轴流风机的失速和喘振及预防

风机如何“防喘振”一、喘振定义喘振，顾名思义就象人哮喘一样，风机出现周期性的出风与倒流，相对来讲轴流式风机更容易发生喘振，严重的喘振会导致风机叶片疲劳损坏。

流体机械及其管道中介质的周期性振荡，是介质受到周期性吸入和排出的激励作用而发生的机械振动。

例如，泵或压缩机运转中可能出现的喘振过程是：流量减小到最小值时出口压力会突然下降，管道内压力反而高于出口压力，于是被输送介质倒流回机内，直到出口压力升高重新向管道输送介质为止；当管道中的压力恢复到原来的压力时,流量再次减少,管道中介质又产生倒流，如此周而复始。

喘振的产生与流体机械和管道的特性有关，管道系统的容量越大，则喘振越强，频率越低。

一旦喘振引起管道、机器及其基础共振时，还会造成严重后果。

为防止喘振，必须使流体机械在喘振区之外运转。

在压缩机中，通常采用最小流量式、流量-转速控制式或流量-压力差控制式防喘振调节系统。

当多台机器串联或并联工作时，应有各自的防喘振调节装置。

二、风机喘振的现象1、风机抽出的风量时大时小，产生的风压时高时低，系统内气体的压力和流量也发生很大的波动。

2、风机的电动机电流波动很大，最大波动值有50A左右。

3、风机机体产生强烈的振动，风机房地面、墙壁以及房内空气都有明显的抖动。

4、风机发出“呼噜、呼噜”的声音，使噪声剧增。

5、风量、风压、电流、振动、噪声均发生周期性的明显变化，持续一个周期时间在8s左右。

三、喘振的原因根据对轴流式通风机做的大量性能试验来看，轴流式通风机的p－Q性能曲线是一组带有驼峰形状的曲线（这是风机的固有特性，只是轴流式通风机相对比较敏感），如左图所示。

当工况点处于B点（临界点）左侧B、C之间工作时，将会发生喘振，将这个区域划为非稳定区域。

发生喘振，说明其工况已落到B、C之间。

离心压缩机发生喘振，根本原因就是进气量减少并达到压缩机允许的最小值。

理论和实践证明：能够使离心压缩机工况点落入喘振区的各种因素，都是发生喘振的原因。

动叶可调式轴流风机喘振机理及预防策略探究动叶可调轴流风机担负着气体循环输送的任务，轴流风机在运行过程中，由于某些原因，易造成机组的振动，严重时会造成机组的损坏，影响生产。

如何能快速准确的找到喘振故障成为大家关注的课题，本文通过介绍喘振的发生原因，对振动进行危害分析，通过有效的方法进行综合分析预防喘振的措施。

另外，喘振发生进行预警分析，更能保证机组的稳定运行。

引言轴流风机具有尺寸小、引风量大及性能调节稳定的优势，逐渐在锅炉引风领域得到广泛的应用。

在某种程度上，其运行的全压相对较低，如果设备选型的问题使得阻力增加，就会出现轴流式风机的负荷过高最终导致喘振的出现，对设备的寿命和使用情况均会造成比较严重的危害。

对轴流式风机进行喘振发生机理和预防措施研究，能够在很大程度上对动叶可调风机的选型和改造起到较大的意义。

动叶可调式轴流风机喘振机理和危害分析由于工况变化导致轴流风机入口处的空气流量减少，轴流风机会随之出现旋转脱离效应，此时，虽然叶片也在不停的旋转，但是由于流量不足，导致出口处的压力出现偏离，不能达到正常的设计要求指标。

由于轴流风机出口输送管道内气体压力变化灵敏度较低，不能及时出现变换，此时管道内压力并不能迅速下降，因此造成了轴流风机出口管道内的压力大于风机出口处压力，出现压力的逆偏差，会出现”倒灌”现象，即管道内的气体就向风机倒流，直至出口管道内压力下降至等于风机出口压力为止。

待倒灌停止后，轴流风机会正常工作，气体在叶片的作用下加压，继续向管道提供压力，管道内的压力不断回升。

等到管道内的气体压力回升到最初压力时，轴流风机的加压排气就又会受到影响，又满足倒灌发生的条件，如此周而复始，整个轴流风机系统就会出现周期性的轴向低频大振幅的气流振荡现象，即喘振现象结合图1对喘振发生的具体情况进行分析介绍。

