轴流式风机运行风量的监测方法陆志厚（西安热工研究院监督部，陕西西安710032）析中，采用修正后的/静压差“取代/加权平均动压&dquo;，数据的采集与运算相当简便。该方法求得的风量值精度能满足现场工况试验与运行直接监控的要求，且易实施。 　　1问题的提出随着我国电力工业的飞速发展，单机容量不断大，锅炉所配风机的比转数也随着风机所需性能参数（特别是流量参数）的提高而提高。比转数相对最大的轴流式风机己在我国大型锅炉机组中得到了最为广泛的应用。在中小型锅炉机组中，常采用电流、风压和动叶角度（或挡板开度）等有限参数对风机运行进行远方调节。由于缺乏必要手段，实际上是被迫放弃了对风机风量的直接监控。虽然电流、风压和动叶角度（或挡板开度）等运行参数和风机风量之间存在有一定的客观联系，但是只能归属于非直接性的和非定量性的。调节过程中的反复性和滞后性无法避免，调节到位后操作人员对调节前、后的风机风量大小也是眼中无数和心中无底，实际上是处在一种仅凭运行人员自我感觉的半盲目状态。众所周知，在燃烧系统、制粉系统和脱硫系统中，风机运行调节的实质，就是运行人员选用一个相应最佳的风量值以满足该系统的实际需要。对大容量锅炉机组，对风机风量的直接监控，不但对运行的安全可靠性和经济性有着非常现实的意义，而且更有利于运行人员对系统漏风、受热面污染与煤质变化以及其他运行因素的改变，进行一些定量分析和及时判断。本文对用“流量‘直接监控风机运行的有关问题进行一些粗浅的论证与分析。 　　2轴流式风机进口端的“静压测点&dquo; 　　在设备制造的监理中，我们注意观察到德国TLT公司设计的某些动叶可调轴流式风机的结构特点。其中有一些风机，在进气风箱的进口矩形法兰后和可调动叶片前的圆环形筒体的两个断面上分别加装有两组“静压测点&dquo;。其意图在于利用这两组测点断面之间的静压差值（APsi-2）可以直接推算出风机的运行流量（Q）。 　　从表面上粗看，该单值函数表达式在理论上似乎不能成立。可能导致应用者心存疑虑，不敢放心使用。但经缜密推导与论证后就会发现，这是一个值得重视的技术特点。然而由于种种客观原因，能够真正开发和应用该项潜在资源的电厂却是寥寥无几。 　　采用标准孔板、标准喷嘴或文丘里测速管等装置进行流量测量的精度较高。为减少和避免流场中存在的回流，扰流或涡流等异常流动对测量精度的影响，要求其前后必须具备有相当长（L/D值很大）直管的整流段，同时装备本身的局部阻力损失相当巨大。 　　将这种试验室装备用于现场，将会长期地无益消耗大量电能，显然是很不实用。而动调轴流式风机进口端占有巨大空间，又不需要增加新的能源消耗。如能经过现场试验标定，其计算误差很小（详见后文），完全可以满足现场工业试验和运行人员监视调整的实际要求。充分利用与发挥这一潜在资源，将给电厂的自动或人工远方监控带来极大的方便。 　　3理论论证分析与应用算式推导3.1风机进口“静压测点&dquo;布置示意简。2理论分析论证与计算公式推导3.2.1风量通用计算式。众所周知，风机的风量Q是风机进口的流通断面积F与其相应流速V的乘积（即Q=FV）。而流速V又与其平均动压的平方根（P动+）值成正比。 　　在一般情况下，要知道风机的风量Q，就必须及时用测量动压的仪器通过试验求出P动。这非常不方便。此时，我们只能是另辟蹊径，从其它研究方向寻求新的切入点。 　　3.2.2局部阻力损失通用计算式。进口静压差值（APsi-2）的物理含义可视为进气箱前后两断面的气流流动局部阻力损失。而局部阻力损失的计算方法为APsi-2=NcV2/2g3.2.3比较与分析。通过上述理论分析与算式推演，我们不难发现：公与风机流量。轴流式风机的进气箱，实际上就是一个气流流动转向90*C并且两个断面（Fi、F2）尺寸有一定变化的大型“弯头&dquo;。 　　其局部阻力系数N的精确数值应由专业试验工作来确定。而在理论研究中通用数学表达式为）=A1（B）4进口心处的流量Q算式的分析应用a为流量系数其中K为标定试验中所使用测速管的速度校正系数n为用测速管标定测试的次序号数（由外到内i、2…n）对我们要考察和试验的具体风机而言：、g、Fi、F2、6均是固定的常数。而唯一暂时不能确定的流量系数a可以通过现场试验得出。 　　在我们掌握a的具体数据后，就有可能随时在司炉盘上读取风机“风量&dquo;的精确数值。 　　在运行中，/静压值“比/动压值&dquo;的波动幅度要小得很多。同时，/静压值“的仪器测量误差（0.5%）比‘动压值&dquo;的测量误差（2.0%~4.5%）也要小一些。不言而喻，在风机运行工况改变时，这种差别就会更加悬殊。这就是我们用/静压值&squo;测量风量能够保证一定精度的另一个主要理论依据。 　　5关于a、6量的标定试验在TLT公司的流体专业实验室中己经取得，此与我们的现场标定试验工作并无直接关系，故无需深究。我们的终极目标是在标定试验中求出a.把（a6）归并在一起通过现场试验取得，将更加简洁方便。 　　5.1F2上标定：上述（B）主要流量算指定采用的是断面F2.故标定试验应在F2上求得其动压均方根值。可用经过专业标定的测速探针或毕脱管测量动压。至于圆形环型断面上动压测量点的布置和计算方法可查阅或参照有关资料。也可用以下方法。我们可假定：F2断面的内直径为d，外直径为D，其比值为T即T=d/D（相当于轴流式风机的轮毂比）。选定测点的总数目为，。正在进行的试验点的序号为n（即n=i，2，3，正在试验的动压测点距外壁面的相对间距动压测点相对间距（％）为Fi上标定：也可在Fi断面上采用普通网格划分方法进行测点布置，用经过标定的毕脱管测出Fi断面上的加权平均动压值。由于Fi断面尺寸很大（如玉环电厂FAF3（M4i型送风机的断面尺寸为3750mmx2800mm），试验工作的劳动强度较大。 　　虽然可用切别契夫方法使测量点的数量简化，但试验的抽拉过程中容易出现位置差错。用普通网格方法测量虽然比较原始与费劲，但其测量数值比较可信。计算流量应米用Fi值。也可将动压的加权平均值换算到（F2）计算流量，但此时断面积必须采用F2号炉（300MW机组）的TLT动调轴流式引风机（国内首台产品）进行技术考核鉴定试验。由专职人员负责在F2上的i英寸动压测孔上标定，热工所人员负责在Fi上标定。技术鉴定试验的数据分析结果表明：a6标定试验后的计算误差很小（小于2.0%），完全可以满足现场工况试验和运行调整的实际要求。尽管标定工作中劳动量大，但这只是一次性的，一劳永逸的（实际上我们进行了两次平行的标定对照试验）。由于aB标定完成，在以后的大量连续的多种工况试验中，不但省力和省时，而且使我们有可能把主要精力投入到浩繁数据的计算整理和分析研究中。体验到了用/流量‘直接监测风机运行的显著优势。 　　5.4若在风机进气风箱的矩形法兰后和可调动叶片前的圆环形断面上没有安装‘静压测点“时，电厂可按有关技术标准的规定与要求自行制造与装设。考虑到断面尺寸很大，各不同地点的静压值有一定的变化，要求静压测点的数量必须足够多和布置均匀。连接各静压测点的环形母管的内径尺寸D要足够大，应保证D2大于全部静压管内径d的平方和的两倍以上（即D2大于2End2）。每个静压管内要求完全通畅，进气风箱的内壁表面应光滑无毛刺。 　　全部焊缝用肥皂水检查应严密不漏。压力测量仪器与压力电信号转换装置应有较高的精度。应尽快将静压信号引入集控室计算机的监控系统中，以利运行人员监视与控制。 　　6结论与建议经论证与分析，认定该简易监测方法合理而可行。所称‘简易“并非以降低或忽略测量精度为代价。aB标定试验后的流量测量误差很小，其精度等级可以满足现场工况试验和运行调整的要求。所称/简易&dquo;的涵义就是不但投资极低，新能耗为零和易于实施，而且所测风量数据准确、连续、直观和方便。实际收效是事半功倍与长期受益。 　　建议制造厂与电力设计院、电厂加强技术业务联系。提供TLT公司的（aB）的/原始值“，以便设计院在电厂设计中能将该值作为一个/可变参数&dquo;及时编入监控系统的有关设计程序中。以利电厂用运行风量的直接监控工作。 　　有关部门或单位可利用该基本原理和技术思路，通过大规模的试验研究，开发出低阻力的/风量弯头“系列产品。如数量巨大的燃烧器前一次风管风量（与粉量）分配不均匀，进入磨煤机的风量参数的监测以及离心式风机运行风量监测等等都是电厂的老大难问题。多种型式和规格的/风量弯头&dquo;系列产品的市场前景广阔，关键在于产品的质量、寿命与测量精度。 　　简讯印尼将建全球最大地热发电站据日本媒体日前报道，日本伊藤忠商社、印尼石油天然气公司（MEDCO）和奥玛特科技公司3家企业将在印尼苏门答腊岛北部联手投资6亿美元建设全球最大地热发电站。 　　由于世界原油价格持续上涨，利用替代能源发电的市场不断扩大，因此伊藤忠商社等3家公司决定在北苏门答腊省依次建设3座地热发电站，总发电能力约为330MW，第1座发电站将于2007年开工，2009年完工。 　　由于印尼的地理位置特殊，其地热资源丰富。按照保守估计，目前印尼的可开发地热资源可发电20000MW，而目前只有约4%得到利用。 　　江苏滨海将建大型火电厂近年来，盐城市经济发展迅速，电力需求旺盛。除了加快盐城电网建设，强该地区的外部受电能力外，还要在本地加紧建设一批电源项目。为此，中国华电集团将该市作为其在江苏重要的投资区域，除今年底将在该市滨海县投资18亿元建设200MW的风电场外，还积极开展了1000MW火电机组的前期准备工作，规划投资300亿元在滨海县建设6台1000MW火电机组。据了解，华电集团将把滨海港电厂建成一座国际标准的现代化、大容量、景点式示范电厂，并积极协助地方政府把滨海县建成为江苏的能源基地。

