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工廠通風(fēng)降溫 鼓負(fù)壓風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)就位找正時(shí)注意事項(xiàng)選擇軸流風(fēng)

鼓負(fù)壓風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)就位找正時(shí)注意事項(xiàng)

1、聯(lián)軸器之間的距離，必須按聯(lián)軸器或者總裝布置圖的尺寸要求執(zhí)行。

2、在測量聯(lián)軸器間距時(shí)，鼓負(fù)壓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)緊靠主推力軸承側(cè)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)位于磁力中心位置上。

3、鼓負(fù)壓風(fēng)機(jī)軸承箱與底座之間或機(jī)殼錨爪與底座之間應(yīng)貼合，局部間隙應(yīng)不大于0.05mm。

4、有導(dǎo)向鍵的軸承座或機(jī)殼錨爪與底座之間的限位螺栓應(yīng)正確固定，有利于熱膨脹。



1）在軸流負(fù)壓風(fēng)機(jī)選擇性能圖表上查得有二種以上的軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)可供選擇時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇效率較高、機(jī)號(hào)較�。赫{(diào)節(jié)范圍較大的一種，當(dāng)然還應(yīng)加以比較，權(quán)衡利弊而決定。
2）在選擇軸流負(fù)壓風(fēng)機(jī)前，應(yīng)了解國內(nèi)軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量情況，如生產(chǎn)的軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)品種、規(guī)格和各種產(chǎn)品的特殊用途，新產(chǎn)品的發(fā)展和推廣情況等，還應(yīng)充分考慮環(huán)保的要求，以便擇優(yōu)選用負(fù)壓風(fēng)機(jī)。
3）在選擇軸流負(fù)壓風(fēng)機(jī)時(shí)，應(yīng)盡量避免采用軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)并聯(lián)或串聯(lián)工作。當(dāng)不可避免時(shí)，應(yīng)選擇同型號(hào)、同性能的軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作。當(dāng)采用串聯(lián)時(shí)，第一級(jí)軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)到第二級(jí)軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)之間應(yīng)有一定的管路聯(lián)結(jié)。
4）對(duì)有消聲要求的通風(fēng)工程，應(yīng)首先選擇效率高、葉輪圓周速度低的軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)，且使其在最高效率點(diǎn)工作；還應(yīng)根據(jù)通風(fēng)工程產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng)的傳播方式，采取相應(yīng)的消聲和減振措施。軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的減振措施，一般可采用減振基礎(chǔ)，如彈簧減振器或橡膠減振器等。
5）選擇離心式軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)時(shí)，當(dāng)其配用的電機(jī)功率小于或等于75KW時(shí)，可不裝設(shè)僅為啟動(dòng)用的閥門。當(dāng)排送高溫?zé)煔饣蚩諝舛x擇離心鍋爐引負(fù)壓風(fēng)機(jī)時(shí)，應(yīng)設(shè)啟動(dòng)用的閥門，以防冷態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)造成過載。
6）根據(jù)軸流負(fù)壓風(fēng)機(jī)輸送氣體的物理、化學(xué)性質(zhì)的不同，選擇不同用途的軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)。如輸送有爆炸和易燃?xì)怏w的應(yīng)選防爆軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)；排塵或輸送煤粉的應(yīng)選擇排塵或煤粉軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)；輸送有腐蝕性氣體的應(yīng)選擇防腐軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)；在高溫場合下工作或輸送高溫氣體的應(yīng)選擇高溫軸流通負(fù)壓風(fēng)機(jī)等。




