高速公路長(zhǎng)大隧道軸流風(fēng)機(jī)優(yōu)化改造與軸承維護(hù)周期優(yōu)化研究

基金項(xiàng)目：2021年度國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)“重大自然災(zāi)害防控與公共安全”專項(xiàng)“長(zhǎng)大公路隧道突發(fā)事故應(yīng)急處置關(guān)鍵技術(shù)與裝備”（2021YFC3002000）項(xiàng)目課題五“隧道典型事故災(zāi)變物理試驗(yàn)平臺(tái)與試驗(yàn)驗(yàn)證及應(yīng)用示范”（2021YFC3002005）

作者簡(jiǎn)介：郭航雄（1969-），男，高級(jí)工程師。研究方向?yàn)楦咚俟窓C(jī)電設(shè)施維護(hù)管理。

DOI：10.19981/j.CN23-1581/G3.2024.16.035

摘" 要：隨著路網(wǎng)交通量的增長(zhǎng)，部分公路隧道已達(dá)到交通量設(shè)計(jì)峰值，通風(fēng)設(shè)施面臨高負(fù)荷運(yùn)行、安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)加大的現(xiàn)實(shí)問題。依托秦嶺終南山公路隧道軸流風(fēng)機(jī)修復(fù)改造工程，針對(duì)軸流風(fēng)機(jī)動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)的故障率高、精度要求高且維修費(fèi)用昂貴等問題，提出靜葉可調(diào)替代動(dòng)葉可調(diào)的修復(fù)改造方案，通過結(jié)構(gòu)分析和調(diào)整實(shí)現(xiàn)葉片角度靜止可調(diào)運(yùn)行方式；針對(duì)電機(jī)軸承高故障率，采用雙參數(shù)威布爾分布函數(shù)描述電機(jī)軸承的故障變化率，提出一種優(yōu)化軸承維護(hù)周期的模型，應(yīng)用于秦嶺終南山公路隧道風(fēng)機(jī)軸承維護(hù)計(jì)劃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改造后的軸流風(fēng)機(jī)滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求，運(yùn)行效果良好。分析得到的隧道風(fēng)機(jī)維護(hù)計(jì)劃合理經(jīng)濟(jì)，保證軸承的可靠運(yùn)行并充分發(fā)揮其使用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：隧道工程；軸流風(fēng)機(jī)；修復(fù)改造；軸承維護(hù)周期；長(zhǎng)大隧道

中圖分類號(hào)：U453.5" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2095-2945（2024）16-0148-04

Abstract： With the growth of the traffic volume of the road network， some highway tunnels have reached the design peak of traffic volume， and the ventilation facilities are facing the practical problems of high load operation and increased risk of safe operation. Relying on the repair and reconstruction project of axial flow fan in Qinling Zhongnanshan Highway Tunnel， aiming at the problems of high failure rate， high precision requirement and high maintenance cost of axial flow wind blade adjustable system， a repair and reconstruction scheme of static blade adjustable instead of moving blade is put forward. through structural analysis and adjustment， the static adjustable operation mode of blade angle is realized. In view of the high failure rate of motor bearings， the fault change rate of motor bearings is described by two-parameter Weibull distribution function， and a model for optimizing bearing maintenance cycle is proposed， which is applied to the fan bearing maintenance plan of Qinling Zhongnanshan Highway Tunnel. The experimental results show that the modified axial flow fan meets the design requirements of the specification and the operation effect is good. The maintenance plan of the tunnel fan obtained from the analysis is reasonable and economical， which ensures the reliable operation of the bearing and gives full play to its use value.

