ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ ВДН-25Х2: ПРОМЫШЛЕННАЯ НАДЁЖНОСТЬ ОТ «УКРВЕНТСИСТЕМЫ»

Вентиляторы ВДН-25Х2 и ВДН-25Х2-1

Назначение и область применения

Центробежные дутьевые вентиляторы двустороннего всасывания типов ВДН-25X2 и ВДН-25Х2-1 предназначены для подачи воздуха в топки котлов паропроизводительностью 1 000 т/ч, работающих под наддувом (при условии установки двух вентиляторов на котел энергоблока 300 МВт). Являясь высоконапорными машинами, вентиляторы способны преодолевать полное сопротивление газовоздушного тракта наддувного котла.

Вентиляторы типа ВДН-25Х2 являются специальными машинами и применение их не по назначению не допускается.

Дутьевые вентиляторы для котла ДН-25Х2 рассчитаны на продолжительный режим работы в помещениях и на открытом воздухе в условиях умеренного и тропического климата (климатическое исполнение У или Т, категория размещения 1, ГОСТ 15150-69). Запуск вентиляторов разрешается при температуре в улитке не ниже -30° С. Максимально допустимая температура на входе в вентиляторы не должна превышать 100° С.

Эксплуатация вентиляторов допускается при частотах вращения 750 и 1 000 об/мин.

Техническая характеристика вентиляторов

Техническая характеристика вентиляторов приведена в табл. 1.

Таблица 1

Краткое описание конструкции.

Дутьевые вентиляторы для котла типа ВДН-25Х2-1 является модификацией вентилятора типа ВДН-25Х2 и отличается от последнего повышенными значениями напорности и производительности, достигаемыми за счет применения форсированной крыльчатки рабочего колеса.

Вентиляторы изготовляются правого и левого вращения. Правым считается вращение рабочего колеса по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя.

Основными узлами вентиляторов являются: рабочее колесо, ходовая часть, улитка, два всасывающих кармана (левый и правый), два осевых направляющих аппарата (левый и правый), подставки и опоры.

Рабочее колесо вентиляторов представляет собой сварную конструкцию, состоящую из крыльчатки и ступицы.

Крыльчатка вентилятора типа ВДН-25Х2 состоит из 16 пустотелых, профилированных, загнутых назад лопаток, расположенных между основным (коренным) и двумя коническими (покрывающими) дисками. Для обеспечения жесткости и прочности внутри лопаток ввариваются ребра.Основной и конические диски переменного сечения выполнены точением.

Форсированная крыльчатка вентилятора типа ВДН-25Х2-1 отличается от нефорсированной большим количеством лопаток аналогичного профиля (20 вместо 16), менее загнутых назад (выходной угол лопаток форсированной крыльчатки составляет 125° вместо 135° у нефорсированной).

Ступица вентиляторов, выполненная из стального литья, крепится к основному диску болтами, что обеспечивает возможность демонтажа крыльчатки с вала вместе со ступицей или без нее.

Крыльчатка в сборе со ступицей крепится на валу ходовой части посредством двух разрезных конических втулок (левой и правой), которые затягиваются шпильками, расположенными на обоих торцах ступицы.

Ходовая часть вентиляторов состоит из: цельнокованого, точеного вала; двух разъемных чугунных корпусов подшипников; двух подшипников качения (сферические роликоподшипники) и упругой втулочнонпальцевой муфты, соединяющей вал машины непосредственно с валом электродвигателя.

Подшипник со стороны электродвигателя является опорно-упорным, с другой стороны – опорным. Опорный подшипник свободно перемещается в корпусе, за счет чего компенсируются температурные изменения длины вала. Корпуса подшипников монтируются на подставках, которые крепятся к общему фундаменту с помощью фундаментных болтов.

Смазка подшипников – масляная ванна, расположенная в корпусах ходовой части. Уплотнения вала состоят из резиновых манжет и маслосбрасывающих колец, предотвращающих утечку масла. Масло охлаждается посредством змеевиков, расположенных в масляной ванне. По змеевику циркулирует охлаждающая вода, подводимая с одной стороны корпуса подшипников. Схема охлаждения подшипников приведена на рис. 3.

Расход охлаждающей воды составляет примерно 0,5 м³/ч на вентилятор, температура на входе в змеевик не должна превышать 25° С.

На период зимней эксплуатации при понижении температуры окружающей среды ниже 0° С, система водяного охлаждения отключается, и вода из змеевиков удаляется продувкой сжатым воздухом.

Допустимая установившаяся температура подшипников ходовой части не должна превышать 70° С.

Уровень масла в масляной ванне контролируется указателем уровня, температура масла – двумя термометрами сопротивления типа ТСП-085 (ГОСТ 6651-59), для установки которых в корпусах ходовой части предусмотрены гнезда – над опорно-упорным подшипником.