在工矿企业中，诸如锅炉燃烧系统、通风系统和烘干系统等都装备有风机设备。传统的风机设备运行时都是全速运转，即不论生产工艺的需求大小，风机都提供出固定数值的风量。而生产工艺往往需要对炉膛压力、风速、风量及温度等指标进行控制和调节，最常用的控制方法则是调节风门或挡板开度的大小来调整受控对象。这样，就使得相当多的能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了。统计资料显示，在工业生产中，风机的风门、挡板等相关设备的节流损失以及维护、维修费用占到生产成本的7%~25%.这不仅造成大量的能源浪费和设备损耗，而且控制精度受到限制，直接影响着产品的质量和生产效率。 　　位置的上面。悬臂和板料堆放机的横向进给杆开始转动，确保板料向着输送装置运动，随后板料落在滚轴输送机上；堆放的板料压在终端开关上，把毛料放到与机床主轴的方向平行侧向位置，同时搬运器开始移动，它的夹钳夹住板料的后边缘，将板料送到后锁紧装置，然后夹钳松开，搬运器回到初始位置，机床单元重新开始执行预定程序，即上滚轴垂直移动和下滚轴旋转运动。 　　5结语本文简单介绍了当前二轴滚弯机在国外的应用水平。我国自改革开放以来引进了大量的先进生产设备，有的企业引进了大量生产的制罐器生产线，其中卷圆工序应用了聚氨酯橡胶包覆的二轴滚弯专用设备。近年来中国与俄罗斯的技术协作项目中有通用二轴滚弯机的研制，由俄罗斯喀山航空工业大学变频调速是20世纪80年代初发展起来的新技术，具有易操作、免维护、控制精度高等优点。普通电动机采用变频调速后，在其拖动负载无须任何改动的情况下，即可以按照生产工艺要求调整其转速输出。因此，风机设备完全可以用变频器驱动的方案取代风门、挡板等控制方案，从而降低电动机功耗，达到系统高效运行的目的。 　　1风机变频调速驱动机理1.1变频调速原理变频器是基于交直交电源变换原理，集电力电子和微计算机控制等技术于一身的综合性电气产品。变频器可根据控制对象的需要输出频率连续可提供图纸资料，南京航空航天大学制造12，经过试调己获得合格产品，并开展了这方面的研究工作131.总之，这一新的成形技术己开始在我国受到关注，我们希望能以此为契机，开发出适合国内应用的系列机床，为国民经济建设服务。 　　鲁世红，恽君璧。具有柔性滚轴的二轴卷筒机研制。锻压余国庆，鲁世红。基于有限元分析的二轴柔性滚弯过程影响因素的研宄。机械科学与技术，2005责任编辑倪振林调的交流电压。 　　由电机知识知道，电机转速与电源频率成正比关系：因此，用变频器输出频率可调的交流电压作为风机的电源电压，就可以方便地改变风机的转速。 　　1.2风机负载特性风机的机械特性具有二次方律特征，即转矩与转速的二次方成正比例变化。在低速时由于流体的流速低，所以负载的转矩很小，随着电动机转速的加，流速加快，负载转矩和功率越来越大。负载转矩Tl和转速nL之间的关系可用下式表示：根据负载的机械功率Pl和转矩Tl、转速nL之间的关系，有：矩；、KP分别为二次方律负载的转矩常数和功率常数。 　　二次方律负载的机械特性和功率特性风机变频调速系统的电路原理图变频器的接线与功能代码图中所用变频器为三菱FRA540系列，输入端R、S、T通过控制电器接至电源，输出端U、V、W通过电器接至电动机，使用时绝对不允许接反。控制端子STF为正转启动端，为保证电动机单向正转运行，将STF与公共端SD相接。端子RL和RM为变频器的升降速控制端，控制其与公共端SD的通断，可以实现升降速。 　　变频器的功能预置为：P.79=1使变频器处于外部运行模式。 　　P.59=1使“遥控方式&dquo;有效。即用控制端子的通断实现变频器的升降速。 　　RH与公共端SD接通时，频率上升；RL与公共端SD断开时，频率保持。 　　呢与公共端SD接通时，频率下降；呢与公共端SD断开时，频率保持。 　　这里我们使用S1和S22个按钮分别与RL和RM相接，按下按钮S1使RL与公共端SD接通，控制频率上升；松开按钮S1，RL与公共端SD断开，频率保持。 　　所示为二次方律负载的机械特性和功率特性曲线，可以看出，当被控对象所需风量减小时，采用变频器降低风机的转速nL，会使电动机的功耗大大降低。 　　2风机变频调速系统设计一般情况下，风机采用正转控制，所以线路比较简单。但考虑到变频器一旦发生故障，也不能让风机停止工作，因此，设计时应考虑有将风机由变频运行切换为工频运行的控制。 　　所示是我们为河南轮胎股份有限公司所设计的风机变频调速系统电路原理图。 　　风机变频调速系统的电路原理图说明如下：同样，按下按钮S2使RM与公共端SD接通，控制频率下降；松开按钮S2RM与公共端SD断开，频率保持。 　　AM为模拟信号输出端，可在AM和模拟信号公共端两端之间跨接频率表，用于监视变频器的运行频率。 　　相应的变频器功能代码预置为：三相工频电源通过断路器Q接入，接触器KM，用于将电源接至变频器的输入端R，S，T，接触器KM2用于将变频器的输出端U，V，W接至电动机，KM3用于将工频电源直接接至电动机。注意接触器KM2和KM3绝对不允许同时接通，否则会造成损坏变频器的后果，因此，KM2和KM3之间必须有可靠的互锁。热继电器KR用于工频运行时的过载为便于对风机进行“变频运行&dquo;和“工频运行&dquo; 　　的切换，控制电路采用三位开关SA进行选择（选择开关）。 　　当SA合至‘工频运行“方式时，按下起动按钮SB2，中间继电器KAi动作并自锁，进而使接触器KM3动作，电动机进入工频运行状态。 　　按下停止接钮SBi，中间继电器KAi和接触器KM3均断电，电动机停止运行。 　　当SA合至‘变频运行“方式时，按下起动按钮SB2，中间继电器KAi动作并自锁，进而使接触器KM2动作，将电动机接至变频器的输出端。KM2动作后使KMi也动作，将工频电源接至变频器的输入端，并允许电动机起动。同时使连接到接触器KM3线圈控制电路中的KM2的常闭触点断开，确保KM3不能接通。 　　按下按钮SB4，中间继电器KA2动作，电动机开始加速，进入“变频运行&dquo;状态。KA2动作后，停止按钮SBi失去作用，以防止直接通过切断变频器电源使电动机停机。 　　在变频运行中，如果变频器因故障而跳闸，则变频器的*BC*保护触点断开，接触器KMi和KM2线圈均断电，其主触点切断了变频器与电源之间，以及变频器与电源之间的连接。同时*CA*触点闭合，接通报警扬声器HA和报警灯HL进行声光报警。同时，时间继电器KT得电，其触点延时一段时间后闭合，使KM3动作，电动机进入工频运行状态。 　　操作人员发现报警后，应及时将选择开关SA旋至“工频运行&dquo;位，这时，声光报警停止，并使时间继电器断电。 　　3节能计算对于风机设备采用变频调速后的节能效果，可根据己知风机在不同控制方式下的流量与负载关系曲线及现场运行的负荷变化情况进行计算。 　　以该系统所使用的30kW鼓风机为例。运行工况以24h连续运行，其中每天i0h运行在90%负荷（频率按46Hz计算，挡板调节时电机功耗按98%计算），i4h运行在50%负荷（频率按20Hz计算，挡板调节时电机功耗按70%计算）；全年运行时间在300天为计算依据。则变频调速时每年的节电量为：挡板开度时的节电量为：6元计算，则采用变频调速每年可节约电费58952元。一般来说，变频调速技术用于风机设备改造的投资，通常可以在一年左右的生产中全部收回。 　　4结语风机设备采用变频调速技术是一种理想的调速控制方式，不仅具有显著的节电效果，而且方便了操作，提高了设备效率，减少了设备维护和维修费用，较好地满足了生产工艺要求，经济效益十分明显。因此，《中华人民共和国节约能源法》第39条己把它列为重点技术推广项目。

