葉片是軸流風(fēng)機(jī)的部件，在振動作用下容易發(fā)生破損或斷裂，對葉片進(jìn)行振動分析具有重要的工程意義。模態(tài)分析主要是分析結(jié)構(gòu)的振動屬性，葉片的固有特性包括頻率和模態(tài)振型，與葉片的質(zhì)量和剛度分布有關(guān)。

耐高溫軸流風(fēng)機(jī)葉片在預(yù)應(yīng)力下的階振動頻率。第二級動葉區(qū)的全壓數(shù)值上基本是級的兩倍且流體流動更加復(fù)雜，兩者離心力慣性力相同，可逆轉(zhuǎn)耐高溫軸流風(fēng)機(jī)，在同等條件下第二張動葉區(qū)更容易發(fā)生損壞，不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機(jī)，而級與第二級各階的固有頻率基本一致，所以離心力對固有頻率起決定性作用，氣動力對固有頻率影響較小。葉輪各階模態(tài)的臨界轉(zhuǎn)速為n = 60 f，可得到各階模態(tài)的臨界轉(zhuǎn)速。

通常情況下，一階臨界轉(zhuǎn)速下的振動較為激烈，葉片的一階臨界轉(zhuǎn)速為16 860 r /min，而工作轉(zhuǎn)速為1 490 r /min，遠(yuǎn)比一階臨界轉(zhuǎn)速低，因此不會產(chǎn)生共振，滿足風(fēng)機(jī)的設(shè)計使用要求，同時方案三風(fēng)機(jī)振動頻率基本沒有發(fā)生變化，也滿足使用要求。導(dǎo)葉數(shù)目改變前后葉片振型基本沒有發(fā)生變化，在葉片的前緣或者后緣點處現(xiàn)振動較大位移，葉根部位振動位移較小。 階振型為葉片前緣點繞軸向的彎曲振動，第2 階振型為葉片前、后緣點繞軸向的扭轉(zhuǎn)振動，第3 階振型為葉片后緣點繞軸向的扭轉(zhuǎn)振動與一階彎曲振動的復(fù)合運動，第4 階振型為葉片后緣點繞軸向扭轉(zhuǎn)與一階彎曲振動的復(fù)合振動，第5 階振型為扭轉(zhuǎn)與一階彎曲振動的復(fù)合振動，第6 階振型為葉片后緣點繞軸向的二階彎曲振動?？梢钥闯?，隨模態(tài)階數(shù)的依次增加，耐高溫軸流風(fēng)機(jī)葉片各階振型變得更加復(fù)雜，耐高溫軸流風(fēng)機(jī)葉片的高階次振型變?yōu)槿~片復(fù)雜彎曲與繞軸扭轉(zhuǎn)的復(fù)合振動。

耐高溫軸流風(fēng)機(jī)噪聲治理結(jié)果

采取噪聲治理措施前后，大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處噪聲值對比結(jié)果如圖5 所示。由圖5 可知，治理前后進(jìn)風(fēng)口處噪聲值在各倍頻程處有相似的升降趨勢。并且，噪聲在63Hz 和125Hz 處均有明顯峰值。治理后進(jìn)風(fēng)口處的噪聲值有明顯降低。在63Hz 處降噪量約30dB，通過治理前后噪聲的A計權(quán)測量值對比，治理后耐高溫軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口噪聲降噪量為27dB(A)。

山東冠熙風(fēng)機(jī)所采用的耐高溫軸流風(fēng)機(jī)彎頭加折板式消聲器的組合消聲結(jié)構(gòu)，針對該項目中大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)的噪聲消聲量能夠達(dá)到27dB(A)，并且對低頻噪聲具有較好的消聲效果。彎頭加折板式消聲器的組合消聲結(jié)構(gòu)，不僅能夠有效的改變氣流流通方向，增加通道長度，耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)，提高空氣動力性噪聲的消聲量，而且節(jié)約空間，組合形式靈活，具有廣泛的應(yīng)用前景。

耐高溫軸流風(fēng)機(jī)在同一轉(zhuǎn)速下，由于動葉安裝角的變化，因此其工作范圍是一組特性曲線。由于風(fēng)機(jī)內(nèi)部流動是復(fù)雜的三維黏性流，完全采用實驗方法或三維商業(yè)軟件求解其全工況下的性能費時費力且成本較高; 同時在風(fēng)機(jī)工況改變，需要調(diào)整其轉(zhuǎn)速和動葉角度使其滿足風(fēng)壓和效率的要求，因此，快速準(zhǔn)確預(yù)測出軸流風(fēng)機(jī)在安裝角變化時的氣動性能夠提高縮短設(shè)計周期和風(fēng)機(jī)運行效率，具有極為重要的工程應(yīng)用價值。

分析總結(jié)了電廠動態(tài)可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)存在的主要問題及有效的處理措施，使耐高溫軸流風(fēng)機(jī)維修人員能夠及時解決問題，較大限度地減少電廠的損失。電廠動態(tài)可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)一般由以下部分組成：轉(zhuǎn)子、進(jìn)氣箱、殼體、擴(kuò)散器、中間軸、聯(lián)軸器、電機(jī)和液壓潤滑油站。轉(zhuǎn)子套包括軸承箱、葉輪和液壓調(diào)節(jié)裝置。

耐高溫軸流風(fēng)機(jī)葉輪常見問題及處理措施。

（1）葉片漂移與相鄰葉片不同步：由于調(diào)節(jié)桿螺釘與葉柄的擰緊力矩不足，葉片漂移，耐高溫軸流風(fēng)機(jī)，無法鎖定，適當(dāng)增大螺栓扭矩即可擰緊；

（2）葉片磨損：誘導(dǎo)D前除塵裝置效果差。排風(fēng)機(jī)會造成葉片不規(guī)則磨損，導(dǎo)致葉輪不平衡，提高除塵器的除塵效果，改善葉片表面特殊材料的噴粉涂層，可有效提高葉片的耐磨性。

  (3)耐高溫軸流風(fēng)機(jī)葉片出現(xiàn)裂紋。如果在運行過程中雜質(zhì)進(jìn)入鋁葉片的葉輪，即使是一個小螺桿，葉片也會在雜質(zhì)的沖擊下開裂或斷裂，甚至?xí)l(fā)生更嚴(yán)重的安全事故。因此，在風(fēng)機(jī)運行過程中，會出現(xiàn)裂紋。必須避免有雜物進(jìn)入；鋼葉片裂紋主要與材料選擇、材料切削方式和翼型選擇有關(guān)；

（4）滑塊磨損：滑塊材料柔軟或推盤光潔度不夠，不易使滑塊磨損，引起風(fēng)機(jī)振動，可通過提高滑塊材料的硬度和推動盤的光潔度；

（5）耐高溫軸流風(fēng)機(jī)葉片卡澀：在葉柄軸承中潤滑油添加不足，容易導(dǎo)致滾珠燃燒和軸承葉柄損壞，導(dǎo)致葉柄卡澀。同時，如果軸承和滾珠的內(nèi)外套有裂紋、斑點、磨損銹跡、過熱變色和間隙，應(yīng)更換新軸承，以確保葉片轉(zhuǎn)動靈活。

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