氣固兩相流離心風機葉輪防磨損措施

時間：2015-07-08作者：蘇州**裕節(jié)能設(shè)備有限公司瀏覽：701

引言氣固兩相流離心風機工作時含有固體顆粒的流體將對所流經(jīng)的部位產(chǎn)生磨損作用。嚴重的將使過流部件洞穿和變形，惡化風機內(nèi)的流動特性。由于固體顆粒對葉片和機殼面的經(jīng)常沖擊，使葉片和機殼磨損為嚴鼠不僅影響風機的性能縮短風機壽命降低生產(chǎn)效率。加大能耗和設(shè)備的投資。甚至會引發(fā)葉片斷裂及飛車等重大事故。

離心風機葉輪的磨損與磨粒特性流動特性混合物濃度及葉輪纟1構(gòu)設(shè)計，所用材料都，6系，各素之間相互制約，相互影響，給研宄人員帶來很多困難。本文就目前國內(nèi)外對幾種氣固兩相流離心風機葉輪磨損所采取的防磨措施進行綜述。

2防磨措施的研究引起離心風機葉輪磨損的因素很多，有風機木身的原因，也有整個輸送系統(tǒng)的原因。大致可以分為兩類是外部因素，包括載荷滑動速度滑動距離，塵粒的大小密度硬度及流體速度沖角及葉輪葉片的形狀等。隨著風機載荷塵粒硬度流體速度損。葉片形狀付磨損的程度也有1要影響，通；玫設(shè)1來改變?nèi)~片葉型和葉片安裝角可以避免或咸少葉輪葉片的磨損；足村料木9的內(nèi)在因，如村料木身的硬度成分等。所以+僅要提高村料硬度，也要選⑴耐磨性好的村料。

1堆焊耐磨層宋杰從內(nèi)部因真出發(fā)人為選擇耐磨村料，要分析葉片承受載荷的大小塵粒硬度以及其尖銳改善被沖擊材料的硬度這個方面來延長葉輪壽命，建議引風機葉片選用16河！1材料。2通過實驗發(fā)現(xiàn)，沖心約在20達到峰仇而脆性材料沖擊角達到90時磨損達到**峰。

他們進行處理的方法是在葉片頭部附近用焊條進行堆焊，然后從堆焊部向出風口方向焊接±，16，襯板，并在每塊襯板上用焊條堆焊波紋狀，堆焊尚度為34陽陽，波形單弧圓心角為60.這樣做兩堆焊波間回旋流動對粉塵產(chǎn)生種氣墊作用，可削弱粉塵的沖擊能量。

加耐磨肋條指在葉輪葉片壓力面靠近后盤的出口區(qū)域內(nèi)焊接肋條，主要用來減輕磨粒的磨損作用。

固粒在磨損部位的基本運動方式是沿著葉片的面滑動戍滾動，并付血有記的應(yīng)力作用，焊接在該部位的肋條將阻擋這種運動，從而改變固粒的運動方向，導致固粒跳離葉片面以減輕磨損程度。游振江13在文中歸納了國內(nèi)外些*在這方面的研宄。

在葉片面粘接耐磨陶瓷，沖角比較小的葉輪幾磨損的機觀取決于粒廣碰撞的沖角時，磨損形式主要以切削機理為主，此時增加靶材硬度是提高磨損的種比較有效的方法。

有研究指出，在沖角較小時，陶瓷和金屬橡膠相比，其磨損失重小。所以用陶瓷粘接在葉片面來提高葉片抗磨損能力是可行的，但采用這種方法需要解決些問①陶瓷材料與鋼材料的膨脹差大的問；要保證粘接的復(fù)合強度，以防止耐磨陶瓷在運行中的脫落問，要保證葉片面平整，沒有噴涂層。

固體3，以共滲同體，14共涔技術(shù)是在1993年前后研究開發(fā)的種技術(shù)。般鋼材經(jīng)過共滲處理后可以獲得較高的面硬度，經(jīng)共涔處理后面硬度較高，由面至中心部分的硬度下降剃度較為緩和。

例如45鋼及16河鋼面可以獲得17002400的硬度。硬化層溶度大于2叫耐磨性和耐腐蝕性有很大提尚滲碳滲硼涂刷防磨涂料滲碳滲硼涂刷防磨涂料噴焊耐磨合金的這種防磨方法主要是從材料方面考慮，其目的是為了使金屬面形成硬而耐磨的保護層，同時保持鋼材芯部的韌性。滲層越深，耐磨效果越好，但脆性大葉片易斷裂，這種方法的工藝比較復(fù)雜。在葉片工作面涂刷防磨涂料提高葉片材料硬度時，則要根據(jù)沖刷角度的大小來選擇脆性層涂料或塑性層涂料。河南仿作中州鋁廠采用在葉輪試氣乙炔噴焊鎳鉻硼硅合金，8來提高葉輪的抗磨損性能，明顯提高了葉輪的使用壽命，但由于噴焊層質(zhì)量隨操作者的熟練程度而異，不易穩(wěn)定。

焊接耐磨刃口1由于葉片的頭部般磨損較為嚴重，所以采用由復(fù)合硼化鐵組成的燒結(jié)硬質(zhì)合金的耐磨葉片前緣改用實心葉片1這種方法主要針對的是機翼型葉片。由于機翼型葉片是中空的，所以當葉片磨穿后會有塵粒進入，破壞風機的縮短風機壽命，因此，將原節(jié)心葉片做成等厚度的實心直板葉片。

選用較窄的葉片葉仆的磨損率與其自身的安裝仿和氣流的流入角有密切的關(guān)系。對于硬度較低的塑性材料，磨損量發(fā)生在撞擊角為15，30之間，所以當葉片的壓力面是圓弧形的時候，總是存在與塵粒成不利的撞擊角部位，使這部位的切削能力加強，形成磨損嚴重的地方，1付廠較窄的直板葉片離心風機，只要合理設(shè)汁安裝十裝角，磨損則相對比較輕。