图1是轴流风机特性曲线与通风管网性能数据图，其中A/B点是轴流风机运行曲线与管网性能曲线的交叉点，即喘振点。

350MW机组轴流式引风机失速原因分析及预防措施通过简述双级动叶可调轴流式引风机失速机理，并针对国内某电厂日常生产中一起轴流式引风机失速事故的过程、现象、原因进行分析、总结，给电厂生产运行人员提出了风机失速的预控措施及处理方法，也为同类型轴流式引风机失速的预防、判断及风机失速后的控制及处理提供借鉴意义。

标签：轴流式引风机；失速；工况；处理措施引言随着电力工业的不断发展，大型火电机组的容量越来越大，离心式风机容量的增长已经受到设备尺寸、材料强度的制约而逐步被轴流式风机取代；轴流式风机具有流量大、全压低、效率高、占地面积小等优点，而且适应风量、风压、负荷变化能力强，现在大容量机组越来越多的采用轴流式风机。

但燃煤电厂锅炉烟风道系统、调节系统复杂，工况多变，整个烟道涉及到系统设备较多，而轴流式风机转动部件多，对制造、安装、维护及运行调整要求较高，如调整不当，很容易发生风机失速故障，威胁锅炉的安全运行。

文章以某燃煤发电厂动叶可调轴流式引风机失速为案列进行分析，总结轴流式引风机失速的原因、处理方法和预防措施。

1 系统设备概况某火电厂2*350MW超临界机组锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产的DG1150/25.4-Π2型锅炉，本锅炉为国产350MW超临界参数变压直流锅炉，一次再热，单炉膛，前后墙对冲燃烧方式，尾部双烟道结构，采用挡板调节再热器温度，固态排渣、全钢构架，全悬吊结构，平衡通风，露天布置，锅炉额定容量1056t/h。

每台锅炉设有两台由成都电力机械厂制造的50%容量“三合一”式双级动叶可调轴流式引风机，引风机将炉膛中的烟气抽出，经过尾部受热面、脱硝装置、空气预热器、袋式除尘器、脱硫装置和烟囱排向大气。

引风机安装在空气预热器与袋式除尘器之间，提供克服脱硝装置、空气预热器、袋式除尘器、脱硫装置和烟囱等系统设备的阻力，两台引风机并列运行，水平对称布置，垂直进风，水平出风。

引风机动叶调节范围为+36°-20°（对应动叶开度0%-100%），设计全压为8738Pa，风机转速为990r/min。

2 轴流风机发生喘振的原因a．系统管道阻力增高流量减小(如挡板误关小、管道内严重结从、锅炉运行上况发生大的变化等)。

使系统管道待性曲线变陡。

工作点落入喘振区。

(见国2)*正常运行系统管道阻力特性曲线为线l，工作点为n。

当管道阻力增高流星减小后、管道阻力特性曲线变为l‘．工作点落入喘振区。

b．风机选得过大、运行中动叶安装角开度较小．使运行工作点距喘振极限很近，：4系统管道阻力发生变化。

工作点易落入喘振区*图2中由于风机偏大。

工作点由a变为b点4b 点距喘振极限较近。

c．两台风机并联运行，在启停风机时如调节不当。

风机工作点有可能落入喘振区‘如图2所尔。

两台并联风饥工作点均在点a，在总风量不变情况下。

‘台风机增大负荷。

其工作点水平向石移。

减小负荷的风机工作点水平向东移。

向右移的风机工作点有可能落入喘振区。

3轴流风机喘振的预防及解脱3．1 风机并列运行时系统特性300Mw机组送、引风机配置告两台。

图3表示并联运行的两台风机a和b道汇合点c。

在a风机运行．b风机停运情况下，此时系统汇合点c处压力，取决于a风机运行时的流星大小(即n风机运行压力l。

此时如启动b风机与a风机并列，则b风机起始工作点压力不为零。

而是取决于a风矾运行压力．即克服由于风机n单独运行时在汇合点c处产生的较局压力。

这样b风机才能和s风机并列。

这对·般离心风机不存在什么问题。

但对轴流风机，要考虑该起姑点是否会超出风机的喘振极限。

以防在启动过程中造成喘振。

3．2 轴流风机喘振的预防图4为两台动叶可调轴流风机并联运行工况，点1是锅炉在额定工况下所需流量和压力。

点2是两台风机并联运行时，每台风机工作点位置，点3是风机喘振极限线最低位置ia．风机的启动正常情况下两台风机应同时启动，叶片安装角在最小位置、当风机达到满转速后。

