綜述離心風(fēng)機磨損與防磨技術(shù)

　　離心風(fēng)機是電廠(chǎng)的主要輔助設備之一，其耗電量約占電廠(chǎng)發(fā)電量的1.5%～3.0%，由于鍋爐排放的煙氣或制粉系統氣流中含有一定數量的塵粒，因而普遍存在引風(fēng)機、排粉機磨損問(wèn)題。其他還有很多場(chǎng)合，使風(fēng)機運行在含有固體顆粒的環(huán)境中。固體顆粒隨著(zhù)氣流進(jìn)入葉輪，會(huì )引起磨損、沉積等問(wèn)題，進(jìn)而影響機械性能，縮短壽命，甚至引發(fā)重大事故。因此，這類(lèi)葉輪機械的磨損核沉積是工程界亟待解決的問(wèn)題。
　　離心風(fēng)機葉輪磨損機理與磨損形式
　　1 磨損機理
　　磨損現象包含著(zhù)許多復雜因素，它往往是多重機理綜合作用的結果。塵粒進(jìn)入葉輪后與壁面相互作用，在離心流道的進(jìn)口區域和整個(gè)軸向流道內，塵?；旧鲜窃跉饬鞯膴A帶及自身慣性的綜合作用下，以非零攻角在碰撞壁面，然后又反彈進(jìn)入流道內，這樣引起的壁面材料磨損是典型的沖蝕磨損。而在離心流道的出口區域內，塵粒在流道內運動(dòng)了較長(cháng)的一段距離，大部分和壁面發(fā)生過(guò)多次碰撞，基本上沿著(zhù)壓力表面滑動(dòng)或滾動(dòng)，并對著(zhù)壁面有一定的壓力作用，這樣造成的背面材料的磨損屬于擦傷式塵粒磨損，塵粒在壓力面附近區域的集中更加劇了塵粒磨損的危害程度。
　　2 磨損形式
　　a磨粒磨損
　　凸凹不平的接觸表面，因相對運動(dòng)下的銼削效應或界面間分散的固體顆粒的研磨作用所導致的磨損。它對葉輪磨損的程度影響大。在風(fēng)機中固體顆粒以一定的速度與零件表面作相對運動(dòng)就會(huì )引起磨粒磨損。
　　b吸附磨損
　　研究表明，在其它條件相同時(shí)，即使提高加工表面的加工精度等級和潔凈度，使彼此貼合更好，但其磨損并不降低，反而因界面貼近，分子吸附作用顯著(zhù)，加重了界面的磨損，稱(chēng)此為吸附磨損。
　　c沖刷磨損
　　因固體顆粒對金屬表面的沖刷而引起的表面擦傷。
　　d疲勞磨損
　　由于表面疲勞應力(或溫度或沖擊)引起表面裂紋或鱗屑脫落所致。
　　總之，從損壞的葉輪來(lái)看，各種形式的葉輪磨損的情況及部位不盡相同。但磨損形式主要為以上幾種且都為局部磨損。磨損的部位主要在葉片的工作面和靠近后盤(pán)處。
　　防磨措施
　　針對不同的磨損形式，可以將防磨措施分為以下幾種。
　　1 對葉片表面進(jìn)行處理
　　對葉片表面可以進(jìn)行滲碳、等離子堆焊、噴涂硬質(zhì)合金、粘貼陶瓷片處理。
　　這些方法的共同優(yōu)點(diǎn)是增加了葉片表面的硬度，從而在一定程度上提高了葉片的耐磨性，但各種方法均存在各自的缺點(diǎn)。滲碳工藝難度大，實(shí)際滲碳時(shí)，滲碳層的部位和厚度要由葉片厚度和磨損情況以及滲碳工藝決定;堆焊時(shí)葉片變形大，而且反復焊接會(huì )導致葉面產(chǎn)生裂縫，易產(chǎn)生事故;噴涂時(shí)涂層的厚度很難確定好;粘貼陶瓷片的效果比較好，但價(jià)格高。
　　2 表面噴涂耐磨涂層
　　這種方法操作簡(jiǎn)單，成本低，但涂層磨損快，一次大約使用3～5個(gè)月。
　　3 改進(jìn)葉片結構
　　共有將葉片工作面加工成鋸齒狀、變中空葉片為實(shí)心葉片、葉片加焊防磨塊等方法，這些都可以在一定程度上降低葉輪的磨損。
　　4 前置防磨葉柵
　　在易磨損處安裝防磨葉柵后，可以阻止粒子向后盤(pán)及葉根處流動(dòng)，從而將粒子的集中磨損轉化為均勻磨損，提高了葉輪的耐磨性，延長(cháng)了風(fēng)機的使用壽命。
　　5 改善氣動(dòng)設計
　　合理選用風(fēng)機進(jìn)風(fēng)口形狀，設計時(shí)應保證葉輪入口相對速度，盡量降低通風(fēng)機的轉數，選擇適當的葉輪流道形狀，使葉片進(jìn)口到出口的弧度的曲率半徑由小漸大，這樣能減少固體顆粒與葉片的撞擊機會(huì )。
　　6 使用高效除塵裝置
　　使風(fēng)機在凈化的氣流中，以降低磨損。
　　雖然目前風(fēng)機防磨方法很多，但大多數是局部的和被動(dòng)的，一種既經(jīng)濟又切實(shí)可行的防磨方法亟待提出。從氣動(dòng)設計的角度出發(fā)，通過(guò)改變粒子軌跡，從根本上降低磨損是風(fēng)機防磨措施的發(fā)展方向。