鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動設(shè)計優(yōu)化探析

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鍋爐作為現(xiàn)代建筑項目中必不可少的建筑功能保障體系，對于建筑工程項目有著重要意義，而煙風(fēng)系統(tǒng)作為鍋爐結(jié)構(gòu)的主要組成部分，是鍋爐工作中主要的煙風(fēng)通道，煙風(fēng)系統(tǒng)的質(zhì)量也直接決定了鍋爐是否能夠滿負荷運行，是鍋爐運行實效的直接影響因素。而振動問題是鍋爐運營中煙風(fēng)系統(tǒng)常見的問題之一，煙風(fēng)系統(tǒng)會由于振動問題，給鍋爐運行造成嚴(yán)重的不利影響。

1鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題產(chǎn)生的原因

煙風(fēng)系統(tǒng)作為鍋爐結(jié)構(gòu)的末端組成部分，直接關(guān)系到了鍋爐的運行安全以及鍋爐的運行實效發(fā)揮，但是在鍋爐運行過程中，常會由于煙風(fēng)系統(tǒng)的振動問題而使鍋爐的運行狀態(tài)受到影響，難以保障建筑項目的正常功能發(fā)揮。而導(dǎo)致鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題發(fā)生的原因是體現(xiàn)在多個方面的：（1）鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機選型參數(shù)與運行工況參數(shù)不協(xié)調(diào)。在建筑工程中進行鍋爐系統(tǒng)建設(shè)時，鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)選型設(shè)計，必須根據(jù)建筑工程項目對風(fēng)機的運行工況參數(shù)來進行風(fēng)機選擇，以保證風(fēng)機機型參數(shù)與運行工況參數(shù)相匹配[1]。但是在部分建筑項目的設(shè)計中，鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生震動問題的原因就是由于風(fēng)機機型參數(shù)與運行工況參數(shù)不匹配，而導(dǎo)致煙風(fēng)管道的預(yù)留壓力與風(fēng)量與風(fēng)量裕量過大，導(dǎo)致煙風(fēng)管道發(fā)生震動。（2）鍋爐燃用煤的介質(zhì)差異變化較大，導(dǎo)致風(fēng)機出力變化較大。風(fēng)機出力問題是導(dǎo)致煙風(fēng)管道系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題的主要原因之一，而一旦鍋爐的燃用煤介質(zhì)差異較大，就會使鍋爐風(fēng)機系統(tǒng)的出力出現(xiàn)過大或出力不足的情況，進而造成煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。（3）鍋爐機組負荷率過低，造成風(fēng)煙系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。在鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生振動問題的原因中，還有一種常見的問題導(dǎo)致原因就是風(fēng)機選型過大，導(dǎo)致機組的負荷率較為低下，風(fēng)機無法在高效區(qū)或者安全區(qū)內(nèi)有效運行，因此造成離心風(fēng)機及其煙道進出口發(fā)生劇烈震動或者持續(xù)性振動的情況，也可能造成軸流風(fēng)機時速的情況發(fā)生，導(dǎo)致煙道系統(tǒng)出現(xiàn)喘振。（4）煙風(fēng)管道系統(tǒng)布置存在不科學(xué)的情況，風(fēng)機的進出口管道設(shè)計中存在不科學(xué)。管網(wǎng)系統(tǒng)原因也是導(dǎo)致鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)振動原因的主要問題之一，一旦管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計中，對風(fēng)機的進出口管道設(shè)計存在不科學(xué)的情況，就容易造成煙風(fēng)出入口的出入氣流均勻狀態(tài)被破壞，進而造成鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的發(fā)生，甚至還會導(dǎo)致鍋爐耗能增加，給風(fēng)機的性能發(fā)揮造成影響。

2鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的危害

煙風(fēng)系統(tǒng)作為鍋爐的重要結(jié)構(gòu)組成部分，一旦煙風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)振動的情況，就會給鍋爐系統(tǒng)整體造成嚴(yán)重的危害與不利影響，不僅會影響鍋爐的運行實效，更會導(dǎo)致鍋爐系統(tǒng)的使用壽命嚴(yán)重下降，使建筑工程項目的功能發(fā)揮受限[2]。鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的危害主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題會導(dǎo)致鍋爐運行的噪音增大。鍋爐運行過程中煙風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生振動問題時，首要的危害就是會導(dǎo)致鍋爐運行時的噪音增加，進而使鍋爐房內(nèi)的噪音污染問題擴大，會對鍋爐運行人員以及鍋爐房周邊的建筑住宅產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音影響，給周圍居民的正常工作生活造成嚴(yán)重的噪音困擾。與此同時，噪音的增加也會導(dǎo)致鍋爐運行警報系統(tǒng)的警報提示音被覆蓋，不利于鍋爐的安全運行。其次，鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題會導(dǎo)致鍋爐的運行成本增加。在鍋爐運行過程中，一旦煙風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題，就會導(dǎo)致鍋爐煙風(fēng)通道出現(xiàn)保溫層脫落的情況，甚至?xí)捎谡駝恿Φ挠绊懀斐慑仩t煙風(fēng)通道出現(xiàn)斷裂的情況，進而必須對鍋爐系統(tǒng)進行維修，而由于振動問題導(dǎo)致的鍋爐煙風(fēng)通道損耗過快的問題就會導(dǎo)致維修成本的大量增加。再次，鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題會導(dǎo)致鍋爐的使用周期下降。使用周期直接決定了建筑鍋爐系統(tǒng)的建設(shè)投入運用的實效性，而鍋爐煙道作為鍋爐系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)組成部分，一旦發(fā)生煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題時，就會由于振動原因?qū)﹀仩t系統(tǒng)的整體產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致鍋爐運行過程中的損耗不斷增加，最終導(dǎo)致鍋爐系統(tǒng)的使用周期下降，給建筑工程項目帶來嚴(yán)重的不利影響。最后，鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題會導(dǎo)致鍋爐運行耗能增加。鍋爐運行過程中，一旦出現(xiàn)煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題，就表示煙風(fēng)系統(tǒng)中存在著一定的問題，既可能是風(fēng)機系統(tǒng)的問題也可能是煙風(fēng)管道的設(shè)計問題，但是不論是哪種原因所導(dǎo)致的振動問題發(fā)生，都會造成鍋爐運行過程中的能耗增加，導(dǎo)致建筑工程項目的使用成本增加。