打开各自的挡板，同时增大两台风机的动叶安装角．则两台风机—起沿o一2曲线工作。

当动叶安装角增大至设计值时。

则两台风机都在点2工作，由于此台风机是并联运行、故系统额定总风量在点1位置。

长岭分公司关键机组防喘振控制长岭分公司机动处李晖一概述透平式压缩机是利用高速旋转的叶轮（叶片组）对气体作功，将机械能加给气体，使气体压力升高，速度增大。

在叶轮后部一般设置有面积逐渐扩大的扩压元件（扩压器），高速气体从叶轮流出后再流经扩压器，使气体的流速降低，将气体的速度能（动能）部分转变为压力能，压力继续提高。

透平式压缩机气体的吸入、压缩和流出均是在连续流动的状况下进行的。

透平式压缩机按气流运动方向可分为三类：离心式—气体在压缩机内沿离心方向流动轴流式—气体在压缩机内沿与转轴平行方向流动混流式—气体在压缩机内的流动方向介于离心式和轴流式之间长岭分公司的关键机组分二种：离心式压缩机和轴流式压缩机，它们的原动机有三种：电动机，烟气轮机和蒸汽轮机，压缩机的主要作用是压缩空气和富气等工艺介质，使之达到工艺所需的流量、压力。

关键机组是生产中的关键设备，它们的运行工况对压缩机安全、稳定、经济地运行和生产装置的正常运行十分重要，而在关键机组的诸多自控回路中，其防喘振控制是一项重要的安全保护措施。

二防喘振控制系统喘振是透平压缩机的一种固有特性。

1.喘振的产生压缩机的运行工况任何时候都可以用性能曲线来表示，通过性能曲线可以反映压缩机各种运行参数之间的关系并确定其性能，如图1所示的是反映压缩机出口压力与入口流量之间关系的性能曲线(入口温度、压力和转速不变)。

当压缩机的流量沿着性能曲线减少流量达到其驼峰点流量（喘振点）时，在排出管内出现时大时小、时正时负的不稳定工况，在叶轮及扩压器的某一通道内还会发生时出现时消失的边界脱离涡流区，并且依次传给相邻的管道，产生一种低频率、高振幅的气流脉动，从而引起严重的振动和吼叫声，严重时可能引起压缩机和管道系统遭到破坏。

2. 喘振的机理由于叶轮与叶片扩压器的形状及安装位置不可能完全对称及气流的不均匀性，当进气流量减小到某一个值时，进入叶栅的气流发生分离，这种分离首先发生在一个或几个叶片的流道中，影响进入相邻的流道的气流方向，由于进气冲角的变化及气流的分离区沿叶轮逆流旋转，以比叶轮旋转速度小的相对速度移动，在绝对运动中分离区沿叶轮旋转方向并以比叶轮旋转速度小的速度进行，即产生旋转分离。

风机喘振现象原因和防治方法工厂的风机发生喘振，结果因为不了解喘振是什么，错过了最佳的维修时间，导致了设备和轴承损坏，造成了事故，直接影响到了设备得安全运行。

行业里有很多新人不懂得自行诊断设备病症，设备出了问题也不懂得怎么处理，结果导致了一连续的问题，从而酿成大祸。

1、叶片上积灰或者是叶片局部出现剥落层引起的转动不平衡导致的振动值增大；2、叶轮磨损引起的不平衡；3、轴承游隙太大或者是轴承磨损及失效而造成的振动；4、联轴器左右张口、上下张口超过允许偏差值；5、风机基础地脚松动或者是地基下沉造成水平度超过允许值；6、风机转动机械部分产生摩擦（动静部分）引起的振动；7、风机内部支撑部件出现断裂或是连接部件松动造成刚性不足引起振动。

