工業(yè)生產(chǎn)中的鍋爐離心引風機特別是離心式風機應用很廣泛，在一些生產(chǎn)裝置中甚至屬關鍵設備。風機的安全、可靠運行是實現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)的重要保證。但由于種種原因，造成風機超過允許范圍的振動的現(xiàn)象并不少見，嚴重的劇烈振動會造成風機本體及其關聯(lián)設備破壞的設備事故，甚至還會造成人身安全事故。因此，必須高度重視風機的維護檢查工作。企業(yè)的鍋爐離心引風機技術(shù)人員及其操作人員和維修人員在工作中必須對風機的運行狀況進行監(jiān)測、巡查，及時發(fā)現(xiàn)故障隱患并及時排除，防患于未然。本文研究的目的在于針對工業(yè)生產(chǎn)中常用的離心式風機運行中易于發(fā)生的振動現(xiàn)象進行研究和可采取的處理措施，應該能對生產(chǎn)一線中從事此類設備管理和維修的人員提供借鑒意義。這種分布不均勻的現(xiàn)象會直接堵塞葉輪出口，從而使葉輪發(fā)生周期性的加速或減速，進而降低離心風機的工作效率，縮小了鍋爐離心引風機工作的范圍，影響了金屬葉輪的平穩(wěn)運行。

鍋爐離心引風機絕大多是由電動機驅(qū)動工作的主要由葉輪、蝸殼、軸和軸承座及一些控制附件組成，屬動設備。動設備完全不振動是不可能的，只是振動的允許范圍不同而已。一般來講，大型高速風機軸承采用軸瓦，潤滑采用潤滑油強制噴射潤滑，高速旋轉(zhuǎn)的主軸懸浮于油膜上，正常工況時振動很低。中小型的中低速風機軸承采用滾動軸承，常采用潤滑脂潤滑或潤滑油浸泡飛濺潤滑，正常工況時振動稍大。振動無論大小，只要符合相關技術(shù)要求即可，但是異常的、超標的振動必須及時處理，否則振動會惡化，后造成事故和經(jīng)濟損失。1Pa，相比可以看出，鍋爐離心引風機加米字形集流器導流效果比普通圓弧形集流器好。

某車間鍋爐離心引風機至2016年止已運行近8 年，振動一直偏大，已困擾生產(chǎn)多年。即使是更新了葉輪總成，并在聯(lián)軸器對中性符合允差的情況下，運行時前后兩軸承位殼振實測振動速度有效值分別達到了3.0 mm/s 和3.6 mm/s 左右，這是屬于“可容忍”的范圍，但不宜長期運行工作。經(jīng)我設備人員分析，認為振動大的原因有：一是混凝土基礎過于單薄，重量不足，且運行時基礎周圍地板有明顯的顫動；可以看出，原始風機葉輪流道內(nèi)靠近出口處形成渦旋，主要原因是葉片出口附近存在較為嚴重的邊界層分離現(xiàn)象。二是預埋地腳螺栓有松動跡象。經(jīng)上級研究，決定趁當年大修時間充足的機會，對上述存在問題整改，破除舊基礎后，按本文前述處理措施重新設計、施工新的混凝土基礎和預埋地腳螺栓。

開機正常生產(chǎn)后，該鍋爐離心引風機軸承位殼振實測振動速度有效值分別降到了0.45 mm/s 和0.52 mm/s，屬“良好”級別。安裝精度不達標及其檢查處理措施安裝精度主要是指風機軸與驅(qū)動電機軸的同心度，即對中性。離心式風機聯(lián)軸器的同心度要求很高。如果聯(lián)軸器沒有找正，或是找正達不到要求，引起鍋爐離心引風機振動將不可避免。應注意的是，即使原來同心度已經(jīng)符合要求了，但是風機運行一段時間后，由于各種原因，同心度會也會發(fā)生變化，所以應注意定期檢查同心度，如發(fā)現(xiàn)同心度超過允許偏差了，要立即重新找正。因此，當風機發(fā)生異常的振動故障時，檢查聯(lián)軸器的對中情況是必不可少的。到目前為止，對消聲蝸殼的研究基本都集中在周向蝸板上加裝消聲材料，對風機側(cè)板加消聲材料的消聲蝸殼降噪效果研究得還比較少。

