锅炉尾部烟道振动原因分析及处理

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1、第35卷第4期四川电力技术Vo1．35，No．42012年8月SichuanElectricPowerTechnologyAug．，2012锅炉尾部烟道振动原因分析及处理楼杰，蒋建伟(广东粤电靖海发电有限公司，广东揭阳515223)摘要：广东惠来电厂2号DG1900／25．4—172型超临界锅炉出现了尾部烟道振动问题。经试验、分析、计算，认为主要原因是由卡门涡流脱落频率接近设备的声学驻波频率而使设备产生高频共振所致。通过采取加装防振隔板的措施，振动问题得以解决，取得了满意的效果。关键词：600MW超临界锅炉；尾部烟道振动；卡门涡流(

2、涡街)；防振隔板Abstract：ThephenomenonaboutthevibrationofconvectionfluegaspassinNo．2DG1900／25．4—172supercrlticalboilerofGuangdonHuilaiPowerPlantareintroduced．Afterthetests，analysesandcalculations，themaincausesofthevibrationareobtainedthatiscausedbyhigh一~equencyresonanceduetoKa

3、rmanvo~exsheddingfrequencyBeingclosetotheacousticstanding—wavefrequencyoftheequipment．Somemeasuressuchasinstallingtheantivibrationbaffleareproposedtosolvethevibrationproblem，whichmeetswithsatisfactoryresults．Keywords：600MWsupercriticalboiler；vibrationofconvectionfluega

4、spass；Karmanvo~ex(Karmanvo~exstreet)；antivibrationbaffle中图分类号：TK227文献标志码：B文章编号：1003—6954(2012)03—0091—04和低温再热器区域，标高44—58nl(如图1灰色区0引言域所示)，发生振动时，尾部烟道可听到类似拖拉机马达低沉的轰鸣声。经现场试验，发现振动情况跟某电厂600MW机组，锅炉为东方锅炉厂生产负荷有关，振动主要发生在600MW负荷下，其余负的DG1900／25．4一H2型超临界参数变压直流炉，一荷未见明显振动。在600MW负荷下，振

5、动又与烟次再热、单炉膛、双尾部烟道、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构n型锅炉。锅炉主要技术参数如表1所示。表1锅炉主要技术参数摄动发生区域浆翻1尾部烟道振动情况①省煤器；②炉膛；③低温过热器；④屏式过热器；⑤末级过热器；⑥低温再热器；⑦高温再热器；⑧汽水分离2号锅炉从2009年6月大修后，开始发生尾部器；⑨储水罐烟道振动情况。振动主要发生在尾部后烟道省煤器图12号锅炉尾部烟道振动发生区域示意图·91·第35卷第4期四川电力技术Vo1．35，No．42012年8月SichuanElectricPowerTechnol

6、ogyAug．，2012气挡板的开度有关，再热器烟气挡板开度30％～一个垂直于流向的推力。由于旋涡交替从两侧脱35％，以及45％～70％的区间范围内，尾部烟道都落，在管子上就激发起周期性的力，使管子在与烟气会发生振动，其中，当再热器烟气挡板开度在32％流动方向相垂直的方向上产生激振。上面所说的旋和55％两个位置时，振动最为剧烈。涡脱落频率就是卡门涡流频率。为了确认振源，保持600MW负荷，手动改变过热器、再热器烟气挡板门的开度，利用动平衡仪的测振功能，对尾部烟道的振动频率进行了测量。经试验和测量，发现振动发生在省煤器区域，而且主要发

7、图2卡门涡流示意图(2)烟道驻波：周期和振幅相同的波相相对进生在再热器烟气挡板门开度为30％～35％以及行，互相干涉，形成所谓驻波。当低密度的流体稳定45％～70％两个区间，其中以32％和55％两个开度地横向流过管束时，可能产生一个既垂直于管子又振幅最大，分别为342．5m和368．8txm。发生振垂直于流动方向的声学驻波，尾部烟道满足驻波发动的同一个区间内，振动频率一致，分别为3i．25生条件。驻波是一种纵波，波的传递速度与驻波所Hz和25．25Hz。而再热挡板开度在这两个区问之在介质的声速相同。由于烟道内的声波可以与反射外，不会

8、发生明显的振动。测量结果如表2。表2尾部烟道振动测量结果回来的声波叠加，因此，烟道的驻波有Ⅳ阶，N=1，2，3⋯，也称Ⅳ次谐波。(3)声学共振的判定：当卡门涡流频率与烟道某阶谐波频率之比为0．8≤K≤1．2，也就是频率相差不超过20％