軸流風機失速的成因機理分析

        據九洲風機了解，風機處于正常工況時，沖角很小(氣流方向與葉片葉弦的夾角即為沖角)，氣流繞過機翼型葉片而保持流線狀態。當氣流與葉片進口形成正沖角，此正沖角超過某一臨界值時，葉片背面流動工況開始惡化，邊界層受到破壞，在葉片背面尾端出現渦流區，即所謂“失速”現象。當沖角大于臨界值越多，失速現象越嚴重，流體的流動阻力越大，使葉道阻塞，同時風機風壓也隨之迅速降低。

        風機的葉片在加工及安裝過程中由于各種原因使葉片不可能有完全相同的形狀和安裝角，因此當運行工況變化而使流動方向發生偏離時，在各個葉片進口的沖角就不可能完全相同。如果某一葉片進口處的沖角達到臨界值時，就首先在該葉片上發生失速，而不會所有葉片都同時發生失速。u是對應葉片上某點的周向速度，w是氣流對葉片的相對速度，α為沖角。分流結果使葉道與葉片旋轉方向u的一側時，繞流情況有所改善，失速的可能性減小，甚至消失；而分流與失速推進方向一側時，葉道內部卻因沖角增大而促使發生失速，從而又形成堵塞，使相鄰葉道發生失速。這種現象繼續進行下去，使失速所造成的堵塞區沿著與葉輪旋轉相反的方向推進，即產生所謂的“旋轉失速”現象。風機進入到不穩定工況區運行，葉輪內將產生一個到數個旋轉失速區。葉片每經過一次失速區就會受到一次激振力的作用，從而可使葉片產生共振。此時，九洲風機察覺到葉片的動應力增加，致使葉片斷裂，造成重大設備損壞事故。

1、軸流風機失速原因

        (1)兩側風量不平衡，風機失速一般發生在風機并列運行過程中；在低負荷運行過程中及風機并列運行中負荷較低一側的風機容易發生失速；

        (2)風機出力低，風機出口風量少，風壓高的運行工況中容易出現風機失速；

        (3)風道特性發生變化，造成低風量，高風壓運行工況中容易出現風機失速。

2、軸流風機失速現象

并聯運行的軸流風機失速出現下列現象：

        (1)失速風機的壓頭降低、流量增大、電流大幅降低，出口風溫增大；

        (2)失速風機噪聲明顯增加，嚴重時機殼、風道、煙道發生振動；

        (3)失速風機振動增大，DCS發“喘振”大報警；

        (4)在投入“自動”的情況下，與失速風機并聯運行的另1臺風機電流、容積比能大幅升高；

        (5)在自動狀態下，另一臺風機動葉開度增大；

        (6)與風機“喘振”不同，風機失速后，風壓、流量降低后不發生脈動。

3、軸流風機失速危害

風機的失速現象是風機的一種不穩定運行工況，對于風機運行和爐膛安全燃燒危害很大：

        (1)風機失速時，風量、風壓大幅降低，引起爐膛燃燒劇烈變化，易于發生滅火事故；

        (2)失速風機不出力或少出力，風機內部發生倒流現象，振動增高，可能造成風機損壞；

        (3)并聯運行的另1臺風機投入“自動”時，出力增大，容易造成電機過負荷；

        (4)處理過程不正確時，易于引發風機“喘振”，損壞設備。