電站鍋爐爐墻振動都有哪些原因呢

      我國電站鍋爐爐墻經(jīng)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(chǎn)生噪聲，嚴(yán)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(nèi)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(dāng)爐內(nèi)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(xué)原因

??爐膛與煙風(fēng)道內(nèi)安裝著各種由若干圓截面管束組成的預(yù)熱器、過熱器、再熱器、省煤器等裝置，當(dāng)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(yù)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(xué)原因

??燃燒過程往往不是連續(xù)的定壓過程，當(dāng)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(jī)性的負(fù)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(fù)壓波動頻率比較低，一般在10hz以下，由燃燒動力學(xué)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(xué)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(xué)固有頻率。當(dāng)引起爐膛壓力波動的擾動頻率分量與爐膛聲學(xué)固有頻率合拍時，就會出現(xiàn)爐膛的聲學(xué)共振。此時爐膛的壓力波動幅值高達(dá)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(fēng)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(jié)構(gòu)、燃燒器型式有關(guān)，而且與煤種、負(fù)荷、風(fēng)量調(diào)節(jié)等有關(guān)。

??(4)爐墻剛性不足

??由燃燒動力學(xué)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(hù)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(dá)不到設(shè)計要求都會發(fā)生比較嚴(yán)重的爐墻振動。