建设流体力学泵与风机精品课程的实践与认识黄蔚雯，朱飙1（安徽电气职业技术学院，安徽合肥精品课程是学校办学水平的重要标志，流体力学泵与风机课程是充分反映高职教育特色的精品课程。本文介绍“流体力学泵与风机&dquo;精品课程的定位及精品课程建设过程从教学内容的改革、师资队伍建设、教学方法和手段建设、教材建设、实训环节的开展等方面详细地进行了论述。 　　高职院校；流体力学泵与风机；精品课程课程建设是高等职业技术学院教学建设中最具基础性的核心工作，其水平、质量和成果是衡量学校办学水平和教学质量的重要标志。加强精品课程建设是深化教学改革，实现培养目标的保证。“流体力学泵与风机&dquo;课程被安徽省教委评为2005年度“省级精品课程&dquo;，并申报国家级精品课程，现谈谈建设“流体力学泵与风机&dquo;精品课程的实践和认识。 　　1“流体力学泵与风机&dquo;精品课程的定位高职教育是培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型专门人才，是以就业为导向的高等教育，精品课程建设是一个实践的过程，是在优质课程的基础上，建设具有一流的教师队伍、优选的教学内容、先进的教学方法、优秀的教材、高水平的教学管理等特点的示范性课程，因此，在高职人才培养过程中，精品课程的定位应是有一定的受益面，己初步形成自己课程风格，在专门人才培养中起到重要作用的课程。精品课程是学校教育质量的重要标志，高职院校必须有反映教育特色的精品课程。 　　高职课程突出特点是理论与实践并重，强调的是“职业性&dquo;和技术的“应用性&dquo;。精品课程的定位应体现为“职业性、技术的应用性和示范性&dquo;。 　　业、集控运行专业、热工自动化专业的一门必修的专业基础课，也是一门核心技术课。 　　学生通过该课程的学习，掌握流体在系统中的运动规律和泵与风机热力设备的性能特点，解决压力、流量的测量和阻力确定等工程实际问题，具备泵与风机的检修和运行的基本知识和专业知识，为从事动力设备运行和检修专业技术工作打下必备的理论基础。它为本专业后继课程的学习提供必要基础知识，同时，也为学生今后解决生产实际问题，打下理论和技能基础。学生通过该门课程的学习，能比较熟练地进行泵与风机的运行操作、拆卸、组装、检修、分析故障和排除故障等。同时该课程的考核与劳动和社会保障局的上岗证书统一考试相结合，强化操作技能的掌握，采取学生自愿选择“辅机检修工&dquo;、2持续深入的课程建设与教改，保证了精品课程的含金量我院己有四十年的办学经验，为电力行业培养了大批生产技术骨干，通过几十年的教学实践，我们在“流体力学泵与风机&dquo;教学方面积累了大量的实践与教学经验。我院的“水泵检修&dquo;、“管阀检修&dquo;、训。并且一直承担全省“水泵值班员&dquo;、“水泵检修工&dquo;、“辅机检修工&dquo;中级工、高级工、技师的培训与技能鉴定任务。 　　在1998年己着手将理论性较强的“流体力学&dquo;与流体设备“泵与风机&dquo;结合起来，学院办高职后，对课融合，结合实训“的改革思路，并积极贯彻实施。 　　2004年，作为院级教改课题“‘流体力学泵与风机&squo;教学与实践环节的融合&dquo;，提出在教学内容和教学方式上需要三个模块融合完成，即理论教学模块、实验教学模块和实训教学模块交错进行，将“双证书&dquo;制度的实施纳入教学计划，围绕国家职业资格证书（水泵检修工、辅机检修工、水泵值班员）的培养要求，从教学内容的安排上满足行业的需要，同时添了新知识、新技术和新技能，并重新调整了学时比例，加了二周的大实训环节，给予学生充分的锻炼时间和相应的技术指导。实行“考鉴合一&dquo;，即该门课程的理论成绩和技能成绩作为学生参加职业资格证书考核成绩的一部分，在毕业前再通过鉴定站组织的综合考试即可拿到劳动和社会保障部颁发的你只业资格证书》。这样既保证培养出的学生具有较强的专业动手能力，同时学生获得相应国家职业资格证书，可满足社会的需要。 　　2005年“‘流体力学泵与风机&squo;教学模式改革建设的研究与实践&dquo;作为院级重点科研课题立项。在教学手段上，充分应用现代教育技术，将传统的课堂板书与多媒体课件有机结合起来，课题组教师自主开发出课程的全部CAI课件，充分发挥多媒体课件将图像、文字、声音、视频等多种信息融为一体的特殊功能，将难于理解的设备内部结构制作了三维动画，并开展了网上辅助教学，有效地提高了课堂教学质量。在授课方式上，该课程的讲授部分移至流体力学实验室、泵与风机实验室、检修实训中心。部分理论课是在实验室、检修实训中心完成，讲授理论的同时，学生当场就能进行实验和实训。部分演示实验在教室中由教师通过多媒体动画播放并讲解。通过这种现场教学，理论与实践相结合、讲与练相结合、不同实训场所相结合、课程内容安排与职业资格证书相结合的教学方式，热动类专业的学生己能够非常牢固地掌握流体力学的理论和流动参数的测量、水泵的拆装技术与检修技能，基本达到生产现场检修中级工水平，优秀学生可达到高级工水平。在参加平圩电厂、妈湾电厂的临岗检修实习中，师傅和厂方都给予了极高的评价。 　　通过上述改革，极大地调动了教师和学生的积极性，使学生通过这门课程的学习，来考取“水泵检修工&dquo;、“辅机检修工&dquo;、“水泵值班员&dquo;的职业资格证书。通过两课的融合，将空洞抽象、理论性强的流体力学知识与国民生产中广泛应用的通用机械有机地联合起来，使学生学起来易于接受并且学以致用。 　　3―支适应教学需要的优良的教师队伍，是精品课程建设的支柱任何一门课程的教学都离不开教师。一支优秀的教学团队，是建设精品课程的支柱。教师队伍的优劣决定了课程的生命。流体力学泵与风机精品课程也不例外。 　　本课程长期以来注重师资队伍建设。本课程教师年富力强，具有较高的学术水平和较强的教学能力，是一支能适应教学需要的优良的教师队伍。该课程组教学队伍的人员配置合理，既有教学经验丰富，从事理论、实验和实训教学十余年的“双师型&dquo;教师，又有在企业从事多年现场泵与风机设备维护和检修的工程师作为专职的实训教师，同时还定期聘请企业的的高级技师作为我院的兼职教师，高职特色鲜明。其中主讲教师5人，后备主讲教师4人，专门配合该课程的相关实训模块的教师3人，校外实训教学基地的高级技师2人。教师按照一专多能、复合型培养，针对学院的授课场所和课程设置要求，其中7人都是既能讲授理论、又能讲授实验和实训课程。课程组中有高级职称9人，中级职称4人，初级职称1人。能够保证学生专业知识的学习、消化、吸收和专业技术技能的培养、动手能力的提高，特别是提高专业技术综合应用能力、现场设备检修和故障排除能力，以及职业素养的培养。其中8位教师持有安徽省职业技能鉴定考评员证书。 　　4开放和自主的实训环节，保证实训效果实践教学是培养学生技术应用能力的重要环节，实践教学包括实验、实训两部分内容。我们坚持以强化培养学生的工程实践能力为目标，坚持理论与实践相结合，加综合性、应用性、主动性实验项目，改变了过去那种只做验证实验的模式。实践的教学中我们采用“五步教学法&dquo;，即“下达任务一学生自学一教师示范一学生操作一综合教评&dquo;。 　　流体力学实验中，根据教师下达的实验任务书，学生查阅有关技术资料，指导教师先演示实验CAI课件的使用方法，集中演示一项实验，后面所有的学生分组实验，利用实验CAI课件自学为主，教师巡回答疑。学生们分批先在电脑上弄懂实验原理和实验步骤，在电脑上操作虚拟实验，然后在实验台上真实操作，保证每位同学动手并可缩短实验时间提高实验效率，最后按要求写出实验报告，教师根据实验过程与实验结果评分。 　　泵与风机的性能实验6人一组，分工协作，实验前教师以提问的形式帮助学生掌握实验的原理和注意事项，避免了实验的盲目性和实验设备的损坏。 　　二周的水泵检修大实训环节分小组进行，10人一组，每组安排一位实训辅导教师。“五步教学法&dquo; 　　的贯彻包括下述步骤G布置任务；②自学〈冰泵检修指导书〉〉大致了解整体拆卸与组装过程；师先集中演示，分布详细讲解；*f放实验实训场所，反复训练，熟练掌握；照技能鉴定规范考核标准进行分组自评，教师点评，最后给出综合成绩。 　　这一改革既对教师提出了更高的要求，又给学生以更大的主动性、灵活性，在实践环节中，应用了通过强有力的实践教学环节设计，学生的工程意识、技能、专业综合素质得到了很大提高，实践教学改革为培养学生掌握专业技能和解决生产实际问题起到了重要作用。 　　5具有特色鲜明的自编教材，是建设流体力学泵与风机精品课程的有利条件教材是教师从事教学所用的材料，是教学改革成果的固化。教材建设是精品课程建设的一项重要内容。课题组围绕课程目标，抓好主教材和实验、实训等教材的配套建设，现〈流体力学泵与风机〉激材己作为国家级“十一五&dquo;统编教材正在出版中，教材内容符合教学内容和体系要求，并适当引入流体力学、泵与风机领域中的一些新技术、新工艺和方法，教材语言简练、通俗易懂，便于高职学生学习。 　　课题组编有〈工程流体力学实验指导书与报告》、《泵与风机性能实验指导书与报告〉；和《水泵检修实训指导书〉〉作为校内使用教材己使用十余届，购得与实验项目紧密配套的模拟实验多媒体软件。从实验设备、装置、操作、流态、流动测量的调节和实验原理，数据处理等方面形象、逼真地模拟了实验的全过程，使学生在现代化的实验手段等诸多方面得到进一步的锻炼。 　　该课程充分反映出精品课程的特色，己基本建设了纸质教材、课件、教学资源和网络教材集于一体的立体化精品教材系列。 　　6拥有独特高效、课内课外、网上网下相结合的一流的教学体系课程组将建设课内课外、网上网下相结合的教学体系视作建设流体力学泵与风机精品课程的关键。 　　