歡迎光臨錦工風(fēng)機(jī)官方網(wǎng)站。提供優(yōu)質(zhì)羅茨鼓風(fēng)機(jī)，羅茨風(fēng)機(jī)，回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)，星型供料器，氣力輸送設(shè)備等產(chǎn)品
【結(jié)構(gòu)形式】
本系列消聲器為一種阻抗復(fù)合消聲器，其阻性段采用列管吸聲通道，抗性段采用了多室抗性膠直管通道及十字形吸聲片形式，從而保證了在較寬頻帶范圍內(nèi)具有足夠的消聲量。
【適用范圍】
主要用于各種系列(8-18型，9-27型)的高壓離心通風(fēng)機(jī)，用于降低進(jìn)，出風(fēng)口等空氣動(dòng)力性噪聲。
JSR-QX型兩端均為法蘭聯(lián)接可串接于管道中
JSR-QH型一端為防雨帽，僅供設(shè)置在室外管道末端和封閉式機(jī)房進(jìn)風(fēng)口選用。
【JSR-QX、JSR-QH型高壓通風(fēng)機(jī)消聲器外形示意圖】
【規(guī)格、性能、外形尺寸】
風(fēng)機(jī)包括通風(fēng)機(jī)、透平鼓風(fēng)機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī)和透平壓縮機(jī)，詳細(xì)劃分為離心式壓縮機(jī)、軸流式壓縮機(jī)、往復(fù)式壓縮機(jī)、離心式鼓風(fēng)機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī)、離心式通風(fēng)機(jī)、軸流式通風(fēng)機(jī)和葉氏鼓風(fēng)機(jī)等八大類。
一、離心式壓縮機(jī)
離心式壓縮機(jī)是一種葉片旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)（即透平式壓縮機(jī)）。在離心式壓縮機(jī)中，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪給予氣體的離心力作用，以及在擴(kuò)壓通道中給予氣體的擴(kuò)壓作用，使氣體壓力得到提高。早期，由于這種壓縮機(jī)只適于低，中壓力、大流量的場合，而不為人們所注意。由于化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，各種大型化工廠，煉油廠的建立，離心式壓縮機(jī)就成為壓縮和輸送化工生產(chǎn)中各種氣體的關(guān)鍵機(jī)器，而占有極其重要的地位。隨著氣體動(dòng)力學(xué)研究的成就使離心壓縮機(jī)的效率不斷提高，又由于高壓密封，小流量窄葉輪的加工，多油楔軸承等技術(shù)關(guān)鍵的研制成功，解決了離心壓縮機(jī)向高壓力，寬流量范圍發(fā)展的一系列問題，使離心式壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍大為擴(kuò)展，以致在很多場合可取代往復(fù)壓縮機(jī)，而大錦工擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
有些化工基礎(chǔ)原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等，可加工成塑料、纖維、橡膠等重要化工產(chǎn)品。在生產(chǎn)這種基礎(chǔ)原料的石油化工廠中，離心式壓縮機(jī)也占有重要地位，是關(guān)鍵設(shè)備之一。除此之外，其他如石油精煉，制冷等行業(yè)中，離心式壓縮機(jī)也是極為關(guān)鍵的設(shè)備。我國在五十年代已能制造離心式壓縮機(jī)，從七十年代初開始又以石油化工廠，大型化肥廠為主，引進(jìn)了一系列高性能的中、高壓力的離心式壓縮機(jī)，取得了豐富的使用經(jīng)驗(yàn)，并在對(duì)引進(jìn)技術(shù)進(jìn)行消化、吸收的基礎(chǔ)上大大增強(qiáng)了自己的研究、設(shè)計(jì)和制造能力。
性能特點(diǎn)：
優(yōu)點(diǎn)：
離心式壓縮機(jī)之所以能獲得這樣廣泛的應(yīng)用，主要是比活塞式壓縮機(jī)有以下一些優(yōu)點(diǎn)。
