風(fēng)機(jī)搶風(fēng)失速喘振的概念與關(guān)聯(lián)

風(fēng)機(jī)搶風(fēng)、失速、喘振的概念與關(guān)聯(lián)一、失速軸流風(fēng)機(jī)葉片通通常都是流線線型的，設(shè)計(jì)計(jì)工況下運(yùn)行行時(shí)，氣流沖沖角（即進(jìn)口口氣流相對(duì)速速度w的方向向與葉片安裝裝角之差）約約為零，氣流流阻力小，風(fēng)風(fēng)機(jī)效率高。當(dāng)當(dāng)風(fēng)機(jī)流量減減小時(shí)，w的的方向角改變變，氣流沖角角增大。當(dāng)沖沖角增大到某某一臨界值時(shí)時(shí)，葉背尾端端產(chǎn)生渦流區(qū)區(qū)，即所謂的的脫流工況（失失速），阻力力急劇增加，而而升力（壓力力）迅速降低低；沖角再增增大，脫流現(xiàn)現(xiàn)象更為嚴(yán)重重，甚至?xí)龀霈F(xiàn)部分葉道道阻塞的情況況。由于風(fēng)機(jī)各葉片片存在安裝誤誤差，安裝角角不完全一致致，氣流流場(chǎng)場(chǎng)不均勻相等等。因此，失失速現(xiàn)象并不不是所有葉片片同時(shí)發(fā)生，而而是首先在一一個(gè)或幾個(gè)葉葉片出現(xiàn)。若若在葉道2中中出現(xiàn)脫流，葉葉道由于受脫脫流區(qū)的排擠擠變窄，流量量減小，則氣氣流分別進(jìn)入入相鄰的1、33葉道，使11、3葉道的的氣流方向改改變。結(jié)果使使流入葉道11的氣流沖角角減小，葉道道1保持正常常流動(dòng)；葉道道3的沖角增增大，加劇了了脫流和阻塞塞。葉道3的的阻塞同理又又影響相鄰葉葉道2和4的的氣流，使葉葉道2消除脫脫硫，同時(shí)引引發(fā)葉道4出出現(xiàn)脫流。也也就是說(shuō)，脫脫流區(qū)是旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的，其旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)方向與葉輪輪旋轉(zhuǎn)方向相相反。這種現(xiàn)現(xiàn)象稱為旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)失速。與喘振不同，旋旋轉(zhuǎn)失速時(shí)風(fēng)風(fēng)機(jī)可以繼續(xù)續(xù)運(yùn)行，但它它引起葉片振振動(dòng)和葉輪前前壓力的大幅幅度脈動(dòng)，往往往是造成葉葉片疲勞損壞壞的重要原因因。從風(fēng)機(jī)的的特性曲線來(lái)來(lái)看，旋轉(zhuǎn)失失速區(qū)與喘振振區(qū)一樣都位位于馬鞍型峰峰值點(diǎn)左邊的的低風(fēng)量區(qū)。為為了避免風(fēng)機(jī)機(jī)落入失速區(qū)區(qū)工作，在鍋鍋爐點(diǎn)火及低低負(fù)荷期間，可可采用單臺(tái)風(fēng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行，以以提高風(fēng)機(jī)流流量。二、喘振風(fēng)機(jī)的喘振，是是指風(fēng)機(jī)在不不穩(wěn)定區(qū)工況況運(yùn)行時(shí)，引引起風(fēng)量、壓壓力、電流的的大幅度脈動(dòng)動(dòng)，噪音增加加、風(fēng)機(jī)和管管道劇烈振動(dòng)動(dòng)的現(xiàn)象?，F(xiàn)現(xiàn)以單臺(tái)風(fēng)機(jī)機(jī)為例，配合合上圖加以說(shuō)說(shuō)明。當(dāng)風(fēng)機(jī)在曲曲線的單向下下降部分工作作時(shí)，其工作作是穩(wěn)定的，一一直到工作點(diǎn)點(diǎn)K。但當(dāng)風(fēng)風(fēng)機(jī)負(fù)荷降到到低于Qk時(shí)，進(jìn)入入不穩(wěn)定區(qū)工工作。此時(shí)，只只要有微小擾擾動(dòng)使管路壓壓力稍稍升高高，則由于風(fēng)風(fēng)機(jī)流量大于于管路流量（Qk＞QG），工作點(diǎn)向右移動(dòng)至A點(diǎn)，當(dāng)管路壓力PA超過(guò)風(fēng)機(jī)正向輸送的最大壓力Pk時(shí)，工作點(diǎn)即改變到B點(diǎn)，（A、B點(diǎn)等壓），風(fēng)機(jī)抵抗管路壓力產(chǎn)生的倒流而做功。此時(shí)，管路中的氣體向兩個(gè)方向輸送，一方面供給負(fù)荷需要，一方面倒送給風(fēng)機(jī)，故壓力迅速降低。至C點(diǎn)時(shí)停止倒流，風(fēng)機(jī)流量增加。但由于風(fēng)機(jī)的流量仍小于管路流量，QC＜QD，所以管路壓力仍下降至E點(diǎn)，風(fēng)同的工作點(diǎn)將瞬間由E點(diǎn)跳到F點(diǎn)（E、F點(diǎn)等壓），此時(shí)風(fēng)機(jī)輸出流量為QF。由于QF大于管路的輸出流量，此時(shí)管路風(fēng)壓轉(zhuǎn)而升高，風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)又移到K點(diǎn)。上述過(guò)程重復(fù)進(jìn)行，就形成了風(fēng)機(jī)的喘振。喘振時(shí)，風(fēng)機(jī)的流量在QB－QF范圍內(nèi)變化，而管路的輸出流量只在少得多的QE－QA間變動(dòng)。所以，只要運(yùn)行行中工作點(diǎn)不不進(jìn)入上述不不穩(wěn)定區(qū)，就就可避免風(fēng)機(jī)機(jī)喘振。軸流流風(fēng)機(jī)當(dāng)動(dòng)葉葉安裝角改變變時(shí)，K點(diǎn)也也相應(yīng)變動(dòng)。因因此，不同的的動(dòng)葉安裝角角度下對(duì)應(yīng)的的不穩(wěn)定區(qū)是是不同的。