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                              AuoCAD對(duì)葉輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算 摘要：介紹了AuoCAD系統(tǒng)對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量方便而快捷的精確計(jì)算方法。 引言 葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的重要物理量，是計(jì)算電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間和轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速不可缺少的重要數(shù)據(jù)。由于葉輪葉片、前盤(pán)型線的復(fù)雜幾何形狀（特別是機(jī)翼型葉片），以及軸盤(pán)形狀的特殊性，對(duì)葉輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算帶來(lái)極大難度，而且難于精確求解。葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量偏大會(huì)導(dǎo)致主軸直徑甚至軸承直徑變大，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間計(jì)算值偏大而使電機(jī)功率選擇過(guò)高，造成不必要的浪費(fèi)；如果葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量偏小，轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算值偏高，容易造成風(fēng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速接近主軸臨界轉(zhuǎn)速而引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)，甚至主軸斷裂的重大事故，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間計(jì)算值比實(shí)際值偏大也易造成電機(jī)不能正常啟動(dòng)甚至燒毀事故的發(fā)生。筆者在用AuoCAD進(jìn)行風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，用該軟件計(jì)算葉輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，不僅方便而且準(zhǔn)確，即可以避免葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量偏大所造成的浪費(fèi)，又不必承擔(dān)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量偏小所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。 2 葉輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算 2.1 模型的建立 用AuoCAD系統(tǒng)對(duì)葉輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的求解是在AuoCAD三維環(huán)境中實(shí)現(xiàn)的，所以首先要建立風(fēng)機(jī)葉輪的三維幾何模型。 （1）AuoCAD二維環(huán)境中精確繪制葉輪、葉片及軸盤(pán)的兩個(gè)投影圖。        （2）利用AuoCAD的三維繪圖命令執(zhí)行“旋轉(zhuǎn)實(shí)體&dquo;即可創(chuàng)建輪蓋、輪盤(pán)及軸盤(pán)的三維模型。 （3）用AuoCAD的三維繪圖命令執(zhí)行“拉伸實(shí)體&dquo;即可創(chuàng)建單板型葉片的三維模型。 （4）  執(zhí)行AuoCAD的布爾運(yùn)  算及三維陣列命令即可完成風(fēng)機(jī)葉輪三維模型的建立。                                                 2.2葉輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的求解 利用AuoCAD系統(tǒng)提供的查詢功能，選擇所創(chuàng)建的葉輪三維模型，即可精確求出風(fēng)機(jī)三維葉輪的體積、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等數(shù)據(jù)。如圖5所示。   2.3 注意事項(xiàng) AuoCAD系統(tǒng)默認(rèn)沒(méi)有定義質(zhì)量單位，更沒(méi)有定義材料密度。所以只要所求解的量值進(jìn)行了必要的單位換算，即可帶入公式進(jìn)行電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間和轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算。        3 結(jié)論     AuoCAD系統(tǒng)是一套完備的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，不僅提供了豐富的二維繪圖命令，也在R12版本以后逐漸增加和完善了三維功能，用AuoCAD系統(tǒng)三維功能求解機(jī)械系統(tǒng)三維特性，不僅方便，而且準(zhǔn)確。葉輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的精確求解對(duì)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間的計(jì)算以及主軸臨界轉(zhuǎn)速的校核都起著極為重要的作用。不僅可以節(jié)約成本及能源，避免不必要的浪費(fèi)，又可以保證安全生產(chǎn)，避免不必要的損失及事故的發(fā)生。

離心式鼓風(fēng)機(jī)葉輪裂紋補(bǔ)焊試驗(yàn)及應(yīng)用                 摘要：介紹了低合金高強(qiáng)度鋼焊接葉輪裂紋補(bǔ)焊新方法，并對(duì)葉輪補(bǔ)焊后的性能和成分進(jìn)行了分析，對(duì)低合金高強(qiáng)度鋼焊接葉輪裂紋補(bǔ)焊提出了建議。 0 引言 在冶金工業(yè)中，高爐鼓風(fēng)機(jī)為高爐輸送燃燒用空氣，其運(yùn)行情況直接影響高爐產(chǎn)量，是整個(gè)高爐的心臟。某鋼鐵公司高爐用風(fēng)機(jī)D1400由于運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)，造成轉(zhuǎn)子第三級(jí)葉輪口圈部位出現(xiàn)約40mm長(zhǎng)的穿透性裂紋，從而造成風(fēng)機(jī)停機(jī)，使整個(gè)高爐停產(chǎn)。由于該轉(zhuǎn)子要求較高，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為5700/min；要求軸徑部位跳動(dòng)小于0.01mm,口圈部位跳動(dòng)小于0.15mm（見(jiàn)圖1）；葉輪輪蓋、軸盤(pán)和葉片材料為低碳合金鋼15MnNiCMoV，組織為淬火馬氏體、回火索氏體，輪蓋、軸盤(pán)和葉片分別經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)、焊接和焊后消應(yīng)力處理，然后又進(jìn)行了加工、平衡和超轉(zhuǎn)試驗(yàn)。為了恢復(fù)生產(chǎn)，進(jìn)行了有關(guān)試驗(yàn)，對(duì)該葉輪進(jìn)行了補(bǔ)焊處理。 1 焊接試驗(yàn) 1.1 試驗(yàn)材料 葉輪材料為15MnNiCMoV，要求σb≥920MPa，σs≥850MPa，ψ≥35%，&dela;≥12%，HB270～320，材料成分見(jiàn)表1。                                  表1 材料成分                                 %   C C Si Mn Mo V Ni 15MnNiCMoV 0.14 0.78 0.29 0.9 0.45 0.055 1.5 680S焊條熔敷金屬 0.12 30 1.20 1.70 0.30 0.25 9.0 由于葉輪焊接后需要進(jìn)行550℃高溫消應(yīng)力處理，之后進(jìn)行半精加工，然后再進(jìn)行消應(yīng)力處理。共需要進(jìn)行兩次高溫消應(yīng)力。由于要求轉(zhuǎn)子軸徑部位跳動(dòng)小于0.01mm，葉輪口圈部位跳動(dòng)小于0.15mm，特別是軸徑部位不能出現(xiàn)大的焊接變形，以免引起轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)和不平衡。