Keywords： tunnel engineering; axial flow fan; repair and transformation; bearing maintenance cycle; long tunnel

隨著我國(guó)公路、鐵路、軌道交通等交通工具的快速發(fā)展，隧道在山區(qū)公路的建設(shè)中起到越來越重要的作用。近年來，我國(guó)公路隧道建設(shè)規(guī)模越來越大，長(zhǎng)大隧道的數(shù)量也在不斷增加。隨著隧道長(zhǎng)度的增長(zhǎng)，洞內(nèi)車輛排放的尾氣難以自然排出或稀釋，對(duì)司乘人員及隧道養(yǎng)護(hù)人員的健康造成危害[1]。從行業(yè)制度要求和發(fā)展趨勢(shì)來看，長(zhǎng)大隧道通風(fēng)系統(tǒng)維護(hù)應(yīng)貫穿于公路隧道使用的整個(gè)過程，是降低全壽命周期成本，科學(xué)養(yǎng)護(hù)的必由之路[2]。而通風(fēng)系統(tǒng)作為長(zhǎng)大隧道不可或缺的一部分，軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行維護(hù)是隧道通風(fēng)系統(tǒng)正常使用的關(guān)鍵。本文依托秦嶺終南山公路隧道軸流風(fēng)機(jī)修復(fù)改造工程，通過現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)高負(fù)荷工作狀態(tài)下軸流風(fēng)機(jī)出現(xiàn)的故障，分析主要故障點(diǎn)。對(duì)軸流風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)故障率高、精度要求高且維修費(fèi)用高昂這一問題進(jìn)行分析研究，根據(jù)秦嶺終南山公路隧道通風(fēng)需求的實(shí)際狀況，對(duì)軸流風(fēng)機(jī)動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，將軸流風(fēng)機(jī)靜葉可調(diào)代替動(dòng)葉可調(diào)，對(duì)葉輪部分和風(fēng)機(jī)機(jī)械配套部分進(jìn)行改造，保證葉輪能夠長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。針對(duì)電機(jī)軸承高故障率、高可靠度這一現(xiàn)狀，本文在威布爾比例風(fēng)險(xiǎn)模型基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，建立起一種高負(fù)荷工作下風(fēng)機(jī)軸承單個(gè)更換周期內(nèi)的預(yù)防性維護(hù)優(yōu)化模型，分析模型結(jié)果，確定風(fēng)機(jī)軸承最優(yōu)維護(hù)周期，避免出現(xiàn)過維護(hù)及欠維護(hù)的現(xiàn)象。

1" 長(zhǎng)大隧道風(fēng)機(jī)故障診斷與分析

1.1" 工程概況

秦嶺終南山公路隧道全長(zhǎng)18.02 km，是目前國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)的高速公路隧道，是國(guó)家高速公路網(wǎng)包（頭）茂（名）線的關(guān)鍵控制性工程，也是陜西省“2637”高速公路網(wǎng)西安至安康高速公路的重要組成部分，是我國(guó)高速公路隧道示范工程和標(biāo)志性工程。

秦嶺終南山公路隧道于2007年1月建成并投入運(yùn)行，其中通風(fēng)系統(tǒng)共安裝動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)32臺(tái)，風(fēng)機(jī)品牌數(shù)量信息詳見表1。動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)是指通過調(diào)節(jié)動(dòng)葉輪角度，使風(fēng)機(jī)性能曲線移位，以產(chǎn)生一系列的工作點(diǎn)，可以在不停機(jī)的情況下提供性能曲線上不同的風(fēng)量和風(fēng)壓，從而適應(yīng)不同的工況條件。

動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的工業(yè)機(jī)械化和自動(dòng)化系統(tǒng)，包含機(jī)械、電子、控制、通信等各方面的技術(shù)和設(shè)備，其動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)裝置制造精度高，裝置復(fù)雜，同時(shí)維護(hù)要求高。

表1" 軸流風(fēng)機(jī)品牌數(shù)量信息表

1.2" 軸流風(fēng)機(jī)故障點(diǎn)檢測(cè)

2017年、2018年和2019年對(duì)軸流風(fēng)機(jī)及其配電、控制系統(tǒng)進(jìn)行了專項(xiàng)維修，2020年對(duì)6臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行了返廠維修。經(jīng)過歷次維修，隧道中軸流風(fēng)機(jī)均有不同程度的故障，主要故障點(diǎn)見表2。

表2" 軸流風(fēng)機(jī)主要故障點(diǎn)

由表2可以看出，電機(jī)軸承及動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)的故障數(shù)量多，且故障率分別高達(dá)87.5%和66.625%，歷次維修造成了巨大的時(shí)間損失和高昂的事后維修成本。

經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地檢測(cè)檢查，將軸流風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)故障點(diǎn)整理如下。