1、離心式壓縮機(jī)的氣量大，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，重量輕，機(jī)組尺寸小，占地面積小。
2、運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，操作可靠，運(yùn)轉(zhuǎn)率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護(hù)費(fèi)用及人員少。
3、在化工流程中，離心式壓縮機(jī)對(duì)化工介質(zhì)可以做到絕對(duì)無油的壓縮過程。
4、離心式壓縮機(jī)為一種回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)器，它適宜于工業(yè)汽輪機(jī)或燃汽輪機(jī)直接拖動(dòng)。對(duì)一般大型化工廠，常用副產(chǎn)蒸汽驅(qū)動(dòng)工業(yè)汽輪機(jī)作動(dòng)力，為熱能綜合利用提供了可能。但是，離心式壓縮機(jī)也還存在一些缺點(diǎn)。
缺點(diǎn)：
1、離心式壓縮機(jī)還不適用于氣量太小及壓比過高的場合。
2、離心式壓縮機(jī)的穩(wěn)定工況區(qū)較窄，其氣量調(diào)節(jié)雖較方便，但經(jīng)濟(jì)性較差。
3、離心式壓縮機(jī)效率一般比活塞式壓縮機(jī)低。
二、軸流式壓縮機(jī)
軸流式壓縮機(jī)是屬于一種大型的空氣壓縮機(jī)，最大的功率可以達(dá)到KW，排氣量是20000m3每分鐘，它的壓縮機(jī)能效比可以達(dá)到百分之90左右，比離心機(jī)要節(jié)能一些。它是由3大部分組成，一是以轉(zhuǎn)軸為主體的可以旋轉(zhuǎn)的部分簡稱轉(zhuǎn)子，二是以機(jī)殼和裝在機(jī)殼上的靜止部件為主體的簡稱定子（靜子），三是殼體、密封體、軸承箱、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸器、底座和控制保護(hù)等組成。軸流式壓縮機(jī)也屬于透平式或速度式壓縮機(jī)，煉油廠多選用作催化裂化裝置的主風(fēng)機(jī)。
性能特點(diǎn)：
效率較高，單機(jī)效率可達(dá)86%～92%，比離心式壓縮機(jī)高5%～10%，單位面積流通能力大，徑向尺寸小，適宜流量大于1500m3/min的場合，單級(jí)壓力比較低，單缸多級(jí)壓力比可達(dá)11，與離心式壓縮機(jī)相比，靜葉不可調(diào)試式軸流壓縮機(jī)的穩(wěn)定工況區(qū)較窄，在恒定轉(zhuǎn)速下，流量變化相對(duì)較少，壓力變化較大。此外，結(jié)構(gòu)較為簡單，維護(hù)方便。因此，軸流壓縮機(jī)對(duì)于中、低壓、大流量，且載荷基本不變的情況較為理想。全靜葉可調(diào)式軸流壓縮機(jī)可以擴(kuò)大壓縮機(jī)的穩(wěn)定工況區(qū)，彌補(bǔ)了靜葉不可調(diào)式軸流壓縮機(jī)的不足，而且可以提高壓縮機(jī)的效率，降低起動(dòng)功率。目前，煉油廠主要用全靜葉可調(diào)式軸流壓縮機(jī)。
三、往復(fù)式壓縮機(jī)
曲軸帶動(dòng)連桿，連桿帶動(dòng)活塞，活塞做上下運(yùn)動(dòng)。活塞運(yùn)動(dòng)使氣缸內(nèi)的容積發(fā)生變化，當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，汽缸容積增大，進(jìn)氣閥打開，排氣閥關(guān)閉，空氣被吸進(jìn)來，完成進(jìn)氣過程；當(dāng)活塞向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，氣缸容積減小，出氣閥打開，進(jìn)氣閥關(guān)閉，完成壓縮過程。通常活塞上有活塞環(huán)來密封氣缸和活塞之間的間隙，氣缸內(nèi)有潤滑油潤滑活塞環(huán)。靠一個(gè)或幾個(gè)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞來改變壓縮腔內(nèi)部容積的容積式壓縮機(jī)。目前往復(fù)式壓縮機(jī)主要是活塞式空壓機(jī),化工工藝壓縮機(jī)，石油，天然氣壓縮機(jī)，為主，而活塞式空壓機(jī)現(xiàn)在主要向中壓及高壓方向發(fā)展，這個(gè)是螺桿機(jī)，離心機(jī)目前無法達(dá)到的一個(gè)高度。
