電站鍋爐爐墻振動都有哪些原因呢

電站鍋爐爐墻振動都有哪些原因呢

      我國電站鍋爐爐墻經常發(fā)生振動，而長期振動偏大會造成連接松脫、焊縫開裂、絕熱涂層剝落以及產生噪聲，嚴重時可使鍋爐無法正常運行。那么引起爐墻振動的原因都有哪些呢？金鼎鍋爐給您介紹一下。

??鍋爐的爐膛下部是燃燒區(qū)，上部與煙道相通，運行時爐膛內充滿著不斷流動的燃燒生成氣體，整個爐膛空間形成了一個氣體流場。當爐內氣流靜壓出現(xiàn)波動時，就會激勵爐墻振動。綜合我國鍋爐運行的情況，爐墻振動主要有以下4方面的原因：

??(1)流體動力學原因

??爐膛與煙風道內安裝著各種由若干圓截面管束組成的預熱器、過熱器、再熱器、省煤器等裝置，當流體繞過圓截面管束時，在管束后面的流場中，會生成”卡門“渦旋，引起周圍流場的靜壓也以同樣的頻率波動。加裝防振隔板是預防”卡門“渦流振動的主要手段，優(yōu)化管束前氣流分布是減輕其渦流振動的重要方法。

??(2)燃燒動力學原因

??燃燒過程往往不是連續(xù)的定壓過程，當火焰周圍的氣壓出現(xiàn)波動時，火焰就會擺動，而火焰的擺動反過來又影響周圍的氣壓，類似于一個自激振蕩過程；其次，由于燃燒的不均勻，燃料顆粒的小爆炸等因素也形成了隨機性的負壓波動，這種由火焰的不穩(wěn)定或顆粒的小爆炸所引起的爐膛負壓波動頻率比較低，一般在10hz以下，由燃燒動力學原因引起的爐墻振動是不可避免的，只是程度不同而已。

??(3)爐膛壓力波動頻率與聲學固有頻率共振

??對于爐膛本身來說,還類似于一個Helm holtz共鳴器，被爐膛所圍住的氣體存在著一系列的聲學固有頻率。當引起爐膛壓力波動的擾動頻率分量與爐膛聲學固有頻率合拍時，就會出現(xiàn)爐膛的聲學共振。此時爐膛的壓力波動幅值高達11768Pa，會引起非常劇烈的爐墻振動，使水冷壁、爐墻、剛性梁及連接的風道、管道、平臺梯子都發(fā)生劇烈振動。這類振動往往是突發(fā)性的，不僅與爐膛結構、燃燒器型式有關，而且與煤種、負荷、風量調節(jié)等有關。

??(4)爐墻剛性不足

??由燃燒動力學原因引起的爐墻振動不可避免,這就要求爐墻有一定的剛性。剛性梁的功能就是保護爐膛和煙道在爐膛運行壓力或爆燃工況下不受破壞，即通過加剛性梁來提高爐墻的剛性。剛性梁的剛性不足或安裝達不到設計要求都會發(fā)生比較嚴重的爐墻振動。