葉輪部分：28臺(tái)風(fēng)機(jī)的葉輪、葉片、輪轂結(jié)構(gòu)完好，無損壞，有4臺(tái)風(fēng)機(jī)的葉輪連接件松動(dòng)。

風(fēng)機(jī)機(jī)械配套部分：①部分風(fēng)機(jī)油站有漏油現(xiàn)象，不能正常工作，通過遠(yuǎn)控開啟風(fēng)機(jī)后雖然風(fēng)機(jī)能夠正常轉(zhuǎn)動(dòng)，但風(fēng)機(jī)的葉片角度沒有達(dá)到運(yùn)行位置；②油站控制卡故障或報(bào)警，液壓系統(tǒng)油泵異響報(bào)警；③風(fēng)機(jī)表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)油污嚴(yán)重；④16個(gè)風(fēng)閥的執(zhí)行器不能正常工作，風(fēng)閥油污嚴(yán)重，調(diào)葉執(zhí)行器不能完全關(guān)閉；⑤4臺(tái)電機(jī)燒毀，電機(jī)絕緣支柱開裂，電機(jī)軸承結(jié)構(gòu)燒毀；⑥3個(gè)軟連接破損開裂。

1.3" 原因分析及維護(hù)改造措施

1.3.1" 原因分析

①終南山隧道2007年投入使用后的起初幾年，由于車流量小，軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)使用率較低，設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)，造成設(shè)備后續(xù)使用時(shí)故障頻繁。②近年來機(jī)動(dòng)車保有量高速上漲，秦嶺終南山公路隧道雖設(shè)計(jì)年限未到，但當(dāng)前車流量已達(dá)到施工圖設(shè)計(jì)年限的交通量峰值，且在特殊時(shí)段遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)交通量，通風(fēng)設(shè)施長(zhǎng)期處于高負(fù)荷工作狀態(tài)，造成故障率增加，極大影響了設(shè)備壽命。③自2007年運(yùn)行以來，部分設(shè)備由于長(zhǎng)期運(yùn)行磨損老化嚴(yán)重，造成故障停機(jī)。

1.3.2" 維護(hù)改造措施

①軸流風(fēng)機(jī)的改造與修復(fù)方案。目前軸流風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)故障率過高，使用較差，且車流量已達(dá)到施工圖設(shè)計(jì)年限的交通量峰值，在特殊時(shí)段遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)交通量，使得通風(fēng)設(shè)施長(zhǎng)期處于高負(fù)荷工作狀態(tài)，風(fēng)機(jī)在最大負(fù)荷工況下運(yùn)行，動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的高精度調(diào)節(jié)裝置已經(jīng)沒有使用的必要。根據(jù)秦嶺終南山公路隧道通風(fēng)需求的實(shí)際狀況，改動(dòng)葉可調(diào)為靜葉可調(diào)，取消調(diào)葉執(zhí)行器、液壓油站等復(fù)雜易損故障元件。②電機(jī)軸承維護(hù)周期優(yōu)化。目前，在風(fēng)機(jī)軸承維護(hù)工作多采用經(jīng)驗(yàn)判斷維護(hù)周期，具有很大的不確定性，且隨著軸承的使用壽命的增加，軸承發(fā)生失效的概率也會(huì)增加，此方法缺乏可靠的科學(xué)依據(jù)。因此，為避免過維護(hù)與欠維護(hù)造成的時(shí)間及成本損失，需要找到單個(gè)軸承更換周期內(nèi)最佳維護(hù)周期，在維護(hù)周期及維護(hù)成本間進(jìn)行尋優(yōu)。

2" 動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)改造方案

2.1" 葉輪結(jié)構(gòu)改造方案

將葉輪輪轂、葉片、連接旋轉(zhuǎn)件解體后進(jìn)行清洗，并分別進(jìn)行X光檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：①將動(dòng)葉可調(diào)葉輪與靜葉可調(diào)葉輪葉片角度調(diào)節(jié)方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)對(duì)比，其葉片固定方式不一樣，如果把動(dòng)葉可調(diào)葉輪里面的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)強(qiáng)行鎖死，不能保證葉輪長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。②靜葉可調(diào)葉輪的葉片是通過M36葉柄固定在輪轂殼上，動(dòng)葉可調(diào)葉輪的輪轂殼厚度為50 mm，而且葉片位置已經(jīng)加工成通孔，沒有任何加工余量來改造為靜葉可調(diào)輪轂；③圓軸盤高度約350 mm，其高度尺寸、直徑尺寸、孔未尺寸與新設(shè)計(jì)的輪轂不能匹配。

