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負壓風機廠:大型風機安裝技術(shù)實例探析通風機節(jié)能設(shè)計

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風機一般有通風機、鼓風機、壓縮機、離心式風機、回轉(zhuǎn)式風機等多種類別，每一種都在工業(yè)企業(yè)中得到了廣泛的運用。風機安裝問題是電廠工程建設(shè)的難點，若安裝不到位則會影響電廠鍋爐的通風、引風狀況�，F(xiàn)對電廠鍋爐風機的安裝技術(shù)進行闡述。 
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　　1、工程案例 
　　某電廠1號鍋爐煙風系統(tǒng)一共配備了8臺大型風機，包括ANT-1812/1250N型動葉可調(diào)軸流式一次風機2臺、ANN-2660/1400N型動葉可調(diào)軸流式送風機2臺、YA16636-8Z型靜葉可調(diào)軸流式引風機2臺、MF6-48-12No12D型離心式密封風機2臺。風機全部布置在鍋爐爐后及電除塵后方，另有2臺離心式火焰監(jiān)測冷卻風機布置在鍋爐左側(cè)14.7m標高處,負壓風機維修。 
　　2、風機安裝的前期準備 
　　施工前組織相關(guān)人員對圖紙進行會審，及時處理會審中發(fā)現(xiàn)的問題。施工方案的具體操作步驟已與相關(guān)人員進行討論，并報總工程師批準。本施工方案編制完成，經(jīng)專業(yè)負責人、總工審批合格。施工需要的臨時材料已確定，并編制相關(guān)材料計劃報物資部門采購。施工作業(yè)前，對施工人員進行安全技術(shù)交底，交底人和被交底人在交底記錄上簽字完整。在人員安排上包括；鉗工班長、鉗工、起重工、質(zhì)檢員、安全員、焊工、輔助工、技術(shù)員；運用到的儀器、儀表有：鋼卷尺、百分表、干分尺、游標卡尺、深度卡尺、框式水平儀；安全工具：安全帶、安全帽、安全警示牌、防滑鞋。此外，設(shè)備全部到齊,廠房降溫，且已開箱、清點，保證安裝所需的平墊鐵、斜墊鐵已配置齊備，所有安裝風機的工、器具均完備且性能可靠。 
　　3離心式風機的安裝技術(shù) 
　　離心式風機是電廠鍋爐風機常用的一種裝置，其安裝工藝流程如如下所示。在風機安裝前要做好充分的準備工作，控制好每個環(huán)節(jié)的操作步驟。 
　　設(shè)備清點檢查→葉輪聯(lián)軸器檢查裝配、軸承檢查檢修→基礎(chǔ)檢查畫線、墊鐵配置→下機殼吊裝→主軸承安裝、初步找正→上機殼、集流器安裝→機殼初步找正→電機安裝、初步找正→地腳螺栓二次灌漿→主軸承二次找正→機殼二次找正→對輪找正→基礎(chǔ)二次灌漿→進氣箱、調(diào)節(jié)門及其它附件安裝→冷卻水及油系統(tǒng)安裝→熱工測量、調(diào)節(jié)裝置、電氣接線。 
　�。�1）墊鐵安裝。吊裝風機下機殼，然后將轉(zhuǎn)動組與葉輪組件吊裝就位，安裝好墊鐵，調(diào)整墊鐵高度來調(diào)整主軸標高與水平度，水平移動基框位置來調(diào)整主軸承座縱橫中心位置，使其偏差不超過±3mm。然后擰緊地腳螺栓并檢查墊鐵安裝情況，保證每個結(jié)構(gòu)之間的合理搭配。 
　　（2）集流器安裝。本體找正后，找正下機殼，然后再安裝上機殼與集流器。上、下機殼法蘭面加好密封墊，擰緊螺栓。安裝集流器之前，應再次確認集流器與機殼的法蘭和連接螺栓的對應性。機殼與集流器安裝完畢后找正機殼，保證機殼的垂直度、各級同心度、葉輪后盤、機殼間隙與標準一致。 