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選擇合適的，需要注意以下幾點(diǎn)：
　　1. 選用合適的離心負(fù)壓風(fēng)機(jī)首先要注意的參數(shù)有：風(fēng)量、全壓、效率、比聲壓級(jí)、轉(zhuǎn)速及電機(jī)功率等。
　　2. 離心負(fù)壓風(fēng)機(jī)按壓力劃分可分為三類：高壓離心負(fù)壓風(fēng)機(jī)P＞3000Pa，中壓離心負(fù)壓風(fēng)機(jī)1000≤P≤3000Pa和低壓離心負(fù)壓風(fēng)機(jī)P＜1000Pa。根據(jù)被輸送氣笨的物理、化學(xué)性質(zhì)，以及用途等的不同而選擇不同型號(hào)的離心負(fù)壓風(fēng)機(jī)。
　　3. 考慮到管路工程的漏風(fēng)損失、計(jì)算誤差，以及通負(fù)壓風(fēng)機(jī)實(shí)際風(fēng)量、風(fēng)壓的負(fù)偏差，選型時(shí)，一般采用風(fēng)量為1.05～1.1，風(fēng)壓為1.10～1.15 的安全系數(shù)。為了防止通負(fù)壓風(fēng)機(jī)長期處在低效率區(qū)運(yùn)行，也不宜采用過大的安全系數(shù)。
　　4. 為使通負(fù)壓風(fēng)機(jī)能穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)使通負(fù)壓風(fēng)機(jī)在其最高效率點(diǎn)附近工作，通負(fù)壓風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)位于性能曲線中全壓峰值點(diǎn)的右側(cè)（即大風(fēng)量側(cè)，且一般位于全壓峰值的80%）。負(fù)壓風(fēng)機(jī)選用設(shè)計(jì)工況效率，不應(yīng)低于負(fù)壓風(fēng)機(jī)最高效率的90%。
　　5. 采用變頻通負(fù)壓風(fēng)機(jī)時(shí)，應(yīng)以工程計(jì)算的總壓力損失為額定風(fēng)壓，但負(fù)壓風(fēng)機(jī)電機(jī)功率應(yīng)在計(jì)算值上附加15%~20%。
　　6. 當(dāng)負(fù)壓風(fēng)機(jī)使用工況（如氣體溫度、大氣壓力等）與負(fù)壓風(fēng)機(jī)樣本工況不一致時(shí)，應(yīng)對(duì)負(fù)壓風(fēng)機(jī)性能進(jìn)行修正。
　　7. 選擇通負(fù)壓風(fēng)機(jī)時(shí)，應(yīng)認(rèn)真加以比較，優(yōu)先選擇效率較高，機(jī)器尺寸較小、重量輕、調(diào)節(jié)范圍較大的產(chǎn)品。
　　8. 選擇通負(fù)壓風(fēng)機(jī)時(shí)，不僅要考慮一次性投資問題，更重要的是要考慮長期的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效果。
　　9. 最好選擇同型號(hào)的離心負(fù)壓風(fēng)機(jī)作負(fù)壓風(fēng)機(jī)的并聯(lián)或串聯(lián)。



摘要： 介紹了在線監(jiān)測工程在風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的運(yùn)用背景及意義。通過在線監(jiān)測工程在風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的工作原理和運(yùn)用方式，以風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸為實(shí)例進(jìn)行分析，達(dá)到在線監(jiān)測工程能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控風(fēng)力發(fā)電機(jī)的目的，從而確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)能夠正常安全的運(yùn)行。分析結(jié)果表明：在線監(jiān)測工程在風(fēng)力發(fā)電機(jī)上有很大的運(yùn)用前景。
關(guān)鍵詞： 在線監(jiān)測；風(fēng)力發(fā)電機(jī)；振動(dòng)頻率
中圖分類號(hào)： TM614 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)： 1006-8155（2007）04-0074-03
The Application of On-line Monitor System on Anemo-electric Generator
Abstract: This paper presents the operation background and significance of on-line monitor system on anemo-electric generator. Through the working principles and operation means of on-line monitor system on anemo-electric generator, and taking the main shaft of anemo-electric generator as an example to analyze, so that we could continually monitor anemo-electric generator by on-line monitor system, then the anemo-electric generator can be running normally and safely. The results show that on-line monitor system will have a great prospect on anemo-electric generator in the future.
Key words: on-line monitor ； anemo-electric generator ； vibration frequency


0 　引言

　　在線監(jiān)測工程是近20年來在大型機(jī)組上發(fā)展起來的一門新興交叉性技術(shù)，這是由于近代機(jī)械工業(yè)向機(jī)電一體化方向發(fā)展，機(jī)械設(shè)備高度的自動(dòng)化、智能化、大型化和復(fù)雜化，在許多的情況下都需要確保工作過程的安全運(yùn)行和高的可靠性，因此對(duì)其工作狀態(tài)的監(jiān)視日益重要[1] 。 隨著大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)容量的迅猛增加，現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)正從百千瓦級(jí)向兆瓦級(jí)發(fā)展，機(jī)械結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜，不同部件之間的相互聯(lián)系、耦合也更加緊密，一個(gè)部件出現(xiàn)故障，將可能引起整個(gè)發(fā)電過程中斷。另外，近年來隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)的快速發(fā)展，其技術(shù)的成熟度跟不上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展速度 ,在媒體上出現(xiàn)了大量關(guān)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱、主軸、葉片的損壞，甚至有風(fēng)力發(fā)電機(jī)倒塌的報(bào)道。保險(xiǎn)公司非常抱怨其高損壞率，因此在保險(xiǎn)合同中加入了維修條款：保證其風(fēng)力發(fā)電機(jī)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)40000h或者至少運(yùn)行5年，除非裝上在線監(jiān)測設(shè)備，接受保險(xiǎn)公司的定期監(jiān)測。在這種環(huán)境下，在線監(jiān)測在風(fēng)力發(fā)電機(jī)行業(yè)得到了飛速的發(fā)展。國外在線監(jiān)測技術(shù)發(fā)展得比較成熟，有專門用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的監(jiān)測設(shè)備[2] ，例如德國的普魯夫公司（ pruftechnik）；在監(jiān)測服務(wù)方面，國外有專門的風(fēng)力發(fā)電機(jī)監(jiān)測服務(wù)公司，例如德國的flender公司等[3] 。而國內(nèi)由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)行業(yè)本身起步較晚，因此在線監(jiān)測工程在國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的運(yùn)用還處于起步狀態(tài)。