因此，不能使用之前的軸盤、軸頭、葉柄等，需對(duì)原輪轂進(jìn)行替換，葉片可以繼續(xù)使用。風(fēng)機(jī)葉輪結(jié)構(gòu)改造的關(guān)鍵一步是制造與原葉片相匹配的新葉輪，對(duì)原葉輪各部件進(jìn)行測(cè)繪，設(shè)計(jì)完全非標(biāo)的葉輪制造圖紙，并對(duì)新葉輪進(jìn)行功能性試驗(yàn)使其能夠長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。根據(jù)圖紙制造出新的葉輪，并與原葉片進(jìn)行組裝。

2.2" 風(fēng)機(jī)機(jī)械配套部分改造方案

經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)檢測(cè)排查和分析，確認(rèn)秦嶺終南山公路隧道安裝的32臺(tái)動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)機(jī)械配套部分調(diào)整改造方案，實(shí)現(xiàn)葉片角度靜止可調(diào)運(yùn)行方式，滿足高負(fù)荷運(yùn)行的工況要求，具體技術(shù)改造和結(jié)構(gòu)調(diào)整工作內(nèi)容如下：①拆除油站以及油站控制系統(tǒng)；②將所有的電機(jī)軸承進(jìn)行更換，全部重新注油；③維修或更換電機(jī)軸承溫度傳感器；④4臺(tái)燒毀的電機(jī)進(jìn)行維修，重新繞組，或者直接更換為全新電機(jī)；⑤所有的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)、連桿、葉片進(jìn)行修復(fù)或更換；⑥所有的出風(fēng)口風(fēng)閥去除執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將葉片固定在水平位置；⑦更換有破損開裂軟鏈接，共3個(gè)。

2.3" 動(dòng)葉可調(diào)系統(tǒng)改造效果

全部風(fēng)機(jī)和所有風(fēng)機(jī)機(jī)械配套安裝完畢后，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試、試運(yùn)行。應(yīng)用該修復(fù)改造方案，能使該批次風(fēng)機(jī)在正常維修保養(yǎng)工況下，運(yùn)行壽命至少為10～15年，并達(dá)到與更換全新風(fēng)機(jī)完全一樣的運(yùn)行效果，實(shí)現(xiàn)與原設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)完全匹配，滿足該隧道原始設(shè)計(jì)的通風(fēng)功能要求。此外，全部更換全新軸流風(fēng)機(jī)的預(yù)算為4 544.865 5萬元，而采取該修復(fù)方案預(yù)算為700萬元，僅為15.4%，極大地節(jié)省了改造成本。

3" 風(fēng)機(jī)軸承維護(hù)周期優(yōu)化

3.1" 威布爾比例風(fēng)險(xiǎn)模型優(yōu)化

根據(jù)隧道軸流風(fēng)機(jī)故障統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，雙參數(shù)威布爾比例風(fēng)險(xiǎn)模型可以很好地描述風(fēng)機(jī)軸承的故障率變化規(guī)律，在該故障分布模型基礎(chǔ)上引入故障率演化模型，描述在單個(gè)更換周期內(nèi)對(duì)風(fēng)機(jī)軸承進(jìn)行預(yù)防性維修后得到的改善狀況。t時(shí)刻風(fēng)機(jī)軸承初始故障率及在第i個(gè)周期預(yù)防性維護(hù)周期內(nèi)故障率函數(shù)如下

式中：？姿1（t）為t時(shí)刻風(fēng)機(jī)軸承的初始故障率函數(shù)；m為形狀參數(shù)，m＞0；？濁為尺寸參數(shù)，？濁＞0；？姿i（t）為t時(shí)刻風(fēng)機(jī)軸承在第i個(gè)預(yù)防性維護(hù)周期內(nèi)的故障率函數(shù)；Bk為故障遞增因子；Ak為役齡遞減因子；？著k為預(yù)防維護(hù)周期的間隔時(shí)間；其中k=1，2，…，i。

