不锈钢耐高温轴流风机的物理模型
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，不锈钢耐高温轴流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。在模拟中进行了网格无关性验证，不锈钢耐高温轴流风机分别采用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，不锈钢耐高温轴流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。因此，不锈钢耐高温轴流风机壳体的模态试验可以避免外界激振力的固有频率，从而有效地避免共振。
在风机叶片断裂的正常运行过程中，轴流风机普遍受到离心力和动应力的影响。前者由于叶轮转动而产生离心现象，后者则导致叶片弯曲现象。通常情况下，轴流风机在运行过程中长期处于失速状态是造成风机叶片断裂的主要原因。由于轴流风机运行中存在旋转失速问题，此时转轮属于失速区，会导致不锈钢耐高温轴流风机叶片的背压和前压发生不同程度的变化，导致叶片原始受力情况发生变化。如果风机叶片断裂，将严重影响整个轴流风机在运行过程中的质量。轴承温度高也是电厂轴流风机运行中的一个常见障碍。导致轴流风机轴承温度升高的主要原因有三个。个原因是润滑不良。工作压力8000pa，较大流量950m3/min，对旋风机结构如图1所示。
当轴流风机运行中使用的润滑油量小于规定值时，会导致轴承箱和原有内部润滑油之间的润滑油交换不足。不锈钢耐高温轴流风机在运行过程中会出现异常升温现象。第二个原因是冷却风扇的影响。造成这个问题的主要原因是引风机的烟温通常比较高。如果使用后不及时处理，轴承温度会异常升高。因此，使用后必须注意冷却整个机器，避免因冷却器内容物少而导致冷却不足的问题。第三个原因是轴承箱的影响。轴承箱在使用前通常需要根据社会要求进行组装。轴承箱内缸与轴承外套之间的间隙要求很高。由于二者之间的间隙过小，引风机轴承热膨胀后，容易对不锈钢耐高温轴流风机轴承的径向和轴向膨胀位移产生一定的影响，导致摩擦力增大，轴承温度异常升高。采集装置与计算机中的信号分析系统lmstestlab相连，实现信号的传输。
解决风机振动的策略引起风机振动的主要原因之一是叶片上有大量的灰尘，因此解决这一问题的主要措施之一是及时清除叶片上的灰尘。如果叶片上的灰尘要大规模清除，轴流风机的整个机组将需要长时间的非计划停机，并且在除尘过程中工作量很大，这不仅消耗时间和能源，而且由于工作人员的粗心大意也会造成一些设备损坏。有效的方法是在不锈钢耐高温轴流风机底盘的舌部位置安装一排喷嘴，并将喷嘴调整到不同的角度，以确保喷嘴排放的灰水能够大面积除尘。这样可以减少轴流风机运行过程中叶片上的积灰，避免后续一系列工艺中的一些问题，使轴流风机运行良好。其次，锅炉引风机产生的粉尘也是造成这一问题的主要原因之一。因此，在解决这一问题的过程中，应***对不锈钢耐高温轴流风机进行改造。复合陶瓷可以粘贴在叶轮表面，因为陶瓷表面不需要热输入，陶瓷的耐磨性和耐久性明显是由其它材料造成的。总之，要真正提高电厂轴流风机的利用效率，必须对一些常见的故障进行研究和分析。根据实际情况，我们可以得到一些非常有用的解决方案。只有这样才能提高轴流风机在应用过程中的利用效率，提高电厂的运行效率，产生更大的效益，促进我国的发展。我国电力企业的快速发展。随着机组容量的增加，引风机作为火力发电厂的重要辅机设备，其不锈钢耐高温轴流风机运行性能直接影响着机组的安全稳定与经济性运行。
通过模态试验，测量了对不锈钢耐高温轴流风机壳体的前六阶固有频率。风扇基频的第四个频率与壳体的第五个固有频率相似。应通过优化风机结构来避免共振。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。结果表明，风机进出口振动较小，其振动频率主要是风机基频的倍频。两级叶轮和电机振动较大，不锈钢耐高温轴流风机主要是由流场气动力引起的高频宽带振动引起的。风机顶部的水平振动较为严重。可以考虑在顶部安装一个减震器以减少振动。随着对旋风机的广泛应用，风机的振动和噪声除性能外，越来越受到人们的重视。一方面，当风机正常运行时，两个叶轮的转速高达2900r/min。空气保持架的速度和进气量的大小控制，应能有效地降低粮堆温度梯度。
即使轻微振动也会引起轴弯曲、轴承磨损、紧固件松动等问题，严重影响风机的使用寿命。另一方面，强烈的振动和伴随的噪声使地下工作环境恶化。不锈钢耐高温轴流风机的振动与许多因素有关。当其自身结构或电机等外部激振力不合理时，会发生强烈共振；当两级叶轮向后旋转时，会改变两级叶轮之间的流动方向，产生强烈冲击；从各测点采集数据后，在polymax输入模块中选择已有的fr集，在稳态图中选择符号较多的列，即阻尼稳定的频率、频率和模矢量。当不锈钢耐高温轴流风机内部流场复杂时，会产生紊流和气流，从而使旋转风机的性能下降。l分离的涡流会引起不同程度的振动。.无论是电机振动、机械振动还是空气动力振动都会以力的形式激励壳体，导致壳体振动。因此，不锈钢耐高温轴流风机壳体的模态试验可以避免外界激振力的固有频率，从而有效地避免共振。采集风机壳体在工作状态下的振动信号，分析振动原因，提出相应的解决方案，对风机故障诊断和提高矿井工作环境质量具有重要意义。