8、动叶片开关不同步引起的振动。

9、运行中引风机入口前设备严重堵塞或者是并列风机调整偏差大也将引起风机喘振。

说明：叶片开度倾角误差大而引起振动，在风机运行过程中部分滑块会发生摩擦逐渐磨损，滑块在调节盘内有较大的活动空间；调节装置部分曲柄弯曲；叶柄轴承发生锈蚀，使得叶片调节困难，部分叶片因卡滞出现角度不一致；叶片受到外力撞击而使叶片变形，使得部分叶片在运行过程中角度不协调。

在其它条件相同的情况下，每个叶片倾角每增加1°，风机振幅增加近1丝。

#1 轴流风机的失速与喘振现象轴流式风机当调节叶片(动叶调节风机为动叶片，静叶调节风机为入口调节叶片)角度固定在某一位置时，在正常工作区域内，风机的压力随风机流量的减小而增加，当流量减小到某一值时压力达到最大、当流量进一步减小时，风机压力和运行电流突然降低，振动和噪音增大这一现象被称为风机失速。

风机失速后有两种不同表现，一是风机仍能稳定运行，即压力、风量、电流保持相对稳定，但噪音增加；风机及其进、出口气流压力承周期性脉动；风机振动常常比正常运行高。

这种现象称之为旋转失速。

另一是风机即压力、风量、电流大幅度波动，噪音异常之大，风机不能稳定运行，风机可能很快遭受灭性损坏，这种现象称之为喘振。

Mechanical & Chemical Engineering254 影响发电厂轴流风机可靠性的几个因素及防范措施梁 林（四川广安发电有限责任公司，四川 广安 638500）摘要：风机是保障火力发电厂正常运行的重要设备，其中风机类型包含离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型，轴流风机与其他形式风机相比，具有效率高、能耗低的优势；但从风机运行中发现，轴流风机容易出现故障。

如何提高轴流风机运行的可靠性，始终是我厂研究及突破的重点课题。

关键词：发电厂；轴流风机；可靠性；故障我厂双级动叶轴流式引风机的运行工况及环境标准较高，由于脱硝、空预器及电除尘相关设备运行可靠性存在偏差，导致风机在运行中故障发生率较高，多次发生因动叶开度不到位、伺服阀渗油严重等故障，造成机组的不能满发电量，甚至需非计划降负荷、异常停机处理缺陷。

1 轴流风机的可靠性概述 通过“运行率”、“非计划停运率”两个参数可以反映出轴流风机运行的可靠性。

运行率：非计划停运率： tSH 表示轴流风机的运行时间，单位h； tUOH 表示轴流风机的非计划停运时间，单位h。

2 轴流风机的常见故障及原因分析 2.1 故障 （1）转子振动、转子失去平衡等故障，严重时还可能出现叶轮飞车事故。

（2）电除尘的投入时机不当、电除尘故障造成引风机上的叶片磨损。

（3）过电流烧坏电机引起的电机故障。

（4）送风机、引风机上都可能出现叶片裂纹、断裂等故障。

（5）风机主轴承损坏。

（6）液压油站油压不稳定、伺服阀、油缸漏油严重等因素对风机性能、安全性造成威胁。

2.2 原因2.2.1 质量因素 （1）叶片材料不合格、强度不符合风机运行标准。

（2）叶片铸造质量不合格。

（3）风机的结构设计缺乏科学性、强度不足。

（4）控制油站的质量较差。

（5）气动的设计不科学。

（6）焊接和装配水平不高，甚至出现叶片螺栓脱落的现象。

（7）附件丧失监测、保护功能。

2.2.2 运行与检修因素（1）长时间在失速环境中运行，轴流风机的气流压力脉动幅值明显提高，损伤叶片共振。

动叶可调轴流通风机的失速与喘振分及改进措施于宗波摘要：本文主要针对动叶可调轴流通风机的失速与喘振展开分析，探讨了这些情况出现的原因，以及如何更好的对其进行有效的改进，提出了一些比较可行的改进措施。

关键性：动叶可调轴流通风机；失速；喘振；措施前言在当前应用动叶可调轴流通风机的过程中，我们要更加深刻的思考动叶可调轴流通风机的失速与喘振的原因，进而采取更好的措施来避免动叶可调轴流通风机出现这些问题。