61采取“三个结合&dquo;的教学方法传统教学方法中的板书讲解与现代网络技术相结合；学生动手操作与教师示范讲解相结合；学生自学理论与学生自主到实训基地练习相结合。 　　教学中注重师生之间的交流，开展互动教学，采取启发式教学，培养学生举一反三能力和理论联系实际解决问题的能力。 　　为激发学生的学习主动性和自主性，学习内容的现实性。我们开放实验室与实训基地，同时学院与省内多家发电厂、电建公司合作建立校外实训基地。学生在认识实习和参与厂方的检修实习中对实际设备的掌握和动手技能的提高极有帮助，与企业的良好接触也为日后的就业打下基础。 　　62采用传统教学手段与现代教育技术相结合的教学手段在利用传统教学手段上，强调老师讲好每节课，尽量丰富每节课的内容。实训条件采取现场的生产设备和员工培训条件，强了教学的直观性，缩短了学习内容与生产知识的距离。课堂板书与多媒体课件有机结合起来，节省了板书时间，充分发挥计算机课件在图像、文字、声音、视频等方面的优势。采用实物及模型等教具，强学生感性认识，加深对基本概念、基本理论的理解和掌握。 　　在利用现代教学技术上，对全部课程制作了教学辅助课件（CAI），实现了多种信息融为一体的特殊功能，有效地提高了课堂教学质量。对于无法直接观测的设备生产过程情况，我们制作了画演示（如液力耦合器的工作过程），实现了传统教学手段无法达到的教学效果。 　　63建立“网上教学平台&dquo; 　　采取网络技术，该课程提供了丰富的网络资源，包括：课程大纲、授课教案、讲义、课后习题与解答、模拟测试等教学相关的资料，实现网上辅导答疑，学生可以通过访问课程的网站，自主学习或发送e-mai斤授课老师，均可获得及时的帮助。“网上教学平台&dquo;突破了课堂的局限，更使教学实现了课堂内外的结合，有效地激发了学生的学习兴趣、学习欲望，进而提升了学习动机。“网上教学平台&dquo;使学生既能看又能练，这些多感官的信息，既利于学生知识量的长，又利于知识的巩固。学生可以根据自己的兴趣爱好、知识考验、学习任务选择学习途径。总之，“网上教学平台&dquo;把交互性、参与性和刺激性有机地组合在一起，把教师的主导作用与学生的主体作用有效地体现在教学过程中，实现了教学方式的深刻变革和教学效益的极大提升。教师利用校园网上提供的教学资源，可以方便地备课，也可以不必带纸本教材和教案，在多媒体课室，正常、方便地授课。 　　我们对流体力学泵与风机课程的理解和认识，教改的思路和做法，己基本上在校园网上的“精品课程&dquo;网页上得到了体现（hpWwww.aepuconcn/）。在网页上，我们通过超链接的形式提供十五个上网资源，内容包括：1）课程介绍；2）理论教学和实训教学大纲；3）课程特色；4）电子版教案与讲稿；5）各章习题与解答；6）教学示范录像；7）典型模拟实验；8）全课程多媒体课件；9）实验、实训指导书；10）实验、实训设备图片；11）学生实验、实训过程录像；12）三维的设备动画演示；13）模拟试题与解答；14）学习书；15）含课程负责人和教学队伍情况、课程描述、自我评价、课程建设规划和说明的《申报书》。 　　这个“网上教学平台&dquo;，在总体上达到了我们所希望的实用美观、好用便利的设计要求。

　随着经济的发展，人民生活水平的提高，我国的餐饮业规模也不断扩大，其中，中餐以其独有的特色，在国内外深受人们的欢迎，并在国内餐饮业中占有绝大部分比例。然而伴随中式餐饮的发展，厨房火灾也呈逐年上升的趋势，它不仅威胁着人们的生命和财产的安全，而且对中式餐饮也带来不利的影响。 　　据2002年火灾统计年鉴显示，餐饮业火灾2967起死亡56人，伤169人，直接经济损失1273万元，烧毁面积43588m2，受灾户694户，其中，包括宾馆饭店370起，死亡5人，伤20人，直接经济损失58.7万元，烧毁面积2903m2，受灾户27户。另外据市消防局公布的数据显示，2004年1~5月餐饮业的油烟道火灾共80起，比2003年同期长了几倍，其中，餐馆酒楼最多，有55起，占68.8%；机关、企事业单位食堂有14起占17.5%宾馆饭店11起占13.7%厨房烟道油垢己经成为餐馆酒楼消防安全的最大隐患，尤其是那些生意好，炉灶使用率较高的单位，烟道一旦起火，一般都会冒出很黑的浓烟，多数情况下要先把烟道拆开才能进行扑救，尽管烟道起火造成的直接损失不算大，但疏散客人、暂停营业等带来的间接影响和损失都不可低估。 　　1油烟道火灾的起因及影响分析随着餐饮业的发展，其规模化、系列化、产业化都得到了长足的发展，同时容纳上千人就餐的企业很多，这就决定了厨房规模的大型化。其油烟罩及排烟管道短则十几米、几十米，长则上百米。另外，由于中餐烹饪的特点，会使油烟罩和烟道积聚大量的油垢，烟罩及烟道在工作时温度很高，中式烹饪、烹炸时油温常在300*C以上，食用油汽化、雾化或自燃现象时有发生，灶具火焰、火苗特旺，常窜到烟罩中，加之风机的负压作用，所以烟罩烟道极易起火。 　　由于厨房内空间有限，烟道常安装于顶棚内部，当火灾发生时，给扑救工作带来一定的困难；再就是燃料结构大多为气态或液态，所以比较容易引起重大火灾。 　　为了空气净化，大部分餐饮业安装了静电式油烟净化器，此设备安装初始有一定的效果，长时间使用则可能处于失效状态。 　　2目前国际国内的防范措施1946年，美国消防协会首次对宾馆、酒楼商业用6PFB-型防火包PFB-型防火包是一种新型的防火材料。该产品形状如枕头，外层采用由编织紧密，耐用的玻璃纤维制成的袋状，内部填充特种耐火、隔热材料和膨胀材料。 　　防火包具有不燃性，耐火极限可达3h以上，能在高温下膨胀和凝固，形成隔热、隔烟的密封，可有效地防止处作防火封堵。由于用防火包封堵孔洞拆装方便，特别适用于需经常更换或加电缆的场合或施工工程中作暂时性的防火措施。主要技术指标（见表6）。 　　火灾的蔓延。该产品具有防水抗潮性好，不含石棉等传真：（021）有毒物成份的优点，主要适用于电力、冶金、石化、邮电联系人：陶德昌高立伟厨房灶台颁布了NFPA96〈鼓风机安装、灰粒清除排放》标准，但当时并未对厨房灶台提出防火要求。随着战后经济迅速发展，厨房火灾逐渐增多。20世纪60年代，数量频繁的商业用厨房火灾引起了美国消防管理部门的高度重视。1962年，美国ANSUL公司相继向市场推出了针对宾馆、酒楼厨房灶台防护的R2100、R2101型自动灭火装置。1982年，ANSUL公司又推出了R2102型。该系统综合R21⑴型和R2101型的优点，在喷射湿剂型灭火剂灭火后，又能自动切换成喷水状态，从而达到了灭火后进行冷却，防止高温油锅复燃的目的，进一步增强了灭火效果，并能冲洗管道喷嘴。 　　1994年，美国消防协会在NFPA96《商业烹调设备中通风设备管理及防火要求》的最新版本中对厨房灶台明确提出了安装灭火系统的要求。该“要求&dquo;规定灭火系统必须具有在发生火灾后能自动启动灭火装置，自动切断燃料源、切断风机运转、切断通风设备以下的所有电源供给（易遭灭火系统喷射）的功能，同时还必须有人工紧急制动装置和防止油锅复燃的功能，并对灭火系统的使用、维护提出了相应的要求。 　　国内对厨房火灾的预防随着我国公众消防意识的提高和保护公民生命财产安全的需要，商业用厨房火灾的预防问题已经引起了有关部门的重视，并采取了以下有关措施：一是加强建筑消防安全设计；二是加强对燃料的控制和监测，如燃料的选型、管道阀门泄漏检测与关断等；三是加强操作使用管理，如定期进行管道清洗，防止油温过高等；四是配置灭火器材。这对防止厨房火灾起到了一定的作用，但像油烟道的清理工作，在操作过程中又存在很大的难度，有的单位不能及时清理，甚至数年不清理，油垢厚度可达510cm.由此可见烟道清理是餐饮业一个很棘手的问题。 　　针对餐饮业烟道的使用及管理情况，国家颁布了GB18483-2001《饮食业油烟排放标准〉〉，北京市安全生产管理局于2005年3月24日制定了《北京市餐饮服务业安全管理规范》，规范中规定了对烟罩、烟道的管理要求。 　　解决了灶间通风的环境与安全问题。 　　YZL-I隔火型油烟净化风机示意。产品设计根据YZL型油烟净化风机现有的技术特点，并在此基础上解决了以下问题：横向及倒置时的给水、雾化的问题。利用离心力将洗涤液注入叶轮前部由轮盘与后盘围成的环形三角区内（见），洗涤液在叶轮旋转时形成的离心力的作用下形成一个均匀水环，将水不断注入时，洗涤液溢出并向四周散开进入叶轮雾化，由于离心力比重力大许多倍，所以倒置时也可起到散射雾化作用。 　　叶轮能有效地将洗涤液雾化的同时产生适中的风压。厨房灶间的油烟排放时，由于路程较短，又无其它大型的阻力设备，基本上不需很大的风压，一般情况下5001000Pa的全压基本上就可满足要求，所以在设计叶轮时，将叶轮的后盘直径减小便可得到适中的全压，又不影响净化效果（见）。 　　3烟道净化新技术及产品YZL-隔火型油烟净化风机叶轮示意图根据国家颁布的GB18483-2001《饮食业油烟排放进行气液分离，由于叶轮的高速旋转，洗涤液离开叶轮标准》和北京市安全生产管理局制定的《北京市餐饮服时沿叶轮的切线方向射向筒壁，又由于气的旋转带动务业安全管J里规范〉，北京新阳光技术开发公司研制开洗涤液沿筒壁螺旋运动，所以在风机尾部安装筒形脱发出YZL-Ifi火型油烟净化风机（见图U.