1 　在線監(jiān)測工程的工作原理

　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)監(jiān)測工程最重要的工作是通過對(duì)設(shè)備運(yùn)行過程中所表現(xiàn)出的各種外部征兆及信息，提取反映狀態(tài)的正確信息并進(jìn)行分析和識(shí)別其內(nèi)涵故障。因此在開始設(shè)計(jì)和建立工程前，必須對(duì)監(jiān)測對(duì)象的結(jié)構(gòu)與工作過程有充分的了解。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作過程復(fù)雜，對(duì)其進(jìn)行深入分析和深層故障診斷，不僅要依靠一定的理論和方法，而且更重要的是必須了解、熟悉具體設(shè)備的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行機(jī)理，并取得維護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)和技巧。

如圖1風(fēng)力發(fā)電機(jī)在線監(jiān)測流程圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)監(jiān)控任務(wù)主要由3部分組成：信號(hào)拾取、信號(hào)處理和監(jiān)控決策。信號(hào)拾取主要由主軸傳感器、齒輪箱傳感器和定子傳感器來采集風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本運(yùn)行狀況。
　　信號(hào)處理是將各傳感器所采集到的信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控室。由于風(fēng)力發(fā)電場一般建設(shè)在島嶼、農(nóng)田等邊遠(yuǎn)地區(qū)，通訊設(shè)施相對(duì)比較差，因此網(wǎng)絡(luò)傳輸可以使用 CDMA ， GSM 等無線傳輸方式，從而省去了鋪設(shè)光纜等昂貴設(shè)備。

　　監(jiān)控決策就是計(jì)算機(jī)將傳送的信號(hào)數(shù)據(jù)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，監(jiān)控人員根據(jù)比較的結(jié)果最終給出風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀況分析表。計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)比較過程主要是辨別 3 類過程狀態(tài)（正常、預(yù)警、異常），如使用Ｇ表示傳感器信號(hào)，Ｙ表示風(fēng)力發(fā)電機(jī)預(yù)警值，Ｒ表示風(fēng)力發(fā)電機(jī)異常值。
　　 當(dāng) Ｇ＜Ｙ 風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行正常；Ｙ＜Ｇ＜Ｒ監(jiān)控設(shè)備發(fā)出警報(bào),監(jiān)控人員必須密切關(guān)注運(yùn)行狀況； Ｇ＞Ｒ風(fēng)力發(fā)電機(jī)自動(dòng)停機(jī) , 等待工作人員的檢修。

2 　風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作特性及在線監(jiān)測的必要性

　　現(xiàn)在大多數(shù)負(fù)壓風(fēng)機(jī)上運(yùn)用的通用監(jiān)測程序叫風(fēng)場監(jiān)測，這種方法主要監(jiān)測輸出電量同時(shí)也包含部分故障信息的存儲(chǔ)。通�？刂乒こ痰臓顟B(tài)信息、輸出電量以及風(fēng)速情況將被存儲(chǔ)，并且將其傳送給制造商和運(yùn)營商。但是只有通過詳細(xì)的記錄才有可能觀察到故障。在大多數(shù)的情況下，當(dāng)控制工程發(fā)出警報(bào)的時(shí)候故障已經(jīng)發(fā)生了，然而整個(gè)工程能做的只是自動(dòng)的使風(fēng)力發(fā)電機(jī)停機(jī)以防止故障的進(jìn)一步惡化。風(fēng)場監(jiān)測通常與周期點(diǎn)相連，這些周期測試點(diǎn)基本能反映整機(jī)的特性，例如監(jiān)測旋轉(zhuǎn)葉片和基座的裂紋、齒輪箱的振動(dòng)或者機(jī)械部分的磨損等情況。但是這些檢測不能揭示其產(chǎn)生的時(shí)間和原因，所能確認(rèn)的是負(fù)壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行的狀況明顯的受限制。就算與以前的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照比較，檢查的結(jié)果也不可能提供故障原因。

