鍋爐煙風系統振動問題的設計優化探析

邱蘭

（江蘇唯綠環境科技有限公司 江蘇南京 210000）

鍋爐作為現代建筑項目中必不可少的建筑功能保障體系，對于建筑工程項目有著重要意義，而煙風系統作為鍋爐結構的主要組成部分，是鍋爐工作中主要的煙風通道，煙風系統的質量也直接決定了鍋爐是否能夠滿負荷運行，是鍋爐運行實效的直接影響因素。而振動問題是鍋爐運營中煙風系統常見的問題之一，煙風系統會由于振動問題，給鍋爐運行造成嚴重的不利影響。

1 鍋爐煙風系統振動問題產生的原因

煙風系統作為鍋爐結構的末端組成部分，直接關系到了鍋爐的運行安全以及鍋爐的運行實效發揮，但是在鍋爐運行過程中，常會由于煙風系統的振動問題而使鍋爐的運行狀態受到影響，難以保障建筑項目的正常功能發揮。而導致鍋爐煙風系統振動問題發生的原因是體現在多個方面的：

（1）鍋爐煙風系統的風機選型參數與運行工況參數不協調。在建筑工程中進行鍋爐系統建設時，鍋爐煙風系統選型設計，必須根據建筑工程項目對風機的運行工況參數來進行風機選擇，以保證風機機型參數與運行工況參數相匹配[1]。但是在部分建筑項目的設計中，鍋爐煙風系統發生震動問題的原因就是由于風機機型參數與運行工況參數不匹配，而導致煙風管道的預留壓力與風量與風量裕量過大，導致煙風管道發生震動。

（2）鍋爐燃用煤的介質差異變化較大，導致風機出力變化較大。風機出力問題是導致煙風管道系統出現振動問題的主要原因之一，而一旦鍋爐的燃用煤介質差異較大，就會使鍋爐風機系統的出力出現過大或出力不足的情況，進而造成煙風系統振動問題的發生。

（3）鍋爐機組負荷率過低，造成風煙系統振動問題的發生。在鍋爐煙風系統發生振動問題的原因中，還有一種常見的問題導致原因就是風機選型過大，導致機組的負荷率較為低下，風機無法在高效區或者安全區內有效運行，因此造成離心風機及其煙道進出口發生劇烈震動或者持續性振動的情況，也可能造成軸流風機時速的情況發生，導致煙道系統出現喘振。

（4）煙風管道系統布置存在不科學的情況，風機的進出口管道設計中存在不科學。管網系統原因也是導致鍋爐煙風系統出現振動原因的主要問題之一，一旦管網系統設計中，對風機的進出口管道設計存在不科學的情況，就容易造成煙風出入口的出入氣流均勻狀態被破壞，進而造成鍋爐煙風系統振動問題的發生，甚至還會導致鍋爐耗能增加，給風機的性能發揮造成影響。

2 鍋爐煙風系統振動問題的危害

煙風系統作為鍋爐的重要結構組成部分，一旦煙風系統出現振動的情況，就會給鍋爐系統整體造成嚴重的危害與不利影響，不僅會影響鍋爐的運行實效，更會導致鍋爐系統的使用壽命嚴重下降，使建筑工程項目的功能發揮受限[2]。鍋爐煙風系統振動問題的危害主要體現在以下幾個方面：

首先，鍋爐煙風系統振動問題會導致鍋爐運行的噪音增大。鍋爐運行過程中煙風系統發生振動問題時，首要的危害就是會導致鍋爐運行時的噪音增加，進而使鍋爐房內的噪音污染問題擴大，會對鍋爐運行人員以及鍋爐房周邊的建筑住宅產生嚴重的噪音影響，給周圍居民的正常工作生活造成嚴重的噪音困擾。與此同時，噪音的增加也會導致鍋爐運行警報系統的警報提示音被覆蓋，不利于鍋爐的安全運行。