　�。�3）聯(lián)軸器安裝。本體部分初步找正后，將電機及其臺板吊裝就位并初步找正，調(diào)整標高及縱橫中心位置，用干分表測量聯(lián)軸器偏差，保證兩半聯(lián)軸器的徑向偏差、軸向偏差、端面間隙等符合設(shè)備技術(shù)文件要求，如無規(guī)定時應≤2mm。本體、機殼、電機初步找正后，檢查螺栓受力及墊鐵安裝情況。 
　�。�4）主軸承安裝。待二次灌漿強度達到70%以上后，進行二次找正。二次找正時必須將地腳螺栓擰緊且保證受力一致，墊鐵必須受力良好。主軸承二次找正時應復查其縱橫中心位置及水平度，機殼二次找正時應保證集流器與葉輪之間的徑向間隙與軸向插入深度符合圖紙要求且均勻。 
　�。�5）調(diào)節(jié)門安裝。本體、機殼、電機安裝完畢后，再安裝風機進氣箱、入口調(diào)節(jié)門、聯(lián)軸器護罩、測量元件等附件及冷卻水管等。入口調(diào)節(jié)門安裝前應核對葉片開度方向，保證其與葉輪旋轉(zhuǎn)方向一致；同時調(diào)節(jié)執(zhí)行機構(gòu)方位使其符合設(shè)計；冷卻水管安裝前應檢查其是否暢通。 
　　（6）油管路及油站安裝。油管道安裝前要認真清理管道內(nèi)的雜質(zhì)，管道焊接采用氬弧焊打底的方式。油站設(shè)備到貨后應檢查設(shè)備有無損壞，基礎(chǔ)畫線后將油站吊裝就位，再連接油管道。油管路安裝完畢后要進行嚴密性試驗，確保各裝置性能符合要求。 
　　4、動葉可調(diào)軸流式風機的安裝技術(shù) 
　　動葉可調(diào)軸流式風機在安裝過程中要注意一些重點機構(gòu)裝置的分布，如：中間段、軸承組、調(diào)節(jié)軸、葉輪機殼等的安裝，其工藝流程如下。 
　　設(shè)備清點、檢查→基礎(chǔ)檢查、畫線、墊鐵配置→中間段安裝→軸承組件安裝→輪轂、調(diào)節(jié)軸安裝→葉輪機殼安裝→葉片安裝→擴散器安裝&rarr,車間降溫負壓風機;進氣箱安裝→基礎(chǔ)二次灌漿→電動機檢修→電動機聯(lián)軸器安裝→電動機安裝、找正→聯(lián)軸器找正→電機地腳螺栓灌漿、堅固→聯(lián)軸器二次找正→基礎(chǔ)二次灌漿→進氣箱、調(diào)節(jié)門及其它附件安裝→冷卻水及油系統(tǒng)安裝→熱工測量、調(diào)節(jié)裝置、電氣接線。 
　�。�1）中間段安裝。用汽車將中間段倒運至現(xiàn)場，把中間段清理干凈，掛好M20×400的地腳螺栓，放置在一次風機基礎(chǔ)上，使地腳螺栓與地腳孔對中。在基礎(chǔ)和中間段底部法蘭間放置約50mm厚的墊鐵，墊鐵應盡量靠近地腳螺栓兩側(cè)，且每組不得超過3塊，保證中間段主軸水平且與基礎(chǔ)中心線重合。 
　�。�2）軸承組安裝。對于一次風機，根據(jù)圖紙將軸承內(nèi)筒中的潤滑油軟管連接并引出軸承外殼。對于送風機，軸承組安裝前需安裝一臨時支撐，采用2根2.5m的20#工字鋼，將其插入軸承組支座內(nèi)，該臨時支撐須伸出入口錐度約1.6m；將軸承組放于臨時支撐上，用起重滑車將軸承組拖入內(nèi)筒中。 
　　（3）輪轂、調(diào)節(jié)軸安裝。驅(qū)動端、調(diào)節(jié)端輪轂安裝前要將軸端和輪轂孔表面的潤滑油脂和其他雜質(zhì)清理干凈。安裝調(diào)節(jié)連接前，應將所有接觸表面小心清理干凈。在中間段上安裝葉輪外殼；安裝驅(qū)動端和調(diào)節(jié)端葉片時，給每個輪轂留一個葉片不安裝，直到2個輪轂間的調(diào)節(jié)連接安裝完畢。 
