1.3振動(dòng)
1.3.1管束搬起石頭砸自己的腳動(dòng)的形式
根據(jù)氣流中刷管束的流動(dòng)，熱交換器可以劃分成三大類(lèi)，即：（1）氣流橫向于管子中心線(xiàn)的（橫向流動(dòng)）；（2）氣流平行于管子中心線(xiàn)的（平行流動(dòng)）：（3）氣流煙管子中心線(xiàn)呈S形流動(dòng)的（S形流動(dòng)）。
???? 橫向流動(dòng)時(shí)，激發(fā)是由于Karman渦流在單根管子的脫離而造成的。在平行流動(dòng)的情況下，氣流中的渦流是導(dǎo)至激發(fā)的根源。當(dāng)管子一開(kāi)始搬起石頭砸自己的腳動(dòng)，附著在管子上的氣流（因形成臨界層）的路徑便成為彎曲的了。于是，氣流作用于管子一個(gè)離心力，致使管子更加彎曲。按此方式，在氣流和管子之間產(chǎn)生自激振動(dòng)。而在S形流動(dòng)時(shí)，不僅在橫向流動(dòng)時(shí)的渦流脫離，且在平行流動(dòng)時(shí)的渦流，都會(huì)激發(fā)管子振動(dòng)。振動(dòng)是由渦流脫離激發(fā)，又由渦流強(qiáng)化的。這種振動(dòng)主要在熱交換器中。
1.3.2省煤器的管束振動(dòng)
省煤器的管束可以分成兩種形式，即順列和錯(cuò)列。振動(dòng)事故大部分發(fā)發(fā)生在順列布置中。例如，在國(guó)外一個(gè)火力發(fā)電廠過(guò)熱器、省煤氣煙道中振動(dòng)的嚴(yán)重事故中，煙道壁上的振幅到了±0.211㎏/㎝2的數(shù)值，使煙道壁形成向外的永久變形。
（1）順列管束省煤器
順列式省煤器外流體自上而下不斷流動(dòng)，這樣流體的溫度以及介質(zhì)的聲速相應(yīng)的不斷變化。橫諒管束的煙氣的固有頻率f/Hz為：
?????? （1）
式中? b--特性寬度，m;
????? n--諧波次數(shù)；
????? c--煙氣流速，m/s。
就一般規(guī)律而言，煙氣的固有頻率判別相對(duì)較小。另一方面，又由于煙氣橫掠管束時(shí)將背側(cè)產(chǎn)生漩渦成對(duì)脫離現(xiàn)象（即卡門(mén)渦流）。由于旋渦交替脫離在物體表面形成交變的作用力，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的疲勞失效；同時(shí)，旋渦脫離也是導(dǎo)致其它形成的振動(dòng)發(fā)生的重要原因。當(dāng)漩渦脫離頻率和橫向煙氣固有頻率重合時(shí)，將進(jìn)一步加強(qiáng)振動(dòng)，整個(gè)流體就會(huì)出現(xiàn)非常強(qiáng)烈的振動(dòng)。省煤器也會(huì)受迫引起強(qiáng)烈的振動(dòng)，于是強(qiáng)烈的噪聲便向四周環(huán)境輻射出去。
（2）錯(cuò)列管束省煤器
對(duì)于錯(cuò)列管束省煤器，煙氣的聲振自頻率主要與管組的自由寬度有關(guān)，可由下式求出：
?????????????? （2）
式中 ?i--第i個(gè)自振頻率，Hz；
i--諧振階序列號(hào)，i=1、2、3…；
T--氣體溫度，K；
L--管束組的自由寬度，m。
? 就錯(cuò)列管束煤器而言，振動(dòng)有其自身特點(diǎn)。也就是說(shuō)，當(dāng)漩渦脫離的頻率相等時(shí)不一定會(huì)導(dǎo)致辭產(chǎn)讓強(qiáng)烈的振動(dòng)，主要由于在鍋爐機(jī)組的煙道內(nèi)，聲能散射部分與激發(fā)能相比所占的份額很大。
2、省煤器超溫爆解決措施
（1）合理控制煙氣流速，降低煤質(zhì)灰分，造當(dāng)控制煤粉細(xì)度，盡量避免超負(fù)荷運(yùn)行以及使用防磨涂料可發(fā)有效地防止省煤器磨損；
（2）選取合適省煤器彎頭排數(shù)z和煙氣走廊間隙，減少速度不均勻系數(shù)kv，以及加裝梳形管和護(hù)瓦或護(hù)簾都可以很好改善煙氣走廊影響；
（3）提高排煙溫度，采用抗腐蝕材料，加裝加熱冷風(fēng)設(shè)備以及改用其它類(lèi)型省煤器，如回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，都可以避免或者防止省煤器受熱面的腐蝕現(xiàn)象；
（4）使整個(gè)省煤器橫向固有頻率互不相同，可以改進(jìn)管束的振動(dòng)；
（5）光管改用螺紋翅片管，不僅可以改進(jìn)流場(chǎng)，提高換熱能力，而且可以有效地改良省煤器的積灰；
（6）運(yùn)行上重視加強(qiáng)對(duì)過(guò)量空氣系數(shù)的監(jiān)控制，從而避免SO2以及SO3的生產(chǎn)，并且及時(shí)檢修，也可以避免省煤器超溫爆管。