其次，鍋爐煙風系統振動問題會導致鍋爐的運行成本增加。在鍋爐運行過程中，一旦煙風系統出現振動問題，就會導致鍋爐煙風通道出現保溫層脫落的情況，甚至會由于振動力的影響，造成鍋爐煙風通道出現斷裂的情況，進而必須對鍋爐系統進行維修，而由于振動問題導致的鍋爐煙風通道損耗過快的問題就會導致維修成本的大量增加。

再次，鍋爐煙風系統振動問題會導致鍋爐的使用周期下降。使用周期直接決定了建筑鍋爐系統的建設投入運用的實效性，而鍋爐煙道作為鍋爐系統的重要結構組成部分，一旦發生煙風系統振動問題時，就會由于振動原因對鍋爐系統的整體產生不利影響，導致鍋爐運行過程中的損耗不斷增加，最終導致鍋爐系統的使用周期下降，給建筑工程項目帶來嚴重的不利影響。

最后，鍋爐煙風系統振動問題會導致鍋爐運行耗能增加。鍋爐運行過程中，一旦出現煙風系統振動問題，就表示煙風系統中存在著一定的問題，既可能是風機系統的問題也可能是煙風管道的設計問題，但是不論是哪種原因所導致的振動問題發生，都會造成鍋爐運行過程中的能耗增加，導致建筑工程項目的使用成本增加。

3 設計優化鍋爐煙風系統振動問題

面對現階段建筑工程項目中存在的煙風系統振動問題以及振動問題會對鍋爐運行過程中產生的危害，必須在鍋爐煙風系統的設計階段進行優化，以保證鍋爐煙風系統設計的科學性和合理性，避免鍋爐煙風系統振動問題的發生[3]。

（1）鍋爐煙風系統風機選型中以建筑鍋爐運行工況參數為基礎，保證風機選型的合理性。在建筑項目施工中進行鍋爐系統設計時，鍋爐設計人員在煙風系統設計階段進行風機選型時，必須把建筑工程鍋爐運行工況參數最為風機選型的基礎，實現風機參數與運行工況的平衡與協調。與此同時，還要對鍋爐風機的變速情況加以控制管理，痛毆調節風機轉速，改變鍋爐風機運行過程中的特性曲線，使風機可以在高效區內運行，也可以通過轉速調節，使風機低速運行，避免因為風機轉速問題，出現煙風系統振動的情況。

（2）鍋爐煙風系統設計中對風機的葉輪進行改造，實現對鍋爐風機的風量和風壓控制。鍋爐風機的風量與風壓問題也是導致煙風系統出現振動問題的主要因素之一，因此在鍋爐系統設計中，要通過對風機性能參數的控制來調節鍋爐風機的風量和風壓，通過對風機葉片角度、葉片形式的改變，再加之對風機葉輪直徑大小的設計優化，就能夠改變風機的風量和風壓，繼而降低鍋爐煙風系統振動問題的發生概率。

（3）鍋爐煙風系統設計中在風機出口位置加裝二次循環風門，避免因為鍋爐機組的低負荷運行導致煙風系統振動問題發生。鍋爐機組的低負荷運行是導致煙風系統出現振動問題的主要原因之一，要想改善風機在非安全區內工作而導致振動的現實問題，就可以在鍋爐煙風系統設計中在風機出口位置加裝二次循環風門，在鍋爐風機運行中風機出力較小時，可以通過二次循環風門的運行，使風機在安全區內運行，避免出現風機非安全區運行導致煙風系統振動問題的發生。

（4）鍋爐煙風系統設計中保證煙風系統管道設計的科學性。管道作為煙風系統的核心結構組成部分，煙風管道設計的科學性直接關系到了煙風系統運行的穩定性，因此在設計過程中，必須保障煙風管道管道設計的科學性，避免管道設計不科學而造成煙風系統振動問題的發生。

4 結語

煙風系統作為鍋爐結構的重要組成部分，在設計過程中，要對煙風系統進行設計優化，保證煙風系統設計的科學性以及風機選型的科學性，降低煙風系統振動問題的發生概率。