燃煤鍋爐引風(fēng)機葉輪抗磨性分析
燃煤鍋爐葉輪抗磨引性風(fēng)分機析出,裂紋深度為l3mm.大縫裂紋十分相像,端板面清晰可沿半徑方向的磨損溝痕。第一個葉輪,鉚釘凸起于端板之上磨損十分明顯.以往使用的16D,2葉輪鉚釘也出現(xiàn)同樣形式的磨損,但程度輕,葉片頭部的貫通開裂總是先于鉚釘造成葉輪失效。分析認為含碳粒的煙氣沿端板板面流經(jīng)鉚釘處受阻后將鉚釘迎流側(cè)磨成流線型并向內(nèi)挖出坑穴。此處端板因而出現(xiàn)個凸臺。而鉚釘背流側(cè)局部保持完好;第一個葉輪用了168天,除了其他部位有嚴重磨損外,12個鉚釘頭基本磨光。綜上分析,第一個不銹鋼葉輪焊縫下聯(lián)軸端板的過度磨損是造成失效的直接原因;第二個不銹鋼葉輪運行中沒有發(fā)現(xiàn)明顯振動。葉片頭部未明顯磨損,鉚釘頭部磨透,失去連接作用。因此,輪轂發(fā)生空轉(zhuǎn)是葉輪失效的主要原因。
單板平面葉片葉輪的磨損與失效,2002年首次安裝了兩個16D單板葉輪。運行情況說明,雖然效率較低,但穩(wěn)定性好。不存在葉片進水進渣問題。
第一個單板葉輪共計使用48天。因運行中葉片與聯(lián)軸端板全部分離而停機更換。觀察得知,鉚釘基本無大的磨損,葉片與端板焊縫處可薄厚不同的斷碴;第二個單板葉輪使用16天后停爐。觀察得知:第一個葉輪的鉚釘基本無磨損,只有與聯(lián)軸端板焊接處葉片面可沿焊縫長度方向的輕微溝痕。而且頭部輕,尾部明顯,另一側(cè)焊縫基本無磨損。經(jīng)分析,由于煙氣中的碳粒與葉輪迎流面存在相對運動,不斷地磨削著焊縫面以及兩側(cè)金屬面。最終使葉片不能承受阻力扭矩,對葉片根部施力口彎矩而斷裂。
就材料而言,304奧氏體不銹鋼的抗磨性能遠優(yōu)于Q345鋼抗磨性能較差。不宜作燃煤鍋爐風(fēng)機葉輪材料;就葉片結(jié)構(gòu)形式而言,雙面流線型葉片具有很好的流體力學(xué)性能和較高的整體強度。因此,1雙面流線型葉片葉輪適于在含有煙碳微粒但基本不含水分的煙氣條件下使用;而單板葉輪比較適合于在含有較多的水分和少量碳粒的煙氣中使用;若煙氣中含有較多的水分和碳粒。則應(yīng)優(yōu)先考慮使用不銹鋼葉輪。
304奧氏體不銹鋼有優(yōu)異的抗磨損性能。雖然價格較高如從上海風(fēng)機廠訂購的不銹鋼葉輪的價格為1伽葉輪價格的兩倍。但其無故障連續(xù)運行時間較1碰葉輪長很多。
如果葉輪的葉片聯(lián)軸端板和鉚釘全部使用不銹鋼材料,其造價大約為普通葉輪造價的4倍,但在相同工況下,預(yù)計連續(xù)使用時間至少莊兩年以上。
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