性能特點(diǎn)：
由于設(shè)計(jì)原理的關(guān)系，就決定了活塞壓縮機(jī)的很多特點(diǎn)。比如運(yùn)動(dòng)部件多，有進(jìn)氣閥、排氣閥、活塞、活塞環(huán)、連桿、曲軸、軸瓦等；比如受力不均衡，沒有辦法控制往復(fù)慣性力；比如需要多級(jí)壓縮，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；再比如由于是往復(fù)運(yùn)動(dòng)，壓縮空氣不是連續(xù)排出、有脈動(dòng)等。
優(yōu)點(diǎn)：
1、熱效率高、單位耗電量少
2、加工方便 對(duì)材料要求低，造價(jià)低廉
3、裝置系統(tǒng)較簡單
4、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)早，制造技術(shù)成熟
5、應(yīng)用范圍廣
缺點(diǎn)：
1、運(yùn)動(dòng)部件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，檢修工作量大，維修費(fèi)用高
2、轉(zhuǎn)速受限制
3、活塞環(huán)的磨損、氣缸的磨損、皮帶的傳動(dòng)方式使效率下降很快
4、噪音大
5、控制系統(tǒng)的落后，不適應(yīng)連鎖控制和無人值守的需要，所以盡管活塞機(jī)的價(jià)格很低，但是也往往不能夠被用戶接受。
四、離心式鼓風(fēng)機(jī)
在設(shè)計(jì)條件下，風(fēng)壓為15kPa~0.2MPa或壓縮比e=1.15~3的風(fēng)機(jī)叫鼓風(fēng)機(jī)，有兩個(gè)或更多葉輪串聯(lián)組成的離心鼓風(fēng)機(jī)叫多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)，（相鄰葉輪之間必須有導(dǎo)葉連接）。多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)廣泛應(yīng)用于各種冶煉高爐及化鐵爐鼓風(fēng)、洗煤跳汰機(jī)配套、礦山浮選、污水曝氣、化工造氣等需要輸送空氣的場合,亦可用于輸送其它特殊氣體。
性能特點(diǎn)：
該系列鼓風(fēng)機(jī)具有效率高、噪聲低、運(yùn)行平穩(wěn)、絕無脈沖、穩(wěn)定區(qū)域廣、輸送的氣體清潔、干燥且無油,易損件少和安裝、操作、維護(hù)簡便等特點(diǎn)。
五、羅茨鼓風(fēng)機(jī)
羅茨鼓風(fēng)機(jī)系屬容積回轉(zhuǎn)鼓風(fēng)機(jī)。這種壓縮機(jī)靠轉(zhuǎn)子軸端的同步齒輪使兩轉(zhuǎn)子保持嚙合。轉(zhuǎn)子上每一凹入的曲面部分與氣缸內(nèi)壁組成工作容積，在轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)過程中從吸氣口帶走氣體，當(dāng)移到排氣口附近與排氣口相連通的瞬時(shí)，因有較高壓力的氣體回流，這時(shí)工作容積中的壓力突然升高，然后將氣體輸送到排氣通道。兩轉(zhuǎn)子互不接觸，它們之間靠嚴(yán)密控制的間隙實(shí)現(xiàn)密封，故排出的氣體不受潤滑油污染。下側(cè)兩“鞋底尖”分開時(shí)，形成低壓，將氣體吸入；上側(cè)兩“鞋底尖”合攏時(shí)，形成高壓，將氣體排出。
性能特點(diǎn)：
