干燥设备专用风机 风机 冠熙风机 超效全国

分析了风机失速的原因。分析了引风机和一次风机的不同失速原因，并分别给出了相应的处理方法。本文了近年来轴流风机失速、喘振的情况及相关原因。指出除系统阻力过大外，风机本身的制造不符合标准，如动叶开度不一致或叶顶间隙过大，也可能是造成失速的常见原因。通过山东关西风机的实践和文献

风机失速的主要原因是：

（1）风机选型与烟气系统阻力不匹配，这一般是由于风压选择参数太小，风机阻力增大过大造成的。环境保护改造后的阻力、空气预热器堵塞或挡板门未全开等，风机实际运行点离失速线太近。

（2）风机在制造或安装上不符合标准，如叶顶间隙过大、动叶角度不一致等制造原因，导致实际失速线下移，使工作点过于靠近失速线。

（3）风机进口管路布置不合理，导致引风机进口速度分布不均（总压畸变），导致风机实际失速线向下移动，导致风机提前失速。通过以往的文献研究，发现在压缩机领域，叶尖间隙与失速裕度的关系得到了充分的研究。在电站风机领域，现有文献仅定性地讨论了叶尖间隙对失速的影响，没有建立叶尖间隙超调量与风机性能和失速压力之间的定量关系。结合风机大修叶片叶尖间隙数据，提出了一次风机叶尖间隙与风机性能和失速压力的定量关系。

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，风机采用分区法将流体计算区域划分为集流器区、第1级动叶区、第1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，干燥设备专用风机，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，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，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。

（1）当导叶数减少时，随着导叶数的增加，风机的性能优于风机。采用21个导叶的方案3是较佳方案，有效地提高了总压效率。改造后的轴功率略有增加，方案3的功耗有所增加。

（2）当流场数据加载到固体区域表面时，烘干窑风机，叶片的应力、总变形和固有频率基本不变。离心力对叶片的强度和振动起着决定性作用，而空气动力对其影响不大。叶片的工作转速远低于一阶临界转速，不会发生共振。

（3）综合考虑方案3风机性能、轴功率、强度、振动分析结果，减少一套导叶，也可降低设计制造成本。烘干房循环风机，减径导叶方案3对实际生产和改造具有一定的参考意义。叶尖间隙对动轴流风机实际失速线的影响。

结果表明，风机叶顶间隙过大，使风机实际失速线与理论失速线有较大偏差。实际失速线向下移动，会造成较大的负效率偏差。详细描述了试验过程，分析了操作点在性能曲线上的位置。Zui后通过接近失速试验确定风机的实际失速线位置。通过引入相关系数，研究了叶尖间隙与失速点压力偏差、效率偏差的关系。风机叶顶间隙与失速点的相对压力偏差相关系数为-0.99，即叶顶间隙越大，实际失速线与理论失速线的偏差越严重，实际失速点的负压偏差越严重。风机，叶顶间隙与效率偏差的相关系数为-0.93，即叶顶间隙越大，负效率偏差越大。

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