SAP2000在风机基础振动计算中的应用
摘要：利用SAP2000软件对风机基础进行振动分析，采用能够真实反映基础自身特性的单元来模拟，主要分析风机基础在风机及电机运行过程中的振动情况，从而得出其在运行过程中具体的振动参数,为风机基础设计提供合理的工程计算数据
关键词：风机基础；数模振动稳态分析
1.工程概况
本工程为某高炉鼓风机站风机基础,该基础是一钢筋混凝土空间刚架结构，其上8.000m平台上安装电机和风机,平台下由6根柱子支承,由于风机及电机在运行过程中，尤其是在启动和停止过程中容易与风机基础产生共振，从而影响风机的正常运行和风机基础结构的安全。如果运用常规手工计算工作量很大，且计算分析很复杂，容易出现计算不准确的情况，因此本文利用有限元软件SAP2000中频域分析功能对风机基础进行数模振动稳态分析，采用能够真实反映基础自身特性的四面体单元来模拟，主要分析基础在风机及电机启动、带负荷运转及停止阶段的振动情况，从而得出其在运行过程中具体的振动参数,为其基础设计提供合理的工程计算数据。
2.风机基础▽8.000米平台平面图
参数表1
▽8.000米平台平面图
3.计算参数
参数表1见上图
参数表2
风机选型所需风量的设计计算方法应不同地区不同客户，制造厂有义务指导客户如何选择适当风量，兹将风量选择方法，介绍如下： 首先必须了解一些已知条件： 1.1卡等于1g重0℃的水使其温度上升1℃所需的热量。 2.1瓦特的功率工作1秒钟等于1焦尔。 3.1卡等于 4.2焦尔 4.空气的定压(10mmAq)比热(Cp)=0.24(Kcal/Kg℃) 5.标准状态空气：温度20℃、大气压760mmHg、湿度65%的潮湿空气为标准空气，此时单位体积空气的重量（又称比重量）为1200g/M*3 6.CMM、CFM都是指每分钟所排出空气体积，前者单位为立方米/每分；后者单位为立方英呎/每分钟。 1CMM=35.3CFM。 2,公式推算一、得知：风扇总排出热量(H)=比热(Cp)×重量(W)×容器允许温升(△Tc) 因为：重量W=(CMM/60)×D=单位之间(每秒)体积乘以密度 =(CMM/60)·1200g/M*3=(Q/60)×1200g/M*3所以：总热量 (H)=0.24(Q/60)·1200g/M*3·△Tc 二、电器热量(H)=(P[功率]t[秒])/4.2 三、由一、二得知: 0.24(Q/60)·1200g/M*3·△Tc=(P·t)/4.2Q=(P×60)/1200·4.2·0.24·△TcQ=0.05P/△Tc (CMM)=0.05·35.3P/△Tc=1.76P/△Tc…………………………(CFM) 四、换算华氏度数为：Q=0.05·1.8P/△Tf=0.09P/△Tf (CMM)=1.76·1.8P/△Tf=3.16P/△Tf…………………………(CFM)↑TOP3, 范例例一：有一电脑消耗功率150瓦，风扇消耗5瓦，当夏季气温最噶30℃，设CPU允许工作60℃，所需风扇风量计算如下：P=150W+5W=155W；△ Tc=60-30=30Q=0.05×155/30=0.258CMM=9.12CFM(为工作所需风量)所以,应选择实际风量为Qa之风扇
风机风量计算方法 风机风量的定义为:风速V与风道截面积F的乘积.大型风机由于能够用风速计准确测出风速,所以风量计算也很简单,直接用公式Q=VF,便可算出风量. 风机数量的确定根据所选房间的换气次数，计算厂房所需总风量，进而计算得 风机数量。计算公式：N=V×n/Q 其中：N——风机数量（台）； V——场地体积（m3）； n——换气次数（次/时）； Q——所选风机型号的单台风量（m3/h）。 风机型号的选择应该根据厂房实际情况，尽量选取与原窗口尺寸相匹配的风机型号，风机与湿帘尽量保持一定的距离（尽可能分别装在厂房的山墙两侧），实现良好的通风换气效果。排风侧尽量不靠近附近建筑物，以防影响附近住户。如从室内带出的空气中含有污染环境，可以在风口安装喷水装置，吸附近污染物集中回收，不污染环境 引风机所需风量风压如何计算 1、引风机选型，首要的是确定风量； 2、风量的确定要看你做什么用途，不同的用途风量确定方法不一样，请参照专业书籍或者请教专业技术人员； 3、确定了风量之后，逐段计算沿程阻力和局部阻力，将它们相加，乘以裕量系数，得出需要的压力； 4、查阅风机性能数据表，或者请风机厂家查找对应的风机型号即可 风机风量和风压计算功率，工业方面用，设计中，通过风量和风压计算风机的大概功率 功率(KW)=风量(m3/h)*风压(Pa)/(3600*风机效率*机械传动效率*1000)。风量=(功率*3600*风机效率*机械传动效率*1000)/风压。 风机效率可取0.719至0.8；机械传动效率对于三角带传动取0.95，对于联轴器传动取0.98。
风量如何计算？要加入风机功率管道等因素，抽风空间的大小等? 比如说：100平方的房间我需要每小时抽风500立方，要怎么求出它的风机的功率，管道等。还有风速和立方怎么算出来的，比如说0.1或0.5米每秒的风速多长时间可以抽100立方或500立方的风？以上的两个问题要求有个计算公 式，公式中的符号要注明。 一、 1、管道计算 首先确定管道的长度，假设管道直径。计算每米管道的沿程摩擦阻力： R=(λ/D)*(ν^2*γ/2)。 2、计算风机的压力：ρ=RL。 3、确定风量：500立方。 4、计算风机功率：P=500立方*ρ/(3600*风机效率*1000*传动效率)。 5、风量计算：Q=ν*r^2*3.14*3600。 6、风速计算：ν=Q/(r^2*3.14*3600) 7、管道直径计算：D=√(Q*4)/(3600*3.14*ν) 二、 1、风速为0.5m/s时，计算每小500立方米风需要多长时间。假设管道直径为0.3m。 Q=ν*r^2*3.14*3600 =0.5*(0.3/2)^2*3.14*3600 =127.2(立方) 500/127.2=3.9(小时) 建议：风速最好确定在12m/s比较合适，提高风速后可以缩小管道的直径。