葉輪補(bǔ)焊過(guò)程和消應(yīng)力處理后也不能出現(xiàn)大的變形，結(jié)合葉輪焊接工藝過(guò)程，并根據(jù)消應(yīng)力處理溫度和以往單個(gè)葉輪補(bǔ)焊經(jīng)驗(yàn)及焊后消應(yīng)力處理對(duì)變形影響的數(shù)據(jù)分析[1-3]，擬對(duì)轉(zhuǎn)子補(bǔ)焊后的消應(yīng)力處理采用低溫消應(yīng)力[2-3]。 葉輪原來(lái)焊接和補(bǔ)焊用低碳合金鋼焊條，經(jīng)焊后消應(yīng)力處理，焊縫金屬延伸率和斷面收縮率與母材接近?？紤]到葉輪口圈部位結(jié)構(gòu)應(yīng)力和工作應(yīng)力很大，而且補(bǔ)焊后消應(yīng)力處理采用低溫消應(yīng)力[2-3]，決定采用不銹鋼焊條做補(bǔ)焊試驗(yàn)。通過(guò)仔細(xì)研究和比較后，決定采用焊縫金屬屈服強(qiáng)度大于640MPa，抗拉強(qiáng)度大于770MPa，延伸率為22%～25%的卡斯特林焊條680S（化學(xué)成分見(jiàn)表1）進(jìn)行焊接試驗(yàn)，母材用15MnNiCMoV板材，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后進(jìn)行坡口加工和焊接。 1.2試驗(yàn)過(guò)程     將厚度為8mm的15MnNiCMoV板材按要求加工單邊45°坡口，鈍邊2mm,進(jìn)爐預(yù)熱200℃，拼裝、點(diǎn)焊，拼裝間隙2mm，以保證單面焊雙面成型。打底焊用Φ3.2焊條，蓋面焊用Φ4焊條。 焊條：680SΦ3.2Φ4；Φ3.2焊接電流：60～110A；Φ4焊接電流：90～150A。     直流正接，層間溫度≤300℃，焊條烘干溫度：350℃&imes;2h。 焊接完成后清理焊縫，立即進(jìn)爐進(jìn)行焊后消應(yīng)力處理。   消應(yīng)力規(guī)范：溫升≤100℃/h,進(jìn)爐進(jìn)行400℃&imes;2h消應(yīng)力處理，爐冷。 探傷：著色探傷。 加工：加工拉伸試樣。 檢驗(yàn)：最后進(jìn)行檢驗(yàn)。 1.3 試驗(yàn)結(jié)果 對(duì)試樣進(jìn)行化學(xué)成分和接頭力學(xué)性能檢驗(yàn)，力學(xué)性能見(jiàn)表2。 表2 力學(xué)性能   σb/MPa σs/MPa HB 1 1068.2 1048.8 306 2 1083.1 1073.1 308 3 1058.1 1050.6 306 平均值 1069.8 1057.5 306.8 由于焊接接頭在拉伸過(guò)程中變形存在不均勻性，屈服強(qiáng)度僅供參考，化學(xué)成分見(jiàn)表3。                       表3 化學(xué)成分                              % C C Si Mn Mo Nb Ni 0.087 27.91 1.315 0.732 0.430 0.066 9.16 試驗(yàn)結(jié)果表明：焊接接頭力學(xué)性能滿足葉輪材料強(qiáng)度要求。 2 葉輪裂紋補(bǔ)焊 2.1 葉輪的基本情況 轉(zhuǎn)子共3級(jí)葉輪，轉(zhuǎn)速5700/min,葉輪直徑Φ1000mm,材料15MnNiCMoV。裂紋部位見(jiàn)圖1，裂紋長(zhǎng)度40mm，深度20～30mm。 2.2 葉輪補(bǔ)焊工藝過(guò)程 ⑴清理：對(duì)裂紋部位清理，打磨，開(kāi)出焊接U型坡口，要求：留1～2mm鈍邊（保證單面焊雙面成型），裂紋端部磨凈,見(jiàn)圖2。 ⑵著色檢驗(yàn)：對(duì)缺陷部位進(jìn)行著色探傷，直至確認(rèn)裂紋源清理干凈為止。 ⑶焊接：①用氧-乙炔將焊部位及兩邊20mm區(qū)域預(yù)熱到200℃，保持10～20min。 ②焊接：焊條680S Φ3.2 Φ4；直流正接； Φ3.2進(jìn)行打底焊，焊接電流：60～110A；Φ4焊條進(jìn)行焊接，焊接電流：90～150A。 ⑷消應(yīng)力：溫升≤100℃/h,進(jìn)爐進(jìn)行400℃&imes;4h消應(yīng)力，爐冷。溫度低于150℃時(shí)出爐。要求：轉(zhuǎn)子應(yīng)墊平，不要歪斜。 ⑸清理、探傷：清理焊接部位，打磨，著色探傷。 ⑹加工：補(bǔ)焊部位加工光滑。 ⑺做平衡。   2.3檢驗(yàn)結(jié)果 消應(yīng)力處理后進(jìn)行著色探傷，無(wú)任何缺陷（圖3）；對(duì)轉(zhuǎn)子在車床上進(jìn)行打表檢測(cè)，軸徑部位跳動(dòng)0.012mm，第三級(jí)葉輪口圈部位跳動(dòng)0.14mm，滿足了圖樣和使用要求。 3 結(jié)論 (1)對(duì)低合金高強(qiáng)度鋼焊接葉輪裂紋的補(bǔ)焊，焊接規(guī)范是保證補(bǔ)焊質(zhì)量的關(guān)鍵。 (2)低合金高強(qiáng)度鋼焊接葉輪產(chǎn)生裂紋后，在轉(zhuǎn)子上直接進(jìn)行補(bǔ)焊，可將各部位的變形控制在要求的范圍內(nèi)，焊接接頭力學(xué)性能滿足葉輪材料強(qiáng)度要求。 (3)采用不銹鋼焊條補(bǔ)焊低合金高強(qiáng)度鋼焊接葉輪，焊后采用低溫消應(yīng)力是成功降低拘束應(yīng)力、控制變形的有效方法。 補(bǔ)焊后的轉(zhuǎn)子從2008年6月開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)至今，運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

風(fēng)機(jī)的平衡誤差分析                                               摘要：介紹了引起風(fēng)機(jī)不平衡的幾種原因，并通過(guò)實(shí)例計(jì)算風(fēng)機(jī)平衡誤差得出了現(xiàn)場(chǎng)平衡的方法，提出了建議和解決措施。   0 引言 針對(duì)風(fēng)機(jī)用戶經(jīng)常提出風(fēng)機(jī)的平衡非常難做，不知是做單面平衡還是雙面平衡，有些風(fēng)機(jī)做過(guò)平衡后仍有較大振動(dòng)的問(wèn)題，筆者就具體的風(fēng)機(jī)平衡誤差原因作了分析，得出了結(jié)論。    輔助芯軸的平衡問(wèn)題 由于風(fēng)機(jī)葉輪在平衡時(shí)一般采用的都是輔助芯軸，所以必須考慮芯軸是否滿足平衡的要求。由于芯軸是一個(gè)轉(zhuǎn)子，有其自身的不平衡量。在平衡過(guò)程中芯軸已和風(fēng)機(jī)合在一起成為一個(gè)轉(zhuǎn)子，所以即使整體放在平衡機(jī)上已經(jīng)平衡了，也僅是一個(gè)表面的平衡。對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子的校正平面芯軸自身的殘余不平衡量應(yīng)小于轉(zhuǎn)子允許剩余不平衡量的10％，通常芯軸的質(zhì)量約是葉輪質(zhì)量的1/10，芯軸自身的不平衡量有可能與葉輪平衡的要求相等，因此會(huì)直接影響葉輪平衡的最終結(jié)果。 另外芯軸上的鍵和鍵槽也是平衡時(shí)一個(gè)容易被忽略的問(wèn)題。有的用戶會(huì)認(rèn)為半個(gè)鍵或整鍵的質(zhì)量輕，且所在的半徑小得可以忽略，實(shí)際上鍵也是有相當(dāng)質(zhì)量的，一般有幾十克至幾百克，芯軸相對(duì)于風(fēng)機(jī)葉輪的校正半徑要小幾倍，相除后仍可能有幾十克的不平衡質(zhì)量附加到風(fēng)機(jī)上。  芯軸中心和葉輪中心的平行偏移 根據(jù)平衡的基本原理   U= M e=u                             （1）   式中U為不平衡量；M為零件的質(zhì)量；e為回轉(zhuǎn)中心和質(zhì)量中心的間距；u為不平衡質(zhì)量；為校正半徑。 如果風(fēng)機(jī)支承位置的中心和芯軸的軸線中心有偏心，根據(jù)式（1）該偏心就會(huì)產(chǎn)生不平衡量，產(chǎn)生的誤差就會(huì)直接附加到風(fēng)機(jī)上。 為保持偏心距盡量小，在芯軸加工過(guò)程中，要使加工芯軸的基準(zhǔn)保持完全一致。即保證芯軸上軸頸支承位置和葉輪接觸位置保證很高的同軸度，為防止芯軸表面的磨損產(chǎn)生新的誤差，芯軸在與轉(zhuǎn)子接觸的位置與軸頸位置必須得有硬度。這樣生產(chǎn)的芯軸才能滿足通常的精度要求。例如：葉輪的不平衡量要求是40g&middo;mm/kg=40μm，芯軸的偏心或稱作芯軸中心位置與軸頸位置的同心度在4μm即可。 例如：芯軸偏心距＝6μm 需要平衡要求＝20g&middo;mm/kg；允許的剩余不平衡量＝20－6＝14g&middo;mm/kg；對(duì)2個(gè)平面的平衡：每個(gè)平面的不平衡量＝7g&middo;mm/kg。 再好的芯軸，即使偏心只有1μm，使用一段時(shí)間后也會(huì)產(chǎn)生5～10μm的偏心。如果要求的平衡精度比該值小，在平衡過(guò)程中可根據(jù)芯軸的偏心量和角度自行做相應(yīng)的調(diào)整。 