Гнезда под термометры сопротивления позволяют устанавливать гильзы (оправы) с техническим ртутным термометром типа П5-1°-240-66 (ГОСТ 2823-73).

Для смазки подшипников применяется масло турбинное Т22 (ГОСТ 32-74) или индустриальное И-20А (ГОСТ 20799-75).

Ротор вентиляторов в сборе (ходовая часть с насаженным рабочим колесом) подвергается балансировке на заводе-изготовителе.

Улитка и всасывающие карманы вентиляторов – сварные из листовой и профильной стали. Для создания необходимой жесткости торцовые стенки улитки и всасывающих карманов усиливаются оребрением из швеллеров и полос. Во всасывающих карманах и в улитке имеются пазы, обеспечивающие возможность технического осмотра проточной части вентиляторов при кратковременных остановах. Для выема ротора на улитке и всасывающих карманах предусматриваются съемные части, разъем которых осуществляется в одной плоскости. Всасывающие карманы крепятся к фланцам улитки болтами.

К торцевым стенкам улитки приварены опоры (по две опоры к каждой стенке). Для предотвращения прогибов улитки от массы всасывающих карманов каждый из них имеет по две опоры, которыми они свободно устанавливаются на подставках. Опоры улитки и подставки всасывающих карманов прикрепляются к общему фундаменту фундаментными болтами.

В зависимости от расположения нагнетательного патрубка улитки и всасывающих патрубков карманов вентиляторы имеют несколько исполнений (табл. 2). Схемы разворотов вентиляторов приведены на рис. 4.

Таблица 2

Всасывающие воронки вентиляторов (левая и правая) представляют собой сварную конструкцию, состоящую из конуса и уплотнительного узла.

Конус штампованный. Уплотнительный узел состоит из точеного уплотнительного кольца, приваренного к вершине конуса, и уплотнительной ленты, закладываемой в выточку уплотнительного кольца. Лента выступает за пределы выточки и заходит своей кромкой внутрь воротника рабочего колеса. Уплотнительная лента прикрепляется к уплотнительному кольцу с помощью болтов.

Конструкция всасывающей воронки обеспечивает в процессе эксплуатации вентилятора стабильность требуемых значений осевого и радиального зазоров между внешней поверхностью уплотнительной ленты и внутренней поверхностью воротника рабочего колеса (рис. 5).

Следует отметить исключительно важное значение стабильности указанных зазоров для машин с загнутыми назад лопатками рабочих колес, так как этим обеспечиваются номинальные аэродинамические параметры машины.

Режим работы вентиляторов устанавливается осевыми направляющими аппаратами (левым и правым). Осевые направляющие аппараты состоят из сварного цилиндрического корпуса с направляющей полосой, по которой перемещается на роликах поворотное кольцо, и 12 профильных лопаток, соединенных с поворотным кольцом рычажной системой.

Лопатки установлены в корпусе консольно. Направляющие аппараты изготовлены разъемными и соединены между собой промежуточным валом с рычагами и тягами, что обеспечивает синхронный поворот лопаток обоих аппаратов от одного электроисполнительного механизма.

Лопатки осевых направляющих аппаратов могут поворачиваться от 0 (всасывающее отверстие открыто полностью) до 90°. При промежуточных углах от 0 до 90° поток газов воздуха отклоняется по направлению вращения рабочего колеса, что приводит к плавному уменьшению производительности и давления, развиваемого машиной.

Привод направляющих аппаратов осуществляется от электроисполнительного механизма типа МЭО-160.

В конструкции вентиляторов предусмотрено ограждение вращающейся части – упругой втулочно-пальцевой муфты.

Для установки вентиляторов должен быть спроектирован и сооружен фундамент согласно чертежам общих видов.

Конструкция фундамента и способ заделки фундаментных болтов разрабатываются проектной организацией.

Конструкция вентиляторов не рассчитана на восприятие нагрузок от массы и теплового расширения подводящих и отводящих воздухопроводов. Перед и за вентиляторами должны устанавливаться компенсаторы.

Привод вентиляторов осуществляется от закрытого двухскоростного асинхронного электродвигателя типа ДАЗО2 (табл. 3).

Таблица 3

Применение двухскоростного электродвигателя в сочетании с осевыми направляющими аппаратами обеспечивает высокую экономичность регулирования машин.

Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД вентиляторов определяются на различных режимах работы по аэродинамическим характеристикам (рис. 8 и 9).

Размеры поставляемых узлов ограничены нормальным железнодорожным габаритом.

В объем поставки завода не входят: контрольно-измерительные приборы, асбестовые уплотнения разъемов вентиляторов, электроисполнительный механизм типа МЭО-160 и внешние трубопроводы водяного охлаждения.

Вентиляторы поставляются узлами, указанными в табл. 4.

Таблица 4