其最大的特點(diǎn)是使用時(shí)當(dāng)壓力在允許范圍內(nèi)加以調(diào)節(jié)時(shí)流量之變動(dòng)甚微，壓力選擇范圍很寬，具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)。輸送時(shí)介質(zhì)不含油。結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、使用壽命長、整機(jī)振動(dòng)小。羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸送介質(zhì)為清潔空氣，清潔煤氣，二氧化硫及其他惰性氣體，特殊氣體行業(yè)（煤氣、天然氣、沼氣、二氧化碳、二氧化硫等）及高壓工況的首選產(chǎn)品。鑒于具有上述特點(diǎn)，因而能廣泛適應(yīng)冶金、化工、化肥、石化、儀器、建材行業(yè)。
與離心風(fēng)機(jī)的區(qū)別比較大：
⒈工作原理不同，離心風(fēng)機(jī)用的是曲線風(fēng)葉，靠離心力將氣體甩到機(jī)殼處，而羅茨風(fēng)機(jī)用的是兩個(gè)8字形的風(fēng)葉，它們間的間隙很小，靠兩個(gè)葉片的擠壓，將氣體擠至出氣口。
⒉由于工作原理不同，一般它們的工作壓力不同，羅茨風(fēng)機(jī)的出氣壓力比較高，而離心風(fēng)機(jī)比較小。
⒊風(fēng)量不同，一般羅茨風(fēng)機(jī)用在風(fēng)量要求不大但壓力要求較高的地方，而離心風(fēng)機(jī)用在壓力要求低，風(fēng)量要求大的地方。
⒋制造精度不一樣，羅茨風(fēng)機(jī)要求的精度很高，對(duì)裝配要求也很嚴(yán)，而離心風(fēng)機(jī)比較松。
六、離心式通風(fēng)機(jī)
其原理與離心泵相同。葉輪上葉片的數(shù)目比離心泵的稍多，葉片比較短。中低壓風(fēng)機(jī)的葉片常向前彎，高壓風(fēng)機(jī)的葉片為后彎葉片。
性能特點(diǎn)：
優(yōu)點(diǎn)：
1、通風(fēng)換氣效果好，非常適合用在管道抽風(fēng)或者送風(fēng)；
2、適用性強(qiáng)、無腐蝕、易燃易爆氣體場所均可使用。
3、噪聲低，離心式通風(fēng)機(jī)根據(jù)空氣流力學(xué)采用合理葉輪角度設(shè)計(jì)，運(yùn)行時(shí)，無任何機(jī)械摩擦，合理葉片形線使噪聲降為最低；離心式通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪音是高頻噪音，只要有障礙物，即可隔音。
4、運(yùn)行平穩(wěn)，優(yōu)化設(shè)計(jì)的葉輪使軸向力減小到最低程度，且有高效的葉輪，并經(jīng)靜動(dòng)平衡校正，使整機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，在不加任何減振裝置的情況下，軸承振幅比較小。
5、維護(hù)方便，部分機(jī)型可配置清理門，勿須拆機(jī)維護(hù)清潔，省時(shí)省力。
缺點(diǎn)：
1、體積較為龐大，其進(jìn)風(fēng)與送風(fēng)之方向垂直，在配置上，系統(tǒng)風(fēng)管需要較妥當(dāng)?shù)呐浜稀?/p>
2、無法逆向送風(fēng)。
3、價(jià)格較貴。
七、軸流式通風(fēng)機(jī)
送風(fēng)方向與軸向相同。靠葉片的軸向傾斜，將軸向空氣向前推進(jìn)。
性能特點(diǎn)：
優(yōu)點(diǎn)：
1、軸流式通風(fēng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、質(zhì)量輕、轉(zhuǎn)速高。
2、可直接與電動(dòng)機(jī)相連，風(fēng)量調(diào)節(jié)較為方便、可以逆向送風(fēng)。
3、價(jià)格便宜。
4、適用于低壓、錦工量的情況。
5、由于風(fēng)吹送的方向與軸平行，故可容易與管路相連接，成為管路統(tǒng)之套件。
缺點(diǎn)：
1、其缺點(diǎn)是噪音大、構(gòu)造復(fù)雜、檢修困難、并聯(lián)工作穩(wěn)定性差。它一般運(yùn)用于風(fēng)壓變化較大，風(fēng)量變化較小的礦井。
2、效率特性曲線陡直，略超出設(shè)計(jì)點(diǎn)之運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生激變的現(xiàn)象，效率迅速降低。