在實(shí)際中還要考慮到芯軸和風(fēng)機(jī)孔接觸配合面都有公差，最大的偏心即為最大配合公差的一半。 例如：偏心距e=10μm；公差s=14μm；最大允許的偏心誤差e +s/2=10+14/2=17μm。 葉輪的傾斜 如果葉輪裝在實(shí)際軸端面上有傾斜或芯軸本身有彎曲，在旋轉(zhuǎn)中可能產(chǎn)生的力偶不平衡量就會(huì)附加到葉輪中去（見(jiàn)圖1）。葉輪微小傾斜產(chǎn)生的力偶不平衡的公式為 Mu ≈ (Iy－Iz)  φ                                            （2）   Iz＝1/2m (R2+2)                                                （3）   Iy=1/4m (R2+2 ＋1/3b2)                                （4）   Mu ≈1/4m(1/3b2－R2―2 )φ                                  （5）   兩側(cè)平面的力偶平衡的公式：Mu ＝ub                                圖1   葉輪在旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的力偶不平衡   葉輪的傾斜對(duì)平衡有很大的影響，通常窄的風(fēng)機(jī)只要做單面平衡，如果傾斜到一定程度，就需在風(fēng)機(jī)本軸上做雙面平衡。 為說(shuō)明此情況，列舉一個(gè)實(shí)例，說(shuō)明產(chǎn)生一對(duì)力偶不平衡量添加到葉輪上的情況。 假設(shè)葉輪的質(zhì)量m=700kg，D=1000mm，=75mm，b=300mm,L=1200mm,C=1500mm。        Pi(校正平面端面跳動(dòng))=0.24mm,n=1000／min，G=6.3 求：葉輪傾斜產(chǎn)生的力偶不平衡？ φ≈sinφ＝Pi /D=0.24/1000   Mu ≈1/4m (1/3b2－R2―2 )  φ                     （5）   Mu ≈1/4&imes;700kg(1/3&imes; 3002－5002―752) &imes;0.24/1000≈9003kg&middo;mm2 Mu ＝ub U(力偶不平衡量)=9003/300≈30kg&middo;mm 對(duì)外伸端葉輪允許的不平衡量公差為   G=eω e =6.3/(n/10)=0.063mm Upe=me=700&imes;0.063=44kg&middo;mm   可允許的靜不平衡量 Upe3＝L/(4C)=44&imes;1200/(4&imes;1500)=8.8kg&middo;mm   可允許的力偶不平衡量 Upe1＝Upe2＝Upe (3L/8b)=44&imes;(3&imes;1200/8&imes;300)=66kg&middo;mm＞U(力偶不平衡量)   通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，該葉輪傾斜造成的力偶不平衡量在平衡公差范圍內(nèi)。但如果傾斜角度、工作轉(zhuǎn)速和零件寬度改變就會(huì)超出公差要求。   因?yàn)?/3b2－R2―2的值小，Mu 的值就小。所以對(duì)盤(pán)類零件中相對(duì)寬的葉輪傾斜產(chǎn)生的力偶不平衡量相對(duì)窄的葉輪就小些。 如果一個(gè)相對(duì)寬的盤(pán)類零件，設(shè)計(jì)或制造時(shí)，要求力偶不平衡量不能忽略，選擇做雙面平衡。另一方面對(duì)窄的盤(pán)類零件也可選擇不做雙面平衡，但要保證零件的端面跳動(dòng)足夠小，況且零件窄在平衡機(jī)上也比較難平衡，因?yàn)閮蓚€(gè)平面相對(duì)近，校正平面的分離就會(huì)差，測(cè)出的量值也會(huì)很大。 對(duì)長(zhǎng)期使用的風(fēng)機(jī)，由于時(shí)間長(zhǎng)，軸和葉輪內(nèi)孔有磨損，配合很松，無(wú)法平衡，建議在軸和葉輪間重新鑲套，控制好新聯(lián)接的徑跳和端跳后再做平衡，也可采用現(xiàn)場(chǎng)平衡的方法，用現(xiàn)場(chǎng)平衡儀直接平衡，這也是解決所有誤差的好方法。 4 結(jié)論 建議風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)不僅要有平衡的概念，更需要了解怎樣才能做好風(fēng)機(jī)的平衡。隨著風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，風(fēng)機(jī)制造已不再是粗加工就能解決的，從上例中也可看到風(fēng)機(jī)的垂直度稍微不好，馬上就會(huì)產(chǎn)生力偶不平衡，造成振動(dòng)，而且也無(wú)法通過(guò)平衡的方法解決。 另外，提醒風(fēng)機(jī)用戶除正確計(jì)算風(fēng)機(jī)的平衡公差外，還要重視其他芯軸、鍵等影響風(fēng)機(jī)平衡的因素。  

國(guó)內(nèi)主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)通風(fēng)設(shè)備有限責(zé)任公司從事研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造科技含量較高的離心壓縮機(jī)、離心鼓風(fēng)機(jī)和大型通風(fēng)機(jī)等各種規(guī)格風(fēng)機(jī)產(chǎn)品； 西安陜鼓通風(fēng)設(shè)備有限公司專業(yè)從事各種通風(fēng)設(shè)備及特殊通風(fēng)設(shè)備的研制開(kāi)發(fā)，具有專業(yè)化的服務(wù)隊(duì)伍和全套通風(fēng)系統(tǒng)安裝調(diào)試； 上海鼓風(fēng)機(jī)廠有限公司專業(yè)生產(chǎn)各類風(fēng)機(jī)，包括離心式壓縮機(jī)，離心式鼓風(fēng)機(jī)，離心式和軸流式通風(fēng)機(jī)，羅茨式鼓風(fēng)機(jī)，羅茨式氣體流量計(jì)，剛撓性聯(lián)軸器以及各類消聲器等； 四平鼓風(fēng)機(jī)股份有限公司產(chǎn)品主要有爐窯風(fēng)機(jī)、高溫風(fēng)機(jī)、離心鼓風(fēng)機(jī)、大型通風(fēng)機(jī)、燒結(jié)風(fēng)機(jī)、耐腐蝕風(fēng)機(jī)、煤粉風(fēng)機(jī)、鍋爐鼓引風(fēng)機(jī)等。 國(guó)外主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 英國(guó)豪頓集團(tuán)世界著名的風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的制造廠商； 美國(guó)英格索蘭公司美國(guó)知名多元化制造型企業(yè)，為全球不同領(lǐng)域的客戶服務(wù)，擁有世界領(lǐng)先的壓縮機(jī)技術(shù)與龐大的生產(chǎn)規(guī)模，相關(guān)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率很高； 德國(guó)TLT公司要產(chǎn)品有離心式、軸流式通風(fēng)機(jī)和與其配套的消聲器； 日本荏原集團(tuán)主要生產(chǎn)壓縮機(jī)、氣輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械； 丹麥HV公司致力于高速渦邊輪設(shè)備的研制和生產(chǎn)，其生產(chǎn)的單級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)用于全球污水行業(yè)，市場(chǎng)占有率相當(dāng)高。