1 轴承座振动 1.1 转子质量不平衡引起的振动在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀；叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈) ；机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰；主轴局部高温使轴弯曲；叶轮检修后未找平衡；叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形；叶轮上零件松动或连接件不紧固。转子不平衡引起的振动的特征：①振动值以水平方向为最大，而轴向很小，并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处；②振幅随转数升高而增大；③振动频率与转速频率相等；④振动稳定性比较好，对负荷变化不敏感；⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时，测量的相位角值不稳定，其振动频率为30%～50% 工作转速。 1.2 动静部分之间碰摩引起的振动如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装臵之间碰摩。其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动； 1.3 滚动轴承异常引起的振动 1.3.1 轴承装配不良的振动如果轴颈或轴肩台加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承内圈装配后造成与轴心线不重合，使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。其振动特征为：振动值以轴向为最大；振动频率与旋转频率相等。 1.3.2 滚动轴承表面损坏的振动滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等，会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后，滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座，把加速度传感器放在轴承座上，即可监测到高频冲击振动信号。这种振动稳定性很差，与负荷无关，振动的振幅在水平、垂直、轴向三个方向均有可能最大，振动的精密诊断要借助频谱分析，运用频谱分析可以准确判断轴承损坏的准确位臵和损坏程度，抓住振动监测就可以判断出绝大多数故障，再辅以声音、温度、磨耗金属的监测，以及定期测定轴承间隙，就可在早期预查出滚动轴承的一切缺陷。 1.4 轴承座基础刚度不够引起的振动 基础灌浆不良，地脚螺栓松动，垫片松动，机座连接不牢固，都将引起剧烈的强迫共振现象。这种振动的特征：①有问题的地脚螺栓处的轴承座的振动最大，且以径向分量最大；②振动频率为转速的1、3、5、7等奇数倍频率组合，其中3倍的分量值最高为其频域特征。 1.5 联轴器异常引起的振动 联轴器安装不正，风机和电机轴不同心，风机与电机轴在找正时，未考虑运行时轴向位移的补偿量，这些都会引起风机、电机振动。其振动特征为：①振动为不定性的，随负荷变化剧烈，空转时轻，满载时大，振动稳定性较好；②轴心偏差越大，振动越大；③电机单独运行，振动消失；
技术交底单 施工单位：广西建工集团建筑工程总承包有限公司填发日期： 年 月曰 技术交底内容：①设计图纸特殊要求，②施工规范要求③质量验评标准 一、 施工准备 1、 钢筋要有出厂合格证及其与监理单位共同抽检的实验合格报告。 2、 钢筋下料前要有现场施工员核对后的钢筋下料表。 3、 要熟悉设计施工图纸，确定好施工绑扎程序，要与设计图纸上的绑扎程序相 吻合。 4、 钢筋垫块制作已按设计图纸要求已准备好。 二、 施工组织与施工部署 编制钢筋下料表（由现场施工员核定）---钢筋加工成型---钢筋场内上下运输 ---钢筋焊接---钢筋绑扎 三、 操作工艺 工艺流程： 划钢筋位置线一运钢筋到使用部位一绑底板及梁钢筋一绑墙钢筋 1、 划钢筋位置线：按图纸标明的钢筋间距，算出底板实际需用的钢筋根数，一 般让靠近底板模板边的那根钢筋离模板边为 5cm ，在底板上弹出钢筋位置线（包括 基础梁钢筋位置线）。 2、 绑基础底板及基础柱钢筋 3、 按弹出的钢筋位置线，先铺底板下层钢筋。根据底板受力情况，决定下层钢 筋哪个方向钢筋在下面，一般情况下先铺短向钢筋，再铺长向钢筋。 4、 基础钢筋绑扎时，一定要满扎，不能梅花扎；保证钢筋不位移。 5、 摆放底板混凝土保护层用砂浆垫块，垫块厚度 40MM 等于保护层厚度，按每 1m 左右距离梅花型摆放。如基础底板较厚或基础梁及底板用钢量较大，摆放距离可 缩小，甚至砂浆垫块可改用铁块代替。 6、 独立柱钢筋设置定位卡箍保证柱主筋位置不偏移，底部箍筋绑扎牢固，上部 外围用长木方或钢管定位，中间设置一道腰箍固定； 7、 基础底板采用双层钢筋时，绑完下层钢筋后，摆放钢筋马凳或钢筋支架（间 距以1m 左右一个为宜），在马凳上摆放纵横两个方向定位钢筋，钢筋上下次序及绑 扣方法同底板下层钢筋。 交底人：交底日期：年 月曰 建设单位 来宾市炬城置业有限公司 单位工程名称 工程部位 基础钢筋 接受交底人