该产品具水分离器，便可比较容易将气液分离。 　　有净化、隔火、通风三大功能，不但能保证油烟净化环（4）设计成管道式，可以吊装，减少占地面积。由保达标后放，同时符合消防安全及通风标准A有效地shing设品整体攀道式晶吊装也可立式安装，所以无须占用地面或设备间平面，只需占用一段管道即可。 　　水箱可远距离安置，更加便于设计。 　　（5）性能参数（见）可使能耗大幅度降低。性能参数表中的风压、风量非满负荷时的参数，在变频器的配合下还有30%40%的上下调整余地。 　　211-1999消防排烟风机耐高温试验方法，在烟气温度&g;280*C时仍能连续长时间运转。 　　该系列隔火型风机分为YZL-I（D）和YZL-I（G）两种型号，D为低压，G为高压，可供设计选型有更宽的选择。 　　本系列隔火型风机安装方式灵活多样，可水平安装、立式上进风或下进风安装。 　　4性能测试3.2产品结构及原理该净化风机外形设计为圆筒状，与管道协调统一，其净化机理等同于加压水式文丘里洗涤器，它是通过叶轮旋转形成高速含油烟气流，并在其中喷水，使油粒撞击并黏附在所生成的液滴上而被捕集。 　　该产品结构由风系统和水系统组合而成。在风机叶轮的前端，利用水泵将循环水加压至叶轮中心部，由于风机叶轮高速旋转，水将呈辐射状分布于叶轮上方。 　　此时油烟气体运动方向与水运动方向相互垂直，细小的水雾与油烟冷凝物混合，当混合物经过叶轮叶片时受到叶片的高速撞击，油烟冷凝物便被乳化，与水混合在一起。混合物离开叶轮后，进入脱水器，并通过脱水器的作用与空气分离。由于机械乳化的作用，风机叶轮及机壳内能够保持清洁，循环洗涤液中无须再加洗涤剂，系统即可达到免清洗的目的。另外，由于乳化的作用，逃逸的油烟粒子为水包油型，黏附在管壁上的乳化液滴的水分蒸发后，水中的钙镁粒子将油烟粒子包住形成不易燃的灰分，从而抑制了火焰的形成。为了有助于油水分离，使洗涤液在水箱停留时间大于15min，水箱一般设计为隔油型，废油定期回收利用。 　　3.3产品特点集通风、油烟净化及隔火为一体，前端安装，减轻了排油烟管道清洗的负荷。 　　可选用灶台废水和洗碗水作为循环洗涤液，实现自动上水，自动排污。由于废水中含有大量的过剩清洗剂，能使设备长期保持清洁，系统免清洗，运行稳定，阻力低。 　　净化过程是将多种机理有机的结合在一起，雾化性能良好，油烟净化效率可达99%以上，排气出口烟气含水率〈8%，净化系统密封良好，设备整体漏风率&l;5%.系统结构设计合理，在装配上应用了噪声与振动控制技术，设备噪声振动小。 　　电机为B5型4级功率4kW.*C水银温度表；200*C热电耦传感器WZP.点火前对风机进行试运行，电流、电压正常，水循环系统运转正常。 　　测试情况：火源是树枝、树干和废机油混合燃烧，处于进风管道的起始端。风机启动运转的同时，水泵也被启动运转，火源燃烧产生的烟气经进风管道进入风机，继而排到大气中，完成整个高温测试，时间长达30min.当进气端温度达280C时，排气端温度为68C进气端温度达400C时，排气端温度为97C进气端温度超过500C时，排气端温度为162C4.2隔火测试火测试。 　　*C热电耦传感器WZP.（3）点火前对风机进行试运行，电流、电压正常，水YZL-KD）-Nq6风机隔火测试示意图循环系统运转正常。 　　测试情况：火源是树枝、树干和废机油混合燃烧，处于风机集风器的前端，为了更进一步达到测试的目的，在风机的末端和脱水器的末端都放有棉丝布。 　　风机启动运转的同时，水泵也被启动运转，火源燃烧产生的火焰直接被吸入风机，由于被水泵送到叶轮前端的循环水，经叶轮高速旋转形成的雾化水帘对火焰有明显的阻隔作用，所以火焰在到达叶轮出风口时便被熄灭，与此同时火源燃烧产生的黑烟也被净化，在净化过程中所形成的气液混合物进入脱水器，经脱水器的作用相互分离。当靠近叶轮出风口处的排气温度达48*C时，脱水器末端传感器温度为42靠近叶轮出风口处的排气温度达58*C时，脱水器末端传感器温度为50°C.整个测试过程长达30min，测试完成风机停止运转，观察事先放在风机末端和脱水器末端的棉丝布并无被火焰燃烧过的痕迹。 　　5总结该系列净化风机经过多家餐饮单位（新世界美食中心、中铁通讯信号集团公司、三里屯服装批发市场、伟图大厦、江西九江水产品批发市场等）30余台的长时间运行表明，无论是大、小型号，采取哪种安装方式，该产品均具有性能稳定、运行阻力低、噪声振动小、能耗低、净化效率高等优点。 　　随着经济的快速发展，饮食服务行业呈现了前所未有的发展势头，随之而来的就是大气被厨房油烟污染程度的加重和火灾的频繁。因此从环保、消防等方面看，该产品应用前景极为广阔。 　　第一作者地址：北京市海淀区香山南路厢兰旗1号消防救援遥控直升机近年来，随着经济的快速发展，城市规模的不断扩大，高层、超高层建筑髹次栉比，各种新材料、新工艺、新产品被广泛地应用于建筑、生产、生活等各个领域，致使火灾发展形势趋于多样化、复杂化，火灾扑救也越来越危险、难度越来越大。在处置高层建筑火灾、化学危险品泄漏等灾害事故中，往往因消防队员无法靠近或进入到灾害事故现场，在一定程度上影响到救援工作。为了更好地为经济建设保驾护航，适应现代火灾及抢险救灾形势的需要，吉林省通化市公安消防支队在经过充分调研，科学论证的基础上，投入专项资金，经过科研人员的刻苦攻关，终于在2005年8月成功改装成一架消防救援遥控直升机，并于当月29日试飞成功。 　　该救援直升机主要是由FLY30级直升机模型加装遥控系统改装而成，并配有遥控器、救生引绳、点火器等器材装备。具有轻便、灵活、迅速、准确等优点。 　　1主要用途可用于高层建筑火灾救人。在高层建筑发生火灾时，消防队往往会使用云梯车、登高平台消防车对被困人员实施营救，但在火灾中经常会遇到云梯车、登高平台车等大型消防车辆无法靠近火场，或因障碍物阻挡而无法进行升降操作等情况，这些都给救援工作带来了一定的困难。消防救援遥控直升机的诞生，缓解了这些问题。它可以将救生引绳挂于直升机底部的挂钩上，然后利用控制器将救生引绳投送给被困人员，被困人员就可以利用救生引绳获得软梯、缓降器等救生器材，从而得以逃生。 　　可用于液化石油气等化学危险品泄漏事故的放空点燃。在处置液化石油气泄漏事故中，有时会遇到无法有效实施堵漏的情况，为防止造成更大的灾害，只能进入现场进行引火点燃，而消防队员一旦进入现场引燃，危险性极大，极易造成人员伤亡。目前常用的办法是使用信号弹、鞭炮等方法进行放空点燃，但由于此种方法对点火距离、天气以及准确性都有很高的要求，处置起来难度很大。而遥控直升机可以利用其底部安装的特制点火器解决这些问题。它可以停留在泄漏罐的上空，利用遥控器使点火器与直升机脱钩，点火器可不间断地打火，从而达到引燃的目的。

在地铁通风系统中，有的夏天需要将外面的新鲜空气引入地下通道，而在冬天则需要风机反向送风，也称/反风“，将通道中的污浊空气排放到外面，一年之中风机需要两次换向工作；还有的要求隔天一次的频繁换向；特别在紧急情况下，例如发生火灾或毒气时的应急反风，这就需要一种&dquo;可逆风机“。国际通用惯例及国家标准都对风机规定了反风时的风量和效率，同时还有反风操作时间，一般要求其反风工作时的风量是正向时的60%~80%，而反风动作应在10min内完成。迄今为止，几乎所有地铁风机的反风都是通过将风机转子逆向旋转来实现的，而风机动叶及静叶又弯又扭的特殊造型和结构，决定了它只能在正向时高效率工作，风机的逆向旋转工作恰恰是其最不利的工作状态，它会使风机的风量下降，风压降低，风机效率也很低。为了解决这个矛盾，不得不牺牲正向工作时的高效率，将叶型改成&dquo;对称翼型“，这就使风机常年在低效率下工作，造成了电力的极大浪费；有的还研究了各种动、静叶的配置结构。近年来出现了一种/S型&dquo;叶型的风机，风机的反风性能有所提高，但由于风机叶型偏离机翼翼型太多，风机正向效率不高也就很自然的了。 　　因此，既要坚持通过反转实现反风，又要从气动设计方面入手。那么，试图设计一种新翼型来兼得正、反风同样的高效工作，这无疑是走进了死胡同。既然单纯气动的路子走不通，就不妨换个思路，从结构设计入手又会怎样本文就此作了一次尝试。 　　2技术方案地铁风机的一个基本要求是结构紧凑，占地面积小。从结构上解决风机反风的问题有两种方法。 　　2.1旋转叶片法如果将风机的动叶和静叶分别旋转约180*，则可以实现较高效率的反风。只不过此时的动叶位于静叶的下风向，其效率要低于正风效率，而且风机叶片在叶根处的稠度（即实度）较大，叶片的旋转会造成相邻叶片间的干涉，因此不得不每隔一个叶片分两组进行旋转，这样才能完成反风动作。所以这种反风方法结构复杂，不容易实施。 　　2.2风机整体旋转法仔细分析地铁风机的具体结构是十分有益的。地铁风机一般都是水平安置的，且都是单级的（一级动叶加一级静叶）电机内置。