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罗茨风机管道的震动如何消除_罗茨风机

时间:2021-07-23 06:16  来源:万豪原创

罗茨风机管道的震动如何消除:罗茨风机如何减少振动及噪音

  原标题:罗茨风机如何减少振动及噪音

  罗茨鼓风机属容积式风机,机体内腔无须润滑油,高效节能,低噪音,使用寿命长,结构紧凑,体积小,重量轻,操作方便,广泛应用于各行业,例如石化、建材、电力、冶炼、化肥、矿山、港口、轻纺、食品、造纸、水产养殖和污水处理、环保产业等。

  图1 罗茨鼓风机

  罗茨风机在运行中会难免出现一些振动大及噪音大的问题,结合某化工罗茨风机目前存在管系振动较大,导致所连接换热设备本体材料破损,以及罗茨风机厂房存在巨大噪音危害人体健康等问题,通过对振动及噪音产生原因进行分析几种可行的解决办法,主要分为以下三点:罗茨风机的振动分析及具体特征、罗茨风机所接管道的振动分析及解决方案、罗茨风机噪音过大的解决方案。

  1.罗茨风机的振动分析及具体特征:

  引起罗茨鼓风机振动大的因素较多,主要原因有以下几种:

  (1)地脚螺栓松动,主要表现在垂直方向振动较大。

  (2)联轴器找正不合格,表现有三点:一是轴向振动 较大,二是与联轴器靠近的轴承振动较大,三是振动程度与负荷关系较大。

  (3)风机基础刚度差,故障特征为:一是振动频率为工频,振动时域波形为正弦波,二是垂直方向振动速度异常。

  (4)与风机连接的管道配置不合理,主要是与风机连接的防振接头老化,管道与风机形成共振。

  (5)同步齿轮啮合间隙大,齿面接触精度不够,也可导致水平振动超标。

  (6)转子不平衡,振动表现为:一是水平方向振动较大,且振动频率与转速同频,二是振动大小与机组负荷无关。

  (7)轴承损坏及轴系零件松动,主要表现在:一是轴 承温度高并有异响,二是水平、轴向、垂直振动都有异常。

  2 罗茨风机所接管道的振动原因及解决方案:

  罗茨风机的工作特点是叶轮端面和风机前后端盖之间及风机叶轮之间者始终保持微小的间隙,在同步齿轮的带动下风从风机进风口沿壳体内壁输送到排出的一侧,引起吸气排气呈间歇性和周期性变化,管内气体呈脉动状态。管内气体参数如压力、速度、密度等不断随位置变化,而且随时间做周期性变化,这种现象称为气流脉动。脉动气体遇到弯头、异径管、控制阀等元件后将产生随时间变化的激振力,受此激振力的作用,管道产生振动。管道产生振动的振源主要是管内气体的压力脉动,由于压力脉动始终存在,因此罗茨风机在允许范围内存在某种程度的振动是正常现象,但应该避免发生剧烈振动,否则可能导致管道破坏。

  2.1引起管道发生剧烈振动的主要原因有两个:

  (1)气体的压力脉动过大,导致激振力过大;(2)管道发生结构(机械) 共振。管道发生结构(机械)共振的原因是管道结构固有频率与机器激振力频率过于接近,使管道振动急剧增大。要减 少管道的振动,必须避免管道发生结构共振。为防止结构共振必须进行管系固有频率分析,工程上把0.8-1.2倍的固有频率范围称为共振区,设计要求激振力频率不能落在共振区之内。由于机器的激振频率是不可更改的,所以要求通过调整管系的固有频率以避开共振。固有频率与系统的刚度有直接的关系,刚度越大固有频率越高,管系固有频率的调整主要通过调整系统的刚度来完成。影响管系刚度的因素主要有管道走向、管径、壁厚和管道支承状况。

  2.2振动的建议排除措施

  管系振动会引起管系和管架的疲劳损坏、建筑物诱发振动以及噪声等,大的振动还将使隔热材料损坏,仪表指示错误、管道和设备的疲劳失效等问题,针对某化工公司罗茨风机管道振动的问题目前建议采用的方法是:

