提高動葉可調(diào)軸流風機液壓缸運行可靠性的措施

黃 益

（江西贛能豐城二期發(fā)電廠，江西宜春 331100）

在實際的生產(chǎn)實踐中，不難看出動葉可調(diào)軸流風機的綜合運行性能要高于一般的離心風機，已經(jīng)為當前的一些大型火電機組中的送風設備所應用。但是在日常的使用過程中，動葉可調(diào)軸流風機的液壓缸經(jīng)常發(fā)生故障，進而導致風機在運轉(zhuǎn)的過程中，發(fā)生運轉(zhuǎn)不穩(wěn)的情況，導致液壓缸內(nèi)部的反饋桿軸承出現(xiàn)損壞，嚴重情況下，會直接導致整體風機停止運行，造成極大的經(jīng)濟損失。所以，需要切實提升動葉可調(diào)軸流風機液壓缸的運行可靠性，并針對所出現(xiàn)的問題，制定出有效的解決方案。

1 軸流風機簡述

動葉可調(diào)軸流風機是當前軸流風機的一種，應用范圍十分廣泛，例如生活中比較常見的風扇以及空調(diào)外風扇都是軸流形式運行的風機，由于其風葉與軸體運轉(zhuǎn)的方向一致，所以被稱為軸式。軸流風機一般會應用在一些壓力相對較低，但是流量要求相對較高的場合。一般的軸流風機被普遍應用于工廠、辦公室或是居民住宅等場地中的通風系統(tǒng)中，有的也可以被應用為冷風機以及蒸發(fā)器等。軸流風機所輸送的氣體應該是沒有明顯灰塵以及其他纖維物質(zhì)的。電動機的直接連接溫度不能高于40℃，皮帶傳動溫度不能高于60℃，由風機所輸送的氣體中的粉塵顆粒量不能高于每立方米150mg/m3。軸流風機主要由電動機、葉輪以及機殼等部件組成。軸流風機與離心風機的主要區(qū)別在于離心風機對風管中介質(zhì)的運行方向進行了改變，但是軸流風機卻不會改變風管中介質(zhì)的實際運行方向，同時離心風機的安裝過程相對較為繁瑣，離心風機中的電動機與風機需要依靠皮帶以及轉(zhuǎn)動輪進行連接，而軸流風機則是將電動機安裝在了風機內(nèi)部。離心風機一般都會被安裝在空調(diào)機或是引風機的位置，而軸流風機一般會被安置在風管出口或是風管內(nèi)部。軸流風機的運作是依靠內(nèi)部電動機的帶動，因此需要切實掌握好電動機的正確啟動方式，要依據(jù)當前連接電網(wǎng)的實際電容量對其進行分析，以此來充分計算出規(guī)定的設備啟動時間。倘若當前的電網(wǎng)容量相對較大，并且電動機的啟動電流不會引起電壓變化，那么就可以對其進行全壓啟動，反之，則需要對其進行減壓啟動[1]。

2 動葉可調(diào)軸流風機的運行特征

（1）動葉可調(diào)軸流風機的流量相對較大。因為動葉可調(diào)軸流風機設備在實際的運行過程中會將風壓壓低，是一種高比轉(zhuǎn)速風機，會通過風葉旋轉(zhuǎn)與擠壓，使得設備中的流體飛速運轉(zhuǎn)，同時在流體運轉(zhuǎn)的過程中收獲運轉(zhuǎn)動能。

（2）動葉可調(diào)軸流風機的實際運行效率相對較高。對動葉可調(diào)軸流風機進行綜合的調(diào)整，其實就是對風機口的動葉進行調(diào)整，從而優(yōu)化動葉可調(diào)軸流風機自身的實際性能，并對其效能曲線進行調(diào)整，以此來改變動葉可調(diào)軸流風機的工作點，進而使得動葉可調(diào)軸流風機效率獲得最大限度提升，同時動葉可調(diào)軸流風機在低負荷運轉(zhuǎn)的過程中，經(jīng)過性能曲線的調(diào)整，仍可以保持相對較高的運轉(zhuǎn)效率。

（3）動葉可調(diào)軸流風機的風管適應性相對較高。在實際的運行過程中，其通風系統(tǒng)會經(jīng)常受到一些內(nèi)部因素的影響，以往的離心風機已經(jīng)無法再適應通風系統(tǒng)不斷變化的情況，一些大容量的離心風機一般會損耗一部分的效能來應對通風系統(tǒng)的變化，而一些效能相對較小的離心風機則不能有效地滿足當前通風系統(tǒng)的變化。所以，當動葉可調(diào)軸流風機被應用在通風系統(tǒng)中時，可以對動葉可調(diào)軸流風機的動葉角度進行調(diào)整，以適應通風系統(tǒng)的風壓變化，從而，最大限度地提升動葉可調(diào)軸流風機的實際運轉(zhuǎn)效率。