1、失速产生的机理在现在的社会中轴流通风机在我国的很多领域中都有着非常广泛的使用，例如在一些建筑物里，在隧道中，在一些工厂中等等。

轴流通风机之所以应用这么广泛，是因为它能起到通风、冷却以及排尘的作用。

通风机主要是凭借其输入的机械能来提高气体的压力，进而排送气体的一种机械，属于从动流体机械。

风机处于正常工况时，冲角很小（气流方向与叶片叶弦的夹角即为冲角），气流绕过机翼型叶片而保持流线状态。

当气流与叶片进口形成正冲角，即α>0，且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，边界层受到破坏，在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象。

冲角大于临界值越多，失速现象越严重，流体的流动阻力越大，使叶道阻塞，同时风机风压也随之迅速降低。

风机的叶片在加工及安装过程中，由于各种原因使叶片不可能有完全相同的形状和安装角。

因此，当运行工况变化而使流动方向发生偏离时，在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。

如果某一叶片进口处的冲角达到临界值时，就首先在该叶片上发生失速，而不会所有叶片都同时发生失速，u是对应叶片上某点的周向速度；w是气流对叶片的相对速度；α为冲角。

假设叶片2和3间的叶道23首先由于失速出现气流阻塞现象，叶道受堵塞后，通过的流量减少，在该叶道前形成低速停滞区，于是气流分流进入两侧通道12和34，从而改变了原来的气流方向，使流入叶道12的气流冲角减小，而流入叶道34的冲角增大。

可见，分流结果使叶道12绕流情况有所改善，失速的可能性减小，甚至消失；而叶道34内部却因冲角增大而促使发生失速，从而又形成堵塞，使相邻叶道发生失速。

大型火电机组轴流式风机的失速分析与预防对轴流式风机失速的机理进行了较为详细的探讨，阐述了实际运行中产生失速的原因，介绍了华能大连电厂#3、#4机组锅炉送风机的失速特性和失速方面的保护，并从运行管理的角度提出了失速的紧急处理方案和相关预防措施。

关键词：冲角失速特性曲线失速保护预防措施风机的失速现象主要发生于轴流式风机。

一般情况下，大型火电机组的锅炉送风机均为动叶可调节轴流式风机，失速时常常会引起振动，严重时威胁到机组的安全运行。

华能大连电厂于上世纪末引进Babcock公司制造的350MW火电机组，本文就其配套的ANN2180/1000N型送风机在运行过程中的失速问题作简要分析。

1失速产生的机理1.1失速的过程及现象风机处于正常工况时，冲角很小（气流方向与叶片叶弦的夹角即为冲角），气流绕过机翼型叶片而保持流线状态，如图1（a）所示。

当气流与叶片进口形成正冲角，即α>0，且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，边界层受到破坏，在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象，如图1（b）所示。

冲角大于临界值越多，失速现象越严重，流体的流动阻力越大，使叶道阻塞，同时风机风压也随之迅速降低。

风机的叶片在加工及安装过程中由于各种原因使叶片不可能有完全相同的形状和安装角，因此当运行工况变化而使流动方向发生偏离时，在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。

如果某一叶片进口处的冲角达到临界值时，就首先在该叶片上发生失速，而不会所有叶片都同时发生失速。

如图2中，u是对应叶片上某点的周向速度，w是气流对叶片的相对速度，α为冲角。

假设叶片2和3间的叶道23首先由于失速出现气流阻塞现象，叶道受堵塞后，通过的流量减少，在该叶道前形成低速停滞区，于是气流分流进入两侧通道12和34，从而改变了原来的气流方向，使流入叶道12的气流冲角减小，而流入叶道34的冲角增大。

可见，分流结果使叶道12绕流情况有所改善，失速的可能性减小，甚至消失；而叶道34内部却因冲角增大而促使发生失速，从而又形成堵塞，使相邻叶道发生失速。

轴流式送风机失速的原因分析及预防措施【摘要】根据乌拉山发电厂锅炉送、引风机在进行脉冲吹灰时经常发生失速的情况, 在分析轴流风机失速机理基础上,我们通过实验分析得出结论：由于脉冲吹灰时产生的冲击波使炉膛负压波动较大，造成总风量测量值随之波动，致使两台风机在风压、风量发生了变化而造成了风机失速。