风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。风机是中国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称，通常所说的风机包括通风机，鼓风机，风力发电机。那么风机会出现振动的原因和解决办法有哪些呢? 风机产生振动的原因及解决方法 1.叶轮与主轴配合间隙过大引起的振动，其主要原因是叶轮在制作加工过程中加工精度有误差，轴头出现椭圆，导致配合接触面减少，有原来的面接触变成了点接触。还有在修复过程中检修人员用细砂纸打磨轴头，多次修复后，导致主轴头与叶轮配合间隙过大。 解决方法：叶轮与主轴配合间隙过大引起的振动，对于新轴要依据图纸进行校核，确保达到叶轮与轴的配合间隙，叶轮轴孔与轴之间为过盈配合，紧力为0.01-0.05mm。另外风机正常运行期间尽量减少检修次数，由于每次检修对于风机主轴都存在一定的磨修，这样一来多次的修复会造成主轴的累积磨损，使主轴轴颈明显变细，达不到
孔与轴的过盈配合要求。还有叶轮与主轴安装完毕后，轴头用于锁紧叶轮的锁母必须紧固到位，一旦出现松动会造成风机振动加剧上升。 2.叶轮本身不平衡所引起的振动，其产生的原因有：叶轮上的零部件松动、变化、变形或产生不均匀的腐蚀、磨损；工作介质中的固体颗粒沉积在转子上；检修中更换的新零部件重量不均匀；制造中叶轮的材质不绝对匀称；加工精度有误差、装配有偏差等。叶轮本身不平衡，叶轮不平衡可分为动不平衡（力偶不平衡）和静不平衡（力矩不平衡）两种。 解决方法：消除动不平衡的方法是：拆除风机转子，利用动平衡机对转子进行平衡找平，通过平衡机找平的转子，动、静不平衡基本可以得到根除。静不平衡可在现场利用三点平衡法进行找平。 3.主轴发生弯曲，其主要原因是风机长期处于停用状态，主轴叶轮在自重的作用下，发生弯曲变形。这种情况经常出现在正常运转的风机停用后，，再次启机时，出现风机振动超标的现象。再者主轴局
风量（Q）：所谓风量（又称体积流率）指的是风管之截面积所通过气流之流速，一般在使用上以下式来表示： Q=60VA Q（风量）=m3/min V（风速）=m/sec A（截面积）=m2 压力常用换算公式 1Pa=0.102mmAq 1mbar=10.197mmAq 1mmHg=13.6mmAq 1psi=703mmAq 1Torr=133.3pa 1Torr=1.333mbar 常用单位换算表-风量 1m3/min（CMM）=1000 l/min = 35.31 ft3/min（CFM） 常用名词说明（1）标准状态：为20℃，绝对压力760mmHg，相对湿度 65％。此状态简称为STP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.2kg。 （2）空气之绝对压力：为当地大气压计所显示的大气压力再加上表压力之和，一般用kgf/m2或mmaq来表示。 （3）基准状态：为0℃，绝对压力760mmHg，相对湿度0％。此状态简称为NTP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.293kg。 压力（1）静压（Ps）：所谓静压就是流体施加於器具表面且与表面垂直的力，在风机中一般是由於重力与风扇之推动所造成，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示，且可以直接经过量测取得。而在风机之风管中，任何方向之静压值皆为定值且也有正负之分，若静压值为正则表示风管目前正被胀大，若静压值为负则表示风管目前正受挤压。 （2）动压（Pv）：所谓动压就是流体在风管内流动之速度所形成之压力，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示. （3）全压（PT）：所谓全压就是静压与动压之和，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示。在风机中全压值是属固定，并不会因风管缩管而产
工程名称:上海浦东新区张江高科园区XXXX工程 序号定额编号分部分项工程数量单位计算式计算结果位置建筑面积#######m2 #NAME?0#NAME? 一、土石方工程 1平整场地#######m2 #NAME?0#NAME? 0.000#NAME? 2机械土方#######m3 #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? 3机械土方人工修边坡，三类土#######m3 #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? #NAME?0#NAME? 4基坑回填土m3 #NAME?0#NAME? 5基坑排水m2 #NAME?0#NAME? 6人工挖地槽,深1.5m以内m3 #NAME?0#NAME?
