排風機利用模擬方法分析了第1級導葉結(jié)構(gòu)形式對某兩級動葉可調(diào)軸流風機性能的影響，表明長短復合導葉對提升軸流風機氣

動性能方面好于單一長度葉片式導葉。排風機在流固耦合模擬研究方面，利用CFX 和Ansys 對離心風機葉輪的模擬表明，風機氣動性能基本不變，而較大變形量減少2. 5%，較大等效應力增大3. 6%。失速工況下葉輪的靜力特性，指出氣動力載荷對葉輪的總變形量有顯著的影響，對葉輪等效應力分布的影響較小，排風機旋轉(zhuǎn)工作時的應力及總應變，驗證了在流固耦合作用下風機工作的強度要求。Dhopade模擬了低周疲勞與高周疲勞聯(lián)合作用對燃氣輪機葉片結(jié)構(gòu)與氣動性能的影響。在考慮葉片和流域相互耦合狀態(tài)下，對大型軸流風機葉片的氣動彈性的模擬表明，考慮氣動彈性的較大應力幾乎是不考慮氣動彈性的較大應力的兩倍，由此證明在葉片安全性評估方面考慮氣動彈性的必要性。針對某660MW機組配套的兩級動葉可調(diào)軸流一次風機，借助Fluent進行流體數(shù)值模擬，研究導葉數(shù)目改變對風機性能的影響，并選出較優(yōu)方案三。綜上所述，目前對于軸流風機的導葉數(shù)目改變研究只關(guān)注其氣動性能，而對于葉輪靜力結(jié)構(gòu)和振動情況研究較少。

因此，本文研究對象為某電廠660 MW 機組配套的動葉可調(diào)軸流一次風機，借助Fluent 軟件對其內(nèi)部流場進行數(shù)值模擬，并借助Workbench 流固耦合模塊對葉片進行靜力分析和預應力下的模態(tài)分析，對導葉數(shù)目改變前后的葉輪安全性進行評估，為風機生產(chǎn)和改造提供參考依據(jù)。針對該項目上風機的噪聲進行現(xiàn)狀模擬，利用CadnaA噪聲模擬軟件對風機噪聲對周圍敏感點的影響進行分析，風機所在建筑與敏感建筑之間的噪聲值較大，敏感建筑靠近風機進風口一側(cè)的噪聲超過70dB(A)，噪聲較大區(qū)域正對風機進風口，噪聲值為76。

近似失速試驗，即為了了解排風機的實際失速線位置，詳細記錄風機進出口壓力和風量，最后一組風機失速前的穩(wěn)定風壓和風量數(shù)據(jù)作為風機的失速點參數(shù)。通過1b、2a、2b風機的近似失速試驗，將三臺一次風機的失速工況點數(shù)據(jù)放到性能曲線上，并擬合到曲線上，如圖2所示。從圖中可以看出，1b、2a、2b一次風機的實際失速線與理論失速線存在較大偏差。2號爐兩臺一次風機的失速線偏差略好于1b風機，但排風機與理論失速線偏差較大。根據(jù)以往的試驗和結(jié)果分析，發(fā)現(xiàn)一次風機出現(xiàn)急停的主要原因是風機理論失速線向下運動，這不是由于煙氣系統(tǒng)阻力過大或煙氣系統(tǒng)內(nèi)部流場分布不均造成的，而是由于風機理論失速線向下運動引起的。風機合理結(jié)構(gòu)。隨著機組容量的增加，引風機作為火力發(fā)電廠的重要輔機設備，其排風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。鑒于此，在電廠停堆期間，對現(xiàn)有鼓風機進行了檢查。

（1）檢查葉片同步后，未發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有風機轉(zhuǎn)子葉片同步問題，所有葉片均具有良好的調(diào)節(jié)特性，排除了葉片不同步。

（2）檢查每臺一次風機的葉頂間隙，得出每臺一次風機的葉頂間隙見表2。2A的排風機的頂部間隙已在電廠進行了處理。2A一次風機的頂部間隙通過在殼體內(nèi)壁添加玻璃纖維而減小。利用試驗對軸流泵有無導葉時的外特性進行測試，表明在較優(yōu)工況下導葉可回收的旋轉(zhuǎn)動能約占葉輪出口總能量的15。由于2A的排風機失速試驗是在頂隙處理后進行的，表中2A一次風機頂隙也是處理后頂隙的平均值。

介紹了一套高效高負荷排風機的氣動設計過程，包括參數(shù)選擇、葉片形狀優(yōu)化和三維葉片的設計思想。在此基礎(chǔ)上，完成了高負荷軸流風機壓力比1.20的初步設計，負荷系數(shù)高達0.83。其次，在初步設計方案中，通過對排風機靜葉多葉高處S1流面剖面的協(xié)調(diào)優(yōu)化，有效地減少了靜葉損失，提高了風機的裕度。同時，采用三維葉片技術(shù)，提高了定子葉片的端部流動，提高了定子葉片端部區(qū)域的工作能力。風機裕度由27.1%擴大到48.8%。優(yōu)化葉頂間隙形狀可以有效地提高軸流風機的性能。采用FLUENT軟件對OB-84動葉可調(diào)軸流風機在均勻和非均勻間隙下的性能進行了數(shù)值模擬，討論了不同間隙形狀對泄漏流場和間隙損失分布的影響。結(jié)果表明，在平均葉頂間隙不變的前提下，錐形間隙風機的總壓力和效率高于均勻間隙風機，高效區(qū)范圍擴大，錐形間隙越大，性能改善越顯著；錐形間隙改變了間隙內(nèi)渦量場的分布，減少了葉尖泄漏損失，增強了排風機葉片上、中部的功能力。風機的性能低于均勻間隙的性能。軸承的供油和保證其潤滑系統(tǒng)的動態(tài)特性引起軸承各種形式的振動，對于滑動軸承可能引起油膜渦動和油膜振蕩等故障。錐形葉片的葉尖間隙形狀可以作為提高風機性能的重要手段。