前迓防磨葉柵或，加導葉從風機的磨損機理可知，其磨損部位很不均勻，原因是氣流中固體粒子分布不均勻，濃度大的地方磨損嚴屯。濃度小的地方磨損前迓防磨葉柵或，加導葉片都是從氣體動力學的角度考慮，設(shè)法控制粒子使其均勻分布。從而降低磨損的方法。依鳳鳴介紹了種前置防磨葉柵的方法，其工作原理是，葉輪安裝前置防磨葉柵后，作時前聊葉柵隨之轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生股可趨故粒子的氣流，強制代軌道半徑減少，阻止粒子向后盤及葉根處運動，使固體粒，沿葉輪進口邊比較均勻的分布，從而將粒子的集中磨損轉(zhuǎn)化為均勻磨損，提高葉輪耐磨性，延長風機使用壽命。

采用控制載荷設(shè)計法設(shè)計新的葉型17控制載荷設(shè)法主要考慮風機的啟動特性，從葉型設(shè)計的角度出發(fā)，減少葉輪葉片磨損。姚承范等采用控制載荷法及單相耦合和塑脆性損失模型分別付叫種載荷的葉型進行了葉片磨損的計算和分析，認為采用小擴壓度加載的葉型，望獲得高效耐磨的葉輪。在實驗中，證實了小擴壓度加載葉型具有較好的磨損均勻性。單圓弧葉型非線形載荷葉型由進口至出口磨損呈減小的趨勢，但進口區(qū)的磨損較嚴重，出口區(qū)的磨損要輕得多。

降低風機轉(zhuǎn)速次戮凡風機的磨損速度與輸送氣體的含個濃度刖叫周速度的次廳成正比，即風機的轉(zhuǎn)速越高磨損越嚴重。在滿足系統(tǒng)流量壓力要求的前提下，選擇低比轉(zhuǎn)速的風機可降低風機轉(zhuǎn)速，以減妗磨損。

12合3.選風機進風口斷增大，電纜長度大幅增加，接地電容電流也逐漸增大，這樣會因接地故障引起間隙性弧光過電壓造成電纜頭爆炸事故，制約礦井生產(chǎn)，威脅礦井的安全，在這種情況下大多采用消弧線圈補償裝置，在6母線經(jīng)接地變壓器引出電氣性點，然1經(jīng)消弧線圈接地。消弧線圈采用自動調(diào)諧式，能夠自動跟蹤補償接地電容電流，使脫諧度5.補償結(jié)果是接地過電壓消除了，但由于零序電流的減少使原接地選線裝置的選線準確率大大降低，有時甚至不能選出故障線路。

3改進的方法在1時安裝小屯流接地選線裝！和消弧線軋補償裝置的系統(tǒng)，1尸兩者的要求不同。電流接地選線裝置是零序電流越大判斷故障的準確性越高，而消弧線圈補償裝置是為了降低零序電流。因此，又寸尸這種系統(tǒng)建議采取以下措施改進消弧線圈自動調(diào)諧裝置，當發(fā)生接地故障時，短時間增大消弧線圈的檔位，使脫諧度增大，在系統(tǒng)安全的情況下保證小電流接地選線裝置正確動作。，般脫諧度鹼時間在15，20之間系統(tǒng)可以安企的切除故障。

改進接地選線裝置，農(nóng)圯各種運疔參數(shù)，通過綜合比較故障線路的零序基波有功方向和零序諧波無功方向零序阻抗變化5次諧波等特征，并將以往故障存入數(shù)據(jù)庫，利用人工智能方式，判斷故障線路，這樣可以較大提高選線的準確性。

維儉。電力系統(tǒng)繼電保護基本原理北京清華大學出版靜茹，欒貴恩。輸電線路電流電壓保護刖。北京中國電力iBs7l.1991國礦業(yè)大學北京校區(qū)在讀研究生。

收稿日期2003 0626；責任編輯陳錫強接*37頁合理選風機進風就是改片含塵風機的進條件，從氣固叫相流運動規(guī)律出發(fā)。分析粒子的運動及磨損機理，從氣動角度改變風機中粒子的運動軌優(yōu)化設(shè)計，對流動參數(shù)進行控制與優(yōu)化配置。因此，從秣論上來郵動防磨是解決帶粒流磨損1的根木之道，目前，國內(nèi)外研，人4對氣動防磨的研允還十分有限，隨著對氣固兩相流流動機理的不斷深入敢是從設(shè)計方面改善風機磨損的方法。

13在葉片面分布球狀耐磨顆粒1含塵尚心風機的粒子與葉片的碰撞實際上是在葉片面附近的氣固兩相流邊界層內(nèi)發(fā)生的，而邊界層的存在不僅會降低粒子與葉片的碰撞幾率，還會降低粒子沖擊葉片的速度。在葉片面分布球狀顆粒就是要將葉片面附近的邊界層，厚，以降低邊界內(nèi)氣休和固體顆粒的速度，從而降低1古粒對葉片的磨損。

3結(jié)語氣固兩相流離心風機葉輪葉片防磨損的措施歸納起來可以分為兩大類是被動防磨，是主動防磨。被動防磨是選取適當?shù)哪湍ゲ牧匣驅(qū)Ρ荒ゲ牧线M行適當?shù)哪湍ヌ幚?，現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于工業(yè)中。

法。雖然被動防磨方法在防磨防磨方面起到了定主動防磨也稱為氣動防磨，主要是從氣固兩相流的動力學特征入手，對流體機械本身進行抗磨損等的研究。氣動防磨方法將+斷向前推進。

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