节能风机的研制与应用
| 一、主要节能风机产品系列 1．4—72及B4—72系列离心通风机 （1）用途 4—72系列风机可用作一般工厂及大型建筑物的室内通风换气，输送空气和其他不自燃的、对人体无害的及对钢材无腐蚀的气体（具有腐蚀性及潮湿的气体可选用同型号的玻璃钢风机、塑料风机或不锈钢风机）。B4—72系列凤机可用作易燃和挥发性气体的通风换气（防爆）。  2．G（Y）4—73系列离心通风机 （1）用途 该系列风机为锅炉鼓引风机，适用于火力发电厂中2～670t／h蒸气锅炉的鼓、引风机系统。在无其他特殊要求时G4—73系列风机并不用于矿井通风及一般通风。当输送的介质为空气时，最高温度不得超过80℃；引风机输送的介质为烟气，最高温度不得超过250℃。  3．循环流化床锅炉风机  4．9—19、9—26系列高压离心通风机 这两种系列的风机一般用于锻冶炉及高压强制通风的场所，并可广泛用于输送物资、空气及无腐蚀性、不自燃、不含粘性物质的气体。适应的介质温度一般不超过50℃（最高不超过80℃）。  1）用途该系列风机主要用于厂房及其他建筑物的通风换气，也可在较长的排气管道内间隔串联安装，以提高管道中的压力。  二、节能产品的开发与应用 为适应节能的需要，风机行业先后开发了多种节能新产品，观简要介绍几种具有典型代表意义的产品。 该系列风机是沈阳鼓风机厂与山东矿业学院会作开发的节能产品。 （1）结构特色 该系列风机的结构比较简单，主要由一级子加速叶轮、前后风筒和主风筒组成，配用KB型矿用防爆电动机，适于380V和660V两种电压的电源供电。其主要特点是效率曲线和功率曲线都比较平坦，高效区域宽，适用于经常改变工况的场合，它的噪声较低，较老式JBT型风机降低6～8dB（A）。  （3）经济效果 该系列风机的效率较JBT老式风机提高约25％，每台风机每年可节电1.5～2.5万kW•h。目前，在全国运行的老式局扇约5万台，如能全部更新，则年节电量可达7.5～12.5亿kW•h。 2．FZ系列纺织轴流通风机 该系列风机是武汉鼓风机厂研制的用于纺织厂空调的轴流通风机。  （3）经济效果 该系列风机的最高效率与风机实际运行工况点相吻合，运行效率普遍高于80％，有的甚至达到85％。与老产品相比，运行效率提高了10％以上。以一台30kW的风机为例，如一年运行6 000h，仅效率提高一项，每年每台风机即可节电1.8万kW•h。在纺织厂中，由于季节变化，对风量、风压有不同要求。但老产品的电动机不能调速，又没有静叶调节装置，所以冬季运行功率浪费很大。由于该系列风机装有静叶调节装置，可根据车间温度、湿度的不同需要，随时变换性能，从而达到节能目的。以No.20风机为例，夏季运行需40kW，而冬季降速运行后只需17.5kW，若每台风机每年降速使用的时间按150天计算，可节电6万kW•h。 3．VARIA动叶可调轴流通风机 该系列风机是沈阳鼓风机厂引进丹麦诺文科公司技术，设计生产的火电厂用在运转中可变节距的轴流送引风机。此种风机的******特点是风机的高效率区与电站风机运行时的变工况范围相适应，因此不论是满负荷或部分负荷运行，风机的效率都较高，节能效益大。 （1）结构特点 该风机的静止部件采用钢板和型材焊接，轮毂采用球墨铁铸造，叶片采用高强度铸铝合金和锻铝合金（目前沈鼓厂已全部采用锻铝合金），引风机叶片前缘有一个表面镀铬的不锈钢耐磨鼻；控制系统采用液压调节。  （3）经济效果 电厂若选用G4—73No.29.5F离心式送风机，单台风机年耗电量9 325.5万kW.h，而选用ASNl950／1000型动叶可调轴流送风机单台风机年耗电量仅为194.35万kW•h，单台风机年节电量可达131.15万kW•h。一个机组两台风机，则年节电量为262.3万kW•h，节约电费130多万元。若选用ASN3000／2000型动叶可调轴流引风机代替离心式引风机，两台引风机可节电355.7万kW•h，节约电费170多万元。 4．TLT动叶可调轴流通风机 该型风机是上海鼓风机厂引进德国透平通风技术股份有限公司技术而设计制造的。可适用于电厂、隧道、矿井及风洞装置。 （1）结构特点 动叶采用锻钢、球墨铸铁、铸铝合金、锻铝合金4种材料，以适应不同的使用条件。对于含尘量大的介质，在钢叶片表面喷焊耐磨合重层。定子部件采用钢板焊接。  （3）经济效果 以30万kW负压锅炉发电机组为例，采用TLT轴流送、引风机各两台比采用进口导叶调节的离心式送、引风机、每年可节电560万kW•h，节约电费280万元。 