（4）動葉可調(diào)軸流風機的啟動力矩相對較小。正是因為其啟動力矩相對較小，所以動葉可調(diào)軸流風機在啟動的過程中對電機功率的影響相對較小，從而為企業(yè)節(jié)約一定的電機建設成本，而在實際的運行過程中，也可以在一定程度上提升電機的實際使用效率。

3 動葉可調(diào)軸流風機的運行故障分析

為切實研討動葉可調(diào)軸流風機的實際運行故障，通過案例敘述的形式對風機的常見故障進行分析。

案例工程一共分兩期建設，第一期工程為5×600 MW 亞臨界機組，第二期工程建設為4×1000 MW 超越臨界機組，同時提前預留出2 臺1000 MW 的超越臨界機組的場地，最終的實際容量為9000 MW，當前運行投入生產(chǎn)的5×600 MW 以及2×1000 MW 機組一共可以安裝動葉可調(diào)軸流風機14臺，動葉可調(diào)軸流風機安裝336/100液壓缸。在實際的運行過程中，經(jīng)實時觀察以及故障統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)影響動葉可調(diào)軸流風機運行穩(wěn)定性的主要故障原因為其內(nèi)部的液壓缸出現(xiàn)了問題。基于此，對液壓缸的常見運行故障進行分析，并制定出有效的解決方案。動葉可調(diào)軸流風機液壓缸的運行機理：對軸流風機的動葉進行調(diào)整的主要方式是借助風機外部的電動執(zhí)行機構(gòu)，來帶動風機的液壓缸進行進油以及回油，進而促使液壓缸進行反復運動，之后借用與液壓缸本體相連接的調(diào)節(jié)桿來帶動風葉進行調(diào)節(jié)[2]。

3.1 液壓缸的內(nèi)部反饋桿失能

動葉可調(diào)軸流風機液壓缸中的內(nèi)部反饋桿是對風葉進行調(diào)整的重要構(gòu)件之一，同時也是風機在實際的運行過程中，將風葉穩(wěn)定在最為合適的工作點的重要工具，內(nèi)部反饋桿與液壓缸連接，并與液壓缸一起做功，在其底部有一個對反饋桿進行固定的螺母組件。

在實際的運行過程中，反饋桿失能的主要形式有兩種，在案例的第一期工程建設中，就出現(xiàn)了反饋桿失能的情況。在對動葉可調(diào)軸流風機進行組裝后，對液壓缸進行安裝，并在實際的運行過程中，發(fā)現(xiàn)因為風機的振動，使得設備底部用來控制反饋桿的螺母組件發(fā)生了松動。除此之外，因其他原因也會導致反饋桿的軸承出現(xiàn)損壞，從而使得一些卡簧出現(xiàn)脫落的情況。

當反饋桿的實際效能消失后，液壓缸便不能在實際的風機運行過程中對進油口進行封擋，風機中的雙向齒輪不能隨著液壓缸移動，導致其動葉出現(xiàn)失控的態(tài)勢，風機整體出現(xiàn)運行故障，而反饋桿出現(xiàn)問題后，風機動葉向哪一個方向進行移動，就要取決于底部螺母脫落后，其液壓缸向哪一個方向進行移動。那么無論怎樣進行移動，風機中的反饋系統(tǒng)都不可以將風機動葉上的開關(guān)角度控制在任何位置。

除此之外，在案例工程建設的二期階段，在風機液壓缸的實際運行過程中，發(fā)生反饋桿的軸承架出現(xiàn)了損壞，而造成這一問題的主要原因有很多。

（1）在對其安裝的過程中出現(xiàn)了問題。在實際的運行過程中，反饋桿軸承會隨著液壓缸一起運行，液壓缸的中心找正對反饋桿軸承的穩(wěn)定性有著直接的影響。倘若在安裝過程中，液壓缸的找正沒有找準，從而發(fā)生了偏移，則會導致液壓缸的中心誤差過大，使得反饋軸承的外部受力過載，進而出現(xiàn)了一定的損壞。在對液壓缸進行維修的過程中，反饋齒輪上的四個螺栓倘若放置錯位的話，就會導致其在內(nèi)部運行的過程中相互撥叉，將反饋軸承卡死，進而對軸承造成損害。

（2）液壓缸中的油質(zhì)沒有定期進行檢查，導致油質(zhì)中的水分含量過大，進而導致其內(nèi)部組件被水侵蝕，出現(xiàn)磨損，從而使其運行性能被影響。

（3）控制頭以及機殼的螺栓沒有固定好，由于控制頭的下方為盲孔，所以在對其進行固定的過程中，使用的螺栓不能太長，不然會使得控制頭出現(xiàn)擺動，從而對反饋軸造成一定的損害。

3.2 漏油導致的油壓不穩(wěn)