  首先,业主联系罗茨风机厂家对风机本身可能存在的振动因素进行逐一排除,保证不因为设备本身的问题产生剧烈振动。

  采取避免发生管道结构(机械)共振的措施进行管系动态分析,避免共振现象。增加管道的刚度达到对管系固有频率的调整避开机器振动的频率。

  修改支架的型式增加对管路振动进行有效的抑制,而不能只采用承重设计,还须采用防振管卡,保证管道与管卡充分接触。

  增加管道与换热器的柔性减振连接措施,避免将管道的振动传递给换热设备导致设备金属材料的疲劳损坏。图2和图3分别反映了修改前后的管道走向及支架设计,在管道自身柔性满足相关要求的前提下,尽量采用增加管道的刚度的措施以避免管道结构固有频率与机器激振力频率过于接近,使管道振动急剧增大。

  图2 某化工厂罗茨风机出口现有配管

  图3 采取防振消音措施后的配管走向

  3 罗茨风机噪音过大的解决方案

  3.1罗茨风机噪声的形成

  罗茨风机噪声主要来源于机械噪音、电磁噪音以及气流噪音等三方面。机械噪音是机械内部的齿轮、轴承的运转以及机身的震动加上摩擦与冲击产生的。气流噪音则是由于风机里风叶的旋转对空气产生挤压并且带动气流形成涡轮状所产生。在这几个因素当中,以气流噪音的强度最高,对人体的危害最大。

  3.2罗茨风机降噪的治理原则和方法

  通过对罗茨风机的使用,了解噪声所在的源头部位,使风机噪声的调查与测量更具目的性,科学性,针对罗茨机房的现有情况,可以以下的方法控制罗茨风机的噪声污染:

  3.2.1设置围护结构

  在机组的周围设置围护机构,可以有效的阻拦风机的噪声传到室外,使噪声限制在一定的范围内。这种方法不管是在新建厂房还是在治理噪声的时候都是简单易行的。机组的围护结构通常使用厚重的材料,比如240厚的砖墙,200厚的加气混凝土砌块等,尽量避免设置直接的通风口或者其他传声口,以提升围护结构的封闭性与隔声能力。当然,也可以采用全封闭的风机隔声间,并在隔声间的内壁加装60毫米厚的微孔泡沫塑料;墙壁间隙和风道位置填充毛毡,以吸收噪声。

  3.2.2设置消声器

  在风机进气管道和排气管道上安装消声器是风机噪声治理中一个有效的措施,它可以有效的降低气流噪音。我们可以采用隔音棉内衬的消音器型式,不锈钢丝网也可以代替隔音棉。

  罗茨风机在使用中普遍存在振动大、噪音高等问题,严重影响到使用安全及人员的健康,我们可以通过上述的方案解决罗茨风机生产运营中实际存在的问题。

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罗茨风机管道的震动如何消除:罗茨风机振动原因有哪些?怎么解决?看这里!锦工风机

  罗茨风机振动原因及特征有哪些?引起罗茨鼓风机振动大的因素较多,主要原因有以下几种:

  (1)地脚螺栓松动,主要表现在垂直方向振动较大。

  (2)联轴器找正不合格,表现有三点:一是轴向振动较大,二是与联轴器靠近的轴承振动较大,三是振动程度与负荷关系较大。

  (3)风机基础刚度差,故障特征为:一是振动频率为工频,振动时域波形为正弦波,二是垂直方向振动速度异常。

  (4)与风机连接的管道配置不合理,主要是与风机连接的防振接头老化,管道与风机形成共振。

  (5)同步齿轮啮合间隙大,齿面接触精度不够,也可导致水平振动超标。

  (6)转子不平衡,振动表现为:一是水平方向振动较大,且振动频率与转速同频,二是振动大小与机组负荷无关。

  (7)轴承损坏及轴系零件松动,主要表现在:一是轴承温度高并有异响,二是水平、轴向、垂直振动都有异常。

  1、振动原因的查找及分析

  罗茨风机的工作特点是叶轮端面和风机前后端盖之间及风机叶轮之间者始终保持微小的间隙,在同步齿轮的带动下风从风机进风口沿壳体内壁输送到排出的一侧,引起吸气排气呈间歇性和周期性变化,管内气体呈脉动状态。管内气体参数如压力、速度、密度等不断随位置变化,而且随时间做周期性变化,这种现象称为气流脉动。脉动气体遇到弯头、异径管、控制阀等元件后将产生随时间变化的激振力,受此激振力的作用,管道产生振动。管道产生振动的振源主要是管内气体的压力脉动,由于压力脉动始终存在,因此罗茨风机在允许范围内存在某种程度的振动是正常现象,但应该避免发生剧烈振动,否则可能导致管道破坏。