3、對(duì)塵埃及表面腐蝕的現(xiàn)象較為敏感，造成效率降低的現(xiàn)象。
八、葉氏鼓風(fēng)機(jī)
葉氏鼓風(fēng)機(jī)是另一種回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)。它是由長圓筒形機(jī)殼、阻風(fēng)翼、鼓風(fēng)翼以及兩根平行的軸所組成。圖1為葉氏鼓風(fēng)機(jī)的兩個(gè)轉(zhuǎn)子，它們的結(jié)構(gòu)互不相同。兩根平行軸的兩端裝有式樣完全相同的兩個(gè)活動(dòng)齒輪，其中一個(gè)軸與電動(dòng)機(jī)相聯(lián)，叫主動(dòng)軸，另一根叫從動(dòng)軸。鼓風(fēng)翼裝在主動(dòng)軸上，阻風(fēng)翼裝在從動(dòng)軸上。
熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)智能調(diào)速控制改造實(shí)現(xiàn)方法
周勇進(jìn) 蔣濤
（萬洲電氣股份有限公司 武漢）
摘 要：本文涉及鋼鐵行業(yè)熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的智能調(diào)速節(jié)能改造，針對(duì)熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻智能調(diào)速改造后，保證熱風(fēng)爐生產(chǎn)環(huán)節(jié)能夠滿足正常生產(chǎn)工藝要求，同時(shí)可以降熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的電耗。介紹了以變頻調(diào)速為核心手段來實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)出口流量的調(diào)節(jié)，取代原有通過檔板或閥門的開度來調(diào)整流量的控制方式，提高熱風(fēng)爐工段自動(dòng)化程度且降低助燃風(fēng)機(jī)的運(yùn)行電耗。
關(guān)鍵詞：智能調(diào)速；助燃風(fēng)機(jī)；節(jié)能降耗
The Implementation Method of Transformation of Hot Blast Stove Combustion Fan Intelligent Speed Regulation Control
Yongjin Zhou Tao Jiang
（Wan zhou electrical co., LTD Wuhan ）
Abstract: In the steel industry in the furnace combustion fan energy saving renovation of the intelligent control of combustion fan intelligent frequency conversion speed regulation reform in hot-blast stove, maintain the normal production of hot blast stove production can satisfy the technological requirements, at the same time can drop hot blast stove combustion fan power consumption. Introduces the frequency control of motor speed as the core means to realize the air furnace combustion fan outlet flow adjustment, replace the original by damper or valve opening to adjust the flow control mode, improve the process automation of hot air stove and reduce the operation of the combustion fan power consumption.