【关键词】轴流式送风机；失速；动叶可调；预防措施北方联合电力公司乌拉山发电厂#4、5锅炉是采用美国燃烧工程公司(CE)的引进技术设计和制造的。

锅炉为亚临界参数、一次中间再热、自然循环汽包炉，采用平衡通风、直流式燃烧器、四角切圆燃烧方式，设计燃料为烟煤。

每台锅炉装有2台半模式、双密封、三分仓容克式空气预热器，装有2台由成都电力机械厂制造的AP动叶可调轴流送风机。

动叶调节范围为-36°～+20°（对应动叶开度0%～100％），设计风量为49.86万m3/h，设计静压为3800Pa，风机转速为985 r/min。

#4、5炉分别在2006年6月份、9月底投产发电，投产后在进行脉冲吹灰时经常造成炉膛负压反正过大导致送、引风机发生失速。

经过分析认为，风量变化大使2台风机风压、风量上发生了变化，2台风机抢风而造成了风机失速。

1、失速产生的机理1.1 失速的过程及现象轴流风机叶片通常是流线型的，设计工况下运行时，气流冲角α很小，气流绕过机翼型叶片而保持流线状态，如图1（a）所示。

当气流与叶片进口形成正冲角，即α>0，且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，边界层受到破坏，在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象，如图1（b）所示。

冲角大于临界值越多，失速现象越严重，流体的流动阻力越大，使叶道阻塞，同时风机风压也随之迅速降低。

图1 风机失速原理示意图由于风机各叶片存在加工误差、安装角不完全一致、气流流场不均匀相等，因此，失速现象并不是所有叶片同时发生，而是首先在1个或几个叶片出现。

当运行工况变化而使流动方向发生偏离时，在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。

乐清电厂轴流式一次风机失速分析及其预防措施摘要：针对乐清发电厂锅炉轴流式一次风机失速危害机组正常运行的现象，分析了轴流式一次风机失速产生的机理，提出了处理方法及采取有效预防措施，使轴流式一次风机脱离失速区，以避免事故的发生。

关键词：轴流式一次风机；失速；产生机理；预防措施0 引言浙能乐清电厂二期2×660 MW 机组为上海锅炉厂生产的超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、固态排渣、全钢悬吊Ⅱ型结构、露天布置燃煤锅炉。

配备2台沈阳鼓风机厂生产的型号为AST～1792/l120的动叶可调轴流式一次风机。

动叶调节范围为10°-55°（对应动叶开度0% ～100% ），设计风量为466.5t/h，设计静压为11258 Pa，风机转速为1 490 r/min。

1 轴流式一次风机失速机理轴流式一次风机叶片通常是机翼型的，叶片气流方向如图1所示。

当空气顺着机翼叶片进口端（冲角α=0。

）按图la所示的流向流人时，叶片背部和腹部的平滑“边界层”处的气流呈流线形。

作用于叶片上的力有2种：一种是垂直于叶面的升力，另一种平行于叶片的阻力，升力≥阻力。

当空气流人叶片的方向偏离了叶片的进口角时，它与叶片形成正冲角（α>0。

），如图1b所示。

当冲角增大至临界值时，叶背的边界层受到破坏，在叶背的尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象。

随着冲角α的增大，脱离现象更为严重，甚至出现部分流道阻塞的情况。

此时作用于叶片的升力大幅度降低，阻力大幅度增加，压头降低。

图1 轴流式风机叶片气流方向动叶调节轴流式一次风机的特性曲线如图2所示，其中，鞍形曲线为风机不同安装角的失速点连线，工况点落在马鞍形曲线的左上方，均为不稳定工况区，这条线也称为失速线。

由图2可以看出，在同一叶片角度下，管路阻力越大，风机出口风压越高，风机运行越接近于不稳定工况区。

在管路阻力特性不变的情况下，风机动叶开度越大，风机运行点越接近不稳定工况区。

轴流风机失速与喘振的对策华国钧（浙江省电力建设总公司北仑电厂二期项目部，浙江宁波315800）摘要：阐述了轴流风机失速和喘振的机理。

以北仑电厂二期工程调试中碰到的问题为背景，分析了轴流风机发生失速和喘振应注意的问题，并制定了一些相应的防范措施以供参考。

关键词：轴流风机；失速；喘振；对策0 引言动叶可调轴流风机相对于离心式风机而言，具有体积小、重量轻（约为离心式风机的60％～70％）、低负荷运行效率高、调节范围大、对负荷变化反应快等一系列优点，在国外大、中容量的火电机组上早已获得广泛使用。