3.2" 維護(hù)周期確定

假設(shè)風(fēng)機(jī)軸承在第i個(gè)預(yù)防性維護(hù)周期內(nèi)進(jìn)行了N-1次預(yù)防性維修，第N次為預(yù)防性更換，維護(hù)周期的間隔時(shí)間為？著i。根據(jù)故障率函數(shù)？姿1（t）推導(dǎo)出風(fēng)機(jī)軸承部件第i個(gè)預(yù)防性維護(hù)周期內(nèi)的可靠度函數(shù)如下

當(dāng)風(fēng)機(jī)軸承可靠度達(dá)到高負(fù)荷狀態(tài)可靠度閾值RZ時(shí)，即Rt=RZ時(shí)，需要及時(shí)對(duì)設(shè)備部件進(jìn)行預(yù)防性維修工作，以此確定預(yù)防性維護(hù)周期的間隔時(shí)間？著i，即

聯(lián)立式（2）、式（3）、式（4）即可得到風(fēng)機(jī)軸承在第i個(gè)預(yù)防性維護(hù)周期的時(shí)間間隔？著i

預(yù)防性維護(hù)周期的間隔時(shí)間不可能設(shè)置為無限長(zhǎng)，時(shí)間間隔之和需小于軸承的單個(gè)更換周期T，即：？著1+？著2+…？著k≤T。

3.3" 維護(hù)成本計(jì)算

以風(fēng)機(jī)軸承在單個(gè)更換周期內(nèi)單位時(shí)間維護(hù)成本C最小為目標(biāo)，對(duì)維修策略模型進(jìn)行優(yōu)化。風(fēng)機(jī)軸承單個(gè)更換周期內(nèi)維護(hù)費(fèi)用SUM包括為軸承進(jìn)行預(yù)防性維修的維修成本和場(chǎng)地使用成本，可表示為

SUM=N（Cpw+？茲？酌w）， （7）

式中：Cpw為進(jìn)行單次預(yù)防性維修的維修成本；？茲為場(chǎng)地占用費(fèi)用率；？酌w為預(yù)防性維修的時(shí)間。

以單位時(shí)間內(nèi)維護(hù)成本最小為目標(biāo)，則優(yōu)化模型的目標(biāo)函數(shù)為

minC=■。 （8）

3.4" 模型應(yīng)用分析

以秦嶺終南山公路隧道軸流風(fēng)機(jī)軸承作為維護(hù)對(duì)象進(jìn)行維護(hù)周期分析。根據(jù)歷年風(fēng)機(jī)維修數(shù)據(jù)記錄，使用極大似然估計(jì)的方法分析確定雙參數(shù)威布爾分布的參數(shù)值分別為m=15，？濁=912；得到比例風(fēng)險(xiǎn)模型為

優(yōu)化模型中的其他參數(shù)見表3。

表3" 參數(shù)設(shè)置表

當(dāng)風(fēng)機(jī)軸承可靠度達(dá)到滿負(fù)荷狀態(tài)可靠度閾值時(shí)RZ=0.85時(shí)，需要對(duì)設(shè)備部件進(jìn)行預(yù)防性維修工作，通過MATLAB軟件進(jìn)行數(shù)值仿真，以此確定預(yù)防性維護(hù)周期的間隔時(shí)間，假定當(dāng)間隔時(shí)間小于180天時(shí)，風(fēng)機(jī)軸承需要進(jìn)行更換，則風(fēng)機(jī)軸承單個(gè)維修周期為？撞？著i。軸承單個(gè)周期內(nèi)的可靠度變化趨勢(shì)如圖1所示。

圖1" 可靠度變化趨勢(shì)圖

可靠度閾值RZ=0.85的維修計(jì)劃見表4。

表4" 可靠度閾值RZ=0.85的維修計(jì)劃

由表4可知，隨役齡的增加，當(dāng)可靠度Ri（t）下降到0.85時(shí)，需要對(duì)軸承進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)工作，且i=9時(shí)，？著i≤180 d，可知軸承的第9次維護(hù)需要更換軸承部件，則最佳維護(hù)周期次數(shù)為9次。

