一次风机压头偏高、流量偏大、效率低、耗电多、噪声大、振动大、不安全、无法长期运行等问题，亟需进行改造。

　　1问题的提出及原因分析笔者就近几年所了解的CFB电站机组一次风机选型参数举例见表1.表1 CFB机组一次风机选型参数举例用户机组容量/MW风机型号风量/m3风压/Pa表1中的风机在实际运行时，其风量、风压均远小于表中的选型参数，在满负荷工况下，调节门开度通常在15%30B范围内，现场反映气流噪声大，高达100dB，严重扰民；进出气风道振动大，常出现风道和膨胀节撕裂现象；产生气涡流脉动，严重时甚至造成叶轮轮盘疲劳破坏，存在较大的运行风险和停机经济损失。分析得知，以上机组通风系统所采用的风机机型过大，即叶轮直径大（通常在2=3m以上），转速高（通常选用1500r/min），造成了风机在使用中出力过大，锅炉系统承受不住过高的风量、风压，只能靠过度的节流来实现调小风量、风压的目的，因而过度的节流就造成了上述结果。而且风机叶轮直径大，转动惯量就大，启动时间较长，电机线圈温升较高，对电网锅炉所需的风量、风压上存在偏差，而设计院依据DL 5000―2000《火力发电厂设计技术规程》设计时在各项参数的计算上，尤其在锅炉*大连续出力（BMCR）点和风机*大出力（TB）考核点的裕量系数上偏于保守和重复，导致一次风机乃至配套电机的选型过大，出力裕量甚至超过30%100B，这是不科学、不合理的，致使风机长期运行在低效率区，造成极大的经济损失，振动造成的风险则更为突出。

　　2现场处理措施及效果笔者曾对多家电厂各种离心风机叶轮进行过现场修割。修割方法为参照实际运行工况的风量、风压和开度，根据叶片修割前后叶轮直径的变化差值，充分考虑到叶根残留面积和轮盘修割面对出力的影响，从而计算修割量并绘制出修割样板，并准备好火焊和照明等设施；待停机后，由检修人孔进入，按样板准确划线后进行修割，各割除部分面积相同，质量矩相等，按旋转中心对称，叶轮修割后的风机通常能收到以下良好效果：调节门和挡板门开度增大，减小了节流损失，电流一般可下降515A；减小了涡流和叶轮出口气流的不均衡现象，可降低气动噪声5.12dB；减小了转动惯量和离心力，减轻了轴承和主轴负荷，同时减轻了启动电流过大对电网的冲击；释放能量，消除了涡流激振产生的应力疲劳破坏和管道系统损坏，使运行更安全；在叶轮后盘开锯齿槽，可以减小气压差产生的轴向附加力，延长了轴承寿命。

　　有的轮盘外径处遭受局部破裂损伤，通过在轮盘上进行对称性修割，将裂损部位修割掉，经仔细检查无残余裂纹后立即恢复正常投运，消除了可能发生的的冲参较大设计种情况较存在1是人合生设备环损伤行业中对风机出力过大普遍采取如下不同方式：①增加整流器、导流板；②对转速的调节采用加液力偶合器、变频调速器；③对降噪采用隔护罩、消音器；④对减振则采用减振器、焊加强筋、加牢基础支撑或重作动平衡。这些处理方法需反复多次停机、停炉，做现场气动实验来查找原因，再根据实验结果进行系统改造或更换设备等，*终也能解决问题，但其实施的工期长，改造成本高，停机损失大。

　　笔者从维护用户利益的立场出发，在大量的实践经验的基础上，实施现场修割，将叶轮本身去掉部分材料来达到优化机型，改善气动性能，减小电机功率蓄备系数的目的。此种处理方式的优点是：①不必购置和更换设备；②操作时风机不须要解体拆卸，不电焊、不打磨、不找动平衡；③双机并联机组可带负荷不停炉，单台机轮换停机实施，停机时间短，一般在2之内便可完成，十分经济。

　　3理论依据叶轮修割的主要依据是：离心式叶轮通常由叶片、前盘和后（中）盘组焊而成，无论叶片是后向、径向还是前向，也无论是直板、弯板还是机翼型，在旋转时的叶轮出气口处总是存在气流速度和密度分布的不均衡性，叶片工作面的密度和速度大于非工作面的密度和速度；其次，气流方向也不均衡，这是由叶片背涡、轮盘厚度、轮阻、二次流等原因造成的，当叶轮修割成锯齿形后，使类似于生态的鸟翼，尾流能够得到消减和均衡，以一种疏导的方式改善了上述情况。

　　旋转轮盘的应力是由叶轮构件的离心力和轮盘内外径上的受力条件决定的，其应力分布规律为：径向应力沿轮盘半径的增加而由小变大，随后又逐渐变小；切向应力则沿轮盘半径的增加而由大变小，靠内径处应力*大，靠外径处应力*小，径向应力和切向应力叠加后的合成应力仍是在轮盘外径处*小，所以轮盘外径处进行修割是安全的。一些业内人士也常误认为轮盘外径上割出缺口不安全，似乎强度会有所减弱而导致运行更危险。其实，叶轮修割只是材料结构应力的合理分布和科学利用，使其更加符合实际流场，其安全性能反而会得到有效提高。

　　径向分布的叶片间距随叶轮直径的增大而增加，前盘（较后盘和中盘薄）叶间区域增大后局部刚性会减小，激振振幅较大。修割叶轮前盘后，轮盘刚性会提高，频率改变，因而不易发生共振。

　　无论叶轮设计如何合理，选用材质多么好，焊接多么牢固，其自身不可避免地会存在相对较薄弱的部位。如受加工成型和焊接产生的内部残留应力的影响，焊缝边缘的热影响区、结构变化节点和固有频率变化差异等。当进气阀门关小，气流减小，气流对叶片的冲角会发生变化，叶片背涡会增大而形成流道堵塞，影响效率；同时，叶轮内外压差产生的压力脉动对前盘的激振增大，长期运行会使前盘局部容易产生疲劳裂纹，甚至断裂破损。此时转子会失去平衡，振动会增大。对此，用户通常会把注意力集中在风机材质、制造和安装质量上，其实并非如此，经过现场修割后，叶轮还是原有的叶轮，仍能长期安全运行。

　　4结束语在无材料和制造质量缺陷的前提下，凡存在以下情况的大型风机，均可进行叶轮现场修割：①满负荷时出力仍偏大，进口风门长期开度过小；②气动噪声和风道振动较大；③风机转动惯量大，启动时间过长，电机绕组温度过高。

　　据了解，目前仍有大量此类高耗电风机还在等待和无奈中继续运行着。电厂中，各种风机的耗电量约占厂用电的30%，采用此修割技术后可显著降低机组的电耗。此技术同样适用化工、冶金、矿山等大型风机使用行业。由于此方法操作简捷，安全可靠，见效快，成本低，故具有一定的推广价值。

　　李海奇（1952-），男，高级工程师，主要从事电站风机设计；杨絮（1954-），女，副教授，主要从事电站水轮机等设备的研宄教学工作。

　　（责任编辑宋红梅）巳ed