近年来，随着国内容量为300 MW、600 MW及以上机组的大量建设和投运，动叶可调轴流风机在火电机组中也日趋普遍采用。

但动叶可调轴流风机由于其结构上的特征，也存在制造、安装、维修技术要求高，失速（不稳定）区间大，易发生失速及喘振等问题。

北仑电厂二期工程3×600 MW共采用了6台动叶可调的一次风机和6台动叶可调的送风机。

本文以北仑电厂二期工程第1台600 MW机组（3号机组）在启动调试过程中，遇到的一次风机失速和喘振现象的发生与解决为背景，对动叶可调轴流风机失速与喘振机理进行分析。

并提出如何在调试、运行过程中消除失速和喘振现象的建议。

1 失速、喘振的成因机理分析1．1 风机的失速轴流风机叶片通常是机翼型的，当空气顺着机翼叶片进口端（冲角α＝0°），如图1（a）所示的流向流入时，它分成上下两股气流贴着翼面流过，形成叶片背部和腹部的平滑“边界层”气流呈流线形。

作用于叶片上有两种力，一是垂直于叶面的升力，另一种平行于叶片的阻力，升力≥阻力。

当空气流入叶片的方向偏离了叶片的进口角，它与叶片形成正值的冲角（α＞0°），当接近于某一临界值时（临界值随叶型不同而异），叶背的气流工况开始恶化。

当冲角增大至临界值时，叶背的边界层受到破坏，在叶背的尾端出现涡流区，即所谓脱流工况，也叫失速工况。

此时作用于叶片的升力大幅度降低，阻力大幅度增加，如图1（b）所示，随着冲角α的增大，气流的分离点向前移动，叶背的涡流区从尾端扩大到叶背部，脱离现象更为严重，甚至出现部分流道阻塞的情况。

浅谈轴流一次风机失速摘要：通过浅谈轴流风机失速的原理，并分析在实际生产中轴流风机失速的发生过程，最终制定一些相应的防范措施以供运行人员参考。

关键词：轴流风机喘振失速我厂在生产运行过程中，轴流一次风机多次发生失速，影响风机安全稳定运行，并对整个火电厂的安全运行危害极大，生产运行人员对此现象的发生机理和处理方法经行多次谈论，对此浅谈轴流风机失速，以帮助运行人员及时采取正确的处理手段，避免事故的扩大和设备的损坏。

本文以许昌龙岗电厂二期2×660MW机组（3号机组）在运行过程中，遇到的一次风机失速现象的发生与解决为背景，对动叶可调轴流风机失速机理进行分析。

并提出如何在运行过程中消除失速。

一、轴流风机失速的成因机理分析1.轴流风机失速原理风机处于正常工况时，冲角很小（气流方向与叶片叶弦的夹角即为冲角），气流绕过机翼型叶片而保持流线状态。

当气流与叶片进口形成正冲角，此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，边界层受到破坏，在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象。

当冲角大于临界值越多，失速现象越严重，流体的流动阻力越大，使叶道阻塞，同时风机风压也随之迅速降低。

风机的叶片在加工及安装过程中由于各种原因使叶片不可能有完全相同的形状和安装角，因此当运行工况变化而使流动方向发生偏离时，在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。

如果某一叶片进口处的冲角达到临界值时，就首先在该叶片上发生失速，而不会所有叶片都同时发生失速。

u是对应叶片上某点的周向速度，w是气流对叶片的相对速度，α为冲角。

分流结果使叶道与叶片旋转方向u的一侧时，绕流情况有所改善，失速的可能性减小，甚至消失；而分流与失速推进方向一侧时，叶道内部却因冲角增大而促使发生失速，从而又形成堵塞，使相邻叶道发生失速。

这种现象继续进行下去，使失速所造成的堵塞区沿着与叶轮旋转相反的方向推进，即产生所谓的“旋转失速”现象。

风机进入到不稳定工况区运行，叶轮内将产生一个到数个旋转失速区。

330WM机组轴流式引风机失速的分析及预防措施摘要：引风机是火力发电厂的关键辅助设备，对锅炉的安全运行起着重要作用。

在具体运行过程中，由于引风机在烟气压力下长期连续运行，不可避免地会受到粉尘破坏、侵蚀和烟气中烫伤等极端条件的影响。

这些客观环境因素将导致引风机故障率上升。

当引风机故障跳闸时，如果操作不当，很容易造成锅炉熄火的不安全事件。

因此，立即诊断引风机的运行状况并正确处理其故障至关重要。

只有保证引风机的正常运行，才能有效地保证机组的安全稳定运行。

关键词：330WM机组；轴流式引风机；失速；预防措施1、设备状况公司配备两台SAF26-17-2型轴流动叶调节引风机，2级叶轮，叶型为16DA16+7.5%，材料为15MnV,叶片调节范围是-40°-+10°。

