚀及胶粘等故障[5]。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。对该引风机轴承振动烈度超标的振动现象如下：在烘干供风机轴承座和机壳振动烈度中，振动主要以多倍频成分为主，且基频份额占30%左右。可以从以下几方面进行故障排查：
①检查引风机连接情况；
②检查引风机和空心长轴及空心长轴和电机中心情况；
③检查联轴器的膜片情况；
④检查风机是否存在碰磨情况；
⑤检查风机的动叶不同步情况；
⑥风
烘干供风机机轴承是否正常。
基于上述情况的分析，首先可以对故障情况进行排查。烘干供风机的外部结构如图5 所示，对连接部件进行振动测试。现场测试发现，引风机外壳与轴承座支撑肋板、轴承座支撑肋板与基础台板之间振动幅值之差均在10μm 内，认为该引风机外部连接刚度正常。
烘干供风机的物理模型
某600 MW 机组配套的两级动叶可调轴流一次风机，流体计算域包括从集流器到扩压器的内部通道，固体计算部分为叶轮叶片部分。原风机每级导叶数目为23 片，改造方案围绕导叶数目进行。风机动叶片和导叶片数目通常是互质的，可以减少上游气流对下游的冲击，减少气流脉动及噪声。改造方案成组减少或者增加导叶片，其中导叶数目减少为方案一至方案三，导叶数目增加为方案四至方案六。基于轴流风机轴向可以分区的结构特点，烘干供风机采用分区法将流体计算区域划分为集流器区、级动叶区、级导叶区、第二级动叶区、第二级导叶区和扩压器等6 个部分，因为动叶区内流动较复杂，故采用尺寸函数对动叶区进行加密，而其他区域采用较为稀疏的网格。研究表明，烘干供风机的叶轮机械内的流固耦合现象与流体机械各种故障的产生有直接关系。在模拟中进行了网格无关性验证，烘干供风机分别采用260 万、380 万、560 万和820 万等网格数对风机气动性能进行计算，在保证较好的计算精度和计算成本的前提下，确定网格数为560 万，在此网格数下时间成本和模拟精度好。运动方程为三维定常雷诺时均N-S 方程，采用可有效解决旋转运动和二次流的Ｒealizable k － ε 湍流模型，烘干供风机的动叶区采用多重参考系模型。在数值模拟中，以集流器入口和扩压器的出口作为整个计算域进出口，边界条件为进口速度和自由流出。进出口流量残差小于10 － 5，各方向的速度及k、ε 等参数的残差小于10 － 4，认为当前计算达到收敛要求。
在采集到烘干供风机的振动信号中，电机的水平振动和径向振动是整个风机严重的振动。在1159.86赫兹时，振动幅度大，与两级叶轮通过频率之和一致。高频频率是由于叶片在旋转过程中周期性地通过空气中固定位置的压力波动引起的，等于叶片的旋转频率乘以叶片数。近年来，双级动叶可调轴流式引风机具备着流量调节范围宽、运行、运行范围宽、调峰能力优等特点，在大容量火力发电机组上得到广泛的应用。烘干供风机叶片通过频率的计算公式为f=m.n/60，其中m为动叶片数，n为风机转速，风机两级叶片数为14和10，两级叶片通过频率分别为676.67hz、483.33hz，两个频率之和为1160hz。通过该频率时，叶片的振动加速度为2.0g，说明叶片与风机外壳的动、静干扰对气流波动影响较大。
从轴向不同位置的振动来看，烘干供风机进出口振动小。入口主振频率分别为47.27Hz和96.18Hz，分别为风机的基频和双频。入口流速为层流状态，振动为机械振动。出口处主要振动频率为189.91赫兹、1159.86赫兹、1351.40赫兹和2313.19赫兹，主要为风机基频的四倍和气流脉动引起的高频振动。冷风通过烘干供风机仓底通风口进入仓内，由下至上通过轴流风机出口排出仓外。入口的振动略强于出口的振动。级叶轮旋转加速后，烘干供风机内部流场变得更加复杂，而第二级叶轮反向加速时，叶片迎角较大，气动力影响较大，通过第二级叶轮等流量后流场趋于稳定。一级叶轮的振动与电机的振动相似，主要是由复杂流场的气动力和风机基频的四、五倍频率振动引起的。二级叶轮高频宽带振动的振幅远大于风机基频机械振动的振幅。
（作者： 来源：）
