静调轴流风机振动测点探讨

董世君

【摘 要】 在基建项目或电厂，经常能碰到轴流式静叶调节风机的振动测量值偏大，本文通过参与越南瓮安2X600MW电厂项目建设，从测点的振动频率上分析了风机振动测点位置对测量值准确性的影响，并提出了相应建议和解决方案。对基建项目或电厂就振动问题的分析和优化有一定的指导意义。

【关键词】 轴流风机 静叶调节 振幅 振速 频率

风机轴承振动值是风机安全运行的重要参数，在逻辑上既有报警，又会跳风机。越南瓮安电厂I期工程（2*600MW）的引风机是成都电力机械厂制造的静调轴流式引风机，在调试初期就发现风机振动测量值明显偏大。同时笔者也了解到很多基建项目对于同类型风机存在同样问题；笔者还了解到不少电厂，为了避免因测量值的不准确而误跳风机，将风机的跳机逻辑取消了。为了进一步搞清楚风机振动测量值偏大原因，针对瓮安项目的风机振动测量问题，笔者选择了风机几个代表性的位置进行了振动值的测量和分析，从中找到了一些规律。

1 振动情况介绍

引风机为静叶可调轴流式风机，型号为YA16636-8Z，风机转速740r/min，进气方向90°，锅炉最大连续出力工况风机入口流量445.4m3/s，入口温度123℃。

测量引风机振动探头使用的是B&K产品，测量的是振速值。振动探头共设计2对，安装在振动安装块上，见图1的A1～A4点。用于安装探头在振动安装块位置见图1和图2，在风机入口挡板与静叶之间且靠近静叶200mm的进气箱外壳上，直接焊接在风机外壳及外壳下法兰面上。

根据厂家提供的说明书，振速报警值是4.6mm/s，跳机值是7.1mm/s。当引风机入口挡板开度超过30%以上，Y方向振速值超过了报警值，最高达到5.8mm/s。

2 振动原因检查与分析

2.1 影响振动测量值的原因

影响风机振动值测量的因素有三类：

（1）风机振动检测系统测量不准确。

（2）风机的振动大。

（3）风机测点位置不合适，测点的振动值不能反映风机本身振动情况。

针对上述因素进行逐一排查，首先对振动测点A1～A4在就地用测振仪与DCS上的读数进行比较，两者之间的数据一致，排除测量系统问题；其次，对风机本体上的外壳用测振仪测量振动，振幅与振速均在正常范围内，风机实际振动不大；与安装块上的测点比较后，发现安装块上的垂直方向上振速明显偏大。

初步判断是振动块上的测点位置振动值不能反映风机本体的实际振动情况。

2.2 振动测点的数据测试

随后，对振动安装块上的A1～A4及风机本体上B1～B4点进行了振幅和振速的测试，在风机入口挡板开度为22%时，测量数据见表1：

2.3 振动测点的数据分析

通常，风机振幅与振速简单换算公式为：

S≈225×÷f

S：振幅，um；

V：振速，mm/s；

f：频率，HZ。

一般情况下，频率f均为10HZ左右，但如果受气流等复杂因素影响，频率f也会随环境变化而被改变，公式经过演变后：

f≈225×÷S

根据表一数据，可以计算出每个点综合频率f值。

将4个水平振动点（X方向）的数据绘制成柱状图1。可见4个点的频率基本接近于10HZ，最靠近静叶的外壳法兰上测点B4略好，振幅与振速基本上也相近，可见4个水平振动测点受综合因素略少，B4点相对其他几点更好。

柱状图3：水平振动点

将4个垂直振动点（Y方向）的数据绘制成柱状图2。4个点振幅值接近；振动块上A1和A2点的振速值最大，在报警值附近，机壳上B1和B2点振速很小，靠近静叶的B2点振速最小；综合频率振动块上的A1和A2点明显偏离10HZ，达到了35HZ左右，B1和B2点基本接近10HZ，靠近静叶的B2点最接近。

柱状图4：垂直振动点

从上述的数据分析，振动块上的振动值除风机本身振动外，受其他各种因素影响最多，最靠近静叶的壳体上测点受其他因素最少，垂直测量值尤为明显。

2.4 振动测点位置总结

从风机结构上看，静叶可调风机由于机械结构造成不易直接测量轴承箱的振动，往往都是测量风机外壳的振动。静叶区域与轴承箱直接相连，由于考虑到振动探头安装的便利性，探头往往都是安装在邻近的进气箱外壳上。从上面的数据分析看，也验证了一点，为什么越靠近静叶区振动值越符合实际情况。

每个工程，风机厂家几乎都设计了振动安装块。往往也是安装了振动块，导致了数据测量的不准确，越南瓮安项目的振动快材质也有8mm厚，而且所有焊接处都采用满焊，从数据分析看，尤其是垂直振动数据，影响严重。因此，笔者认为可以取消安装块，直接安装在外壳上。

3 结语

本文通过在越南瓮安现场遇到的轴流式静叶调节风机的振动测量值偏大问题，调取现场数据，分析了其原因并提出了解决办法，对设计和故障分析有一定的指导意义。

参考文献

[1]引风机说明书.成都鼓风机厂.2011，3.

[2]引风机图纸.成都鼓风机厂.2011，3.