  引起管道发生剧烈振动的主要原因有两个:

  (1)气体的压力脉动过大,导致激振力过大;

  (2)管道发生结构(机械)共振。

  管道发生结构(机械)共振的原因是管道结构固有频率与机器激振力频率过于接近,使管道振动急剧增大。要减少管道的振动,必须避免管道发生结构共振。为防止结构共振必须进行管系固有频率分析,工程上把0.8-1.2倍的固有频率范围称为共振区,设计要求激振力频率不能落在共振区之内。由于机器的激振频率是不可更改的,所以要求通过调整管系的固有频率以避开共振。固有频率与系统的刚度有直接的关系,刚度越大固有频率越高,管系固有频率的调整主要通过调整系统的刚度来完成。影响管系刚度的因素主要有管道走向、管径、壁厚和管道支承状况。

  2、振动的建议排除措施

  管系振动会引起管系和管架的疲劳损坏、建筑物诱发振动以及噪声等,大的振动还将使隔热材料损坏,仪表指示错误、管道和设备的疲劳失效等问题,针对罗茨风机管道振动的问题目前建议采用的方法是:

  (1)首先,联系罗茨风机厂家对风机本身可能存在的振动因素进行逐一排除,保证不因为设备本身的问题产生剧烈振动。

  (2)采取避免发生管道结构(机械)共振的措施进行管系动态分析,避免共振现象。增加管道的刚度达到对管系固有频率的调整避开机器振动的频率。

  (3)修改支架的型式增加对管路振动进行有效的抑制,而不能只采用承重设计,还须采用防振管卡,保证管道与管卡充分接触。

  (4)增加管道与换热器的柔性减振连接措施,避免将管道的振动传递给换热设备导致设备金属材料的疲劳损坏。

  锦工风机是一家生产罗茨风机近20年的厂家,如果您有此方面的采购定制问题,可以联系我们的全国免费客服热线

  :罗茨鼓风机

罗茨风机管道的震动如何消除:罗茨风机振动的原因及解决办法

  罗茨鼓风机在正常运行中,发生的振动数值超过规定的技术要求时,应根据振动的特征,进行具体的分析,判断引起振动的原因。罗茨风机产生振动怎么去解决?为什么罗茨风机会振动?其实罗茨风机发出故障有很多因素导致的:

  罗茨风机叶轮本身不平衡所引起的振动,其产生的原因有:叶轮上的零部件松动、变化、变形或产生不均匀的腐蚀、磨损;工作介质中的固体颗粒沉积在转子上;检修中更换的新零部件重量不均匀;制造中叶轮的材质不绝对匀称;加工精度有误差、装配有偏差等。

  罗茨风机叶轮与主轴配合间隙过大。

  主轴发生弯曲。

  基础或机座的刚性不够或不牢,基础钢板薄弱、垫铁松动、位移;地脚螺栓松动等。

  基础下沉、倾斜或有裂纹。

  机组安装水平度不好,转子挠度有变化。

  罗茨风机由于安装不良造成的联轴器中心找正误差过大。

  联轴器与轴配合间隙过大;弹性套间隙过大或间隙不均。

  机壳内有摩擦现象,叶轮歪斜与机壳内壁相碰。

  集流器与罗茨风机叶轮之间的间隙不均匀,或有摩擦现象。

  轴承磨损,间隙过大;轴颈磨损,轴承内套与轴颈配合间隙大。

  输送介质通道是堵塞、锈蚀、污垢。

  罗茨风机进风管道、出风管道安装不良。

  各部位的连接螺栓松动。

  电气方面的缺陷引起的振动:定子三相磁场不对称,由于三相电压不平衡,单相运行等原因导致磁中心错位;定子铁心或定子线圈松动,使定子电磁振动和噪声加大;电机气隙不均引起的电磁振动;转子导体故障,有松动的零件等。