  離心風(fēng)機(jī)行業(yè)屬于通用機(jī)械工業(yè)，是裝備制造業(yè)之一，在目前發(fā)展新型工業(yè)化背景下，受到國(guó)家諸多政策鼓勵(lì)，如《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃實(shí)施細(xì)則29-211》、《中國(guó)通用機(jī)械行業(yè)十一五規(guī)劃》等都對(duì)離心風(fēng)機(jī)行業(yè)的發(fā)展起促進(jìn)作用，保持了離心風(fēng)機(jī)行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。本公司離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)品及風(fēng)系統(tǒng)解決方案所主要應(yīng)用行業(yè)均具有良好的發(fā)展趨勢(shì)，分別簡(jiǎn)述如下： 1、火電行業(yè)我國(guó)作為煤炭資源大國(guó)，火力發(fā)電一直占我國(guó)發(fā)電總量的7%左右，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及國(guó)家對(duì)節(jié)能環(huán)保的重視，在發(fā)電裝機(jī)容量不斷提高的同時(shí)，逐步加大火力發(fā)電行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的力度。 （1）新增電力機(jī)組隨著西部大開(kāi)發(fā)的深入和基礎(chǔ)工業(yè)的快速發(fā)展，全國(guó)用電量逐年升高，國(guó)家對(duì)電力行業(yè)投資規(guī)?？涨?，2年以火力發(fā)電為主的發(fā)電裝機(jī)容量突破9.5億千瓦，未來(lái)電力行業(yè)必將有長(zhǎng)足的發(fā)展，這也為配套離心風(fēng)機(jī)帶來(lái)良好的機(jī)遇。 （2）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，能耗高、污染重的小火電機(jī)組比重過(guò)高，嚴(yán)重制約電力行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。為此，國(guó)家鼓勵(lì)各地區(qū)和企業(yè)通過(guò)兼并、重組或收購(gòu)小火電機(jī)組，集中建設(shè)大機(jī)組，實(shí)施“上大壓小&dquo;，新建百萬(wàn)千瓦級(jí)超（超）臨界大型發(fā)電機(jī)組替代落后產(chǎn)能，加快推進(jìn)對(duì)運(yùn)行效率低的機(jī)組及輔機(jī)的改造步伐。電力行業(yè)大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，勢(shì)必給配套離心風(fēng)機(jī)帶來(lái)新的市場(chǎng)機(jī)遇。 （3）循環(huán)流化床新型環(huán)保發(fā)電機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐作為一種清潔的燃燒技術(shù)，以其爐內(nèi)流化的優(yōu)勢(shì)，使煤矸石、褐煤、生物秸稈等低發(fā)熱量燃燒物充分燃燒，同時(shí)進(jìn)行爐內(nèi)同步脫硫脫硝，實(shí)現(xiàn)氮氧化物超低排放，大大降低了火力發(fā)電對(duì)環(huán)境的污染。國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)3MW以上循環(huán)流體床發(fā)電機(jī)組項(xiàng)目，在強(qiáng)大的政策鼓勵(lì)下，公司生產(chǎn)的循環(huán)流化床發(fā)電機(jī)組配套用高壓流化風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、播煤風(fēng)機(jī)等離心風(fēng)機(jī)前景十分廣闊。 2、鋼鐵行業(yè)近年來(lái)，受國(guó)家諸多政策扶持，鋼鐵行業(yè)快速發(fā)展，粗鋼年產(chǎn)量平均增長(zhǎng)21.1%，29年全國(guó)粗鋼產(chǎn)量突破5.68億噸，占全球的46%，同時(shí)鋼鐵行業(yè)也逐漸成為我國(guó)能源消耗和污染排放的重點(diǎn)行業(yè)。為此，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》，要求鋼鐵行業(yè)通過(guò)兼并、重組提高產(chǎn)業(yè)集中度，到2年，國(guó)內(nèi)排名前十位的鋼鐵企業(yè)集團(tuán)鋼產(chǎn)量占全國(guó)產(chǎn)量的比例達(dá)到5%以上，22年達(dá)到7%以上。為加快鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興，控制鋼鐵總量，淘汰落后產(chǎn)能，鋼鐵行業(yè)整合的全面展開(kāi)，大力推行寶鋼湛江港、武鋼防城港、鞍鋼鲅魚(yú)圈、京唐鋼鐵等千萬(wàn)噸級(jí)鋼鐵生產(chǎn)基地項(xiàng)目建設(shè)，加之國(guó)家節(jié)能降耗力度的不斷加大，以及各鋼廠原有已到期生產(chǎn)設(shè)備的更新，將帶來(lái)大量配套離心風(fēng)機(jī)的需求量。預(yù)計(jì)，未來(lái)3-5年鋼鐵行業(yè)對(duì)離心風(fēng)機(jī)需求每年將達(dá)35億元。 3、水泥行業(yè)改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，新農(nóng)村建設(shè)穩(wěn)步實(shí)施，水泥行業(yè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展，未來(lái)2年中國(guó)經(jīng)濟(jì)仍將保持較快發(fā)展，水泥行業(yè)也將步入新的發(fā)展階段。目前，水泥行業(yè)整體現(xiàn)狀仍是高耗能、高污染排放的粗放型生產(chǎn)模式，落后立窯水泥比重仍然比較大，生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量多，產(chǎn)業(yè)集中度低，不符合新型工業(yè)化發(fā)展道路需求。近年來(lái)，水泥行業(yè)采用新型干法水泥生產(chǎn)工藝，并通過(guò)兼并、重組、聯(lián)合等手段，迅速提高生產(chǎn)集中度，優(yōu)化資源配置，從而推動(dòng)行業(yè)快速發(fā)展，與之配套離心風(fēng)機(jī)的升級(jí)改造及配件的更換將為離心風(fēng)機(jī)制造商提供較大的市場(chǎng)。隨著國(guó)家加大基礎(chǔ)投資拉動(dòng)內(nèi)需、刺激經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的措施，加大鐵路、公路、航空建設(shè)等基礎(chǔ)設(shè)施投資，將對(duì)水泥市場(chǎng)帶來(lái)更多的需求，這也為干法水泥生產(chǎn)線配套離心風(fēng)機(jī)帶來(lái)較大的需求，預(yù)計(jì)未來(lái)5-年水泥行業(yè)每年的離心風(fēng)機(jī)需求量都將不少于15億元。 4、石化行業(yè)“十一五&dquo;期間，中國(guó)迅速崛起為世界能源大國(guó)，一次能源生產(chǎn)總量躍居世界第一，石油、天然氣產(chǎn)量穩(wěn)定在1.8-1.9億噸之間，國(guó)內(nèi)煉油能力突破5億噸。在此期間，石化行業(yè)通過(guò)政策引導(dǎo)、科技創(chuàng)新、資產(chǎn)重組等一系列措施，不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)布局，呈現(xiàn)集群化、規(guī)模化、區(qū)園化的發(fā)展態(tài)勢(shì)，逐步形成了長(zhǎng)三角、珠三角、環(huán)渤海三大石油化工聚集區(qū)，三大聚集區(qū)的石化產(chǎn)值約占全國(guó)石化工業(yè)總產(chǎn)值的5%，并且積極淘汰落后產(chǎn)能，以煉油和乙烯最為明顯，目前在福建湄州灣、新疆獨(dú)山子、山東青島、廣東惠州、廣西沿海和四川地區(qū)已形成多個(gè)千萬(wàn)噸級(jí)以上的煉油企業(yè)，關(guān)停并轉(zhuǎn)共計(jì)2,萬(wàn)噸小型低效煉油裝置。根據(jù)《石化振興規(guī)劃》，我國(guó)在未來(lái)3-5年內(nèi)將形成上海、寧波、南京三個(gè)3,萬(wàn)噸的超大型煉油基地，同時(shí)建設(shè)茂名、廣州、惠州、泉州、天津、曹妃甸等規(guī)模超過(guò)2,萬(wàn)噸的大型煉油基地，這些都將帶來(lái)大量離心風(fēng)機(jī)需求。 5、污水處理隨著工業(yè)的快速發(fā)展，工業(yè)污水及城鎮(zhèn)廢水逐年增加，嚴(yán)重污染水源，影響人體健康，為此，國(guó)家將水污染治理作為“十一五&dquo;期間環(huán)境保護(hù)工作的重點(diǎn)，在供水、污水處理、中水回用和排水、水污染防治等方面總投資超過(guò)1萬(wàn)億元，其中用于污水處理的投資超過(guò)4,億元。由于資金的投入，各地紛紛積極建設(shè)大型污水處理廠，為污水處理用單級(jí)高速鼓風(fēng)機(jī)和多級(jí)高壓離心鼓風(fēng)機(jī)提供了廣闊的市場(chǎng)空間，據(jù)風(fēng)機(jī)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，未來(lái)3－5年內(nèi)用于污水處理的離心風(fēng)機(jī)每年市場(chǎng)達(dá)3億元，且國(guó)內(nèi)目前該類風(fēng)機(jī)只有公司及少數(shù)企業(yè)能夠生產(chǎn)，替代進(jìn)口市場(chǎng)潛力巨大。