3設(shè)計優(yōu)化鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題

面對現(xiàn)階段建筑工程項目中存在的煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題以及振動問題會對鍋爐運行過程中產(chǎn)生的危害，必須在鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計階段進行優(yōu)化，以保證鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性和合理性，避免鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的發(fā)生[3]。（1）鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機選型中以建筑鍋爐運行工況參數(shù)為基礎(chǔ)，保證風(fēng)機選型的合理性。在建筑項目施工中進行鍋爐系統(tǒng)設(shè)計時，鍋爐設(shè)計人員在煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計階段進行風(fēng)機選型時，必須把建筑工程鍋爐運行工況參數(shù)最為風(fēng)機選型的基礎(chǔ)，實現(xiàn)風(fēng)機參數(shù)與運行工況的平衡與協(xié)調(diào)。與此同時，還要對鍋爐風(fēng)機的變速情況加以控制管理，痛毆調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速，改變鍋爐風(fēng)機運行過程中的特性曲線，使風(fēng)機可以在高效區(qū)內(nèi)運行，也可以通過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，使風(fēng)機低速運行，避免因為風(fēng)機轉(zhuǎn)速問題，出現(xiàn)煙風(fēng)系統(tǒng)振動的情況。（2）鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中對風(fēng)機的葉輪進行改造，實現(xiàn)對鍋爐風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓控制。鍋爐風(fēng)機的風(fēng)量與風(fēng)壓問題也是導(dǎo)致煙風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題的主要因素之一，因此在鍋爐系統(tǒng)設(shè)計中，要通過對風(fēng)機性能參數(shù)的控制來調(diào)節(jié)鍋爐風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓，通過對風(fēng)機葉片角度、葉片形式的改變，再加之對風(fēng)機葉輪直徑大小的設(shè)計優(yōu)化，就能夠改變風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓，繼而降低鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的發(fā)生概率。（3）鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中在風(fēng)機出口位置加裝二次循環(huán)風(fēng)門，避免因為鍋爐機組的低負荷運行導(dǎo)致煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題發(fā)生。鍋爐機組的低負荷運行是導(dǎo)致煙風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)振動問題的主要原因之一，要想改善風(fēng)機在非安全區(qū)內(nèi)工作而導(dǎo)致振動的現(xiàn)實問題，就可以在鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中在風(fēng)機出口位置加裝二次循環(huán)風(fēng)門，在鍋爐風(fēng)機運行中風(fēng)機出力較小時，可以通過二次循環(huán)風(fēng)門的運行，使風(fēng)機在安全區(qū)內(nèi)運行，避免出現(xiàn)風(fēng)機非安全區(qū)運行導(dǎo)致煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。（4）鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中保證煙風(fēng)系統(tǒng)管道設(shè)計的科學(xué)性。管道作為煙風(fēng)系統(tǒng)的核心結(jié)構(gòu)組成部分，煙風(fēng)管道設(shè)計的科學(xué)性直接關(guān)系到了煙風(fēng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，因此在設(shè)計過程中，必須保障煙風(fēng)管道管道設(shè)計的科學(xué)性，避免管道設(shè)計不科學(xué)而造成煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的發(fā)生。

4結(jié)語

煙風(fēng)系統(tǒng)作為鍋爐結(jié)構(gòu)的重要組成部分，在設(shè)計過程中，要對煙風(fēng)系統(tǒng)進行設(shè)計優(yōu)化，保證煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性以及風(fēng)機選型的科學(xué)性，降低煙風(fēng)系統(tǒng)振動問題的發(fā)生概率。

參考文獻

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[3]韓建生，馮江濤.鍋爐引風(fēng)機振動原因分析及處理[J].中國設(shè)備工程，2019（9）：110-112.

作者:邱蘭 單位:江蘇唯綠環(huán)境科技有限公司