大大型機(jī)組一般般設(shè)計(jì)了風(fēng)機(jī)機(jī)的喘振報(bào)警警裝置。其原原理是，將動(dòng)動(dòng)葉或靜葉各各角度對(duì)應(yīng)的的性能曲線峰峰值點(diǎn)平滑連連接，形成該該風(fēng)機(jī)喘振邊邊界線，（如如下圖所示），再再將該喘振邊邊界線向右下下方移動(dòng)一定定距離，得到到喘振報(bào)警線線。為保證風(fēng)風(fēng)機(jī)的可靠運(yùn)運(yùn)行，其工作作點(diǎn)必須在喘喘振邊界線的的右下方。一一旦在某一角角度下的工作作點(diǎn)由于管路路阻力特性的的改變或其他他原因，沿曲曲線向左上方方移動(dòng)到喘振振報(bào)警線時(shí)，即即發(fā)出報(bào)警信信號(hào)提醒運(yùn)行行人員注意，將將工作點(diǎn)移回回穩(wěn)定區(qū)。并聯(lián)風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓壓都相等，因因此負(fù)荷小的的風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉葉開(kāi)度小，其其性能曲線峰峰值點(diǎn)（K點(diǎn)點(diǎn)）要低于另另一臺(tái)風(fēng)機(jī)，負(fù)負(fù)荷越低，KK點(diǎn)低得越多多。因此，負(fù)負(fù)荷低的風(fēng)機(jī)機(jī)，其工作點(diǎn)點(diǎn)就容易落在在喘振區(qū)以內(nèi)內(nèi)。所以，調(diào)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的負(fù)負(fù)荷時(shí)，兩臺(tái)臺(tái)并列風(fēng)機(jī)的的負(fù)荷不宜偏偏差過(guò)大，以以防止低負(fù)荷荷風(fēng)機(jī)進(jìn)入不不穩(wěn)定的喘振振區(qū)。運(yùn)行中，煙風(fēng)道道不暢或風(fēng)量量系統(tǒng)的進(jìn)、出出口擋板誤關(guān)關(guān)或不正確，系系統(tǒng)阻力增加加，會(huì)使風(fēng)機(jī)機(jī)在喘振區(qū)工工作。并列風(fēng)風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度度不一致或與與指示與就地地不符、自控控失靈等情況況，則引起風(fēng)風(fēng)機(jī)特性變化化，也會(huì)導(dǎo)致致風(fēng)機(jī)的喘振振。應(yīng)避免風(fēng)風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期在低低負(fù)荷下運(yùn)行行。三、搶風(fēng)所謂搶風(fēng)，是指指并聯(lián)運(yùn)行的的兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，突突然一臺(tái)風(fēng)機(jī)機(jī)電流（流量量）上升，加加一臺(tái)風(fēng)機(jī)電電流（流量）下下降。此時(shí)，若若關(guān)小大流量量風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)節(jié)風(fēng)門試圖平平衡風(fēng)量時(shí)，則則會(huì)使另一臺(tái)臺(tái)小流量風(fēng)機(jī)機(jī)跳至最大流流量運(yùn)行。在在調(diào)整風(fēng)門投投自動(dòng)時(shí)，風(fēng)風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉或或靜葉頻繁地地開(kāi)大、關(guān)小小，嚴(yán)重時(shí)可可能導(dǎo)致風(fēng)機(jī)機(jī)電機(jī)超電流流而燒壞。搶風(fēng)現(xiàn)象的的出現(xiàn)，是因因?yàn)椴⒘酗L(fēng)機(jī)機(jī)存在較大的的不穩(wěn)定工況況區(qū)。上圖為為兩臺(tái)特性相相同的軸流風(fēng)風(fēng)機(jī)并聯(lián)后的的總性能曲線線。圖中，有有一個(gè)∞字型型區(qū)域，若兩兩臺(tái)風(fēng)機(jī)在管管路系統(tǒng)1中中運(yùn)行，則PP1點(diǎn)為系統(tǒng)統(tǒng)的工作點(diǎn)，每每臺(tái)風(fēng)機(jī)都在在E1點(diǎn)穩(wěn)定定運(yùn)行，此時(shí)時(shí)搶風(fēng)現(xiàn)象不不會(huì)發(fā)生。如如果由于某種種原因，管路路系統(tǒng)阻力改改變至2（升升高）時(shí)，比比如輔助風(fēng)門門突然大幅度度關(guān)小，則風(fēng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入∞字字型工作區(qū)域域內(nèi)運(yùn)行。我我們看P2點(diǎn)點(diǎn)的工作情況況，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)機(jī)分別位于EE2a和EE2點(diǎn)工作。大大流量的風(fēng)機(jī)機(jī)在穩(wěn)定區(qū)工工作，小流量量的風(fēng)機(jī)在不不穩(wěn)定區(qū)工作作，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)機(jī)的不平衡狀狀態(tài)極易被破破壞。因此，便便出現(xiàn)兩臺(tái)風(fēng)風(fēng)機(jī)的搶風(fēng)現(xiàn)現(xiàn)象。為了消除搶風(fēng)現(xiàn)現(xiàn)象，對(duì)于送送、引風(fēng)機(jī)，可可在鍋爐點(diǎn)火火或