Keywords: Intelligent control; Combustion fan; Energy saving
1 引言
鋼鐵冶煉生產(chǎn)過程中，從礦石到煉成鋼要經(jīng)過礦石燒結(jié)、煉鐵和煉鋼等主要冶煉過程均需使用到各種類型的風(fēng)機(jī)，即鋼鐵冶煉的全部工藝流程中都需要風(fēng)機(jī)。熱風(fēng)爐作為熱交換單元，是鋼鐵冶煉的一個(gè)重要工藝環(huán)節(jié)，它通過爐內(nèi)的格子磚，間接加熱進(jìn)入熱風(fēng)爐的氣體，為高爐送風(fēng)系統(tǒng)高風(fēng)溫所需的熱能；熱風(fēng)爐主要用電負(fù)荷助燃風(fēng)機(jī)，一般運(yùn)行方式是降壓啟動(dòng)、工頻運(yùn)行，其風(fēng)量大小也是靠調(diào)節(jié)風(fēng)門的方法來調(diào)節(jié)風(fēng)量，其輸出功率不能隨生產(chǎn)負(fù)荷變化而變化，造成很大部分能量消耗在節(jié)流損失中。針對(duì)以上能源浪費(fèi)的現(xiàn)象，結(jié)合熱風(fēng)爐燃燒控制以及生產(chǎn)工藝要求，本文設(shè)計(jì)制定了較為理想的控制方案，對(duì)助燃風(fēng)機(jī)進(jìn)行智能調(diào)速控制改造。減少了因調(diào)節(jié)擋板而造成擋板和管道的磨損以及因經(jīng)常停機(jī)檢修所造成的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)使維護(hù)量大大降低，為客戶可帶來了可觀的效益。
2 熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)工作原理
熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)將燃燒控制分三個(gè)階段：加熱升溫管理器、拱頂溫度管理期和廢氣溫度管理期，如圖1所示。
①加熱升溫管理期：設(shè)定高爐煤氣流量和空燃比，燃燒至拱頂溫度達(dá)到拱頂管理溫度后，轉(zhuǎn)入拱頂溫度管理期。在加熱初期內(nèi)，高爐煤氣流量和助燃空氣流量均為定值進(jìn)行燃燒。
②拱頂溫度管理期：保持高爐煤氣流量不變，以拱頂溫度控制空燃比，增大助燃空氣流量，將拱頂溫度保持在拱頂目標(biāo)溫度附近，燃燒至廢氣溫度達(dá)到廢氣管理溫度后，轉(zhuǎn)入廢氣溫度管理期。在拱頂溫度管理期內(nèi)，高爐煤氣流量為定值進(jìn)行燃燒，調(diào)節(jié)助燃空氣流量以控制拱頂溫度。
③廢氣溫度管理期：依據(jù)廢氣溫度逐漸減小煤氣流量，同時(shí)以拱頂溫度調(diào)節(jié)控制助燃空氣流量，將拱頂溫度保持在拱頂目標(biāo)溫度附近，至廢氣溫度達(dá)到廢氣目標(biāo)溫度后，如果熱風(fēng)爐燃燒制選擇為“廢氣溫度到”，則燃燒過程結(jié)束；如果選擇為“燃燒時(shí)間到”，則調(diào)節(jié)煤氣流量減小到僅供熱風(fēng)爐保持熱狀態(tài)的需要，直到燃燒時(shí)間到時(shí)燃燒過程結(jié)束。
圖1 熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)框圖
3 熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)改造方法實(shí)現(xiàn)
一般鋼鐵廠采用三臺(tái)熱風(fēng)爐的二燒一送模式，一般會(huì)配置2臺(tái)助燃風(fēng)機(jī)，根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)情況相應(yīng)調(diào)節(jié)，助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行方式一般為降壓啟動(dòng)、工頻運(yùn)行，其風(fēng)量大小也是靠調(diào)節(jié)風(fēng)門的方法來調(diào)節(jié)風(fēng)量。這種控制方式的缺點(diǎn)是電能浪費(fèi)大、燃料浪費(fèi)大，調(diào)節(jié)實(shí)時(shí)性差，噪音大，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大。助燃風(fēng)機(jī)采用變頻改造閉環(huán)控制原理框圖如圖2所示，采用溫度變送器、變頻器、控制器、助燃風(fēng)機(jī)組成的溫度閉環(huán)回路自動(dòng)控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使鍋爐蒸汽出口的溫度保持一個(gè)穩(wěn)定值，提高了控制精度，又節(jié)約了能源。
