引風機液力耦合器油管振動原因分析及對策
1 液力耦合器的工作特點
液力耦合器是以液體為工作介質的一種非剛性聯軸器，輸入軸與輸出軸間靠液體聯系，工作構件間不存在剛性聯接，具有柔性傳動、減緩沖擊、隔離扭振的功能，可延長啟動時間，降低啟動電流，使動力機輕載啟動，解決沉重大慣量負載啟動困難問題，過載保護原動機。調速型液力耦合器還具有無級調速功能，應用于風機、水泵節能效果顯著。
2 設備概況
三河發電有限責任公司 3# 、 4# 爐為東方鍋爐廠生產的 DG1025/18.2-II6 鍋爐。引風機為成都電力機械廠生產的 Y4-2 × 60-14No29F 雙吸雙支離心風機。
引風機采用液力耦合器和煙氣進口擋板聯合調節的方式，液力耦合器共 4 臺，均為德國福伊特驅動技術有限公司（ VOITH ）產品，型號為 1150SVNL 22-32 。
3 振源及存在問題
自機組調試運行以來，液力耦合器即存在油管大幅高頻振動的現象。在基建時曾在油冷器上部加裝一排氣管 ( 外徑 20 毫米 ) ，將油、氣混合物送入液力耦合器箱體內。但效果不明顯，沒有解決根本問題。運行后，還是多次發生油管支架和支架螺栓振斷的情況。之后又采取油管路加裝膠管軟連接措施，一定程度上消減了由于地基下沉形成的油冷器、液力耦合器和管路之間的內應力，但振源沒有根本消除，油管振動依然存在。
由于管路長期振動，造成焊道、彎頭、螺栓等部件金屬疲勞，導致多次發生管路焊道裂紋、彎頭開焊、螺栓斷裂等漏油現象。
41 引風機液力耦合器工作油出口管道焊道因振動過大，出現裂紋造成泄漏的情況，見圖 1 。 42 引風機也發生兩次焊道泄漏。除 31 引風機外，其他 3 臺引風機液力耦合器工作油出口管道均多次發生焊道裂紋和法蘭螺栓斷裂問題 。
如果沒有被及時發現這些問題，將會引起管道斷裂、法蘭崩開，潤滑油大量泄漏，導致引風機非計劃停車，如處理措施不得當還可能導致機組的非計劃停運和設備的損壞事故，嚴重威脅安全生產。
4 原因分析
經過檢查分析發現：液力耦合器工作油出口至冷油器間的管段（圖 3 中 46.2~23 間虛線部分）振動幅度和速度約 60~10mm/s ，遠遠大于冷油器 23 至節流孔板 11 的回油管的振動幅度和速度（ 15~5mm/s ），并且在逆止閥 46.2 以后的第一個彎頭處最大（最高達 60mm/s ），之后振動幅度和速度逐漸衰減。逆止閥及閥前的彎頭均為 DN65 ，閥后接的是 DN65 變 DN80 的變徑管，至冷油器的管路為 DN80 。
工作油設計運行壓力為 2.0BAR 左右，為了滿足工作油溫度不超溫，而加大了回油管道進入冷油器的工作油流量，實際工作壓力為 3.3~4.0
BAR ，相應的提高了該管段的流體流速。并且該段管節流點較多，有 1 個逆止閥和 6-8 個彎頭（各臺布置方式不同）。這些都在一定程度上造成了管道的振動。
由于流體高速通過節流的逆止閥、彎頭、節流孔板等，產生沖擊導致管道的振動幅度和速度加劇，高頻的振動又導致了焊道和螺栓的疲勞，從而產生了焊道裂紋和螺栓斷裂現象的發生�？梢�，工作油壓力高于設計值，以及支撐設計不合理是造成液力耦合器油管振動過大的主要原因。
5 處理方案
5.1 解決思路
通過原因分析，減輕管道振動的根本措施是降低工作油壓力。但僅降低工作油壓力，即開大 46.5 旁路閥，使工作油通過旁路回流油箱的流量增大，勢必使得通冷油器的油流量降低，將會造成工作油得不到很好的冷卻而超溫，也對設備安全運行造成威脅。因此，為確保通過冷油器的流量不減少，需要擴大節流孔 11 的直徑，確保壓力降低后流量增加。另外，逆止閥 46.2 屬于彈簧式，通徑為 DN65 ，受到流體沖擊后產生的振動較大，所以需要對該逆止閥進行調整。
5.2 具體措施
�。� 1 ） 將逆止閥 46.2 規格由 DN65 改為 DN80 ，并且布置在管道中間位置；
�。� 2 ） 對節流孔板 11 的孔徑進行擴大，由 24.5mm 擴大到 36mm ，以保證工作油的流量；
�。� 3 ） 調節工作油壓力為 2.5BAR ，潤滑油壓力大于 0.3BAR ；
�。� 4 ） 密切監視工作油溫度和軸承溫度；監視振動情況；
�。� 5 ） 振動較大的管段增加管路支撐。主要在工作油管路出口至冷油器管路上和潤滑油管路上補加管路支撐固定架，以減小振動。
5.3 處理效果
首先對振動最嚴重的 32 引風機、 42 引風機液力耦合器油管路進行了處理，實施后 32 引風機液力耦合器工作油溫度從 86 ℃降低為 73 ℃，振動從 32mm/s 降低為 16mm/s ，經觀察運行情況正常。 42 引風機液力耦合器工作油溫度從 85 ℃降低為 72 ℃，振動從 36mm/s 降低為 5.2mm/s 。
之后對 31 、 41 引風機液耦管路進行消振處理。 31 和 41 引風機原始振動比較小，振動降低值分別由 16mm/s 和 17mm/s 降低為 12mm/s 和 14mm/s ，溫度分別從 74 ℃和 89 ℃降低為 68 ℃和 80 ℃。液力耦合器油管路振動治理效果明顯，消除了設備隱患問題。
6 結論
針對風機液力耦合器運行過程中出現的油管振動過大的問題，在保證工作油溫度不超溫的前提下，通過調節工作油壓力值，加裝支撐架，有效地降低管路振動的成功經驗，可為相關電力生產企業解決類似的問題提供較好的借鑒。