風(fēng)機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)： (1)通風(fēng)機(jī)應(yīng)用在有色治金工業(yè)中,是煙氣凈化回收工程的主要設(shè)備之ー。它在提高金屬回收率,資源利用擴(kuò)大用途,改善生產(chǎn)過(guò)程作業(yè)的勞動(dòng)衛(wèi)生條件,預(yù)防職業(yè)病和減少環(huán)竟污染起到主導(dǎo)作用。 (2)通風(fēng)系統(tǒng)的管網(wǎng)壓力損耗計(jì)算是必要的程序,通風(fēng)機(jī)的正確選型與加強(qiáng)高效運(yùn)行管理是最佳的節(jié)能措施。通風(fēng)機(jī)應(yīng)用中切實(shí)克服所產(chǎn)生的常見(jiàn)通病,必將達(dá)到通風(fēng)機(jī)節(jié)能和正常穩(wěn)定高效運(yùn)行。 (3)通風(fēng)機(jī)進(jìn)氣載塵實(shí)踐證明:輸氣含塵濃度Fd≤30g/Nm3的高載塵流量的增加,會(huì)使通風(fēng)機(jī)特性線發(fā)生急劇改變,風(fēng)機(jī)載塵耗電量是非載坐的2~56倍。 (4)日本的老廠技術(shù)改造低效集塵風(fēng)機(jī),改裝三元流動(dòng)葉輪進(jìn)氣,半密閉式爐外機(jī)被排煙的含塵量小于30gNm有明顯節(jié)能效果,節(jié)約用電20%。所以國(guó)內(nèi)老企業(yè)節(jié)能技術(shù)改造或更換使用中的低效舊風(fēng)機(jī),與開(kāi)發(fā)研制節(jié)能新產(chǎn)品,以及加強(qiáng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的技術(shù)管理是通風(fēng)機(jī) 節(jié)能的根本措施。 (5)高溫含塵廢氣處理程序,首先應(yīng)將高溫氣體余熱利用或冷卻;然后把粉塵凈化回收,使氣固分離設(shè)備的合計(jì)阻力損失,不應(yīng)超過(guò)系統(tǒng)總壓力損失的一半;最后使引風(fēng)機(jī)進(jìn)氣≤300℃，F(xiàn)d≤200mg/Nm3,這是最經(jīng)濟(jì)的凈化流程程序,必然使通風(fēng)機(jī)達(dá)到節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定高效運(yùn)行。 (6)大流量高效雙吸入離心通風(fēng)機(jī)的研制應(yīng)擴(kuò)大應(yīng)用品種,取代多臺(tái)并聯(lián)風(fēng)機(jī)的使用。但是雙吸入離心通風(fēng)機(jī)安裝設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口連接管必須規(guī)范,否則影響風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率。 (7)國(guó)內(nèi)水泥廠已選用四平、重慶、北京風(fēng)機(jī)二廠的高溫風(fēng)機(jī)載塵,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況,進(jìn)行實(shí)測(cè)運(yùn)行效率后,再考慮改變凈化流程程序和載塵風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)改造。 (8)建議風(fēng)機(jī)專業(yè)行業(yè)系列標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)修訂和補(bǔ)充： ①通風(fēng)機(jī)通用技術(shù)條件中,包括通風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)、高溫風(fēng)機(jī)、高溫循環(huán)風(fēng)機(jī)、排塵風(fēng)機(jī)(指Fd&l;30gNm3)等風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣工作條件(介質(zhì)溫、濕度,粉塵含量等); ②通風(fēng)機(jī)使用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)程 ③通風(fēng)機(jī)使用運(yùn)行效率的現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定法; ④通風(fēng)機(jī)廢氣排放量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定法; ⑤通風(fēng)機(jī)使用電能利用率現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算法。 (9)風(fēng)機(jī)行業(yè)欲引進(jìn)外國(guó)新技術(shù)應(yīng)結(jié)合國(guó)情,并公開(kāi)透明地組織專題進(jìn)行消化吸收和技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,做到確切適用地滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求。在移植和嫁接外國(guó)高新技術(shù)的同時(shí)也要因地制宜地發(fā)揮自主創(chuàng)新能力,合理開(kāi)發(fā)適用技術(shù)使其國(guó)產(chǎn)化。 (10)國(guó)際上現(xiàn)代化工藝設(shè)備己向大型化發(fā)展,同時(shí)要求通風(fēng)機(jī)也應(yīng)向大型化轉(zhuǎn)化,便于集中控制和管理以及降低通風(fēng)設(shè)備經(jīng)營(yíng)費(fèi)用。工程設(shè)計(jì)不要誤解為工業(yè)廢氣處理排放越多越好,而是向大氣限制排放量。  

(1)落實(shí)控制溫室氣體排放 除塵系統(tǒng)各分支管風(fēng)量負(fù)荷要對(duì)稱配置,以利管網(wǎng)阻力平衡;系統(tǒng)水平和垂直管道鋪設(shè)必須使通風(fēng)機(jī)站配在管網(wǎng)中心處于對(duì)稱位置,可使系統(tǒng)有效輸氣半徑縮短,以利擬選的通風(fēng)機(jī)額定壓力減低;高溫氣體的余熱再利用,使風(fēng)機(jī)進(jìn)氣達(dá)到≤300℃,既有效地降低了風(fēng)機(jī)的風(fēng)量負(fù)荷,又能節(jié)約電耗。最新國(guó)際保護(hù)環(huán)境指令,推翻以往確定工藝設(shè)備排風(fēng)量越大越好,而是向大氣限制排放量。 (2)強(qiáng)化節(jié)能與高效利用 除塵管道降低經(jīng)濟(jì)流速。簡(jiǎn)化煙氣諍化與除塵過(guò)濾工藝流程,只設(shè)兩級(jí)粗諍化和細(xì)凈化,從而達(dá)到使氣固分離或氣體凈化的合計(jì)管網(wǎng)壓力損失不超過(guò)系統(tǒng)總壓力損失的一半,達(dá)到節(jié)能和預(yù)防管道堵塞。 引風(fēng)機(jī)進(jìn)口裝在除生器之后,使通風(fēng)機(jī)進(jìn)氣不載Fd≤200mg/Nm3,從而提高風(fēng)機(jī)內(nèi)效大流量通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用高效雙吸入離心通風(fēng)機(jī),取代使用多臺(tái)并聯(lián)小型風(fēng)機(jī),達(dá)到提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率;采用高效三元流動(dòng)葉輪等新技術(shù),可節(jié)約用電10%~20%;采用可調(diào)的外旋電風(fēng)機(jī),可節(jié)約用電30%. (3)超微細(xì)粉塵的氣固分離 塵源粉塵粒徑小于10um占809%以上的除生,袋濾器可采用杜邦公司生產(chǎn)的超細(xì)膨體聚四氟乙烯,商品名Teon,超薄覆膜過(guò)濾機(jī)理為“表面過(guò)濾&dquo;新技術(shù)。 2.2制訂通風(fēng)機(jī)節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)程 (1)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)已有通風(fēng)工程設(shè)計(jì)的通風(fēng)除塵系統(tǒng)不宜隨意改變,以防造成系統(tǒng)阻力變化,使管網(wǎng)提高流速和增加管網(wǎng)壓力損耗,這將會(huì)引起性能改變,使其風(fēng)機(jī)內(nèi)效率降低。 (2)加強(qiáng)完善通風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)管理和設(shè)備定期維修,盡力維護(hù)管網(wǎng)的氣密性,倘若負(fù)壓管段漏風(fēng)率超過(guò)209%,將會(huì)造成風(fēng)機(jī)性能改變,使風(fēng)機(jī)運(yùn)行的全壓值和內(nèi)效率均下降,風(fēng)量和實(shí)耗功率增大,導(dǎo)致污染點(diǎn)源處抽風(fēng)量減小,使通風(fēng)效果變差。 (3)防止除塵管道堵塞。除塵風(fēng)機(jī)運(yùn)行要早開(kāi)晚關(guān),應(yīng)將風(fēng)機(jī)與工藝設(shè)備連鎖控制。 