圖2 助燃風(fēng)機(jī)變頻改造控制原理圖
助燃風(fēng)機(jī)改造如圖3所示，變頻改造時(shí)保留初始啟動(dòng)柜不變，需增加將啟動(dòng)裝置的進(jìn)線和出線、變頻控制柜與開關(guān)柜連接，若變頻器需檢修或出現(xiàn)其它原因不能正常工作時(shí)，系統(tǒng)可以切換到初始啟動(dòng)方式運(yùn)行，綜合保證正常生產(chǎn)要求。
圖3 助燃風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造示意圖
4 節(jié)能改造效益分析
4.1 設(shè)備參數(shù)
某鋼鐵廠擁有軋制棒材生產(chǎn)線、無縫鋼管生產(chǎn)線、鍛造及環(huán)軋產(chǎn)品生產(chǎn)線，熱風(fēng)爐環(huán)節(jié)配有2臺(tái)助燃風(fēng)機(jī)，工頻直接啟動(dòng)，一用一備，具體設(shè)備銘牌參數(shù)如表1所示。
表1 額定參數(shù)表
額定參數(shù)設(shè)備型號(hào)（產(chǎn)地、日期）離心風(fēng)機(jī)匹配電機(jī)型號(hào)（產(chǎn)地、日期） 軸功率(kW)315 kW額定功率(kW)315 kW額定流量 (m3/h)50995 m3/h額定電壓(kV)6 Kv/50Hz額定壓力14488 Pa額定電流(A)35 A額定轉(zhuǎn)速1480 r/min額定轉(zhuǎn)速(r/min)1480 r/min效率 功率因數(shù)0.87
6kV/315kW助燃風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)如表2所示。
表2 運(yùn)行參數(shù)表
實(shí)際運(yùn)行參數(shù)全年運(yùn)行負(fù)荷工況1工況2閥門開度（%）20% 實(shí)際運(yùn)行電流(A)18 A 實(shí)際運(yùn)行電壓(kV)6 kV 實(shí)際運(yùn)行功率(kw)127kW 實(shí)際風(fēng)機(jī)全壓（Pa）/ 實(shí)際流量(m3/h)≥22900 m3/h 年運(yùn)行時(shí)間（h）8000 年平均電價(jià)(元/度)0.6 4.2 工頻狀態(tài)下的耗電量計(jì)算
電機(jī)耗電功率計(jì)算公式：（1）
累計(jì)年耗電量公式： （2）
式中：P為電動(dòng)機(jī)功率；C為年耗電量值；U為電動(dòng)機(jī)輸入電壓；I為電動(dòng)機(jī)輸入電流；cosφ為功率因子；T為年運(yùn)行時(shí)間；δ為單負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間百分比。
根據(jù)計(jì)算公式（1）和公式（2），結(jié)合表1和表2參數(shù)計(jì)算可得出工頻情況下助燃風(fēng)機(jī)負(fù)載的年耗電量為C=kWh。
4.3 變頻狀態(tài)下的年耗電量計(jì)算
計(jì)算公式為：（3）
式中：P＇為風(fēng)機(jī)變頻軸功率；P0為風(fēng)機(jī)實(shí)際軸功率；C為年耗電量值；Q＇為風(fēng)機(jī)變頻流量；Q0為風(fēng)機(jī)實(shí)際流量率；H＇為風(fēng)機(jī)出、入口壓力差；H0為風(fēng)機(jī)實(shí)際風(fēng)壓；T為年運(yùn)行時(shí)間；δ為單負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間百分比。
電動(dòng)機(jī)效率與電動(dòng)機(jī)負(fù)荷率β之間的關(guān)系如圖4所示。
變頻器效率與系統(tǒng)負(fù)荷率β之間的關(guān)系如圖5所示。
網(wǎng)側(cè)消耗功率： （4）
累計(jì)年耗電量公式： （5）
圖4 電動(dòng)機(jī)效率與電動(dòng)機(jī)負(fù)荷率β曲線圖
圖5 變頻器效率與系統(tǒng)負(fù)荷率β曲線圖
查圖1和圖2得出：電動(dòng)機(jī)效率=0.8，變頻器效率=0.93。
則根據(jù)計(jì)算公式（3）和公式（4），結(jié)合表1和表2參數(shù)計(jì)算可得出變頻情況下助燃風(fēng)機(jī)負(fù)載的年耗電量為C＇=kWh。