　�。�4）葉輪機殼安裝。對于一次風機，用25t汽車吊將葉輪機殼吊裝到位，安裝2個導向銷，使其與中間段連接，在螺栓孔內(nèi)側(cè)放置10×3的密封條，然后擰緊螺栓。裝一葉片，在葉輪機殼內(nèi)轉(zhuǎn)動檢查同心狀況。對于送風機，將葉輪外殼安裝在進氣箱上，在進氣箱法蘭上安裝2個專用導向銷，對中軸承組。 
　�。�5）葉片安裝。在安裝過程中，一定要注意葉片上的位置標志，并按其進行安裝。安裝時首先將葉輪機殼上的檢修門拆下，在凹處放置特氟隆圈，且保證其就位時必須是可移動的，接口朝向擴散器側(cè)；安裝葉片用專用螺釘固定，并用二硫化鉬潤滑。 
　�。�6）滑軌安裝。對于一次風機，按照圖紙尺寸在其基礎(chǔ)中心線兩側(cè)對稱放置軌道并調(diào)整相對于主軸中心線的位置及距滑軌邊上的距離，在滑軌下加約為50mm厚的支撐墊片來調(diào)整其高度。對于送風機，在進氣箱與軸承箱對中后安裝滑軌，安裝前應檢查軌道，不得有變形、損傷等情況。 
　�。�7）擴散器安裝。給擴散器支腳安上滑座后將擴散器吊裝到軌道上并順著軌道推進葉輪機殼；在擴散器支腳下加墊片，以調(diào)整擴散器高度；同時調(diào)整擴散器相對于葉輪機殼法蘭的位置，使它們相互平行且能輕易將擴散器穿上導向銷。對位法蘭時不得過分用力，以免損壞葉輪機殼。 
　　5、結(jié)束語 
　　電廠鍋爐風機是通風、引風的主要裝置，在安裝過程中要根據(jù)裝置的型號、性能、特點等制定有針對性的安裝技術(shù)方案，這樣才能保證風機使用后發(fā)揮理想的工作性能。此外，在安裝過程中還需要把握好相應的工藝流程，這是保證安裝質(zhì)量的基本要求。 

 

通風機節(jié)能設(shè)計

通風機；應用；節(jié)能 
　　1.通風機節(jié)能設(shè)計中存在的問題 
　　1.1選型設(shè)計中常見問題分析 
　　1.1.1通風機管網(wǎng)阻力計算不準確的影響。 
　�。�1）通風機管網(wǎng)阻力計算額定值不準確的原因：管網(wǎng)阻力計算的粗疏和采用阻力系數(shù)不夠準確；不合理的配置系統(tǒng)有效半徑；確定風機進氣條件不真實；選型隨意缺乏應有的準則；施工監(jiān)理忽視施工過程中現(xiàn)場設(shè)計變更的影響等。都會使計算結(jié)果與實際損耗誤差超過 30%甚至更多，導致選型的額定性能與實際運行性能不匹配，結(jié)果實際運行性能發(fā)生改變。如果計算阻力比實際需要過大時，離心通風機運行引起流量增大，就會使實耗功率顯著增加，其結(jié)果是全壓內(nèi)效率降低，還使電機額定功率易超載，存在燒電機的危險，但對筆直傾斜的全壓曲線流量變化影響較��；反之必然引起運行流量減少，實耗功率隨之降低，風機內(nèi)效率下降。與此同時，由于流量減少，引起除塵系統(tǒng)風管內(nèi)流速降低，促使粉塵沉降。這兩種情況都會造成風機長期處于輕載低效不節(jié)能運行狀態(tài)。 
　　（2）通風機選型全壓額定值不準確的后果：處理高溫爐窯所排出的廢氣，如選型引風機的負壓過大時，會破壞爐內(nèi)正常熱平衡，由于加大了引風量，使爐內(nèi)溫度下降而影響燃燒或加熱，導致熱源損失的能量增加；當引風機排送含塵廢氣，污染源處保持足夠密閉形成的負壓狀態(tài)，能夠有效地防止有害污染物擴散。如風機的負壓過大時，不僅使各點污染源處吸走過多的物料引起增加耗損，還增加除塵管道磨損和增大處理量，使負壓除塵器的料斗內(nèi)棚料，引起卸料困難。為此在運行中被迫停機間斷定時排料；此外，除塵器灰斗下部法蘭盤處若吸入雨水和濕氣還會使灰斗料板結(jié)，造成排料堵塞。 