針對鍋爐離心引風機有無進氣箱兩種結(jié)構(gòu)形式，建立了兩種計算模型，利用CFX 軟件對兩種模型進行數(shù)值模擬，研究其內(nèi)部三維流場特性，基于數(shù)值模擬結(jié)果分析了進氣箱對離心風機的性能影響。數(shù)值模擬結(jié)果表明：加進氣箱后，離心風機的全開流量與壓力有所降低，縮短了有效工作區(qū)域；在鍋爐離心引風機內(nèi)部葉輪進口處產(chǎn)生渦旋現(xiàn)象，堵塞了葉輪流道，使風機的效率和壓力降低。數(shù)值模擬結(jié)果與實驗測試值對比是比較吻合。進氣箱是離心風機重要的組成部分，主要應用于大型離心風機與雙吸離心風機。進氣箱在其出口處氣體發(fā)生近90°轉(zhuǎn)彎，內(nèi)部流場十分復雜，并造成很大的流動損失。其出口速度的不均勻性對鍋爐離心引風機性能影響明顯，有必要對其特性進行研究。A.G.Sheard通過研究加進氣箱的通風機，在鍋爐離心引風機葉輪進口加導流板控制葉輪進口的非均勻氣流，結(jié)果表明在葉輪進口加導流板能夠提高風機的全壓，并得出了葉片根部斷裂的原因。使用三維粒子動態(tài)分析儀（3D-PDA）對大型風機進氣箱內(nèi)部三維氣體流場進行測量，揭示了其內(nèi)部流動的基本特征，為了解進氣箱流場結(jié)構(gòu)和流動機理提供了依據(jù)。使用三維粒子動態(tài)分析儀（3D-PDA）對大型風機進氣箱內(nèi)部三維氣體流場進行測量，揭示了其內(nèi)部流動的基本特征，為了解進氣箱流場結(jié)構(gòu)和流動機理提供了依據(jù)。

鍋爐離心引風機對比分析

在額定轉(zhuǎn)速下， 假定風機進出口處截面上動壓靜壓均勻分布，對風機進口、出口壓力及壓差，集流器進出口壓力及其壓差進行統(tǒng)計。取點方法：在截面中心為軸心，周邊均勻取了20 個點，之后計算取其平均值，可以看出，同流量下，加米字形集流器的靜壓和全壓差分別為-4 389.0 Pa 和-2 252.9 Pa，而普通圓弧形集流器的壓差為-982.9 Pa 和-32.1 Pa，相比可以看出，鍋爐離心引風機 加米字形集流器導流效果比普通圓弧形集流器好。但是同流量下，普通圓弧形集流器比加米字形集流器風機壓差大，有效值大2 366 Pa，風機全壓差加米字形比普通圓弧形小2 350.8 Pa，減少的這部分能量用于摩擦發(fā)熱。說明集流器經(jīng)過改造提高了粉塵流的導流能力，提高了風機的性能。電機優(yōu)化對鍋爐離心引風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響吸油煙機、空調(diào)系統(tǒng)等設備空間較小，為了節(jié)省空間，一般會使用內(nèi)藏電動機設備。

本文對掘進工作面鍋爐離心引風機集流器結(jié)構(gòu)進行了改進研究。并對改進前、后的結(jié)構(gòu)的集流器導流效果做了理論分析。然后應用Fluent 流體軟件對其進行了數(shù)值建模分析， 充分認識離心分機內(nèi)部流場流體的流動規(guī)律，并得到集流器及整個風機的壓力云圖，截面所受阻力云圖，并取點做了統(tǒng)計分析。研究結(jié)果表明：鍋爐離心引風機加米字形集流器使集流器進出口壓差增加，明顯地起到對粉塵流場的導流作用。但是集流器由于增加米字形支撐架，造成集流器截面的摩擦力增大，消耗了風機的一部分動能。但對大型除塵離心風機總體來看，采用該結(jié)構(gòu)大大減少制造難度和加工成本，提高了經(jīng)濟效益。設計原理分析原風機蝸殼內(nèi)壁型線采用的是傳統(tǒng)蝸殼型線設計方法，即不考慮壁面粘性摩擦的影響，氣流動量矩保持不變，運用不等邊基圓法繪制的近似阿基米德螺旋線。