工程名称:上海浦东新区张江高科园区XXXX工程 序号定额编号分部分项工程数量单位计算式计算结果位置1砖基础#######m3 #NAME?0#NAME? 2200厚砼空心砌块外墙m2 #NAME?0#NAME? 3200厚砼空心全外墙m2 #NAME?0#NAME? 4300厚砼空心外墙m2 #NAME?0#NAME? 5200厚加气砼内墙m2 #NAME?0#NAME? 6100厚加气砼内墙m2 #NAME?0#NAME? 8砖砌女儿墙m2 #NAME?0#NAME? 9零星砌体m3 #NAME?0#NAME? 三、混泥土及钢筋混泥土 1C25独立基础#######m3 J1#NAME?1*1*0.3*34#NAME? J2#NAME? 1.2*1.2*0.3*17#NAME? J3#NAME? 1.4*1.4*0.3*7#NAME? J4#NAME? 1.6*1.6*0.4*8#NAME? J5#NAME? 1.8*1.8*(0.3+0.1)#NAME? J6#NAME?2*2*(0.3+0.1)*14#NAME? J7#NAME? 2.2*2.2*(0.3+0.1)*2#NAME? J8#NAME? 2.4*2.4*(0.3+0.1)*23#NAME? J9#NAME? 2.6*2.6*(0.3+0.1)*8#NAME? J10#NAME? 2.8*2.8*(0.3+0.1)*7#NAME? J11#NAME?3*3*(0.3+0.1)*9#NAME?
电站风机振动故障的几种简易诊断 2009-11-18 11:20:44 来源：中国化工仪器网 风机是电站的重要辅机，风机出现故障或事故时，将引起发电机组降低出力或停运，造成发电量损失。而电站风机运行中出现最多、影响最大的就是振动，因此，当振动故障出现时，尤其是在故障预兆期内，迅速作出正确的诊断，具有重要的意义。简易诊断是根据设备的振动或其他状态信息，不用昂贵的仪器，通常运用普通的测振仪，自制的听针，通过听、看、摸、闻等方式，判断一般风机振动故障的原因。文中所述振动基于电厂离心式送风机、引风 机和排粉机。1 轴承座振动 1.1 转子质量不平衡引起的振动 在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀；叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈)；机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰；主轴局部高温使轴弯曲；叶轮检修后未找平衡；叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形；叶轮上零件松动或连接件不紧固。转子不平衡引起的振动的特征：①振动值以水平方向为最大，而轴向很小，并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处；②振幅随转数升高而增大；③振动频率与转速频率相等；④振动稳定性比较好，对负荷变化不敏感；⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时，测量的相位角值不稳定，其振动频率为30%～50%工作转速。 1.2 动静部分之间碰摩引起的振动 如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装置之间碰摩。其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动； 1.3 滚动轴承异常引起的振动 1.3.1 轴承装配不良的振动 如果轴颈或轴肩台加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承内圈装配后造成与轴心线不重合，使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定圆螺母松动造成 局部振动。其振动特征为：振动值以轴向为最大；振动频率与旋转频率相等。 1.3.2 滚动轴承表面损坏的振动 滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等，会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后，滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座，把加速度传感器放在轴承座上，即可监测到高频冲击振动信号。这种振动稳定性很差，与负荷无关，振动的振幅在水平、垂直、轴向三个方向均有可能最大，振动的精密诊断要借助频谱分析，运用频谱分析可以准确判断轴承损坏的准确位置和损坏程度，在此不加阐述。表1列出滚动轴承异常现象的检测，可以看出各种缺陷所对应的异常现象中，振动是最普遍的现象，抓住振动监测就可以判断出绝大多数故障，再辅以声音、温度、磨耗金属的监测，以及定期测定轴承间隙，就可在早期预查出滚动轴承的一切缺陷。 1.4 轴承座基础刚度不够引起的振动 基础灌浆不良，地脚螺栓松动，垫片松动，机座连接不牢固，都将引起剧烈的强迫共振现象。这种振动的特征：①有问题的地脚螺栓处的轴承座的振动最大，且以径向分量最大；②振动频率为转速的1、3、5、7等奇数倍频率组合，其中3倍的分量值最高为其频域特征。 1.5 联轴器异常引起的振动 联轴器安装不正，风机和电机轴不同心，风机与电机轴在找正时，未考虑运行时轴向位移的补偿量，这些都会引起风机、电机振动。其振动特征为：①振动为不定性的，随负荷变化剧烈，空转时轻，满载时大，振动稳定性较好；②轴心偏差越大，振动越大；③电机
风机振动原因分析 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
