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电厂冷风管道振动现象的分析及改造措施

文档作者：周云龙，吴雪，杨宁文档来源：东北电力大学能源与动力工程学院		点击数：	更新时间： 2023年01月31日
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第36卷第1期
2016年2月
东北电力大学学报
Journal Of Northeast Dianli University
Vo1．36．No．1
Feb．，2016
文章编号：1005—2992(2O16)0卜0041—06
电厂冷风管道振动现象的分析及改造措施
周云龙，吴 雪，杨 宁
(东北电力大学能源与动力工程学院，吉林吉林132012)
摘 要：针对某电厂锅炉冷一次风道的振动问题，通过对流场进行模拟并结合现场的实际情况，分析
故障是由冷风管道入口截面扩张引起的涡流、弯管处造成的涡流及二次流等问题所引起。提出了消除振
动的方案：Al l处加装整流格栅；改变弯管角度。对改造后的风道流场进行模拟，分析其结果明显优于改
造前。对改造前后的风机进行振动测试试验，振幅明显减小，验证了采用装置的合理性。
关键词：风道；振动；数值模拟；消振；导流板
中图分类号：TP29 文献标识码：A
火力发电厂可能发生振动的设备有很多，如送引风机、烟风道、汽轮机、发电机、各种泵阀等⋯ 。其
中冷风道系统的振动直接影响锅炉运行，而某些运行多年的锅炉，其冷一次风道存在不同程度的振动，
影响着电厂的安全运行 。根据不完全统计，全世界每年因管道振动而造成的经济损失高达数百亿美
元 ，而我国这类事故也造成了巨大的损失。冷一次风道是指从送风机入口开始，到锅炉本体空气预
热器为止的管道。由于电厂空间的限制，冷风管道的布置较为紧凑，风机出口有多个变径、等截面弯头、
变截面弯头、关闭挡板风门等，如果设计不合理很容易产生共振和强涡流区引起风道的强烈振动。为了
解决这种普遍的问题，很多电厂选择在风道外部加装肋片、内部加装支撑杆、弯道加装导流板等方
式 。以上消振措施虽然在一定程度上可以降低或减小风道系统的振动，但在改造方案的制定及施工
过程中，如何更有效的通过加装肋片、导流板等措施来尽可能的降低风道系统的振动仍然是设计人员研
究的重点与难点。
锅炉冷风道振动的研究在国内起步较晚，由于国内某些电厂发生了有关振动的破坏，才引起了某些
单位的重视，如一些高等院校、大型锅炉厂、电站和电力试验研究所等。吕明、刘新宇_4 结合工程实际
探讨在烟道内部加装支撑杆。谢振华、周艳荣_5 对弯管内部加装导流板进行了优化研究。王欣、郭小
明、张辉等 对烟风道内部的加固肋进行了计算分析。上述研究均是从工程实际的角度出发进行的分
析，从已发表的文献上看，很少有将数值模拟与工程实际相结合的研究，仅有白湘 对锅炉的冷风道进
行了二维流场的数值模拟，并在风道内部相应部位加装了导流板。本文结合电厂现场振动的实际情况
对电厂的冷一次风道进行了三维流场的模拟分析，根据优化前后的模拟得到最终优化方案，并对方案结
果进行试验，对比验证方案的可行性。
1 电厂情况简介
某发电厂2x300 MW燃煤供热机组采用上海锅炉厂制造的SG-1025／17．5一M881型亚临界压力中
间一次再热控制循环汽包炉，配用5套中速磨冷一次风正压直吹制粉系统。一次风机为成都电力机械
收稿日期：2015—09—12
作者简介：周云龙(1960一)，男，吉林省扶余市人，东北电力大学能源与动力工程学院教授，博士，博士生导师，主要研究方向：液一固
两相流．

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