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对于Q-H特性曲线(流量与扬程特性曲线)呈驼峰状的风机来说,在运行中当流量低于一定值时,有可能产生喘振(飞动)。风机发生喘振时,产生剧烈振动,对设备安全运行危害很大。因此风机是不允许在喘振状态下运行的。下面分析风机发生喘振的原因。风机压力最高点K对应的流量为QK。
在K点的右面随着风压的下降,流量增加;风压增加,流量减少。在K点的左面随着流量的减少,风压降低。如果管道阻力特性曲线与风机Q-H特性曲线相交于A点,则风机的风压为HA,风量为QA。如果负荷增加,风量增加则风压降低,风机的工作点移到B点;如果负荷减少,风量减少则风压升高,风机的工作点移到C点。
如果风量继续减少,则风压升高,风机的工作点将移至临界点K。如果风量进一步减少,管道内风压升高,而风机的风压却降低,管道内的气体流向风机,风机的工作点由K点变成D点,但D点的压力更低,于是工作点又沿着特性曲线转移到S点,S点的压力稍高于K点,工况暂时得到平衡,此时气体由管路倒流向风机。
由于管路还在继续向外输送气体,管路里的风压又降低,风机的风压也随之降低,工作点由S点移至D点。当压力继续下降至D点以下时,风机的工作点瞬间由D点变到E点(因E点的压力比D点低),此时风机输出的风量QE很大,由于QE大于外界负荷,因而管路里的压力又上升,风机的工作点又移到K点,上述的过程又重复发生。
风机的工作点落入喘振区后,流量剧烈波动,时而正流,时而倒流,使气体猛烈地撞击,风机本身产生强烈的振动和噪声。小容量低压头风机也存在不稳定工作区,但波动较小。大容量高压头风机喘振较严重,危害很大,要避免风机工作点落入喘振区。风机制造厂一般都给出风机的正常工作范围,在此范围内不会发生喘振。
制造厂通常给出喘振流量,如果没有给出喘振流量,可按额定流量的70%估算。由上述可知,发生喘振的根本原因是风机的Q-H特性曲线有驼峰和风量太小。因此,防止风机发生喘振的措施是选用Q-H特性曲线没有驼峰的风机,风机的容量富裕不要太大,并避免锅炉在低负荷下运行。
容量较大的锅炉,可配备两套引、送风机。至于在风机出口排空或不必要地加大风机的风量则会降低经济性,只能作为临时措施,在迫不得已的情况下采用。
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