[实用新型]一种电厂锅炉侧风机现场动平衡测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电厂锅炉侧风机现场动平衡测量装置。

背景技术

电厂中锅炉侧风机包括一次风机、排粉风机、引风机、送风机、脱硫增压风机、密封风机、净化风机等等，它们是锅炉辅机中比较重要的设备之一，风机运行的稳定直接关系到整个锅炉系统的安全正常运行。

风机叶轮的质量不平衡是指叶轮的质心与其旋转中心不重合，它是电厂中锅炉相关风机最常见的故障之一。引起叶轮质量不平衡的原因有：1、先天性缺陷：如材质不均匀，结构设计不合理，制造和安装误差，即叶轮在设计、加工、制造中存在一定的质量偏心；2、后天运行中造成的：如工作状况较差时、叶片极易受到磨损，较大颗粒和微小粉尘颗粒随高温、高速的烟气通过引风机，叶片会遭受连续不断的冲刷；同时，叶轮表面在高温下很容易氧化生成厚厚的氧化皮，在离心力或振动作用力下自动脱落。长期的双重作用下，叶片出口处形成刀刃状磨损。叶片受损部位的磨损是随机的，且是不规则的，造成了叶轮的不平衡。另外叶轮的结垢也会导致较大的质量不平衡，烟气中的粉尘颗粒会吸附在叶片非工作面上，特别在非工作面的进口处与出口处形成比较严重的粉尘结垢，并且逐渐增厚。风力、风压的不均匀，必然使粉结垢不均匀，造成叶轮的不平衡。

无论是上述哪种情况导致的质量不平衡，都会使转子上的偏心质量在叶轮旋转时的离心力导致振动。

传统动平衡处理方法：

1.将风机转子拆卸后返回生产厂家作动平衡处理，该方法处理时间长，耽误正常发电生产工作，而且叶轮平衡处理回来后，重新安装上可能还会有对中不良等因素导致的振动大的情况。

2.手工计算的方法，如两点法、三点法、划线法，这些方法计算步骤复杂、计算量大，手工画图，精度不高，试加重次数太多，对设备损害大，该方法是一种测量设备条件不允许的情况下迫不得已采用的方法，目前逐步被淘汰；

3.闪光测相位法，闪光灯受转子信号灯电门控制，每当转子上长形凹槽通过平衡点时，光电门接受光，引起闪光。在稳定情况下，在闪光灯照射下可看到转子上的白线好像一直“停在”某一刻度，利用这种频闪现象读出振动相位，该方法需要事先在转子上画上一条白线作为标记，同时还要制作刻度盘，步骤复杂，精度不高，已经逐步被淘汰。

4.光电传感器测相位法，该方法是目前多数电厂风机现场动平衡采用的方法，具体步骤为：①停机，做测试准备。在风机轴上贴反光条，架设测试仪器探头；②开机，初次测量振动值，包括工频振幅和相位角度，记录数值；③停机，凭经验在预估的角度上加试重；④开机，测得加试重后振动值，包括工频振幅和相位角，利用动平衡原理计算应加配重大小和加配重的角度；⑤停机，加配重并焊接牢固，重新开机，测量剩余振动的工频振幅和相位，若振动在允许范围则平衡结束，否则重复第四步以后的操作。整个操作过程繁琐，需要停机才能进行测量，不能满足实时的在线观测。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为解决上述问题，提供一种电厂锅炉侧风机现场动平衡测量装置，它结构简单，一次安装终身使用，简化了测量过程，满足了实时在线监测。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电厂锅炉侧风机现场动平衡测量装置，风机叶轮轴通过轴承与电动机连接，所述叶轮轴处设有一个支架，在支架水平位置安装有一个键相探头，支架上键相探头旁边的位置沿圆周开一槽型结构，槽型结构内安装有两个测量轴振的轴振探头。

所述支架安装在水泥基础上，两个轴振探头一个水平方向一个垂直方向布置，或以左右45°角方式布置。

所述轴振探头为涡流探头。

一种电厂锅炉侧风机现场动平衡测量装置的动平衡方法，它的步骤为：

步骤一、利用轴振探头和键相探头读取振动值，包括工频振幅和相位角度；

步骤二、试加重位置的确定：利用读出的相位角度直接计算出应加重位置，

式中，为工频振动相位值，

为振型滞后角，风机叶轮为刚性转子，此时

为轴振探头的数据传输滞后角，不同的传感器铭牌上都有标注；

由式(1)计算得到加重位置角度θ后，在键相槽处逆转向盘动转子θ处便是应加重位置；

步骤三、试加重大小的确定：由下公式计算得出