電站鍋爐軸流式風機失速問題研究

摘 要：主要針對電站鍋爐軸流式風機失速問題進行研究。首先，簡要闡述軸流式風機失速及危害。認為電站鍋爐軸流式風機失速的具體危害為：導致風機葉片出現斷裂現象;軸流式風機很容易出現喘振。在此基礎上，重點論述電站鍋爐軸流式風機失速問題的處理及防治措施。

關鍵詞：電站鍋爐;軸流式風機;失速;喘振;預防

電站鍋爐軸流式風機失速會影響到電站鍋爐的正常運轉，影響到電站的正常工作運行，這一點毋庸置疑。查閱相關文獻資料發現，目前國內關于電站鍋爐軸流式風機失速問題的研究相對較少，為進一步讓更多業內人士了解電站鍋爐軸流式風機失速問題，本文主要針對電站鍋爐軸流式風機失速問題進行淺要研究。

1 軸流式風機失速及其危害

1.1 何謂軸流式風機失速

對軸流式風機而言，當其調節葉片的角度被固定于某一位置時，軸流式風機在正常工作區域內，其壓力會隨軸流式風機流量的減小不斷增加。當軸流式風機流量逐步減小至某一特定值時壓力會達到最大。如若其流量持續減小，很容易出現壓力、運行電流驟然降低的現象，并伴隨出現一定程度的振動、噪音增大現象，此種現象一般即被稱之為軸流式風機失速。當氣流沿著軸流式風機葉片的進口端不斷流入的時候，正常情況下氣流會沿著葉片兩端自然分為上下兩段，此時的沖角α基本為0，氣流呈現出流線型的平穩狀態（如圖a所示）。如若沖角大于0，且大于某一臨界值時，軸流式風機葉片的背面氣流流動情況會產生惡化，在軸流式風機葉片的背面尾端產生渦流區，即產生失速現象（如圖b所示）。

1.2 電站鍋爐軸流式風機失速的具體危害

電站鍋爐軸流式風機失速會產生很多危害，具體主要體現在如下兩個方面：

1.2.1 導致風機葉片出現斷裂現象

一般情況下，電站鍋爐軸流式風機失速會產生旋轉失速。旋轉失速會致使軸流式風機的葉片遭受周期性力的作用。假如軸流式風機長時間在失速區內不斷運行，很容易導致風機葉片出現斷裂現象，造成軸流式風機的損壞。

1.2.2 軸流式風機很容易出現喘振

如若軸流式風機出現失速且壓力進一步降低之時，風機出口管道內的壓力會大于風機本身產生的壓力。此種情況的出現很容易讓氣流出現倒流。另外，隨著風機出口管道內的壓力不斷降低，軸流式風機即會順勢向出口管道輸送氣體。不過此時由于氣體流量較小，軸流式風機又存在失速現象，很容易出現喘振現象。喘振現象一旦出現，會在短時間內對軸流式風機造成極大損壞。

2 電站鍋爐軸流式風機失速問題的處理及防治措施

電站鍋爐軸流式風機失速會產生諸多危害，所以此種情況的出現自然是我們不愿意看到的，必須采取有效措施進行防治，具體可采取如下措施：

2.1 電站鍋爐軸流式風機失速的緊急處理方法

通常情況下，為避免軸流式風機出現失速現象，一般會在電站鍋爐軸流式風機上安裝失速報警裝置。在具體操作過程中，一旦發現鍋爐軸流式風機的失速報警裝置發出報警，必須及時采取如下措施：（1）馬上檢查軸流式風機并一一將風道的所有擋板全部打開;（2）立即降低軸流式風機的機組工作負荷。除此之外，還應將軸流式風機的導葉開度關小，直到軸流式風機最終恢復正常運行為止。

2.2 電站鍋爐軸流式風機失速的具體預防措施

電站鍋爐軸流式風機失速會導致風機葉片出現斷裂現象，軸流式風機很容易出現喘振。上述兩種現象均會對電站鍋爐軸流式風機不同程度上造成損壞。所以，在日常工作過程中我們仍應以預防為主。為防止電站鍋爐軸流式風機出現失速現象，具體可采取如下預防措施：（1）運用分流調節的方式預防軸流式風機失速現象的發生。在軸流式風機上安裝自動排出閥門亦或是再循環管，讓軸流式風機的排出流量始終高出臨界流量。（2）運用變速調節的方式預防軸流式風機失速現象的發生。假如工作人員在操作過程中發現軸流式風機的管路性能曲線未通過坐標原點，可調節軸流式風機的轉速。此做法亦可穩定軸流式風機的工況，預防失速現象的出現。（3）運用動葉調節的方式預防軸流式風機失速現象的發生。可適當將軸流式風機的動葉安裝角減小，讓軸流式風機的性能曲線向左下方移動。（4）運用切割軸流式風機葉輪葉片的方式預防失速現象的發生。對于那些選配容量相對較大的軸流式風機，可采用切割軸流式風機葉輪葉片，減小葉輪葉片大小的方式，讓軸流式風機的性能曲線向左下方移動。（5）最后，也是最為重要的一點是：電站在選擇安裝鍋爐軸流式風機時，應盡可能避免選擇那些具有駝峰形性能曲線的軸流式風機。一旦選定某軸流式風機機型后，還應在正確使用的基礎上盡可能避免在不推薦區域內工作運行。

3 結語

總而言之，電站鍋爐軸流式風機失速會導致風機葉片出現斷裂現象，軸流式風機很容易出現喘振。上述兩種現象均會對電站鍋爐軸流式風機不同程度上造成損壞，不利于電站鍋爐的正常運行。所以在日常工作過程中，相關工作人員必須采取有效措施預防和處理電站鍋爐軸流式風機的失速問題，讓電站鍋爐軸流式風機得以正常、穩定運行。

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作者簡介：欒長偉（1979-），男，漢族，江蘇揚州人，專科，高級技師，研究方向：熱能動力工程。