　　近來一些保險(xiǎn)公司為了避免那些預(yù)防性更換風(fēng)力發(fā)電機(jī)零部件的要求，在線監(jiān)測工程被廣泛的推廣，在實(shí)際風(fēng)力發(fā)電機(jī)監(jiān)測的運(yùn)用中有以下兩個(gè)步驟。

　�。�1）連續(xù)的在線監(jiān)控設(shè)備（在線診斷儀）使用合適的傳感器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制工程相連，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的零部件特征開始變形時(shí)能夠發(fā)出警報(bào)聲音，其中包含齒輪箱、主軸及電機(jī)定子等的振動(dòng)。自動(dòng)評(píng)估其頻率范圍并與所設(shè)定的頻率譜圖相比較，當(dāng)監(jiān)控工程給出超出工程設(shè)定異常值時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)會(huì)自動(dòng)地停機(jī)并且通過網(wǎng)絡(luò)把警報(bào)值傳送到維修中心。這樣可以在早期狀態(tài)，探測到潛在的危險(xiǎn)并能使生產(chǎn)商提出一個(gè)有針對(duì)性的維護(hù)和修復(fù)方案。通過零距離不間斷地觀測其零部件，可以設(shè)計(jì)一個(gè)專門的維護(hù)計(jì)劃方案，從而避免災(zāi)難性的結(jié)果。

　　（2）周期性機(jī)械診斷（手持式診斷儀）是為了對(duì)在線診斷儀發(fā)出有預(yù)警值或異常值的零部件上進(jìn)行進(jìn)一步的監(jiān)測。在周期性的檢查過程中，可將移動(dòng)測量設(shè)備安裝在齒輪箱 、 發(fā)電機(jī) 及 軸等機(jī)械零部件上，記錄其頻譜圖并與以前的確定的頻譜圖相比較和儲(chǔ)存。通過與標(biāo)準(zhǔn)的頻譜特性曲線比較，最終判斷出其產(chǎn)生故障的原因。

3 　實(shí)例分析

　　筆者主要以風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸為例介紹在線監(jiān)測工程在風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的運(yùn)用情況， 圖2 ～圖5描述的是一些關(guān)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的狀況圖。

　　圖2描述的是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)定子轉(zhuǎn)速，從圖中可以看到風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行（ 1500r/min ）以及停機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，從而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀況的目的。圖3是圖2所對(duì)應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)主軸的振動(dòng)時(shí)域圖，圖中上條粉紅線是所對(duì)應(yīng)的主軸振動(dòng)零峰值，下條藍(lán)色線是所對(duì)應(yīng)的主軸振動(dòng)平均值。從圖中得出：
(1) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)在起停時(shí)所對(duì)應(yīng)的振動(dòng)值較大 ;
(2) 當(dāng)主軸恒速運(yùn)行時(shí)可得出其對(duì)應(yīng)的固定振動(dòng)值為 a =2.2mm/s;
(3) 當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速變換時(shí)，主軸振動(dòng)值隨其正比例變化。
圖4描述的是風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸某時(shí)刻振動(dòng)的頻譜圖，從圖中可以得出其主軸的振動(dòng)頻率是以25Hz為基頻的頻率譜，當(dāng)在線監(jiān)測頻譜圖監(jiān)測到有其他較大的頻率值時(shí)，維護(hù)人員可以從頻譜圖中較早地確認(rèn)其發(fā)生故障，從而避免進(jìn)一步發(fā)生故障惡化。

　　圖5是主軸振動(dòng)頻率在不同時(shí)間所對(duì)應(yīng)的瀑布圖，從而可以建立數(shù)據(jù)庫進(jìn)行參數(shù)比較 , 進(jìn)一步對(duì)其風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸狀況進(jìn)行分析。

4 　結(jié)論

　　制造商可以運(yùn)用在線監(jiān)測工程將故障信息通過E-mail自動(dòng)傳遞到世界的任何地方，診斷專家可通過 Internet 接觸到在線監(jiān)測工程，從而對(duì)整個(gè)運(yùn)行工程的狀態(tài)作出判斷[4]

工廠降溫
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