常溫下的除塵風(fēng)機(jī)應(yīng)在工藝設(shè)備開(kāi)動(dòng)前啟動(dòng)風(fēng)機(jī),而風(fēng)機(jī)停運(yùn)應(yīng)在工藝設(shè)備停止操作運(yùn)行后5~10min關(guān)閉;當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)事故停車或搶修,與此同時(shí)應(yīng)用壓縮空氣吹管及時(shí)清理管道內(nèi)的降塵,以防多次沉積造成堵塞,影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。 (4)防止輸氣高溫急劇下降,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)額定性能下降,應(yīng)設(shè)連續(xù)監(jiān)測(cè)氣溫變化的儀表。為保持負(fù)壓輸氣管的氣密性,必須經(jīng)常維護(hù)和定期檢修。 (5)根據(jù)生產(chǎn)工藝產(chǎn)能變化,應(yīng)隨時(shí)監(jiān)視工藝生產(chǎn)的原料和能源消耗異常變化,所引起的除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)進(jìn)氣狀態(tài)的改變,要及時(shí)采取影響風(fēng)機(jī)性能下降的補(bǔ)救應(yīng)對(duì)措施。 (6)按通風(fēng)系統(tǒng)管道的使用年限:一般通風(fēng)系統(tǒng)為20年;一般除塵系統(tǒng)為10年;排腐蝕氣體或磨琢性粉塵的系統(tǒng)為5年。所以應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)管理和計(jì)劃維修管理,做到定期局部檢修或全部更換。  

引風(fēng)機(jī)電機(jī)超流過(guò)大淺析   中意機(jī)電鼓風(fēng)機(jī)制造有限公司 任江強(qiáng) 【摘要】本文結(jié)合一例一風(fēng)機(jī)電機(jī)超流過(guò)大，電機(jī)極易跳閘，造成風(fēng)機(jī)不能運(yùn)行的原因分析及處理，證實(shí)了引風(fēng)機(jī)在非工況區(qū)運(yùn)行是其主要原因，可供同行參考借鑒。 關(guān)鍵詞：引風(fēng)機(jī)電機(jī)  電流超流   電機(jī)跳閘  工況區(qū) 非工況區(qū) 一、概述     溫州項(xiàng)目投產(chǎn)一臺(tái)鍋爐引風(fēng)機(jī)，所配風(fēng)機(jī)為F9-28№7.1D離心引風(fēng)機(jī)。風(fēng)量16290m3/h，靜壓升6850Pa，轉(zhuǎn)速2900/min，設(shè)計(jì)溫度150℃，所配電機(jī)Y280S-2型，采用變頻器變頻，功率75kw，轉(zhuǎn)速為2970/min，額定電流為140A，江蘇大中電機(jī)廠生產(chǎn)?？蛻粼谡{(diào)試中，發(fā)現(xiàn)30HZ~40HZ運(yùn)行，核算電流與測(cè)試電流差別較大，變頻到40HZ以上 就會(huì)出現(xiàn)跳閘，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)不能運(yùn)行。 通常，電動(dòng)機(jī)電流過(guò)大，電機(jī)跳閘有下列原因： 進(jìn)口調(diào)節(jié)門(mén)裝反 電源電壓過(guò)低或單相斷路 風(fēng)機(jī)輸送氣體密度過(guò)大或則溫度過(guò)低使壓力過(guò)大 啟動(dòng)時(shí)進(jìn)口調(diào)節(jié)門(mén)未關(guān)閉，帶負(fù)荷狀態(tài) 管網(wǎng)系統(tǒng)漏風(fēng)量較多 變頻器存在問(wèn)題（可以通過(guò)測(cè)試風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)判斷） 電流變存在問(wèn)題（可以現(xiàn)場(chǎng)用鉗形電流表測(cè)三相電流） 二、我方選型方案性能表                         F9-28№7.1D  流量(m3/h):16290 靜壓(Pa):6931 效率(%):82.2 內(nèi)功率(kW):45.7 所需功率(kW):60.6            轉(zhuǎn)速 序號(hào) 流量 全壓 靜壓 效率 內(nèi)功率 所需功率 配用電機(jī) /min № m3/h Pa Pa % kW kW kW 2900 1 12293 8504 7728 81.5 35.6 47.3 　 2 13830 8477 7496 82.6 39.4 52.3 　 3 15366 8381 7169 82.6 43.3 57.4 　 4 16903 8230 6764 82.0 47.1 62.5 　 5 18439 8093 6349 81.1 51.1 67.8 　 6 19976 7929 5881 80.0 55.0 72.9 　 7 21513 7723 5348 78.3 58.9 78.2 　 8 23049 7532 4806 76.4 63.1 83.7 　     三、通風(fēng)機(jī)性能進(jìn)氣實(shí)驗(yàn)裝置：執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1236-2002，在溫度20℃下，大氣壓為P=101235Pa，相對(duì)濕度50%。   通風(fēng)機(jī)性能進(jìn)氣實(shí)驗(yàn)裝置概述，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試風(fēng)機(jī)性能時(shí)，先設(shè)定進(jìn)口直徑D，安裝管道直徑D，然后按上圖尺寸裝設(shè)測(cè)試點(diǎn)，啟動(dòng)電機(jī)，設(shè)定電機(jī)轉(zhuǎn)速，先關(guān)閉進(jìn)口閥門(mén)，慢慢打開(kāi)進(jìn)口閥門(mén)，分別測(cè)試出閥門(mén)不同開(kāi)度流量、壓力、功率，一般測(cè)試八個(gè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)，然后繪制此風(fēng)機(jī)性能曲線，根據(jù)實(shí)測(cè)風(fēng)機(jī)功率與理論設(shè)計(jì)功率比值，求得風(fēng)機(jī)效率。取風(fēng)機(jī)效率最高點(diǎn)作為該型號(hào)風(fēng)機(jī)最高效率點(diǎn)，其最高效率點(diǎn)的±10%，最為該風(fēng)機(jī)工作最佳工況范圍。 四、下表是客戶引風(fēng)機(jī)測(cè)試記錄表：   溫州項(xiàng)目引風(fēng)機(jī)調(diào)試記錄表 煙氣通 過(guò)位置 電機(jī) 頻率 電機(jī) 電流 閥門(mén) 開(kāi)度 引風(fēng)機(jī)入口 煙道CEMS 計(jì)算 U型管 溫度 壓力 流量Q 流速V 功率 電流 Hz A % P(靜壓入)Pa ℃ P(靜壓出)Pa m3/h m/s Kw A 布袋側(cè) 30 61 50 -4300 19.1 17 4572 3.3 9.3 18.7 布袋側(cè) 30 95 70 -2300 19.1 46 13854 10 15.1 30.3 布袋側(cè) 30 108 90 -1600 19.6 50 16071 11.6 12.2 24.4 布袋側(cè) 30 110 100 -1600 20.7 122 16764 12.1 12.7 25.5 布袋側(cè) 33 118 70 -2500 20.1 76 16902 12.2 20.1 40.2 布袋側(cè) 33 127 90 -1900 20.5 93 18842 13.6 17.0 34.0 布袋側(cè) 33 128 100 -1900 20.5 132 18703 13.5 16.9 33.8 客戶計(jì)算方案：把風(fēng)機(jī)接入整個(gè)系統(tǒng)中去調(diào)試 配套電機(jī)：2-75kw/380V，變頻范圍（30~50HZ） 電機(jī)變頻為30HZ,此時(shí)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為：n=2970x30/50=1781/min 測(cè)試氣體溫度為常溫20℃，假設(shè)理想狀態(tài)下，其密度為&ho;=1.2kg/m3 測(cè)試進(jìn)口管道直徑為：D=700mm=0.7m 客戶強(qiáng)調(diào)說(shuō)，此測(cè)試裝置，測(cè)試結(jié)果保證： 流量偏差：（+5%~-5%） 壓力偏差：（+5%~-5%） 軸功率偏差：（+5%~-5%） 風(fēng)機(jī)功率核算：N=Q（流量）*P（全壓）/風(fēng)機(jī)效率&ea;/機(jī)械傳動(dòng)效率μ*電機(jī)儲(chǔ)備系數(shù)λ 1按照頻率30HZ，調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度50%時(shí)核算，由測(cè)試得： 流量：Q1=3.14*（D/2）^2*v1*3600=3.141526*0.35*0.35*3.3*3600=4572m3/h 