1轴承座振动1.1转子质量不平衡引起的振动在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀；叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈)；机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰；主轴局部高温使轴弯曲；叶轮检修后未找平衡；叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形；叶轮上零件松动或连接件不紧固。转子不平衡引起的振动的特征：①振动值以水平方向为最大，而轴向很小，并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处；②振幅随转数升高而增大；③振动频率与转速频率相等；④振动稳定性比较好，对负荷变化不敏感；⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时，测量的相位角值不稳定，其振动频率为30%～50%工作转速。 1.2动静部分之间碰摩引起的振动如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装臵之间碰摩。其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动； 1.3滚动轴承异常引起的振动 1.3.1轴承装配不良的振动如果轴颈或轴肩台加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承内圈装配后造成与轴心线不重合，使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。其振动特征为：振动值以轴向为最大；振动频率与旋转频率相等。
1.3.2滚动轴承表面损坏的振动滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等，会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后，滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座，把加速度传感器放在轴承座上，即可监测到高频冲击振动信号。这种振动稳定性很差，与负荷无关，振动的振幅在水平、垂直、轴向三个方向均有可能最大，振动的精密诊断要借助频谱分析，运用频谱分析可以准确判断轴承损坏的准确位臵和损坏程度，抓住振动监测就可以判断出绝大多数故障，再辅以声音、温度、磨耗金属的监测，以及定期测定轴承间隙，就可在早期预查出滚动轴承的一切缺陷。 1.4轴承座基础刚度不够引起的振动 基础灌浆不良，地脚螺栓松动，垫片松动，机座连接不牢固，都将引起剧烈的强迫共振现象。这种振动的特征：①有问题的地脚螺栓处的轴承座的振动最大，且以径向分量最大；②振动频率为转速的1、3、5、7等奇数倍频率组合，其中3倍的分量值最高为其频域特征。 1.5联轴器异常引起的振动 联轴器安装不正，风机和电机轴不同心，风机与电机轴在找正时，未考虑运行时轴向位移的补偿量，这些都会引起风机、电机振动。其振动特征为：①振动为不定性的，随负荷变化剧烈，空转时轻，满载时大，振动稳定性较好；②轴心偏差越大，振动越大；③电机单独运行，振动消失；④如果径向振动大则为两轴心线平行，轴向振动大则为两轴心线相交
离心式风机风量风压转速的关系和计算 n:转速 N:功率 P:压力 Q:流量 Q1/Q2=n1/n2 P1/P2=(n1/n2)平方 N1/N2=(n1/n2)立方 风机风量及全压计算方法风机 功率(W)=风量(L/S)*风压(Kpa)/效率(75%)/力率(75%) 全压=静压+动压。风机马达功率(W)=风机功率(W)*130%= 风量(L/S)*风压(Kpa)/效率(75%)/力率(75%)*130% 风机的，静压，动压，全压 所谓静压的定义是：气体对平行于气流的物体表面作用的压力。通俗的讲：静压是指克服管道阻力的压力。 动压的定义是：把气体流动中所需动能转化成压的的形式。通俗的讲：动压 是带动气体向前运动的压力。 全压=静压＋动压 全压是出口全压和入口全压的差值 静压是风机的全压减取风机出口处的动压（沿程阻力） 动压是空气流动时自身产生的阻力P动=*密度*风速平方 P=P动+P静 、两台型号相同且转速相等的风机并联后，风量最高时是两台风机风量的90%左右，风压等于单台风机的压力。 2、两台型号相同且转速相等的风机串联后，风压是单台风机风压的2倍，风量等于单台风机的风量。 3、两台型号不同且转速不等并联使用，风量等于较大的一台风机的风量，风压不叠加。 4、两台型号不同且转速不等，型号较大的一台置前串联使用，风压小于单台风机的风压，风量等于较大的一台风机的风量 风速与风压的关系 我们知道，风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。根据伯努利方程得出的风－
压关系，风的动压为 wp=·ro·v2 (1) 其中wp为风压[kN/m2]，ro为空气密度[kg/m3]，v为风速[m/s]。 由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用这一关系，得到 wp=·r·v2/g (2) 此式为标准风压公式。在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15°C), 空气重度 r= [kN/m3]。纬度为45°处的重力加速度g=[m/s2], 我们得到
常见风机故障原因及处理方法 摘要：分析了风机运行中轴承振动、轴承温度高、动叶卡涩、保护装置误动作等故障的几种原因，提出了被实际证明行之有效的处理方法。 风机是一种将原动机的机械能转换为输送气体、给予气体能量的机械，它是火电厂中不可少的机械设备，主要有送风机、引风机、一次风机、密封风机和排粉机等，消耗电能约占发电厂发电量的1．5％～3．0％。在火电厂的实际运行中，风机，特别是引风机由于运行条件较恶劣，故障率较高，据有关统计资料，引风机平均每年发生故障为2次，送风机平均每年发生故障为0．4次，从而导致机组非计划停运或减负荷运行。因此，迅速判断风机运行中故障产生的原因，采取得力措施解决是发电厂连续安全运行的保障。虽然风机的故障类型繁多，原因也很复杂，但根据调查电厂实际运行中风机故障较多的是：轴承振动、轴承温度高、动叶卡涩、保护装置误动。 1 风机轴承振动超标 风机轴承振动是运行中常见的故障，风机的振动会引起轴承和叶片损坏、螺栓松动、机壳和风道损坏等故障，严重危及风机的安全运行。风机轴承振动超标的原因较多，如能针对不同的现象分析原因采取恰当的处理办法，往往能起到事半功倍的效果。 1．1 不停炉处理叶片非工作面积灰引起风机振动 这类缺陷常见于锅炉引风机，现象主要表现为风机在运行中振动突然上升。这是因为当气体进入叶轮时，与旋转的叶片工作面存在一定的角度，根据流体力学原理，气体在叶片的非工作面一定有旋涡产生，于是气体中的灰粒由于旋涡作用会慢慢地沉积在非工作面上。机翼型的叶片最易积灰。当积灰达到一定的重量时由于叶轮旋转离心力的作用将一部
