提高動葉可調軸流風機液壓缸運行可靠性的措施

黃 益

（江西贛能豐城二期發電廠，江西宜春 331100）

在實際的生產實踐中，不難看出動葉可調軸流風機的綜合運行性能要高于一般的離心風機，已經為當前的一些大型火電機組中的送風設備所應用。但是在日常的使用過程中，動葉可調軸流風機的液壓缸經常發生故障，進而導致風機在運轉的過程中，發生運轉不穩的情況，導致液壓缸內部的反饋桿軸承出現損壞，嚴重情況下，會直接導致整體風機停止運行，造成極大的經濟損失。所以，需要切實提升動葉可調軸流風機液壓缸的運行可靠性，并針對所出現的問題，制定出有效的解決方案。

1 軸流風機簡述

動葉可調軸流風機是當前軸流風機的一種，應用范圍十分廣泛，例如生活中比較常見的風扇以及空調外風扇都是軸流形式運行的風機，由于其風葉與軸體運轉的方向一致，所以被稱為軸式。軸流風機一般會應用在一些壓力相對較低，但是流量要求相對較高的場合。一般的軸流風機被普遍應用于工廠、辦公室或是居民住宅等場地中的通風系統中，有的也可以被應用為冷風機以及蒸發器等。軸流風機所輸送的氣體應該是沒有明顯灰塵以及其他纖維物質的。電動機的直接連接溫度不能高于40℃，皮帶傳動溫度不能高于60℃，由風機所輸送的氣體中的粉塵顆粒量不能高于每立方米150mg/m3。軸流風機主要由電動機、葉輪以及機殼等部件組成。軸流風機與離心風機的主要區別在于離心風機對風管中介質的運行方向進行了改變，但是軸流風機卻不會改變風管中介質的實際運行方向，同時離心風機的安裝過程相對較為繁瑣，離心風機中的電動機與風機需要依靠皮帶以及轉動輪進行連接，而軸流風機則是將電動機安裝在了風機內部。離心風機一般都會被安裝在空調機或是引風機的位置，而軸流風機一般會被安置在風管出口或是風管內部。軸流風機的運作是依靠內部電動機的帶動，因此需要切實掌握好電動機的正確啟動方式，要依據當前連接電網的實際電容量對其進行分析，以此來充分計算出規定的設備啟動時間。倘若當前的電網容量相對較大，并且電動機的啟動電流不會引起電壓變化，那么就可以對其進行全壓啟動，反之，則需要對其進行減壓啟動[1]。

2 動葉可調軸流風機的運行特征

（1）動葉可調軸流風機的流量相對較大。因為動葉可調軸流風機設備在實際的運行過程中會將風壓壓低，是一種高比轉速風機，會通過風葉旋轉與擠壓，使得設備中的流體飛速運轉，同時在流體運轉的過程中收獲運轉動能。

（2）動葉可調軸流風機的實際運行效率相對較高。對動葉可調軸流風機進行綜合的調整，其實就是對風機口的動葉進行調整，從而優化動葉可調軸流風機自身的實際性能，并對其效能曲線進行調整，以此來改變動葉可調軸流風機的工作點，進而使得動葉可調軸流風機效率獲得最大限度提升，同時動葉可調軸流風機在低負荷運轉的過程中，經過性能曲線的調整，仍可以保持相對較高的運轉效率。

（3）動葉可調軸流風機的風管適應性相對較高。在實際的運行過程中，其通風系統會經常受到一些內部因素的影響，以往的離心風機已經無法再適應通風系統不斷變化的情況，一些大容量的離心風機一般會損耗一部分的效能來應對通風系統的變化，而一些效能相對較小的離心風機則不能有效地滿足當前通風系統的變化。所以，當動葉可調軸流風機被應用在通風系統中時，可以對動葉可調軸流風機的動葉角度進行調整，以適應通風系統的風壓變化，從而，最大限度地提升動葉可調軸流風機的實際運轉效率。