動葉可調(diào)軸流風機的液壓缸是借助液壓油的自身壓力帶動缸體進行運動的，進而對動葉進行有效的調(diào)節(jié)。但是，要是液壓缸系統(tǒng)出現(xiàn)了故障或是其自身出現(xiàn)了漏油等現(xiàn)象，就會導致其液壓油的壓力不穩(wěn)，無法為缸體運動提供動能。根據(jù)在第二期工程建設中的故障統(tǒng)計分析得出，形成風機液壓缸漏油的原因主要有兩種。

（1）液壓油的密封存在問題，液壓缸會在實際的運行過程中進行找正，一般情況下，圓跳動的誤差為0～0.03 mm，一旦高出誤差數(shù)值，就會引起液壓缸的偏移，而在偏移的過程中，就會導致液壓油的密閉間隙增大，進而出現(xiàn)漏油的情況。

（2）風管的接頭出現(xiàn)了外漏的情況。液壓缸的外部連接處會與油管相連，倘若外部油管的密封出現(xiàn)了問題，也會導致其外接處出現(xiàn)漏油的情況。

4 提高動葉可調(diào)軸流風機液壓缸運行可靠性的措施

4.1 提升液壓缸的實際裝配水平

要對液壓缸的圓跳動誤差進行充分的控制，始終將其數(shù)值控制在0～0.03 mm，并在其底部螺栓固定后對其進行穩(wěn)定性檢查，同時，針對固定好的螺絲，要對其余量進行檢查，以確保限位裝置的穩(wěn)定性以及安全性，從而使得液壓缸找正中心符合風機的實際運轉(zhuǎn)要求。

要對反饋軸承的固定螺母的安裝進行形式進行改進，要在風機底部的反饋桿軸承固定螺母處安置一個防松脫裝置，例如防松脫銷釘?shù)取?/p>

除此之外，要提升液壓油的密封質(zhì)量，同時也要優(yōu)化與創(chuàng)新其安裝工藝，需要依照檢修行為標準，對其進行耐油橡膠件的更換在對耐油橡膠件進行回裝的過程中，一定不要對其O 型圈造成任何的破壞，在組件更新完成后，一定要對其進行打壓試驗，壓力數(shù)值可以設置為4.0 MPa，打壓試驗的時間為6min，6min 之內(nèi)沒有出現(xiàn)漏油的情況即可。表1為液壓缸打壓試驗數(shù)據(jù)及要求。

表1 液壓缸打壓試驗數(shù)據(jù)及要求

針對控制頭與機殼的連接一定要牢固，防止控制頭反復擺動。對反饋軸的連接，需要將其連接螺栓進行固定。同時要對反饋軸承以及軸承關(guān)節(jié)進行定期的檢修以及保養(yǎng)。對反饋軸承進行甄選時，要保證其潤滑性良好，要定期對控制頭以及反饋桿的質(zhì)量進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)損害問題，需要及時更換，同時也要確保反饋軸承潤滑油的供應需求。并且要對風機液壓缸中的油質(zhì)進行實時檢查，若是油質(zhì)中水含量或是顆粒物過多，則需要進行更換，并且對過濾網(wǎng)進行清洗，從而確保風機液壓缸的穩(wěn)定運行，提升其運行可靠性。

4.2 減少油壓波動，有效防范漏油

（1）要甄選出最為合適的密封組件，并按照安裝工藝質(zhì)量要求對其密封件進行安裝。一般來說，密封件的選擇通常都是耐油的橡膠件，在對其進行安裝時，要最大限度地減少液壓缸的找正誤差。同時，需要依照安裝工藝的正確要求，對外接管進行有效的安裝，從而防止外接管出現(xiàn)漏油的問題，進而對液壓油的壓力產(chǎn)生影響。液壓缸的外部密封圈應該在修理之后對其進行及時更換，同時油管的接頭不能固定的太過用力，從而對螺紋產(chǎn)生一定的影響。

（2）需要對各個組件之間的間隙進行定期檢查，對軸承與銅套之間的配合情況進行分析，切實滿足好間隙要求。通常情況下，間歇公差不得高于0.07 mm，也不得低于0.02 mm，進而有效地防止風機內(nèi)部的漏油現(xiàn)象。

5 結(jié)論

動葉可調(diào)軸流風機在實際的運行過程中，會經(jīng)常出現(xiàn)故障，進而對整體的通風系統(tǒng)運行造成負面影響。在案例分析中，經(jīng)故障分析得知，風機內(nèi)部的液壓缸在運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)故障，也是風機出現(xiàn)故障的主要原因。因此，在實際的風機安裝以及運行檢修過程中，應切實做好液壓缸設計以及安裝，對安裝運行工藝進行充分了解與掌握，進而有效地提升動葉可調(diào)軸流風機液壓缸的運行可靠性。