分大块的积灰甩出叶轮。由于各叶片上的积灰不可能完全均匀一致，聚集或可甩走的灰块时间不一定同步，结果因为叶片的积灰不均匀导致叶轮质量分布不平衡，从而使风机振动增大。 在这种情况下，通常只需把叶片上的积灰铲除，叶轮又将重新达到平衡，从而减少风机的振动。在实际工作中，通常的处理方法是临时停炉后打开风机机壳的人孔门，检修人员进入机壳内清除叶轮上的积灰。这样不仅环境恶劣，存在不安全因素，而且造成机组的非计划停运，检修时间长，劳动强度大。经过研究，提出了一个经实际证明行之有效的处理方法。如图1所示，在机壳喉舌处（A点，径向对着叶轮）加装一排喷嘴（4～5个），将喷嘴调成不同角度。喷嘴与冲灰水泵相连，将冲灰水作为冲洗积灰的动力介质，降低负荷后停单侧风机，在停风机的瞬间迅速打开阀门，利用叶轮的惯性作用喷洗叶片上的非工作面，打开在机壳底部加装的阀门将冲灰水排走。这样就实现了不停炉而处理风机振动的目的。用冲灰水作清灰的介质，和用蒸汽和压缩空气相比，具有对喷嘴结构要求低、清灰范围大、效果好、对叶片磨损小等优点。 1．2 不停炉处理叶片磨损引起的振动 磨损是风机中最常见的现象，风机在运行中振动缓慢上升，一般是由于叶片磨损，平衡破坏后造成的。此时处理风机振动的问题一般是在停炉后做动平衡。根据风机的特点，经过多次实践，总结了以下可在不停炉的情况下对风机进行动平衡试验工作。 1）在机壳喉舌径向对着叶轮处（如图1）加装一个手孔门，因为此处离叶轮外圆边缘距离最近，只有200 mm多，人站在风机外面，用手可以进行内部操作。风机正常运行的情况下手孔门关闭。 2）振动发生后将风机停下（单侧停风机），将手孔门打开，在机壳外对叶轮进行试加重量。
风机常识-风机知识： 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风机分类及用途： 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。 轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。 横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。 按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间；
压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000P a 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法 型式和品种组成表示方法 压力: 离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。 流量: 单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h （秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速： 风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。
浅谈风机振动的原因及分析 风机是一种将原动机的机械能转换为输送气体、给予气体能量的机械，工业生产中使用的风机主要为离心引风机，用于产生负压，输送热量及生产中的污染气体，是大部分企业生产及环保使用的重要设备。文章结合生产实际分析了风机在运行过程中出现振动的故障原因及诊断，提出了一些有效的处理方法。 标签：风机；轴承振动；叶轮；动平衡；振幅 引风机由于运行条件恶劣，故障率较高，容易导致机组非计划停运或减负荷运行，影响正常生产。所以加强对风机的维护和保养，特别是要迅速判断出风机运行中故障产生的原因，采取相应的必要措施就显得十分重要了。文章结合生产实际对风机振动的故障原因做出了相应的分析。 风机振动是运行中常见的现象，只要在振动控制范围之内，不会造成太大的影响。但是风机的振动超标后，会引起轴承座或电机轴承的损坏、电机地脚螺栓松动、风机机壳、叶片和风道损坏、电机烧损发热等故障，使风机工作性能降低，甚至导致根本无法工作。严重的可能因振动造成事故，危害人身健康及工作环境。公司曾发生过因风机振动大，叶轮与壳体发生摩擦，引起设备着火的事故案例，给公司带来了较大的经济损失。所以查找风机振动超标的原因，并针对不同的现象分析原因采取恰当的处理办法，往往能起到事半功倍的效果。公司长期用VC63测振仪对风机振动进行测量，并记录数据，结合生产实际中出现的故障现象对风机的振动原因作出了如下总结，并提出了相应的处理措施。 1 风机轴承箱振动 风机最常见的故障就是轴承箱振动，可以通过外部检测进行初步诊断。轴承箱振动引起故障有迹可查，是一个振动由小变大，缓慢发生的过程。公司采用VC63测振仪定期对风机的轴承箱进行振动值检测，对比振动值，迅速做出正确分析和处理，提前对有可能发生故障的风机进行有计划的检修，保证了风机的安全平稳运行。 1.1 转子质量不平衡引起的振动 公司发生的风机轴承箱振动中，大多数是由于转子系统质量不平衡引起的。造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮出现不均匀的磨损或腐蚀；叶轮表面存在不均匀的积灰或附着物；叶轮补焊后未做动平衡；叶轮上零件松动或连接件不紧固等。 转子不平衡引起的振动的特征，用测振仪测得数据显示：（1）振动值径向较大，而轴向较小；（2）振动值随转速上升而增大。 针对转子不平衡引起的振动我们制定了一系列的防范措施，由于公司使用的