5．KKK系列静叶可调轴流通风机 该系列风机是成都电力机械厂和沈阳鼓风机厂引进德KKK公司技术设计生产的电站用静叶可调轴流通风机。 （1）结构特点 该系列风机既有进口导叶装置，又有出口导叶装置，以适应工况变化需要而进行调节。机壳内表面涂有防腐蚀涂层。机壳、叶轮的拆装十分方便。可在叶轮进口配置清除喘振的稳定装置。 （2）性能范围 流量40～1 500m／s，压升1～40kPa，最高效率为86％。 （3）经济效果 以30MW电站每台锅炉配两台风机为、例，与双吸单速离心通风机相比，每年耗电减少687万kW•h。 6．2K56系列矿井轴流通风机 该系列风机是沈阳鼓风机厂与东北工学院合作，共同开发的新型矿井节能风机。 （1）结构特点 该机为双级叶轮轴流通风机，叶片采用铸造铝合金，型线为机翼型扭曲式，安装角可在20°～50°之间调整。当需要返风时，可使通风机直接反转，不需要调整风机的任何装置。选用滚动轴承，用油脂润滑，轴承上装有铂热电阻温度计并连接二次仪表，可进行遥控。  （3）经济效果该系列凤机的装置静压效率比老式风机70B2提高近14％。若每台风机按年工作8 760h,年需要量按150台计，则全年可节电8462万kW•h。 7．DH型离心压缩机 该机是沈阳鼓风机厂利用引进技术设计制造的双轴4级离心压缩机，现已形成系列产品。该机主要用于大型企业的空气动力站及空气分离装置。 （1）结构特点采用了先进的三元流动叶轮和进口导叶调节，每级叶轮均在******转速下工作，级间没有高效率的气体冷却器，接近等温压缩。传动机构为高精度齿轮。  8．4—71型高效低噪声离心通风机 该型风机是沈阳鼓风机研究所于1992年为中低压离通风机更新换代而开发成功的高效节能新产品。主要用于一般工厂及大型建筑物的室内通风换气。 （1）结构特点采用了先进的三元流动设计方法，叶片为板型，结构简单、工艺性好、传动方式与4—72型风机相同，便于更新。  （3）经济效果 由于该型凤机的效率比老式风机提高4％，所以平均每台风机的年节电量约为2000kW•h。 三、风机节能的潜力与对策 1．风机制造厂的潜力与对策 据不完全统计，目前全国风机行业制造厂的年产量约200万台，如在设计制造方面设法使每台风机的效率提高1％，平均每台按20kW、年工作时间按3 000h计算，则可年节电1200亿kW•h。 对于风机行业的高精类产品（主要指离心式压缩机和轴流式压缩机），主要是发挥引进技术的作用。例如，沈阳鼓风机厂引进的意大利新比隆公司的离心压缩机技术，陕西鼓风机厂引进的瑞士苏尔寿的轴流压缩机技术既达到了上述目的。 对于风机行业的量大面广的产品（主要指通风机），主要采取组织有关院所、高校与企业相结合，研制开发节能风机产品。 （1）研制开发矿用风机研制中、小型煤矿用轴流和离心式通风机，每台可节电7500kW•h。 （2）研制新型高效局部通风机 每台可节电1.2万kW•h，年产量可达930台左右，可节电共1116万kW•h。 （3）研制各种锅炉用高效节能风机。年产量可达2万台，可节电1亿kW•h。 2、风机用户的潜力与对策 提高风机本身的效率当然是基本的、重要的。风机研究单位和风机制造厂努力于搞三元流动叶轮设计，CAD，CAM一体化等项目，为使风机效率提高1％～3％而绞尽脑汁，可是，现场使用中很多风机效率丢失10％～30％却没有引起广泛的重视。也就是说，风机使用单位的节能潜力更大。设计、制造单位与用户结合，找出风机使用中存在的问题，是发掘风机节能潜力最有效的途径。 风机使用中经常存在的主要问题有如下几个方面。 （1）风机选型不当 一是对所需要的风量与压力层层回码。出现这种现象有技术问题，有人为问题，也有现行设计规范和其他方面的问题。 （2）风机不检测、无调节或调节不完善很大一部分风机处于非满负荷工作，如果不进行适时必要的调节，就会造成风机、电动机低效运行，浪费能源。 （3）机管网布置不合理。 （4）科学管理水平低 有相当数量的风机在现场处于无人管理或有名无实的管理状态中。有的风机长期处于不合理运行，某些现场人员只求可靠运行却不问节能与否。 四、总结与展望 总之，我国风机节能潜力很大。国家能源短缺，特别是全世界的原油价格居高不下，煤炭价格上调，从而导致电价上涨，一方面要开发能源，另一方面也要大力节能。把节能视为第三能源，则是节能工作的最高准则。 |