因此，其轴向长度很短，与其直径差不多，有的比直径还小。这样，就提供了一个契机：当需要反风时，只需将地铁风机整机（包括转子、机壳和电机）原地绕垂直于其旋转轴线的纵向对称轴旋转180*即可完成反风。这种操作并不需要额外的通道空间，且能保证风机在正向和反风时工作状态完全相同，因此也同样具有高性能。 　　3风机反风装置总体结构的设计及工作原理整个风机系统分成三部分：A部分轴流风机；B部分一风机换向机构；C部分（包括Cl、2）风筒移动机构，如所示。风机正向工作时，气流如图中实线箭头方向所示。当需要反风时，通过预先设置的一系列程序指令执行反风动作：首先执行停机指令，然后通过控制装置将风筒移动机构C1、C2与风机沿轴向分开，并各自沿轴向向两侧移动预定的一小段距离，再由风机换向机构将风机绕垂直于其轴线的纵向对称轴旋转180*，最后再通过控制装置使风筒移动机构C1、C2回移复位，并完成与风机的对接，使二者快速牢固连接，从而完成了反风动作；按下启动按钮，风向立即改变，如中虚线箭头所示。 　　1.固定风筒2.软连接风筒3.活动通风筒4.轴流风机5.作动筒6.密封环7.风机换向驱动装置8.风机换向旋转机构9.旋转滚动系统风机反风装置结构风机反风装置总体结构的三维图象如所示，其风机换向驱动装置为垂直布局方案。 　　4风机反风装置的部件结构设计考虑到反风动作必须在10min内完成的要求，该反风装置各部件设计则要求各个分解动作必须能够在最短的时间内完成。 　　4.1轴流通风机设计高性能的轴流通风机设计是实现高效率反风的基础。原则上，本技术可以在任何轴流通风机上实施，它可以保证风机的反风性能与正风性能相同。用航空技术设计的轴流通风机效率可达85%以上。 　　由于本技术的关键在于风机需绕其纵向对称轴旋转18f，因此与通常的风机不同，其机壳的两端不能与其前后通风道的风筒固定联接，而必须是能够密封的活动联接；最简单的是采取端面密封的端面对接。而为了保证橡胶密封圈的密封效果，必须得为其提供足够的压紧力，这种力可由作动筒靠气动或液压提供，但是作动筒由于长期处于工作状态会导致漏气或漏油。因此，可考虑采用预先设定的弹簧力压紧密封环来保证密封，而作动筒仅在需要移动活动通风筒时才使用。 　　风机反风装置的三维图象4.2风筒移动机构由前面的分析可知，风机绕其纵向对称轴旋转18Cf，实现反风而无需额外的空间是可能的。但是在实现这个动作之前，前后两侧的风筒必须采用软连接，并向两侧分开，以留出足够的空间。完成动作之后，又必须退回原位，并给密封圈足够的压力以保持密封。 　　4.2.1活动通风筒最小移动距离的估计由于风机两侧的通风筒都是“空心&dquo;的，在风机绕其纵轴旋转的过程中不会遇到热和阻碍，所以其所需的，向两侧最小移动距离S（mm）很小，并可由下式估算：D2风机叶轮外径，mml*-叶轮尖部与机壳间的径向间隙，h机壳法兰高度，mm则有因此，两侧活动通风筒只需向两边移动58.2mm，风机就有足够的空间旋转180*，这就降低了整个结构设计的难度。 　　4.2.2软连接风筒为了使风机前、后方的风筒能够移动，而且还得保证密封，必须采用如中的活动通风筒3，而活动通风筒与更远的上、下游固定风筒连接的最简单方法是采用可以伸缩的软连接风筒，如中的2所示，这种软连接实现上述58.2mm的移动是很方便的。活动通风筒与软连接风筒一起靠作动筒5支撑并固连于固定风筒1上。 　　4.2.3活动通风筒的移动活动通风筒与软连接风筒向风机两侧的移动靠沿圆周均布的3个作动筒5执行，而作动筒是由一台电机驱动的液压泵驱动（未示出）。 　　4.3风机换向机构风机换向机构是该反风方法的关键部件。 　　风机绕其纵向对称轴旋转180*，即水平换向靠一套旋转机构来完成。风机的整个质量通过一个支架稳稳地坐落在可旋转的底盘上，底盘与底座之间有一圈大滚珠，形似一个大的“止推轴承&dquo;。风机的换向旋转靠一根与风机和旋转底盘垂直联结的粗大的轴带动。和该轴联接的齿轮与特别设计的大传动比减速器啮合；减速器由一台电机驱动，电机的工作和转速由专门设计的单片机程序控制，它使风机刚好转过18f，并在换向操作开始和结束时使转速减慢，以减少开始时启动力矩和结束时惯性造成的冲击力。最后用止动装置定位。 　　4.3.1风机换向速度的确定在设计风机换向机构之前，首先必须确定换向速度，即风机水平换向需要多少时间，这是因为如下原因。 　　必须得在尽可能短的时间内完成换向，这是对“可逆风机&dquo;设计的基本要求。 　　换向时间又不能太短，即风机水平换向旋转不能太快，因为地铁风机是一个庞然大物，其质量少则也有1~2，其旋转惯性很大。因此，水平换向时间分为3段：然后用止动装置定位。旋转的启动速度不能太快，以减少开始时的启动力矩；同样，换向旋转接近完成时的速度也不宜太快，否则当停止旋转时，旋转惯性会对止动销产生很大的冲击力；其余就是中间一段时间了，为了缩短总的换向时间，不妨可以转得快些。 　　2风机换向旋转机构如中的8所示，主要指减速器和换向旋转轴。 　　2.1换向旋转轴该轴是风机的纵向对称轴，因此应精确定位在轴流通风机4机壳纵向子午面内的1/2处，其强度应能传递足够的扭矩以驱动风机水平换向，而不必承受风机本体的质量。 　　4.3.2.2齿轮转盘该转盘装在风机的换向旋转轴上，轴向固定，构成减速器的一部分，并承受风机本体的全部质量；风机下部分别装有两个支架，以使风机坐落在齿轮转盘上，并使其承受风机的质量。 　　3减速器的设计减速器是风机水平换向操作中必不可少的部件，因为通常带动减速器的电动机转速很快，而风机水平换向的旋转速度又很慢，只有大减速比的减速器才可以完成。 　　3.1减速器型式的选择减速器型式的选择在很大程度上取决于减速比。假定风机水平换向，即风机绕纵向对称轴在2min内完成18（b的旋转，则换向转速为0.25/min；又假定电机转速为500iVmin（这种多极电机结构较大），于是要求减速器的减速比为1000，如果限定使用结构紧凑的减速器，就只有选用蜗轮蜗杆结构了；如选用多级圆柱-圆锥齿轮减速器，结构将会很大。 　　3.2电机的选择风机换向驱动装置，如中的7，主要指电机，一般电机转速太高，使减速器设计很困难，因此最好使用调频电机，它可以对换向转速进行任意调整。 　　4控制器的设计对控制器的设计要求则是能按预定程序来控制水平换向的旋转速度。如，换向开始和终了时速度要慢，中间可适当加快，整个动作时间就在2min内完成。 　　4.4系统控制方案的确定当需要反风时，由通风系统控制室发出指令，使风机进入换向工作状态。 　　首先使风机电机电源断开（因此其转速会逐渐降低，直到停机），此时段约需30s，无需等待风机完全停机，即可执行以下步骤。 　　启动风筒移动机构：首先接通该机构的控制电源，于是电机就带动气泵或液压泵工作，并缓慢驱动3个作动筒来压缩软连接风筒（同时反抗弹簧的拉力），并将活动通风筒向风机两侧移动，当移到预定位置时自动停止，此时段约接通风机换向旋转机构的电源，其电机按预定程序驱动风机整体，以顺时针方向或逆时针方向，绕其纵向对称轴以/慢-稍快-慢“的顺序旋转180°，当触及止动销时则停止转动，此时风机刚好到达反风位置，此时段约需3min.再次接通风筒移动机构的控制电源，使气泵或液压泵泄压，3个作动筒卸荷，于是在弹簧力的驱动下，活动通风筒由两侧向风机移动，使软连接风筒恢复到自由状态；弹簧的剩余拉伸状态仍有足够的压力将活动通风筒压紧在风机的密封环上，以产生所需的密封效果。然后关闭控制电源，此时段约需2min.接通风机的内置电机，使风机正常运转，此时段约需30s.至此，风机的反风工作状态己经建立，总共需时约8min，完全达到国标要求。当然，各段时间还可以根据具体情况进行调整。 　　5结论提出了一种地铁风机反风新方法，从而用结构设计方法替代气动设计方法，为提高风机反风性能指出了一种新途径。 　　风机整体水平换向实现反风的方法可以使风机在正、反风状态下都能以高效率工作，有重要的节能价值。 　　提出的结构方案操作简便，结构紧凑、合理，占地面积小，特别适用于城市地铁建设，也适用于矿井等需要反风的环境，该结构方案尚可进一步完善。 责任编辑：任江强