　　1.1.2負荷波動的風機型式選擇。 
　　由于生產(chǎn)過程中工況能源和原料消耗的周期性變化，使爐內(nèi)溫度波動較大。因此引起出爐產(chǎn)生的煙氣量變化達±20%～30%，引風機之所以不宜選用前向風機，是因為前向風機的功率曲線陡峭。當管網(wǎng)壓力損失波動增大時，運行中的電機易超載，有被燒毀的危險，故應選用后向風機。 
　　1.1.3裝機電容量的配備風機選擇配用電機功率裕量不宜過大或過小，過大會造成電機經(jīng)常處于輕載運行，使電機的功率因數(shù)降低，從而浪費電耗；反之會使電機經(jīng)常處于超載運行，導致電機升溫過高，絕緣易老化，使用壽命縮短，與此同時還可能造成難以啟動。 
　　1.2載塵對通風機特性的影響 
　　1.2.1粉塵對風機特性線的影響 
　　通風機的流體載塵對風機的全壓曲線走勢無影響，由于風機載塵濃度和粉塵流量的影響，因而載塵風機實耗功率增大了。當兩種氣體含塵濃度不同流量相同比較中，風機載塵的功率曲線與風機清潔空氣的功率曲線相比，前者走勢明顯上移使功率增大，與此同時載塵風機的全壓效率曲線與清潔空氣的全壓效率曲線相比，前者走勢顯著下降而效率降低。 
　　1.2.2粉塵對流體阻力的影響 
　　由于流體載塵使管網(wǎng)壓力損失增加，導致流體載塵使筆直傾斜的管網(wǎng)阻力特性線與無變化的載塵風機全壓曲線相交點左移。與此同時載塵風機功率曲線平行在清潔空氣功率曲線之上，致使載塵風機實耗功率不足而迫于減少，使效率下降，最終運行結(jié)果導致額定流量顯著減少。 
　　1.2.3功率與壓力損失的附加問題討論 
　　通風機在管網(wǎng)中工作時，由于葉輪轉(zhuǎn)速、風機導流器可調(diào)葉片或進口導葉節(jié)流調(diào)節(jié)、輸氣溫度、大氣壓力的改變，因此引起通風機特性線改變。但是試驗和實踐證明：輸氣含塵濃度 Fjd>30g/Nm3的高載塵流量的增加會使通風機特性線發(fā)生急劇改變。 
　　2.通風機的節(jié)能技術(shù)措施 
　　2.1通風機選型設(shè)計的節(jié)能原則 
　　2.1.1落實控制溫室氣體排放 
　　除塵系統(tǒng)各分支管風量負荷要對稱配置，以利管網(wǎng)阻力平衡；系統(tǒng)水平和垂直管道鋪設(shè)必須使通風機站配在管網(wǎng)中心處于對稱位置，可使系統(tǒng)有效輸氣半徑縮短，以利擬選的通風機額定壓力減低；高溫氣體的余熱再利用，使風機進氣達到tj≤300℃，既有效地降低了風機的風量負荷，又能節(jié)約電耗。最新國際保護環(huán)境指令，推翻以往確定工藝設(shè)備排風量越大越好，而是向大氣限制排放量。 
　　2.1.2強化節(jié)能與高效利用 
　　除塵管道降低經(jīng)濟流速。簡化煙氣凈化與除塵過濾工藝流程，只設(shè)兩級粗凈化和細凈化，從而達到使氣固分離或氣體凈化的合計管網(wǎng)壓力損失不超過系統(tǒng)總壓力損失的一半，達到節(jié) 
　　能和預防管道堵塞。引風機進口裝在除塵器之后，使通風機進氣不載塵Fjd≤200mg/Nm3，從而提高風機內(nèi)效率。大流量通風機應采用高效雙吸入離心通風機，取代使用多臺并聯(lián)小型風機，達到提高風機運行效率；采用高效三元流動葉輪等新技術(shù)，可節(jié)約用電 10%～20%；采用可調(diào)的外旋電風機，可節(jié)約用電30%。 