电站风机振动故障简易诊断 摘要：分析了风机运行中几种振动故障的原因及其基本特征，介绍了如何运用这些振动故障的基本特征对风机常见振动故障进行简易诊断，判断振动故障产生的根源。 关键词：风机；振动；诊断 风机是电站的重要辅机，风机出现故障或事故时，将引起发电机组降低出力或停运，造成发电量损失。而电站风机运行中出现最多、影响最大的就是振动，因此，当振动故障出现时，尤其是在故障预兆期内，迅速作出正确的诊断，具有重要的意义。简易诊断是根据设备的振动或其他状态信息，不用昂贵的仪器，通常运用普通的测振仪，自制的听针，通过听、看、摸、闻等方式，判断一般风机振动故障的原因。文中所述振动基于电厂离心式送风机、引风机和排粉机。 1轴承座振动 1.1转子质量不平衡引起的振动 在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀；叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈)；机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰；主轴局部高温使轴弯曲；叶轮检修后未找平衡；叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形；叶轮上零件松动或连接件不紧固。转子不平衡引起的振动的特征：①振动值以水平方向为最大，而轴向很小，并且轴承座承力轴承
处振动大于推力轴承处；②振幅随转数升高而增大；③振动频率与转速频率相等；④振动稳定性比较好，对负荷变化不敏感；⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时，测量的相位角值不稳定，其振动频率为30%～50%工作转速。 1.2动静部分之间碰摩引起的振动 如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装臵之间碰摩。其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动； 1.3滚动轴承异常引起的振动 1.3.1轴承装配不良的振动 如果轴颈或轴肩台加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承内圈装配后造成与轴心线不重合，使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。其振动特征为：振动值以轴向为最大；振动频率与旋转频率相等。 1.3.2滚动轴承表面损坏的振动 滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等，会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后，滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座，把加速度传感器放在轴承座上，即可监测到高频冲击振动信号。这种振动稳定性很差，与负荷无关，振动的振幅在水平、垂直、轴向三个方向均有可能最大，振动的精密诊断要借助频谱分析，运用频谱分析可以准确判断轴承损坏的准确位臵和损坏程度，在此不
风量风压计算公式 该帖被浏览了2690次 | 回复了4次 风量风压计算公式 风量计算 风量（Q）：所谓风量（又称体积流率）指的是风管之截面积所通过气流之流速，一般在使用上以下式来表示： Q=60VA Q（风量）=m3/min V（风速）=m/sec A（截面积）=m2 压力常用换算公式 1Pa=0.102mmAq 1mbar=10.197mmAq 1mmHg=13.6mmAq 1psi=703mmAq 1Torr=133.3pa 1Torr=1.333mbar 常用单位换算表-风量 1m3/min（CMM）=1000 l/min = 35.31 ft3/min（CFM） 常用名词说明 （1）标准状态：为20℃，绝对压力760mmHg，相对湿度65％。此状态简称为STP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.2kg。 （2）空气之绝对压力：为当地大气压计所显示的大气压力再加上表压力之和，一般用kgf/m2或mmaq来表示。 （3）基准状态：为0℃，绝对压力760mmHg，相对湿度0％。此状态简称为NTP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.293kg。 压力
（1）静压（Ps）：所谓静压就是流体施加於器具表面且与表面垂直的力，在风机中一般是由於重力与风扇之推动所造成，在使用上常以 kgf/m2或mmaq来表示，且可以直接经过量测取得。而在风机之风管中，任何方向之静压值皆为定值且也有正负之分，若静压值为正则表示风管目前正被胀大，若静压值为负则表示风管目前正受挤压。 （2）动压（Pv）：所谓动压就是流体在风管内流动之速度所形成之压力，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示. （3）全压（PT）：所谓全压就是静压与动压之和，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示。在风机中全压值是属固定，并不会因风管缩管而产生变化. 风压与温度 温度变化会影响空气之密度。故在其他条件不变的情况下，温度变化时，其风压必须依下面之关系加以校正，以获得标准情况下之风压值： P = P’[（273 + t）/293] （mm Aq） 同样，当空气密度变更时，其风压值可作如下之修正： P = P’（1.2/γ ） （mm Aq） 式中，等号右侧之值如P’、t、γ等之实测压力、温度与空气密度。 压力与速度的关系 多大的压力就固定有多大的速度，不可能压力不变速度会改变，同理，不可能 有关风机风量的计算公式
风机常用计算公式 风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风机分类及用途： 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。 容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。 轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。 横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。 按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa； 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间； 压缩机—排气压力高于343000Pa以上； 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机：全压P≤1000Pa 中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机：全压P≤500Pa 高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法
