針對某軸流風(fēng)機的振動故障，對其故障特征和原因進行描述；通過現(xiàn)場測試、分析，闡明了引起振動故障的原因；通過現(xiàn)場對振動故障原因進行檢查，并對故障進行處理，最終經(jīng)過現(xiàn)場動平衡的方法，將該風(fēng)機的振動降至優(yōu)良水平，保證發(fā)電設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

隨著機組容量的增加，引風(fēng)機作為火力發(fā)電廠的重要輔機設(shè)備，其軸流風(fēng)機運行性能直接影響著機組的安全穩(wěn)定與經(jīng)濟性運行。近年來，雙級動葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機具備著流量調(diào)節(jié)范圍寬、運行效率高、高效率運行范圍寬、調(diào)峰能力優(yōu)等特點，在大容量火力發(fā)電機組上得到廣泛的應(yīng)用。本試驗選用力錘激勵，軸流風(fēng)機采用三向加速度傳感器采集信號，采用SCADAS多功能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件LMSTESTLAB對采集到的信號進行分析和處理。本文針對某超臨界600 MW 鍋爐引風(fēng)機振動故障原因進行分析處理，為其他火力發(fā)電廠出現(xiàn)類似問題提供參考。

軸流風(fēng)機主要由進汽室、集流器、雙級動葉、導(dǎo)葉、擴壓管、動葉調(diào)節(jié)機構(gòu)等部件構(gòu)成。雙級葉輪布置在軸承箱兩端，引風(fēng)機轉(zhuǎn)子和電動機轉(zhuǎn)子之間由一根空心長軸連接，在電動機轉(zhuǎn)子及引風(fēng)機轉(zhuǎn)子側(cè)分別由一個膜片式聯(lián)軸器與空心長軸連接。高頻頻率是由于葉片在旋轉(zhuǎn)過程中周期性地通過空氣中固定位置的壓力波動引起的，等于葉片的旋轉(zhuǎn)頻率乘以葉片數(shù)。電動機分別由兩個支持軸承和一個推力軸承支撐，雙級軸流引風(fēng)機的支撐方式為：兩個支撐轉(zhuǎn)子的滑動軸承，兩個支撐輪轂的滾珠軸承和兩個平衡軸向推力的角接觸球軸承。

軸流風(fēng)機的聲壓級可以反映人耳對聲強的響應(yīng)。四個監(jiān)測點的聲壓級可用風(fēng)機內(nèi)兩種葉片計算，比較軸流風(fēng)機四個監(jiān)測點的聲壓級，可以看出葉輪的聲壓級在穿孔前后高，低位置在風(fēng)機入口前1米，因為旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲都集中在葉輪的旋轉(zhuǎn)區(qū)域。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速2900r/min，基頻48.3Hz。在原葉片的聲壓級譜中，中低頻有三個高峰值頻率，分別對應(yīng)于第1葉10片葉片的483Hz通過頻率、第二葉14片葉片的676.7Hz通過頻率和兩片葉片的1159.7Hz通過頻率。穿孔后，軸流風(fēng)機葉片周圍的流動得到改善，旋轉(zhuǎn)噪聲明顯降低。噪聲測點距風(fēng)機出口表面中心1米，測點與出口中心點的連接線距出口表面45度。兩級葉輪中間位置氣動噪聲的1/3倍頻程分析如圖5所示。1/3倍頻程是指將頻率范圍從20Hz到20kHz分為30個部分。倍頻程的振幅越大，頻率對總聲壓級的貢獻越大。當(dāng)風(fēng)機采用原葉片時，軸流風(fēng)機葉片的頻率噪聲和寬帶噪聲對聲壓值影響較大。采用多孔葉片后，風(fēng)機的聲壓級在整個頻率范圍內(nèi)隨振幅的不同而降低，中、低頻段噪聲降低幅度大，寬帶噪聲成為風(fēng)機的主要噪聲源。

軸流風(fēng)機四種不同結(jié)構(gòu)尺寸的半圓形軸縫。模擬和試驗結(jié)果表明，軸向縫處理技術(shù)不僅能達到穩(wěn)定膨脹效果，而且能在設(shè)計速度下提高效率和壓力比。套管壁環(huán)對簡單軸流風(fēng)機性能的影響。結(jié)果表明，環(huán)形結(jié)構(gòu)能有效地削弱葉頂間隙渦，甚至抑制其產(chǎn)生，有效地提高了風(fēng)機的總壓和效率。全冠、部分冠和加強型部分冠對軸流風(fēng)機氣動性能的影響。結(jié)果表明，部分冠形能削弱泄漏流和二次流的強度，與全冠形相比，部分冠形的效率提高了0.6%。Satish Koyyalamudi和Nagpurwala[17]對離心式壓縮機的導(dǎo)葉進行了處理。結(jié)果表明，改進后的壓氣機峰值效率降低了0.8%~1%，失速裕度提高了18%，阻塞流量提高了9.5%。葉頂間隙形態(tài)的研究主要集中在離心式、軸流式壓縮機和渦輪上，而葉頂間隙形態(tài)對軸流風(fēng)機特別是動葉可調(diào)軸流風(fēng)機性能影響的研究相對較少?？紤]到優(yōu)化葉頂間隙形狀可以有效地提高風(fēng)機的性能，對OB-84動葉可調(diào)軸流風(fēng)機在均勻間隙、逐漸收縮和逐漸膨脹等六種非均勻間隙下的性能進行了三維數(shù)值模擬。軸流風(fēng)機葉片穿孔抑制了兩級葉輪葉尖排流和非工作面渦流的產(chǎn)生和脫落，降低了該位置的聲功率級。比較了不同葉尖間隙形狀下的內(nèi)部流動特性、總壓分布和葉輪作用力，分析了漸縮型和漸擴型。間隙對風(fēng)機性能影響的內(nèi)在機理。