當(dāng)上述分析中的假定閾值RZ發(fā)生變化時(shí)，最佳維修次數(shù)與風(fēng)機(jī)軸承單個(gè)維修周期？撞？著i也會(huì)隨之改變，為使單個(gè)更換周期內(nèi)單位時(shí)間維護(hù)成本C最小，需計(jì)算不同可靠度閾值RZ條件下單位時(shí)間維護(hù)成本C，優(yōu)化結(jié)果見表5。

由表5可知，RZ設(shè)置的越高，由于增加可維修次數(shù)，部件的單個(gè)維修周期？撞？著i越短，說明頻繁的預(yù)防性維修工作會(huì)加快軸承的老化速度使部件壽命變短，因此需選取合適的可靠度閾值滿足設(shè)備生產(chǎn)任務(wù)需要。

當(dāng)選取可靠度閾值RZ=0.85時(shí)，單個(gè)軸承更換周期內(nèi)維修計(jì)劃見表4，單位時(shí)間維護(hù)成本C=6.19最小，且維護(hù)次數(shù)相較于RZ=0.65、RZ=0.75較少，能夠滿足風(fēng)機(jī)日常維護(hù)工作需要。

表5" 不同可靠度閾值RZ優(yōu)化結(jié)果

為使風(fēng)機(jī)經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行，須加快對(duì)風(fēng)機(jī)軸承進(jìn)行預(yù)防性維修工作頻率來避免部件的突發(fā)性故障，延長(zhǎng)部件使用壽命、節(jié)約費(fèi)用。而頻繁的預(yù)防性維修工作會(huì)加快軸承的老化速度，且維修后部件的改善程度越來越差。采用風(fēng)機(jī)軸承維護(hù)周期優(yōu)化模型可以根據(jù)可靠度變化制定具有針對(duì)性的維護(hù)計(jì)劃，與運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)判定維修計(jì)劃相比，避免了前期因頻率過高的預(yù)防性維修工作導(dǎo)致維修過剩，后期預(yù)防性維修工作較少出現(xiàn)維修不足的情況，充分發(fā)揮軸承使用價(jià)值，節(jié)約維修成本。

4" 結(jié)論

本文依托秦嶺終南山公路隧道軸流風(fēng)機(jī)修復(fù)改造工程，對(duì)高負(fù)荷工作狀態(tài)下軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，探討長(zhǎng)大隧道軸流風(fēng)機(jī)的改造方案并制定風(fēng)機(jī)軸承維護(hù)計(jì)劃，得到如下結(jié)論：①靜葉可調(diào)代替動(dòng)葉可調(diào)的修復(fù)改造方案能使該批次風(fēng)機(jī)在正常維修保養(yǎng)工況下達(dá)到與更換全新風(fēng)機(jī)完全一樣的運(yùn)行效果，實(shí)現(xiàn)與原設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)完全匹配，滿足該隧道原始設(shè)計(jì)的通風(fēng)功能要求。②在雙參數(shù)威布爾比例風(fēng)險(xiǎn)模型基礎(chǔ)上引入故障函數(shù)，建立了以單位時(shí)間維護(hù)成本最低為目標(biāo)的優(yōu)化模型，能夠更好地表示維修后部件可靠度變化趨勢(shì)。③以秦嶺終南山公路隧道軸流風(fēng)機(jī)軸承作為維護(hù)對(duì)象進(jìn)行維護(hù)周期分析，制定具有一定的針對(duì)性和實(shí)用性的維護(hù)計(jì)劃，避免過維護(hù)與欠維護(hù)造成的時(shí)間及成本損失，可為風(fēng)機(jī)軸承的預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃制定提供有力支持。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙忠杰，朱斌.變頻調(diào)速在公路隧道通風(fēng)控制中的應(yīng)用[J].長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，26（4）：71-74.

[2] 魏新江，李帥，杜世明，等.超長(zhǎng)公路隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)控制技術(shù)與空氣質(zhì)量研究綜述[J].現(xiàn)代隧道技術(shù)，2022，59（S1）：1-12.