  罗茨鼓风机的振动,大致可分为下列几种类型。运行中,罗茨风机与电动机发生谐振,振动的频率与转速相同,这主要是转子质量不平衡的结果。由于转子质量不平衡,转动时,每转一周,就要受一次由于不平衡所产生的离心力的冲击。振动就是这种离心力冲击的结果,或是由于轴产生了弯曲。

  出现了这种现象的原因是:

  ①转子未经过平衡校正,或者是虽已校正,但配重铁块松动或位移。这时,就应检查平衡铁块位置,若不对须重新校对平衡。

  ②转子表面粘着脏物较多,如灰尘、油垢、铁锈等,破坏了转子的质量平衡。应清洗转子表面。

  ③轴向密封装置安装的不正确,使轴与密封环产生局部摩擦,引起轴的局部过热,而使轴产生弯曲。发现了这种现象,应及时检查密封环上、下间隙,矫直已弯曲的轴等。

  ④气体输送管道有无负荷急剧变化的现象,应检查罗茨鼓风机进出口阀门及其管道有无脏物堵塞。

  有时,振动是不定的,振动随负荷增加而加剧。这种现象的原因,多数是由于两半联轴器安装的偏差较大,应进行联轴器的找平与找正。若有些鼓风机是用三角槽轮带动时,应检查两三角槽轮轴是否平行,有无偏斜。

  若运转中发生了局部振动,特别是在轴承箱部分振动尤为严重,而机体振动不甚显著,偶而还能听到尖锐的敲击声或杂音,这主要是轴承磨损、游隙过大或滑动轴承瓦衬与轴承体的紧力过小,使轴在运行中跳动而引起的。这时,应检查轴承间隙及磨损程度。

  由于基础和机座联接不牢固,地脚螺栓松动、垫板松动或机座的刚性较差等也会使机器产生振动。应紧固联接螺栓或地脚螺栓。若振动中带有噪声,可能是润滑不良和机器内部摩擦所致,应进行润滑系统和机器内部的间隙检查。

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罗茨风机管道的震动如何消除:罗茨风机管道系统的降噪防振措施

  罗茨风机管道系统的降噪防振措施

  罗茨风机随着机器运行时间的增长,其噪音也随着增大(噪音来源于振动),机器的故障上升,机器的使用寿命因此也产生影响。要避免设备故障率的上升,就要降低噪音和振动,而设备管道的连接直接会影响到机器噪音的传递,因此合理的管道安装是非常重要的;管道的振动对鼓风机的影响也是最为直接且危害性极大的,会导致鼓风机的损耗功率、排气量减少、容积效率降低,从而导致气阀、控制仪表的使用寿命大大缩短,管道与其附件连接部位容易发生松动和破裂,对装置安全、经济运行构成严重威胁;此外鼓风机机体的振动,气流的脉动,管路急剧转弯,T型管的分流,气流在转弯处对管路产生的冲击力都会引起管道振动和噪音,因此可以说管道的弯管效应的解决对排气管道能否顺畅至关重要。

  1、增加膨胀节,有利于缓解管道与鼓风机出口的回流振动。

  2、解决对弯管部噪音、振动

  (1)、增加支架,有一定效果,但不利于长时间使用。

  (2)、弯管部尺寸调整,加大弯头半径,来增大弯管部的流通直径,以降低流速,但会影响正常的安装空间和工作效率且耗能大。

  (3)、流体工艺参数的调控,降低介质流速可以减缓或消除流体对弯管部的冲撞,不过调整起来难度很大,切往往起不到好的效果。

  (4)、在罗茨风机管道出口加消声器以降低从排气口泄出的噪声。

  3、排气管道弯管部噪音和振动原理

  (1)、当流体通过弯管时,流动方向的改变就会引发离心涡流和产热现象,同时造成流体内产生湍流,在流体以湍流流动时这种变化?会产生噪声、振动、失稳,尤其是在弯管之后小于管道直径的10倍距离内安装弯管、仪表、阀等,此现象尤为明显。

  (2)、高速、高压力流体对弯管直接冲撞的振动会产生噪音,甚至产生再生振动。

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