4.4 節(jié)能分析
年節(jié)電量： （6）
節(jié)電率= （7）
變頻改造后，根據(jù)公式（6）和公式（7），可計(jì)算出助燃風(fēng)機(jī)在目前工況負(fù)載每年的節(jié)電率30.7%，若以0.6元平均電價(jià)折算為效益時(shí)，每年可節(jié)省元。
助燃風(fēng)機(jī)變頻改造之后，根據(jù)福祿克測量電機(jī)的功率數(shù)據(jù)計(jì)算出系統(tǒng)的節(jié)電率可達(dá)到27.5%，與理論值偏差在－3%范圍內(nèi)，據(jù)此分析熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)的變頻改造確實(shí)具有明顯的節(jié)能效果，降低了生產(chǎn)員工作量，為客戶可帶來了可觀的效益等重要意義。
5 結(jié)論
熱風(fēng)爐助燃風(fēng)機(jī)進(jìn)行頻改造，實(shí)現(xiàn)了熱風(fēng)爐控制系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提高了助燃風(fēng)機(jī)的使用壽命，具有調(diào)速性能好、改造方便、節(jié)能效果顯著等優(yōu)點(diǎn)，可以在熱風(fēng)爐系統(tǒng)改造中得到廣泛推廣與運(yùn)用。
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作者簡介：
周勇進(jìn)：（1987.6）男 漢族 萬洲電氣股份有限公司 工程師
主要研究方向：電力系統(tǒng)自動(dòng)化及行業(yè)節(jié)能研究
E-mail：
蔣濤：（1987-6）男 漢族 萬洲電氣股份有限公司 工程師
主要研究方向：電力系統(tǒng)自動(dòng)化及鋼鐵行業(yè)節(jié)能研究
E-mail：
鍋爐鼓風(fēng)機(jī)是鍋爐系統(tǒng)必要的輔件之一，安裝在鍋爐前端，向鍋爐吹進(jìn)新鮮空氣，起到助燃的作用。本篇文章中正鍋爐為大家總結(jié)匯總鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理以及鼓風(fēng)機(jī)小型鍋爐安裝示意圖。
鍋爐鼓風(fēng)機(jī)常用的為離心式鼓風(fēng)機(jī)，其中結(jié)構(gòu)包含葉輪機(jī)殼、入口調(diào)節(jié)風(fēng)門、大軸、軸承、靠背輪、集流器、軸承箱。鍋爐鼓風(fēng)機(jī)型號(hào)比較多，不同型號(hào)的鼓風(fēng)機(jī)小型鍋爐安裝示意圖不同。
鍋爐鼓風(fēng)機(jī)的工作原理為當(dāng)葉輪被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，充滿于葉片之間的氣體隨同葉輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在離心力的作用下，氣體從葉片間槽道甩出，并將氣體由葉輪出口處輸送出去。當(dāng)氣體的外流造成葉輪空間形式真空，外界的氣體就會(huì)自動(dòng)進(jìn)入葉輪補(bǔ)充。由于風(fēng)機(jī)的不停工作，將氣體吸進(jìn)壓出，形成了氣體的連續(xù)流動(dòng)，從而形成了連續(xù)的工作。
鼓風(fēng)機(jī)小型鍋爐安裝示意圖
以上為鼓風(fēng)機(jī)小型鍋爐安裝示意圖，可以清楚的看到鼓風(fēng)機(jī)位于鍋爐前端。另外從鼓風(fēng)機(jī)小型鍋爐安裝示意圖上看不出來的是，鼓風(fēng)機(jī)安裝過程中，還需要注意以下幾點(diǎn)：
1、安裝過程中要找正調(diào)平設(shè)備用的墊鐵；
2、軸承箱應(yīng)與底座緊密結(jié)合；
3、機(jī)殼組裝時(shí)應(yīng)以轉(zhuǎn)子軸線為基準(zhǔn)找正機(jī)殼的位置；
4、管道安裝應(yīng)符合《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》；
5、對(duì)于某些對(duì)噪音有要求的場合，可以加裝消音棉來降低噪音，消音棉安裝在進(jìn)風(fēng)管道或出風(fēng)管道的末端。
以上就是鼓風(fēng)機(jī)小型鍋爐安裝示意圖及安裝注意事項(xiàng)，希望對(duì)大家有所幫助。
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