在前一篇文章中我們介紹了離心風(fēng)機(jī)在電廠生產(chǎn)中應(yīng)用的介紹和離心風(fēng)機(jī)容易發(fā)生的故障,下面我們繼續(xù)介紹離心風(fēng)機(jī)發(fā)生故障的原因和提速裝置的特點(diǎn)。
離心風(fēng)機(jī)發(fā)生故障的原因
1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,強(qiáng)度設(shè)計(jì)中未充分考慮動(dòng)荷載。
2.氣動(dòng)設(shè)計(jì)不完善。對(duì)氣動(dòng)特性、膨脹不明。
3.葉片強(qiáng)度安全系數(shù)不夠,葉片材質(zhì)差。
4.葉片鑄造質(zhì)量差。
5.焊接、裝配質(zhì)量差。如葉片螺栓脫落打壞葉片等。
6.控制油站質(zhì)量差。
7.監(jiān)測(cè)、保護(hù)附件失靈。
8.離心風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期在失速條件下工作,氣流壓力脈動(dòng)幅值顯著增加,葉片共振受損。
9.不按離心風(fēng)機(jī)特性要求進(jìn)行啟動(dòng)并車,風(fēng)機(jī)工況與系統(tǒng)特性不匹配。
10.不投電除塵或電除塵效率低導(dǎo)致離心風(fēng)機(jī)入口含塵濃度高。
11.兩臺(tái)離心風(fēng)機(jī)并列運(yùn)行時(shí),兩者工作點(diǎn)差異較大。
12.離心風(fēng)機(jī)喘振保護(hù)失靈。
13.無定期檢修或檢修不良。
離心風(fēng)機(jī)幾種調(diào)速裝置的特點(diǎn)
離心風(fēng)機(jī)調(diào)速裝置有:液力耦合器、電磁滑差調(diào)速電機(jī)、雙速電機(jī)、晶閘管串級(jí)調(diào)速裝置及變頻調(diào)速裝置。
液力耦合器是利用液體的動(dòng)能來傳遞功率的一種動(dòng)力式傳動(dòng)設(shè)備。安裝在電動(dòng)機(jī)和離心風(fēng)機(jī)之間,可以在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變的情況下,實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速來改變離心風(fēng)機(jī)的特性曲 線和電動(dòng)機(jī)的空載啟動(dòng)。但液力耦合器在調(diào)速的過程中,存在著固有的滑差功率損失,所以傳動(dòng)效率較低。液力耦合器裝置技術(shù)上比較成熟,在電廠離心風(fēng)機(jī)中應(yīng)用也較多,并取得了一定的節(jié)電效果,但不能盲目使用。經(jīng)過調(diào)查得出,若離心風(fēng)機(jī)的富裕量不是太大,那么節(jié)電效果就不明顯;若在鍋爐帶額定負(fù)荷時(shí)采用液力耦合器,不但 不能省電,甚至還多耗電。
電磁滑差調(diào)速電機(jī)能實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速,速度調(diào)節(jié)平滑,無失控區(qū)能空載調(diào)速,轉(zhuǎn)速變化率小;其控制設(shè)備也簡(jiǎn)單,初投資低,維護(hù)方便,節(jié)電效果明顯。但在調(diào)速時(shí)其轉(zhuǎn)差功率會(huì)以發(fā)熱形式損耗掉,所以經(jīng)濟(jì)效益較低。
雙速電機(jī)是采用單繞組變極方法實(shí)現(xiàn)速度變換的,初投資低,使用時(shí)能使整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,可降低噪聲和節(jié)約能源,維護(hù)也簡(jiǎn)單。但低速時(shí)的啟動(dòng)力矩小,往往需先在高速下啟動(dòng),然后再切換到低速運(yùn)行。運(yùn)行人員不敢在運(yùn)行中進(jìn)行變速操作,開關(guān)的可靠性也差。
晶閘管串級(jí)調(diào)速就是在轉(zhuǎn)子繞組回路中串接一個(gè)反電勢(shì),通過改變轉(zhuǎn)差率來調(diào)節(jié)繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的一種調(diào)節(jié)方法,該裝置不僅可以對(duì)電機(jī)進(jìn)行無級(jí)變速,而且 在調(diào)速時(shí)還可將轉(zhuǎn)差功率轉(zhuǎn)化為機(jī)械能加到負(fù)載,或轉(zhuǎn)化為電能返回電網(wǎng),因而系統(tǒng)效率較高。該裝置的初投資較高,調(diào)速裝置需進(jìn)行維護(hù),還得采用繞線式電機(jī), 增加了維修工作量。
變頻調(diào)速是交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的技術(shù),是通過改變定子的供電電源頻率來改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速,從而改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。對(duì)于交流電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)速n與頻率f成 正比,所以,連續(xù)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的頻率能改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)采用變頻方法可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。調(diào)節(jié)效率高、調(diào)速范圍大(電機(jī)可在0% ~100%頻率轉(zhuǎn)速下運(yùn)行),與其他調(diào)節(jié)裝置相比,性能最佳。當(dāng)調(diào)速范圍在同步轉(zhuǎn)速的30%以上時(shí),裝置本身的效率不低于90%.變頻調(diào)速不存在勵(lì)磁滑差 損耗和擋板、閥門節(jié)流功率損耗,不存在轉(zhuǎn)差損耗,因此節(jié)能效果良好。
經(jīng)濟(jì)性分析
鑒于我國(guó)電廠離心風(fēng)機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀,研究設(shè)計(jì)高效率的離心風(fēng)機(jī),再大幅度地提高離心風(fēng)機(jī)本身的效率已不大可能。目前,研究和應(yīng)用最佳的離心風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)方式才是降低風(fēng)機(jī)電耗的最有效途徑。
離心風(fēng)機(jī)的耗電量與轉(zhuǎn)速的立方成正比。一旦離心風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降低,其耗電量將以其立方的比例降低。例如:根據(jù)工藝要求,離心風(fēng)機(jī)的風(fēng)量下降到 80% 則離心風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也下降到80% ,其離心風(fēng)機(jī)軸功率則下降到額定功率的51% ;若離心風(fēng)機(jī)的風(fēng)量下降到50%,則離心風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也下降到50% ,其離心風(fēng)機(jī)軸功率則下降到額定功率的l3% ,節(jié)電87% ;從節(jié)能角度看,以離心風(fēng)機(jī)調(diào)速最為有利,調(diào)節(jié)范圍最大,其經(jīng)濟(jì)性能也最佳。同時(shí),采用變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)后,可以降低離心風(fēng)機(jī)的噪聲,減輕引離心風(fēng)機(jī)葉輪的磨損,延長(zhǎng)葉輪的 使用壽命。所以,電廠離心風(fēng)機(jī)的節(jié)能重點(diǎn)應(yīng)放在離心風(fēng)機(jī)的變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)上。離心風(fēng)機(jī)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),需要通過變速裝置來實(shí)現(xiàn)。這里簡(jiǎn)單介紹離心風(fēng)機(jī)的變速調(diào)節(jié)方式并粗略的進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與比較。