（4）動葉可調軸流風機的啟動力矩相對較小。正是因為其啟動力矩相對較小，所以動葉可調軸流風機在啟動的過程中對電機功率的影響相對較小，從而為企業節約一定的電機建設成本，而在實際的運行過程中，也可以在一定程度上提升電機的實際使用效率。

3 動葉可調軸流風機的運行故障分析

為切實研討動葉可調軸流風機的實際運行故障，通過案例敘述的形式對風機的常見故障進行分析。

案例工程一共分兩期建設，第一期工程為5×600 MW 亞臨界機組，第二期工程建設為4×1000 MW 超越臨界機組，同時提前預留出2 臺1000 MW 的超越臨界機組的場地，最終的實際容量為9000 MW，當前運行投入生產的5×600 MW 以及2×1000 MW 機組一共可以安裝動葉可調軸流風機14臺，動葉可調軸流風機安裝336/100液壓缸。在實際的運行過程中，經實時觀察以及故障統計分析，發現影響動葉可調軸流風機運行穩定性的主要故障原因為其內部的液壓缸出現了問題?；诖?，對液壓缸的常見運行故障進行分析，并制定出有效的解決方案。動葉可調軸流風機液壓缸的運行機理：對軸流風機的動葉進行調整的主要方式是借助風機外部的電動執行機構，來帶動風機的液壓缸進行進油以及回油，進而促使液壓缸進行反復運動，之后借用與液壓缸本體相連接的調節桿來帶動風葉進行調節[2]。

3.1 液壓缸的內部反饋桿失能

動葉可調軸流風機液壓缸中的內部反饋桿是對風葉進行調整的重要構件之一，同時也是風機在實際的運行過程中，將風葉穩定在最為合適的工作點的重要工具，內部反饋桿與液壓缸連接，并與液壓缸一起做功，在其底部有一個對反饋桿進行固定的螺母組件。

在實際的運行過程中，反饋桿失能的主要形式有兩種，在案例的第一期工程建設中，就出現了反饋桿失能的情況。在對動葉可調軸流風機進行組裝后，對液壓缸進行安裝，并在實際的運行過程中，發現因為風機的振動，使得設備底部用來控制反饋桿的螺母組件發生了松動。除此之外，因其他原因也會導致反饋桿的軸承出現損壞，從而使得一些卡簧出現脫落的情況。

當反饋桿的實際效能消失后，液壓缸便不能在實際的風機運行過程中對進油口進行封擋，風機中的雙向齒輪不能隨著液壓缸移動，導致其動葉出現失控的態勢，風機整體出現運行故障，而反饋桿出現問題后，風機動葉向哪一個方向進行移動，就要取決于底部螺母脫落后，其液壓缸向哪一個方向進行移動。那么無論怎樣進行移動，風機中的反饋系統都不可以將風機動葉上的開關角度控制在任何位置。

除此之外，在案例工程建設的二期階段，在風機液壓缸的實際運行過程中，發生反饋桿的軸承架出現了損壞，而造成這一問題的主要原因有很多。

（1）在對其安裝的過程中出現了問題。在實際的運行過程中，反饋桿軸承會隨著液壓缸一起運行，液壓缸的中心找正對反饋桿軸承的穩定性有著直接的影響。倘若在安裝過程中，液壓缸的找正沒有找準，從而發生了偏移，則會導致液壓缸的中心誤差過大，使得反饋軸承的外部受力過載，進而出現了一定的損壞。在對液壓缸進行維修的過程中，反饋齒輪上的四個螺栓倘若放置錯位的話，就會導致其在內部運行的過程中相互撥叉，將反饋軸承卡死，進而對軸承造成損害。

（2）液壓缸中的油質沒有定期進行檢查，導致油質中的水分含量過大，進而導致其內部組件被水侵蝕，出現磨損，從而使其運行性能被影響。

（3）控制頭以及機殼的螺栓沒有固定好，由于控制頭的下方為盲孔，所以在對其進行固定的過程中，使用的螺栓不能太長，不然會使得控制頭出現擺動，從而對反饋軸造成一定的損害。