全壓：P1=P（靜壓出）+P（靜壓入）+1/2&ho;（*v1）^2（動(dòng)壓）         =17+4300+0.5*1.2*3.3*3.3         =4323.5Pa 該風(fēng)機(jī)為懸臂支撐結(jié)構(gòu)（D式傳動(dòng)），機(jī)械傳動(dòng)效率&ea;=0.98 該風(fēng)機(jī)為引風(fēng)機(jī)，工作溫度為150℃，電機(jī)儲(chǔ)備系數(shù)λ=1.3 風(fēng)機(jī)效率，客戶按照該風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)選型設(shè)計(jì)效率取值，&ea;=0.8 即風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率N=Q（流量）*P（全壓）/風(fēng)機(jī)效率&ea;/機(jī)械傳動(dòng)效率μ*電機(jī)儲(chǔ)備系數(shù)λ =4572*4323.5/0.8/0.98/3600/1000*1.3 =8.92kw 計(jì)算電流為I=2*N=2*8.92=17.84A 而測(cè)試結(jié)果為I=61A 2按照頻率30HZ，調(diào)節(jié)門(mén)開(kāi)度90%時(shí)核算，由測(cè)試得： 流量：Q1=3.14*（D/2）^2*v1*3600=3.141526*0.35*0.35*11.6*3600=16071m3/h 全壓：P1=P（靜壓出）+P（靜壓入）+1/2&ho;（*v1）^2（動(dòng)壓）         =50+1600+0.5*1.2*11.6*11.6         =1730.7Pa 該風(fēng)機(jī)為懸臂支撐結(jié)構(gòu)（D式傳動(dòng)），機(jī)械傳動(dòng)效率&ea;=0.98 該風(fēng)機(jī)為引風(fēng)機(jī)，工作溫度為150℃，電機(jī)儲(chǔ)備系數(shù)λ=1.3 風(fēng)機(jī)效率，客戶按照該風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)選型設(shè)計(jì)效率取值，&ea;=0.8 即風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率N=Q（流量）*P（全壓）/風(fēng)機(jī)效率&ea;/機(jī)械傳動(dòng)效率μ*電機(jī)儲(chǔ)備系數(shù)λ =16071*1730.7/0.8/0.98/3600/1000*1.3 =12.55kw 計(jì)算電流為I=2*N=2*12.55=25.1A 而測(cè)試結(jié)果為I=110A 由以上兩次抽樣，兩者電流差別較大，說(shuō)明一部分能量損失嚴(yán)重，并且變頻到40HZ，就出現(xiàn)跳閘，風(fēng)機(jī)不能啟動(dòng)，客戶認(rèn)為我方選型設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，這其中原因在哪呢？ F9-28№7.1D此風(fēng)機(jī)模型，由風(fēng)機(jī)試驗(yàn)測(cè)試轉(zhuǎn)換后，在150℃，轉(zhuǎn)速2900/min時(shí)，風(fēng)機(jī)流量在12293~23049m3/h區(qū)域內(nèi)，其靜壓升在7728~4806Pa，功率在47.3~83.7kw時(shí)，風(fēng)機(jī)呈現(xiàn)的效率為82.6~76.4%。而客戶測(cè)試在溫度20℃，轉(zhuǎn)速為1740/min，與風(fēng)機(jī)實(shí)際選型設(shè)計(jì)差別極大，是風(fēng)機(jī)效率迅速下降，由客戶試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，此時(shí)風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率在22~35%左右，但是在核算時(shí)，客戶選擇風(fēng)機(jī)效率為80%左右，這就是兩者測(cè)試電流和計(jì)算電流差別大的原因所在。 解決方案：系統(tǒng)運(yùn)行后，氣體溫度在150℃，關(guān)閉風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)門(mén)，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，速度調(diào)到設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速2900/min，慢慢打開(kāi)調(diào)節(jié)門(mén)，使風(fēng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)與系統(tǒng)管網(wǎng)阻力匹配后，風(fēng)機(jī)就能在效率80%左右范圍內(nèi)運(yùn)行，就不會(huì)產(chǎn)生超流（跳閘）現(xiàn)象。 參考文獻(xiàn) ［1］商景泰編通風(fēng)機(jī)手冊(cè)    北京：機(jī)械工業(yè)部出版社，1994 ［2］姚有峰編電路與電工技術(shù)實(shí)驗(yàn)     北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2008.08 ［3］中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社第三編輯室編中國(guó)機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編（第三版）風(fēng)機(jī)卷（下）    北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.03    

1.載塵風(fēng)機(jī)與非載塵風(fēng)機(jī)的識(shí)別    凡是生產(chǎn)工藝塵源設(shè)備散發(fā)的粉塵,為防塵要求,設(shè)密閉的負(fù)壓系統(tǒng),輸送常溫或高溫氣體,風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管網(wǎng)載塵配置在除塵器之前吸塵(非壓送式)系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī),當(dāng)Fd&g;30g/Nm3時(shí)稱載塵風(fēng)機(jī),又稱集塵風(fēng)機(jī):當(dāng)Fd＜30g/Nm3時(shí)稱排塵風(fēng)機(jī)。 凡是通風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管網(wǎng)配置在除塵器之后,當(dāng)Fd≤200mg/Nm3,輸送常溫或高溫氣體的除塵系統(tǒng)的引風(fēng)機(jī)稱非載塵風(fēng)機(jī),又稱除塵風(fēng)機(jī)。 2.除塵風(fēng)機(jī)的應(yīng)用問(wèn)題    除塵風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣介質(zhì)條件,在風(fēng)機(jī)產(chǎn)品樣本和風(fēng)機(jī)手冊(cè)中,有明確要求氣溫指定狀態(tài)(120~250℃)的限制和必須加裝除塵器的除塵效率大于85%。在此前提下能達(dá)到給定示出的風(fēng)機(jī)內(nèi)效率,否則無(wú)法保證。建議今后不再使用除塵效率大于85%的限制,因收塵效率由99%降到90%,則排放粉塵量將增大10倍,故應(yīng)改為除塵引風(fēng)機(jī)進(jìn)氣條件宜用于不論輸送生產(chǎn)原料、半成品物料、任意燃料的顆粒粉塵均小于200mg/Nm3。但有些風(fēng)機(jī)廠和用戶誤認(rèn)為除塵風(fēng)機(jī)作為載塵是當(dāng)然的,只不過(guò)是磨損加劇,影響使用壽命而己,事實(shí)證明這是一種誤解。   3.解析國(guó)外試驗(yàn)集塵風(fēng)機(jī)為何不報(bào)載塵量    引風(fēng)機(jī)載塵在實(shí)際運(yùn)行中,由于生產(chǎn)周期性變化的工藝設(shè)備,不論冷、熱加工過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵濃度和溫度都在變化。因此引起除塵系統(tǒng)壓力脈動(dòng)和流量陣發(fā)性波動(dòng),從而導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)性能極不穩(wěn)定運(yùn)行;又因處理各種工藝氣體中,粉塵的種類和形態(tài)繁多、物性各異、粒度分布廣;在輸氣管內(nèi)的氣體壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)及濃度場(chǎng)的多變因素較大;科學(xué)試驗(yàn)仍缺乏粉塵同時(shí)快速取樣與快速分析的方法和手段。