　　2.2制訂通風機節(jié)能經(jīng)濟運行規(guī)程 
　　（1）企業(yè)生產(chǎn)過程中，對已有通風工程設(shè)計的通風除塵系統(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，這將會引起性能改變，使其風機內(nèi)效率降低。 
　�。�2）加強完善通風系統(tǒng)的技術(shù)管理和設(shè)備定期維修，盡力維護管網(wǎng)的氣密性，倘若負壓管段漏風率超過 20%，將會造成風機性能改變，使風機運行的全壓值和內(nèi)效率均下降，風量和實耗功率增大，導致污染點源處抽風量減小，使通風效果變差。 
　　（3）防止除塵管道堵塞。除塵風機運行要早開晚關(guān)，應將風機與工藝設(shè)備連鎖控制。常溫下的除塵風機應在工藝設(shè)備開動前啟動風機，而風機停運應在工藝設(shè)備停止操作運行后5～10min 關(guān)閉；當風機運行中出現(xiàn)事故停車或搶修，與此同時應用壓縮空氣吹管及時清理管道內(nèi)的降塵，以防多次沉積造成堵塞，影響系統(tǒng)正常運行。 
　�。�4）防止輸氣高溫急劇下降，導致風機額定性能下降，應設(shè)連續(xù)監(jiān)測氣溫變化的儀表。為保持負壓輸氣管的氣密性，必須經(jīng)常維護和定期檢修。 
　�。�5）根據(jù)生產(chǎn)工藝產(chǎn)能變化，應隨時監(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)風機進氣狀態(tài)的改變，要及時采取影響風機性能下降的補救應對措施。 
　�。�6）按通風系統(tǒng)管道的使用年限：一般通風系統(tǒng)為20 年；一般除塵系統(tǒng)為 10 年；排除腐蝕氣體或磨琢性粉塵的系統(tǒng)為5 年。所以應加強技術(shù)管理和計劃維修管理，做到定期局部檢修或全部更換。 
　　2.3提高使用通風機的運行效率 
　　通風機運行效率是評價節(jié)能效果指標的主要依據(jù)，由于工業(yè)生產(chǎn)過程中，風機運行管理不善，生產(chǎn)工藝不斷提高產(chǎn)能，使風機進氣條件改變效率降低，舊風機待改造或更換，導致生產(chǎn)使用中多數(shù)風機實際運行效率達不到70%，風機效率很低。只有通過風機節(jié)能技術(shù)改造，才能達到將使用通風機實現(xiàn)降低電耗 20%～30%。 
　　3.結(jié)論 
　　通風系統(tǒng)的管網(wǎng)壓力損耗計算是必要的程序，通風機的正確選型與加強高效運行管理是最佳的節(jié)能措施。通風機應用中切實克服所產(chǎn)生的常見通病，必將達到通風機節(jié)能和正常穩(wěn)定高效運行。通風機進氣載塵實踐證明：輸氣含塵濃度 Fjd>30g/Nm3的高載塵流量的增加，會使通風機特性線發(fā)生急劇改變，風機載塵耗電量是非載塵的2～5.6倍。高溫含塵廢氣處理程序，首先應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)備的合計阻力損失，不應超過系統(tǒng)總壓力損失的一半；最后使引風機進氣 tj≤300℃，F(xiàn)jd<200mg/Nm3，這是最經(jīng)濟的凈化流程程序，必然使通風機達到節(jié)能、經(jīng)濟、穩(wěn)定高效運行

 

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