型式和品种组成表示方法 压力:离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。 流量:单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h（秒、分、小时）。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切 影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速：风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。功率：驱动风机所需要的功率。常以N来表示、其单位用Kw。 常用风机用途代号
风机振动原因分析与防治 王晓东王静波吴凤霞 (安阳钢铁集团公司烧结厂河南安阳455004) 摘要对风机振动原因进行了综合分析，从设备、工艺和维护几方面分析了可能导致风机振动的因素，提出多种措施，改善了风机作业状况、工作环境，有效的解决了风机振动问题，延长了风机使用寿命。 关键词抽风机振动转子防治 中图分类号TF307文献标识码 B 1 前言 目前，安阳钢铁集团公司烧结厂四台28m2烧结机所配备的抽风机型号为D2800—11。由于设备老化、漏风率高，导致设备故障频繁。随着厚料层烧结生产操作的推广，为提高风量，1995年底经过对风机局部改造，使其抽风能力由原来的2500m3／min提高到2800m3／min，但未对大烟道、水封、除尘器等配套设施实施同步扩容改造，没有达到整个抽风系统的优化配置。由于受设备系统现状、工艺操作水平、风机维修维护多种因素影响，由风机振动引起的非计划检修频度直线上升，影响了整个烧结生产；由风机振动造成轴瓦、转子的频繁损坏，导致生产成本的增加。价值21万元(修旧转子10万元)的转子使用寿命仅为3-4个月，1998年最严重时4台风机一年更换了28个转子18对轴瓦。为此，从改善风机作业环境到风机本身的维护、安装多方面入手查找振动原因并进行了有效防治。 2 风机振动原因分析 根据风机的结构和作业特点，从理论上建立风机振动原因分解图，见图1。 通过对检修备案记录的分析并对照上面的原因分解图，不难得出造成风机振动的五个主要因素有：进入风机人口的粉尘量大、风温低、磨损、安装精度低、风机进入喘振区域。 2．1 风机入口的粉尘量大 粉尘进入风机后，大量高速运动的微粒对叶片形成不均匀的切削运动，破坏转子的动平衡而引起振动，造成粉尘量大的原因从公式：δ终=δ原(1—η)(其中δ终为废气的最终含尘浓度，δ原为原始含尘浓度，η为除尘器的除尘效率)中可以得出除尘效率低、原始含尘浓度高是造成粉尘量大的直接原因。 由于抽风机风量提高后，与其配套的重力除尘器、双旋风除尘能力并未扩容，除尘效率低，达不到好的除尘效果，造成进入风机人口粉尘量大；其次随着烧结生产的发展，原料中细磨精矿粉的采用，加之烧结系统又无铺底料工艺，导致进入风机的粉尘量增大；再则与生产相匹配的造球制粒工艺装备落后，混合料的粒度组成中<3mm粒级超量，这些都是导致粉尘量大的原因。
风机振动原因分析 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
1 轴承座振动 转子质量不平衡引起的振动在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀；叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈) ；机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰；主轴局部高温使轴弯曲；叶轮检修后未找平衡；叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形；叶轮上零件松动或连接件不紧固。转子不平衡引起的振动的特征：①振动值以水平方向为最大，而轴向很小，并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处；②振幅随转数升高而增大；③振动频率与转速频率相等；④振动稳定性比较好，对负荷变化不敏感；⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时，测量的相位角值不稳定，其振动频率为30%～50% 工作转速。 动静部分之间碰摩引起的振动如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装臵之间碰摩。其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动； 滚动轴承异常引起的振动 轴承装配不良的振动如果轴颈或轴肩台加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承内圈装配后造成与轴心线不重合，使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。其振动特征为：振动值以轴向为最大；振动频率与旋转频率相等。 滚动轴承表面损坏的振动滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等，会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后，滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座，把加速度传感器放在轴承座上，即可监测