所以使日本鋼鐵廠現(xiàn)場(chǎng)和前蘇聯(lián)試驗(yàn)室都不能連續(xù)測(cè)得準(zhǔn)確載塵量的結(jié)果,由于試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)缺乏再現(xiàn)性,無(wú)法準(zhǔn)確報(bào)道載塵量結(jié)果。 4.日本改造低效集塵風(fēng)機(jī)的節(jié)能效果     德永健二載文指出:在日本鋼鐵、水泥、造紙、電爐廠的集塵引風(fēng)機(jī),使用中已有用高效葉輪改裝百余臺(tái)低效(54%~68%)風(fēng)機(jī)的實(shí)例。20世紀(jì)80年代前后將集塵風(fēng)機(jī)改裝為三元流動(dòng)的全部焊接制造的葉輪,葉輪以20個(gè)葉片,&bea;2A=90°為標(biāo)準(zhǔn)型。當(dāng)需要小升壓能力時(shí),則&bea;2A=75°等改進(jìn)措施。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)施工日期以3~4天為期限,經(jīng)技術(shù)改造運(yùn)行檢測(cè)結(jié)果有明顯的節(jié)能效果。筆者驗(yàn)證流量改造前后由200~450(m3/h)/kW提高到250~720(m3/h)/kW,耗電量由5~2.3kW/(km3/h)降到4~0.83kW(km3/h)。在某鋼鐵廠以每臺(tái)100kW到8500W近20臺(tái)。葉輪改裝后從而共節(jié)電5800kW?h,提高風(fēng)機(jī)效率20%~39%,節(jié)約用電20%。例如燒結(jié)機(jī)的雙吸主引風(fēng)機(jī)改裝后的效率由68%提高到85%,引風(fēng)機(jī)2300kW臺(tái)的節(jié)電500kW,3300kW/臺(tái)的節(jié)電850kW,8500kW臺(tái)的節(jié)電640kW,5800kW/臺(tái)的節(jié)電730kW;當(dāng)轉(zhuǎn)爐引風(fēng)機(jī)的效率由64%提高到83.5%,3400kW&imes;3臺(tái)的節(jié)電640kW&imes;3臺(tái);當(dāng)鍋爐用引風(fēng)機(jī)的效率由60%提高到85%時(shí),650kW&imes;2臺(tái)的節(jié)電185kW&imes;2臺(tái);當(dāng)電爐引風(fēng)機(jī)的效率由54%提高到81%時(shí),370kW/臺(tái)的節(jié)電100kW.    總之日本節(jié)能技術(shù)改造對(duì)象是功率過(guò)大,風(fēng)機(jī)效率很低的載塵風(fēng)機(jī)。但是并沒(méi)有說(shuō)明風(fēng)機(jī)進(jìn)氣含塵量,水泥廠回轉(zhuǎn)密改裝三元流動(dòng)葉輪節(jié)能效果也沒(méi)有列舉。筆者從日本1976年11月井伊谷鋼一主編的《濾袋除塵手冊(cè)》中查到鋼鐵廠各車間爐外機(jī)被排煙粉塵含量Fd&l;20g/Nm3(0.5~15g/Nm3),其中燒結(jié)機(jī)尾含塵量為Fd=10~13g/Nm3,但是水泥廠的密內(nèi)排塵量為Fd=20~80g/Nm3。    20世紀(jì)80年代西歐盛行持續(xù)多年的這種高溫風(fēng)機(jī)載塵,自稱高效節(jié)能世界領(lǐng)先,筆者認(rèn)為言過(guò)其實(shí),至今也未見(jiàn)到試驗(yàn)報(bào)告資料和節(jié)能效果顯示。建議對(duì)這種不節(jié)能產(chǎn)品應(yīng)清理。雖然引進(jìn)國(guó)外的風(fēng)機(jī)制造新技術(shù),是發(fā)展和提高風(fēng)機(jī)節(jié)能產(chǎn)品的一條重要途徑,但是對(duì)引進(jìn)新技術(shù),應(yīng)首先公開(kāi)透明,組織專題進(jìn)行消化吸收和技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,避免盲目或重復(fù)引進(jìn)不節(jié)能技術(shù)。在移植和嫁接外國(guó)高新技術(shù)的同時(shí),也要結(jié)合國(guó)情因地制宜地發(fā)揮自主創(chuàng)新能力,合理開(kāi)發(fā)采用適用技術(shù)使其國(guó)產(chǎn)化。    

引進(jìn)英國(guó)技術(shù)生產(chǎn)高溫風(fēng)機(jī)的節(jié)能驗(yàn)證 (1)四平鼓風(fēng)機(jī)廠于1984年從英國(guó)豪登公司引進(jìn)BB24、BB50型兩個(gè)系列的單吸和雙吸高溫離心通風(fēng)機(jī)制造技術(shù),葉輪為后向單板形,差動(dòng)導(dǎo)葉和耐磨損,該廠生產(chǎn)的單吸高溫(載塵)風(fēng)機(jī)產(chǎn)品性能節(jié)能驗(yàn)證比較見(jiàn)表1。 (2)重慶通用機(jī)器廠從英國(guó)豪登公司引進(jìn) W6-29、W6-39型兩個(gè)系列的單吸和雙吸高溫風(fēng)機(jī)制造技術(shù),葉輪為后向葉片,差動(dòng)導(dǎo)葉調(diào)節(jié)、高強(qiáng)度及耐磨損回,該廠生產(chǎn)的高溫載塵風(fēng)機(jī)產(chǎn)品性能節(jié)能驗(yàn)證比較見(jiàn)表1:該廠20世紀(jì)80年代生產(chǎn)的FW9-2&imes;35型前向葉片雙吸入離心通風(fēng)機(jī),用于水泥密尾收塵的節(jié)能驗(yàn)證。 3)北京風(fēng)機(jī)二廠生產(chǎn)的用于水泥密尾高溫風(fēng)機(jī)單、雙吸4個(gè)系列,其中WDHZ型系列單吸高溫(載塵)風(fēng)機(jī),其性能節(jié)能驗(yàn)證比較見(jiàn)表1。 2對(duì)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)集塵風(fēng)機(jī)的討論 (1)首先明確通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品試驗(yàn)的空氣動(dòng)力性能,給出繪制特性線或性能曲線的通風(fēng)機(jī)輸氣介質(zhì)是在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的清潔空氣;引風(fēng)機(jī)和除塵風(fēng)機(jī)為氣溫指定狀態(tài)的微量含塵的煙 (2)引進(jìn)英國(guó)高溫風(fēng)機(jī)載塵的技術(shù)說(shuō)明中:“BB50系列=20℃時(shí),空氣效率&ea;≥75%~81%;BB24系列=20℃時(shí),空氣效率&ea;≥80%~849%,該產(chǎn)品是提供水泥爐窯的高效節(jié)能風(fēng)機(jī)在含塵量較大,磨損較嚴(yán)重的條件下使用。其綜合性能在世界同類產(chǎn)品中處領(lǐng)先地位,具有80年代世界先進(jìn)水平。 高溫風(fēng)機(jī)載生Fd=30~35g/Nm3時(shí),性能表中沒(méi)有說(shuō)明全壓內(nèi)效率為多少,筆者驗(yàn)證qh/P=220~470時(shí),風(fēng)機(jī)載塵耗電量是非載塵的2~5.6倍,而載塵處理風(fēng)量是非載塵風(fēng)量的02~0.5倍。因此不能用空氣效率代替載塵風(fēng)機(jī)效率。另外,重慶廠引進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)品中,其低含塵量的載塵風(fēng)機(jī)電耗仍然很高,當(dāng)Fd=0.15,0.2,0.9g/Nm3時(shí),耗電量P/qn=2.45,165,3.86kw(km3/h),分析其耗電大的原因可能由于葉輪忽視應(yīng)用高強(qiáng)度村料,為了“形態(tài)強(qiáng)化&dquo;與“熱弱化&dquo;而過(guò)多補(bǔ)焊加強(qiáng)件,引起葉輪質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量劇增及氣流增加阻力所造成的結(jié)果。   (3)我國(guó)工業(yè)硅和鐵合金礦熱電爐的超微細(xì)硅粉收塵,吉林臨江硅鋁合金廠于2001從挪威鐵合金ELKEMASA公司引進(jìn)除塵工程回收微硅粉副產(chǎn)品所用設(shè)備的增密裝置和大型組合正壓袋濾室。它是除塵過(guò)濾回收工程的核心技術(shù),其新型濾袋為特氟綸玻纖組合的超覆膜過(guò)濾材料。它是現(xiàn)代過(guò)濾技術(shù)中超做細(xì)粉塵煙氣凈化的新穎技術(shù)。其特點(diǎn)濾袋采用“表面過(guò)濾&dquo;技術(shù),不同于常規(guī)使用“深層過(guò)濾&dquo;技術(shù)。因兩種過(guò)濾機(jī)理與清灰方式不同,應(yīng)認(rèn)真總結(jié)“表面過(guò)濾&dquo;應(yīng)用中秘密專門(mén)技術(shù)。但是工程設(shè)計(jì)效仿ELKEMASA公司正壓濾袋引風(fēng)機(jī)載塵,采用國(guó)產(chǎn)并聯(lián)4臺(tái)6-49型高溫風(fēng)機(jī)載塵很不可取,值得研究。