3.2 漏油導致的油壓不穩

動葉可調軸流風機的液壓缸是借助液壓油的自身壓力帶動缸體進行運動的，進而對動葉進行有效的調節。但是，要是液壓缸系統出現了故障或是其自身出現了漏油等現象，就會導致其液壓油的壓力不穩，無法為缸體運動提供動能。根據在第二期工程建設中的故障統計分析得出，形成風機液壓缸漏油的原因主要有兩種。

（1）液壓油的密封存在問題，液壓缸會在實際的運行過程中進行找正，一般情況下，圓跳動的誤差為0～0.03 mm，一旦高出誤差數值，就會引起液壓缸的偏移，而在偏移的過程中，就會導致液壓油的密閉間隙增大，進而出現漏油的情況。

（2）風管的接頭出現了外漏的情況。液壓缸的外部連接處會與油管相連，倘若外部油管的密封出現了問題，也會導致其外接處出現漏油的情況。

4 提高動葉可調軸流風機液壓缸運行可靠性的措施

4.1 提升液壓缸的實際裝配水平

要對液壓缸的圓跳動誤差進行充分的控制，始終將其數值控制在0～0.03 mm，并在其底部螺栓固定后對其進行穩定性檢查，同時，針對固定好的螺絲，要對其余量進行檢查，以確保限位裝置的穩定性以及安全性，從而使得液壓缸找正中心符合風機的實際運轉要求。

要對反饋軸承的固定螺母的安裝進行形式進行改進，要在風機底部的反饋桿軸承固定螺母處安置一個防松脫裝置，例如防松脫銷釘等。

除此之外，要提升液壓油的密封質量，同時也要優化與創新其安裝工藝，需要依照檢修行為標準，對其進行耐油橡膠件的更換在對耐油橡膠件進行回裝的過程中，一定不要對其O 型圈造成任何的破壞，在組件更新完成后，一定要對其進行打壓試驗，壓力數值可以設置為4.0 MPa，打壓試驗的時間為6min，6min 之內沒有出現漏油的情況即可。表1為液壓缸打壓試驗數據及要求。

表1 液壓缸打壓試驗數據及要求

針對控制頭與機殼的連接一定要牢固，防止控制頭反復擺動。對反饋軸的連接，需要將其連接螺栓進行固定。同時要對反饋軸承以及軸承關節進行定期的檢修以及保養。對反饋軸承進行甄選時，要保證其潤滑性良好，要定期對控制頭以及反饋桿的質量進行檢查，一旦發現損害問題，需要及時更換，同時也要確保反饋軸承潤滑油的供應需求。并且要對風機液壓缸中的油質進行實時檢查，若是油質中水含量或是顆粒物過多，則需要進行更換，并且對過濾網進行清洗，從而確保風機液壓缸的穩定運行，提升其運行可靠性。

4.2 減少油壓波動，有效防范漏油

（1）要甄選出最為合適的密封組件，并按照安裝工藝質量要求對其密封件進行安裝。一般來說，密封件的選擇通常都是耐油的橡膠件，在對其進行安裝時，要最大限度地減少液壓缸的找正誤差。同時，需要依照安裝工藝的正確要求，對外接管進行有效的安裝，從而防止外接管出現漏油的問題，進而對液壓油的壓力產生影響。液壓缸的外部密封圈應該在修理之后對其進行及時更換，同時油管的接頭不能固定的太過用力，從而對螺紋產生一定的影響。

（2）需要對各個組件之間的間隙進行定期檢查，對軸承與銅套之間的配合情況進行分析，切實滿足好間隙要求。通常情況下，間歇公差不得高于0.07 mm，也不得低于0.02 mm，進而有效地防止風機內部的漏油現象。

5 結論

動葉可調軸流風機在實際的運行過程中，會經常出現故障，進而對整體的通風系統運行造成負面影響。在案例分析中，經故障分析得知，風機內部的液壓缸在運行過程中經常出現故障，也是風機出現故障的主要原因。因此，在實際的風機安裝以及運行檢修過程中，應切實做好液壓缸設計以及安裝，對安裝運行工藝進行充分了解與掌握，進而有效地提升動葉可調軸流風機液壓缸的運行可靠性。