Bài viết này phân tích ba trường hợp tai nạn quạt điển hình để làm rõ nguyên nhân gây ra dao động và tiếng ồn, đồng thời đề xuất các chiến lược phòng ngừa từ cân bằng động, thiết kế nền móng và cách ly dao động/tiếng ồn để giúp kỹ sư tránh rủi ro vận hành và nâng cao an toàn, tiện nghi hệ thống.
1. Phân Tích Trường Hợp
Lỏng Nền Móng và Cộng Hưởng:
Tại một mỏ than, các bu lông neo lỏng trên nền móng quạt chính dẫn đến cộng hưởng trong dải tốc độ trung-cao, gây ra dao động mạnh và thậm chí nứt vỏ.Mất Cân Bằng Cánh Quạt:
Tại một nhà máy xi măng, quạt thông gió cục bộ có dung sai chế tạo cánh quạt lớn và thiếu cân bằng động tại chỗ gây ra dao động va đập định kỳ trong quá trình hoạt động, dẫn đến hư hỏng ổ trục nghiêm trọng.Khuếch Đại Tiếng Ồn Ghép Nối Ống:
Trong hệ thống xả của một nhà máy hóa chất, bố trí không đúng ống ra của quạt tạo ra sóng âm đứng, khuếch đại tiếng ồn tại các khớp ống cong và gây ra tiếng ồn vượt tiêu chuẩn trên toàn khu vực.
2. Nguy Cơ Dao Động và Biện Pháp Phòng Ngừa
Mất Cân Bằng và Lệch Hướng:
Thực hiện cân bằng động định kỳ cho cánh quạt và kiểm tra canh chỉnh trục.
Thiết Kế Nền Móng và Hỗ Trợ:
Sử dụng nền móng bê tông và bu lông neo dự ứng lực để cung cấp hỗ trợ chắc chắn.
Lắp đặt đệm đàn hồi giảm chấn hoặc bộ cách ly lò xo để giảm truyền dao động.
Ổ Trục và Khớp Nối:
Chọn khớp nối giảm chấn chất lượng cao để giảm tải trọng dọc trục/radial.
Thực hiện bôi trơn định kỳ và giám sát xu hướng nhiệt độ và dao động của ổ trục.
3. Nguy Cơ Tiếng Ồn và Chiến Lược Kiểm Soát
Tiếng Ồn Khí Động:
Tối ưu hóa biên dạng cánh qua CFD để giảm nhiễu tách dòng.
Tiếng Ồn Cơ Khí:
Sử dụng động cơ ít tiếng ồn và đảm bảo dung sai chính xác trong các bộ phận truyền động.
Cộng Hưởng Cấu Trúc:
Thêm nỉ cách âm hoặc vật liệu hấp thụ tại các điểm nối giữa vỏ và ống dẫn.
Thiết Bị Giảm Âm:
Lắp đặt bộ giảm âm tại các đầu ra và đoạn giữa ống dẫn để giảm tiếng ồn rò rỉ.
4. Khuyến Nghị Thiết Kế và Vận Hành & Bảo Trì
Cân Bằng Toàn Diện và Cách Ly:
Thực hiện cân bằng động khi lắp đặt, sử dụng giám sát dao động trực tuyến và áp dụng nền móng đàn hồi trong quá trình vận hành.
Mô Hình và Kiểm Tra Tiếng Ồn:
Thực hiện mô phỏng tiếng ồn trong giai đoạn thiết kế và kiểm tra mức độ tiếng ồn sau lắp đặt; thêm các bộ giảm âm cần thiết.
Giám Sát Trực Tuyến và Cảnh Báo Sớm:
Triển khai cảm biến dao động và máy đo mức âm thanh để chẩn đoán từ xa và cảnh báo sớm.
Bằng cách tuân theo các trường hợp và biện pháp đối phó này, bạn có thể giải quyết các vấn đề lựa chọn quạt, thiết kế nền móng, cách ly dao động/tiếng ồn và bảo trì định kỳ với các giải pháp cụ thể, đảm bảo hệ thống thông gió vận hành an toàn, đáng tin cậy và ít tiếng ồn.