引风机本身的结构主要由进气口、壳体部分、风机蜗壳、自身的涡旋压缩机、风机轴承、叶轮、轴承箱、静叶调节执行器和伺服电气装置组成。

这两台轴流引风机的风机按短轴与电机相连，整个主轴系统有3个，由三级轴承组成，其中1#，2#为滚柱轴承，起到支撑电机转子的作用；3#轴承是一组组合轴承，用于支撑风机转子，并通过金属隔膜联轴器连接到电机。

风机前部分别设有调心轴承和调心滚柱推力球轴承，以保证其能承受径向推力和轴向推力。

在风机后部还设置了一个调心轴承，以承受轴向推力。

风机轴承的润滑方式为润滑脂，冷却方式为润滑脂和外轴冷却风机。

2、轴流式引风机失速机理轴流式引风机通常设置有机翼型的叶片,其气流方向如下图所示:图1轴流式引风机叶片气流方向示意图图1（a）显示，当空气以0°攻角沿叶片进口端流动时，形成双旋风。

双旋风分离器分别从机翼表面的左侧和右侧流动，并选择流线方法流经叶片腹部及其背部的光滑边界层。

叶片上有阻力和推力，阻力低于推力，其中阻力平行于叶片，而推力和叶片垂直。

图1（b）表明，如果流入叶片的气体方向和进口视角之间存在一定偏差，并且旋风分离器和叶片产生正攻角，当接近临界点时，叶片后旋风分离器可能会慢慢变为恶性。

轴流式一次风机异常失速分析及防范措施摘要：沈阳风机厂制造的双级动叶可调轴流式风机，主要由转子总装、轴承组、进气箱、主体风筒、中导风筒、扩散器、液压调节管路、自控调节系统、联轴器、挠性连接与底座、消声器等部件构成。

在运行过程中出现出力受限甚至失速的情况，影响机组安全稳定运行。

本文简述失速分析及防范措施，以供参考。

关键词：一次风机；风机失速；风量裕量引言轴流式一次风机并联运行时，在制粉系统管路压力扰动时，易造成开度较大侧一次风机进入不稳定区域，出现出力受限甚至失速的情况。

一次风机系统匹配性不佳，尤其是风机在高负荷运行时压力失速裕量偏低，风机存在着较大的失速风险。

因此为了保障一次风机的安全稳定运行，如何降低故障概率成为解决重点。

一、事故经过锅炉采用中速一次风正压直吹制粉系统，配有上海重型机械厂生产的HP1003型磨煤机六台，每台磨煤机的最大出力为66.5t/h，正常运行时五运一备。

锅炉一次风系统配备两台沈阳鼓风机（集团）有限公司生产的AST-1792/1120型动叶可调式轴流一次风机。

随着机组近年来掺烧经济适烧煤种，二期机组一次风机在运行过程中出现出力受限甚至失速的情况，影响机组安全稳定运行。

典型事例如下。

8月26日，#3机组协调投入，AGC、一次调频投入，负荷400MW，3A/3B/3C/3D/3F制粉系统运行,其中3C，3D制粉系统已开始燃用“托福11”印尼煤（低位发热量3811Kcal/kg，干燥无灰基挥发份51.49%，全水34.71%，属于极易自燃煤种），六大风机均正常运行，各辅机自动调节均在投入状态。

3A/3B一次风机电流121.9/121.5A，一次风母管压力9.03kPa，3A/3B引风机电流为230.5/233.14A,炉膛负压-0.16kPa，3B密封风机运行，密封风母管压力13.33kPa。

3C磨煤机给煤量35.5t/h、电流34.85A、一次风流量104.2t/h、一次风进出口风温279℃/65℃、一次风进、出口风压为5.70kPa/3.49kPa。