年来我国风机行业渐成规模，国内市场总量增长迅速，许多有实力的外国厂商开始注意中国市场，以争夺国内市场为核心的行业战争也拉开帷幕。对比国际竞争对手我们面临五点危机，值得警醒。 　　经济大环境变化，企业成本压力增大 　　今年，国家经济增速下行对风机工业的影响将会逐渐显现，企业运营的成本压力势必会有所增加。工人工资的提升、人民币汇率上涨、国内通胀、国币政策趋向紧缩都增加了这一问题的严重性。 　　低端产品产能过剩，同质化严重 　　不均衡的产业结构。我国风机产品虽涵盖200多个系列、2000多个品种，但产品种类多而不精，重叠布局、重复投资现象普遍存在。原材料、技术、资金、销售等方面的相互挤压，加重着产品的同质化发展趋势；不明显的产品特征及不突出的竞争优势，使风机企业以自我延伸的发展模式，加剧着我国风机行业的两极化发展态势。 　　基础技术研究不到位，共性技术落后 　　要想缩短与风机制造强国之间的差距，就必须在重大技术和关键零部件的研发制造上有所突破。但行业目前却面临着共性技术研发短缺的窘境，很多共性技术都在吃老本。缺乏研究共性、关键、核心技术的创新体系和组织，这是一个重要原因。 　　发达国家已将共性技术研发放在了产业发展的突出位置，而我国各项共性技术研发却始终滞后。今后，应集合全行业优势资源，优化配置，在国家有关部门支持下，加快共性技术研发和创新体系建设，实现在行业重大关键技术上的真正突破。 　　产品制造方式亟待升级 　　目前，我国风机产品最大的短板当属可靠性差。产品可靠性差带来诸般恶果首先是用户不满意，其次是拉低企业的盈利能力。售后服务费用成为风机企业的一项巨大开支，产品可靠性差让服务费用居高不下。国产风机产品可靠性差的问题得不到妥善解决，中国风机产品等于低端廉价产品的帽子就摘不掉，民族企业就只能在低端市场上竞争，形成恶性循环。 　　不当的业内竞争开始出现 　　不当的产业内部竞争。在经济效益的趋势下，某些发展较为滞缓的风机厂家因在产业技术及产品性能上均无明显优势，便由常规的质、量战，开始了以降低产品价格为优势的恶性价格战。为抢占市场，有些企业甚至不惜以负效益来扩大对市场的占有率，在严重扰乱市场秩序的同时，还使一些正规厂家也不得不下调风机销售价格。 　　优化和改善产品的可靠性涉及方方面面，提升装备制造能力首当其冲。工欲善其事，必先利其器。可以说谁拥有精良的制造能力，谁就会赢得市场先机。以技术发展提升企业竞争力。科技创新作为一个企业立足于市场的核心价值，亦是企业发展水平与市场竞争力的直接体现，以积极的技术创新不断提高产品档次、加快产品的更新换代。此外，统一完善的市场监管机制作为我国风机行业有序发展的重要基奠，亦是此时期我国风机行业首待解决的问题。

难题，我们通过大量的改进。将改进的前钩板通过橡胶套固定在侧板上，前钩板与筛箱形成了弹性连接。当橡胶帽激振筛网时，前钩板也随之振动，避免了物料堆积。 　　2筛网拉紧装置的改进为了解决振动筛筛网拉紧装置容易被物料磨损而不能正常工作的问题，我们做了如所示的改进。拉板2与筛网拉钩1钩接，在拉板2上固设拉杆7，拉杆7轴向穿过支撑座3并在拉杆7上设有调节螺母5，在拉杆7超出调节螺母5的自由端设有保护拉杆7端部螺纹的套管6，在支撑座3和调节螺母5之间的拉杆7上套接压缩弹簧4.由于拉杆的超出调节螺母的自由端的螺纹受到套管6的保护，物料不直接磨损螺H纹，从而保证了拉紧装置的使用可靠性。弹簧被压缩后产生的弹力稳定可靠，从而有效保证了设备的正常工作。 　　1.前钩板2.筛网3.橡胶帽4.筛箱电磁高频振网筛结构工作原理图大大改进了物料的流速，从而1.槽钢4.轴2.加强板3.小侧板5.筛箱侧板6.橡胶套改进后的前钩板1.筛网拉钩2.拉板3.支撑座4.压缩弹簧5.调节螺母6.套管7.拉杆改进后的筛网拉紧装置同时经过改进不仅加快了物料的流速，避免了物料堆积；增强了设备的使用可靠性，深受用户好评。口的的的的的的的於的的的的的於的的的的的的的的的於的的的的的於的的轴流风机替代离心风机除尘的生产实践刘明何雄广东高要河台金矿广东高要526127矿从建矿投产至今已有十几年，从刚开初的处理量5001/d，发展到现在10001/d，这对入磨矿石粒度要求变化较大，入磨粒度从*12mm降低到婢mm左右，粉矿所占比例从当初30%左右增大到60%，为了达到这一目的，在2003年5月份，在破碎车间增加1台细碎破碎机，粉矿增加了，但给破碎系统带来了较大粉尘、工人的工作环境比较恶劣，而且不利于粉尘回收，浪费矿产资源，为了解决这一突出矛盾，我矿在2004年10月投资近16万元，购进两台浴网式除尘器代替原两台冲击式除尘器，分别安装在筛分车间、136平台。 　　浴网式除尘器的工作原理：利用离心风机的高速运转，产我；生高负压差，将含尘气体由进风口进入筒体（水箱）。由于高负压的作用，使得含尘气体与水箱的水激烈碰撞、聚合，使得粉尘被水捕捉，达到除尘效果。 　　浴网式除尘器的使用条件较高，特别对水的要求高，必须使用生活用水，如果采用工业用水，易经常使喷淋嘴堵塞，降低除尘效果，而且电机启动不易过快，必须先经过缓冲装置，再慢速提高电机的转速，否则会造成电机烧坏。 　　1离心风机存在的问题除尘器投入使用不到半年，两台风机出现了较大问题：风叶爆裂这种风机叶轮安装形式采用悬臂式结构，这种结构对风叶的要求较高，要求风叶的圆周重量致，特别是在高速运转情况下（转速2980/min），不能偏重，同时要求圆周没有变形现象。在今年的一月、二月先后发现136平台、筛分车间的风叶有爆裂情形，且较严重。经仔细检查，发现风叶的圆周重量不一致且变形严重，新购回的风叶情形也样。136平台的风叶更换不到两个月，同样出现爆裂现象；轴承易烂2台除尘器投入使用不到三个月，先后更换了轴承。由于风叶采用悬臂结构且在高速运转的情况下工作，风叶的外形尺寸（州00mm）大，重量重，就好像是杠杆不平衡，侧偏重，这样轴承怎能不烂轴易磨损主要是因为轴与风叶的配合不当造成。按要求来说，在高速运转的环境中，轴与孔应采用过盈配合，而这种风机却采用过渡配合，这样造成了轴与孔的间隙偏大，易松动。拆风叶时只要轻轻拉，就可拆下风叶；维修不便风机外壳与风管相连，且风机外壳没有法兰孔。换风叶时，需要拆下一部分进风管、排风管、风机外壳；如要换轴承，就更难，除拆下上述部分外，还得拆风叶，这就给维修工作带来较大难处，且耗时多，至少要一个工时；风机的维修费用高换一次风叶、轴、轴承所需费用高达8000元左右，一年所耗配件费用达2.4万元左右，同时维修时间长，劳动强度大。 　　2轴流风机替代离心机使用这几个月来，该除尘器的除尘效果不太理想。破碎间、1带地下室、筛分车间的粉尘虽有好转，但仍然较大，这样的工作环境，给工人的身心健康带来一定的危害。为了能更好地解决所存在的问题，经多次论证，采用种低成本、高效节能的风机，替代这种离心风机，即将离心风机更换为GKJ系列的轴流风机。 　　2005年3月份，先在筛分车间试用1台GKJ系列轴流风机。即在原除尘箱体上安装1台7.5kW的轴流风机，进风管路不变，只是取消排风管，直接用轴流风机替代。经过一个月的试验之后，发现这种风机的除尘效果较理想，能将筛分车间的粉尘吸收净，且这种风机对水的要求低，工业用水即可。 　　经过试验后，将136平台的风机改为轴流风机，另在1带地下室装1台。经使用一段时间后，破碎车间、1带地下室的粉尘均达到了预期目的，不再是以前那种粉尘飞扬的境况。 　　轴流风机除尘的工作原理同离心风机的原理一致，而且在我矿使用多年，原只是用在井下，主要用来抽炮烟，从使用情况来看，这几年来，此风机几乎没有维修过。 　　轴流风机的结构特点外壳均采用钢板结构件，电动机与主风筒采用固定套滑动配合，并用压板压紧，维修时可拆下，结构紧凑，维修方便。风机采用高强度合金铝整体铸造而成，表面光洁，坚固可靠。体积少，占用空间少。 　　整台除尘器制造费用低如在1带重新制作一整台除尘器所用材料简单，制作时间短。经统计，材料费加上人工费不到1万元，加上11kW轴流风机，总成本不到2.5万元。 　　节约电耗成本大此风机在启动时，不用缓起动装置，且耗电量少，与相同功率的离心风机相比能节约25%的电量，如每天工作18h，每年（按300天计）可节电1.6万kW，h第34以上，按0.5元/度电计算，一年可节约电费8000元，3台机―年就可节约2.4万元。 　　（4）吸尘率高轴流风机的风压、风量均比较大，7.5kW轴流风机的风压、风量均大过11kW的离心风机，因此它能很好地吸收粉尘，对环境起到净化作用。 　　总之，经过改进后，破碎系统的环境大为改善，同时也减少资源的浪费，节约成本。口知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭知岭变频调速技术在选矿生产中的应用王雪梅薛功山东金岭铁矿选矿场山东淄博25制灵活、节能效果显著等优点，使变频调速技术已渗透到工业控制的各个领域。我们将其应用到选矿生产的罗茨鼓风机和渣浆泵等设备的运行控制中，彻底解决了原来生产中存在的调速困难，能耗高等问题，实现了电机的无级调速，满足了生产工艺及技术指标的要求。 　　1罗茨鼓风机及渣浆泵的原始工况1.1罗茨鼓风机的原始工况罗茨鼓风机是选矿生产中的必要辅助设备，我们的选矿生产中配备了2台罗茨鼓风机，其用途如下：1台L50-120/0.2*己用电机为JS115-6，75kW）罗茨鼓风机，用于混合浮选充气搅拌式浮选机外部鼓风，促使矿浆中形成足量气泡，为浮选作业提供必备条件；另有1台L50-40/0.35（配用电动机为JO2-91-8，40kW）罗茨鼓风机，用于筒形外滤式真空过滤机外部鼓风，以吹落筒体上脱去水分的物料。由于工况条件的变化，如原矿性质、矿浆浓度、颗粒大小、滤饼水分的变化，要求风量能及时随之改变，以满足各项工艺指标的要求。但是一直以来，鼓风机电动机都是全速运行，其输出风量是个定值，由于超出需求，有部分风量通过阀门被泄放掉，造成能源的浪费。工况变化需要调节风量时，都是工人通过阀门手动调节。 　　