(兖矿鲁南化肥厂, 山东 滕州277527)
[中图分类号]TK 229.6+5[文献标识码]B[文章编号]1004-9932(2012)01-0062-02
0 引 言
我厂在2006年的原料及动力调整项目中扩建了1套年产240 kt合成氨、500 kt尿素生产系统,系统配套2台无锡华光锅炉厂制造的额定蒸发量为130 t/h的循环流化床锅炉,锅炉型号为UG-130/3.82-M17。锅炉为中温中压、横置式、单炉膛、自然循环、全悬吊结构,全钢架π型布置。锅炉运转层以上露天,运转层以下封闭。炉膛采用膜式水冷壁,锅炉中部是蜗壳式旋风分离器,尾部竖井烟道布置2级2组对流过热器,过热器下方布置2组膜式省煤器及一、二次风各3组管式空气预热器。布置方向自西向东依次为:炉膛-分离器-尾部烟道-除尘器-引风机。整套系统于2008年6月安装完毕后转入单体试车。在锅炉的多次冷态试车中都出现同一问题:当引风机液偶加至40%~45%,引风风量为120 000 m3/h左右时,空气预热器南北外护板发生剧烈振动并伴有强大的噪音,可看到护板明显的振幅,这种情况下锅炉无法点火。经锅炉厂家、安装单位和监理单位共同商讨、制定方案后进行加固、空气预热器级间分流以及其他防振处理,但并未取得令人满意的效果,整个系统的联动试车陷入被动局面。
1 振动产生的原因分析
经过大量分析和论证,在排除机械振动的前提下,根据调试现象判断该振动应属于声学共振。振动原理如图1所示。
在实际的空气预热器管箱中,管群区域的气室便是谐振腔,能激发成驻波,而气室壁就是空预器的外护板。即烟气流经空气预热器管束产生的卡门涡流频率与空气预热器声学固有频率(也称声学驻波振动频率或气室固有频率)相接近而发生的共振。这种共振是一种自激振动,当烟气气流速度低的时候不能产生共振,随着气流量的增加,气流速度随之增大,卡门涡流频率也随之增大,而空预器的固有频率较小且不变,因此在引风机液耦加至一定程度时便产生了共振。
2 消除共振的措施
2.1共振的理论依据