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軸流風機的失速

發(fā)布時間: 2023-06-12 作者: 分享到:
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軸流風機葉片通常是機翼型的,軸流式風機葉片氣流方向如圖1所示。當空氣順著機翼葉片進口端(沖角α=0°),按圖所示的流向流入時,它分成上下兩股氣流貼著翼面流過,葉片背部和腹部的平滑“邊界層”處的氣流呈流線形。作用于葉片上有兩種力,一是垂直于葉面的升力,另一種平行于葉片的阻力,升力≥阻力。當空氣流入葉片的方向偏離了葉片的進口角,它與葉片形成正沖角(α>0°),如圖所示。在接近于某一臨界值時(臨界值隨葉型不同而異),葉背的氣流工況開始惡化。當沖角增大至臨界值時,葉背的邊界層受到破壞,在葉背的尾端出現(xiàn)渦流區(qū),即所謂“失速”現(xiàn)象。隨著沖角α的增大,氣流的分離點向前移動,葉背的渦流區(qū)從尾端擴大到葉背部,脫離現(xiàn)象更為嚴重,甚至出現(xiàn)部分流道阻塞的情況。此時作用于葉片的升力大幅度降低,阻力大幅度增加,壓頭降低。


軸流式吸風機的特性曲線如圖2所示,其中,馬鞍形曲線M為吸風機不同安裝角的失速點連線,工況點落在馬鞍形曲線的左上方,均為不穩(wěn)定工況區(qū),這條線也稱為失速線。由圖中我們不難看出:在同一葉片角度下,管路阻力越大,風機出口風壓越高,風機運行越接近于不穩(wěn)定工況區(qū);在管路阻力特性不變的情況下,風機動葉開度越大,風機運行點越接近不穩(wěn)定工況區(qū)。

恐怖現(xiàn)象

根據(jù)電廠的運行經(jīng)驗,當并聯(lián)運行的軸流風機出現(xiàn)下列現(xiàn)象時,說明風機發(fā)生了失速:失速風機的壓頭、流量、電流大幅降低;失速風機噪聲明顯增加,嚴重時機殼、風道、煙道發(fā)生振動;在投入“自動”的情況下,與失速風機并聯(lián)運行的另1臺風機電流、容積比能大幅升高;與風機“喘振”不同,風機失速后,風壓、流量降低后不發(fā)生脈動。

失速的危害

風機的失速現(xiàn)象是風機的一種不穩(wěn)定運行工況,對于風機的運行..危害很大:風機失速時,風量、風壓大幅降低,引起爐膛燃燒劇烈變化,易于發(fā)生滅火事故;并聯(lián)運行的另1臺風機投入“自動”時,出力增大,容易造成電機過負荷;失速風機振動明顯增高,可能風機設備、風道振動大損壞;處理過程不正確時,易于引發(fā)風機“喘振”,損壞設備。

處理方法

在電廠實際運行中,鍋爐尾部空預器受熱面積灰嚴重或風門、擋板操作不當誤關,煙道堵塞,造成風道阻力增大,促使風機運行在不穩(wěn)定工況區(qū)域是軸流風機吸風機失速的主要原因之一。根據(jù)運行經(jīng)驗,軸流吸風機出、入口風壓、電流大幅降低后未發(fā)生脈動,風機振動、動葉開度突增是判斷吸風機發(fā)生失速的重要依據(jù)。一旦發(fā)生吸風機失速,應迅速關小失速風機的動葉,相應關小未失速風機的動葉,使并聯(lián)運行的2臺吸送風機動葉開度、電流相接近,使吸送風機快速脫離失速工況的解決辦法。

【全文完】

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