由于调节范围小、过程反应慢，同时受操作经验、操作熟练程度等因素影响，以至于调节滞后且调节精度低，调整不当就会影响产品质量指标及产量，甚至出现跑槽现象，导致金属流失。 　　渣浆泵用于精矿和尾矿的输送。由于泵的工作能力与负荷的最佳匹配点难以确定，并且负荷波动频繁，造成泵经常出现吸空、喘振现象，以至于电流波动大，以磁选的渣浆泵为例，其配用电机为Y280M-8，功率45kW，额定电流90A，生产过程中，其电流波动范围为45A90A，并且波动频繁，这种频繁的波动，对泵体、管路及电机本身的冲击特别大，严重影响电气系统及管路的使用寿命。 　　为了解决生产中存在的以上问题，我们将变频调速技术应用于罗茨鼓风机及渣浆泵的控制中。 　　2.1变频调速技术在罗茨鼓风机的应用通过现场考察和技术论证，我们认为采用变频调速控制1*己用电机JS115-6，75kW）罗茨鼓风机，其输出风量便足以满足浮选机和过滤机的同时用风，而另1台L50-40/0.35罗茨鼓风机可以停运。我们于2003年5月对鼓风机进行了变频技术改造，根据工艺要求、电机额定功率及转速，我们选用一般工业标准系列中的HF-P5-75T3型变频器，其采用空间电压矢量随机PWM，即高频脉冲宽度调制型，可以在不影响起动转速的情况下，迅速调整电机转速。 　　2.2变频调速技术在渣浆泵的应用2003年5月，我们对渣浆泵进行了变频技术改造，根据工艺要求，选用HF-P5-45T3型变频器，实现了对渣浆泵的变频控制，彻底解决了生产中出现的问题。 　　使用变频技术后，取得了较好的效果，具体如下：动态性能好，实现了电机的无级调速当负荷发生变化时，可通过键盘输入及时调节电机转速，以满足负荷要求；实现平滑起动系统起动时，在设定时间内，电动机频率由零均匀升高到设定的频率值，电动机实现匀加速起动，起动力矩不发生变化，对电机的起动冲击很小，实现平滑起动，同时减少对电网的冲击；高、功率因数高采用变频调速技术后，茨鼓风机就能满足生产需要，电机功率降低34%，而铁精矿产量却大大增加。为了进行对比，对使用前后的功率因数及电流都按相同的工况进行了测量，具体见表1.渣浆泵应用变频调速技术后，我们根据生产情况，通过现场跟踪测试，采集了与负荷相适应的相关技术参数，渣浆泵在此参数下运行，不再发生吸空和喘振现象，工表1项目改造前改造后调速方式无变频调速应用HF-P5-75变频调速电机功率（kW）功率因数电流铁精产量万）表2项目改造前改造后调速方式无变频调速应用HF-P5-75变频调速功率因数电流（A）频繁波动，4590平稳，54作状态平稳，改造前后对比情况见表2.采用变频调速技术后，设备运行效率大大提高，产品产量、质量都有不同程度的提高，同时节约电能，年节电40万kW*h，综合经济效益显著。 　　4存在问题及解决方法变频调速技术应用一年来，运行比较正常。运行初期曾频繁发生&quo;OL*（过载）保护。渣浆泵应用变频调速控制过程中，频繁发生变频器进行&quo;OL&quo;保护而自动跳闸故障，导致矿浆溢出箱体，造成金属流失，严重时金属流失量达15以致生产无法顺利进行。经过现场跟踪观察，发现由于金属的沉降速度快，管口处淤积的铁精矿堵塞管口，造成瞬间负荷急剧加大，当电流达到110A时，旦超过变频器设定的保护时间，变频器就会自动&quo;OL〃保护而跳闸。 　　在发现电流超过额定电流（90A）时，岗位操作工人迅速增大变频器的频率，以期提高电机转速，结果适得其反，反而加剧了变频器的跳闸。 　　通过现场考察和分析论证，我们采取以下措施解决问题：（1）改造排矿口位置，减少矿浆淤积。通过观察分析，我们发现现在的矿箱排矿口是在箱体的一侧，其结构容易造成矿浆在排矿口周围淤积，而导致泵的叶轮堵转，严重超负荷。

电气节能文/辽宁工程技术大学职业技术学院芦新茹风机泵类负载节能分析风机泵类负载采用传统的调节流量的方法，能量损失较大，设备维修费用高，使用寿命缩短。采用变频技术对异步电动机进行转速调节的方法来调节流量，具有显著的节能效果。 　　报道，在我国各行各业中，现有的风机和泵约5台，用电量占工业用电的60%以上。由于在设计时通常留有一定的裕量，使风机和泵经常在50%70%，甚至更低的流量下运行。根据生产需要，需对流量进行控制和调节，以适应工艺要求和工况的变化。采用传统的固定截流的方法调节流量，不仅维护费用增加，设备使用寿命缩短，而且由于挡板、阀门等设备的截流损失造成能源的浪费，致使能源的利用率较低。所以降低风机和泵运行中的能量损耗成为非常重要的问题。 　　节能分析工业中大量使用的离心式风机和泵具有相似的负载特性，都属于二次方转矩负载，在相似的工况下，风机和泵的流量与转速成正比，压力与转速的二次方成正比，轴功率与转速的三次方成正比。 　　以风机为例分析，为离心式风机的压力一风量曲线亦即工作特性，曲线1、为不同转速下的工作特性，其中1是额定转速下的自然工作特性；曲线3、4为不同风道阻力下的阻力曲线，其中3是自然风道阻力曲线，4是利用挡板改变阻力时的阻力曲线。自然工作特性曲线1与自然阻力曲线3的交点A就是风机的工作点，即不采取任何调节措施时的标准工作点，设标准工作点的风量为100%.由于轴功率正比于压力、风量的乘积，此时轴功率与面积41001成正比。 　　当风量需求从q减小到02时，传统的调节方法是调节挡板改变风道阻力，随着风道阻力的增加，风道阻力曲线从曲线3过渡到曲线4，系统由原来的标准工作点4变到新的工作点S运行。工作点的变化使风量降低，但却使风压提高，因而轴功率虽然有变化，却远不如风量的变化明显。此时轴功率尸2与面积化成正比。 　　调节风量的另一个方法是风道阻力不变，通过改变风机的工作特性来调节风量。对于一台特定的风机，工作特性随转速的改变而改变。这时对拖动风机的异步电动机进行变频调速，使风机转速发生变化，则工作特性从曲线1过渡到曲线2，系统由原来的标准工作点4变到新的工作点C.工作点的变化使风量降低，同时也使压力降低，因而轴功率降低较明显。此时轴功率P3与面积（》3003成正比。显然尸3比、尸2要小得多。由图可知，当流量需求降低时，采用转速调节比挡板调节节省的功率与面积BH2H；C成正比，因此节能效果十分明显。 　　考虑机械损耗和电损耗后的输入功率随风量变化的曲线如，其中PD、PZ分别为挡板调节和转速调节的输入功率曲线。由图可看出在所需风量相同的情况下，转速调节比挡板调节消耗的功率要小得多，其差值△P为节约的电功率在一定范围内，风量越小时，AP越大。 　　对泵类负载进行分析，可得出同样的结论。因此，风机泵类负载采用变频调风机的工作特性输入功率一风量曲线速的方法来调节流量时，比采用挡板、阀门调节可以大大节约电能，当流量裕量越大时，节能效果就越明显。 　　节能估算风机和泵采用变频调速进行流量调节时，可对节能效果预先做大致的估算。附表列出了风机和泵的流量、压力和功附表风机和泵的流量、压力和功率之间的理论关系流量（％）转速（％）压力（扬程）（%）功率（％）由附表可见，当流量需求减少1/2时，如通过变频调速将转速下降50%，则理论上的功率消耗仅需额定功率的12.5%，即可节约87.5%的电能。当然实际上由于各种因素的影响，节电率比表中所列值稍低些。 　　估算节能效果，需要了解风量的富裕量。对于改造工程，可根据挡板的开度一风量特性来估算风量的富裕量对于新工程，按设计规范一般富裕量不低于20%，可以按照实需风量为标称风量的80%估算。 　　例如，一台锅炉引风机，电动机功率为110kW，挡板平均开度为60%，实际消耗功率为92kW，查挡板的开度一风量特性曲线，得此时风量约为挡板全开时的70%.风机24h运行，年运行约280天。欲对设备进行改造，改造成本为19万兀。 　　采用转速调节，由附表查得流量为70%时，节电率为34.3%.则全年节约电能为转速调节与挡板调节相比节约的电能若每1kW*h按0.5元计算，则每年可节约电费18.2万元。 　　投资19万元，则资金回报周期为即13个月就可回收投资。EA（上接第76页）提升机工作时序图第1阶段0：车厢在井底工作面装满煤后，发一个联络信号给井口提升机操作工人，操作工人再回复一个信号到井底，然后开机提升。重车从井底开始上行，空车同时在井口车场位置开始下行。 　　第2阶段：重车起动后，加速到变频器的频率为/2速度运行，中速运行的时间较短，只是一过渡段，加速时间内设备如果没有问题，立即再加速到正常运行速度。 　　第4阶段3：重车以变频器频率为f3的最大速度稳定运行，这段过程一般最长。 　　第5阶段操作工人看到重车快到井口时立即减速，如减速时间设置较短时，变频器制动单元和制动电阻起作用，不致因减速过快跳闸。 　　第6阶段5：重车减速到低速以变频器频率为速度低速爬行，便于在规定的位置停车。 　　第7阶段6f快到停车位置时，变频器立即停车，重车减速到零，操作工人发一个联络信号到井下，整个提升过程结束。 　　以上为人工操作程序，也可按PLC自动操作程序工作。 　　中加速和减速段的时间均在变频器上设置。 　　绕线转子异步电动机转子串电阻调速，电阻上消耗大量的转差功率，速度越低，消耗的转差功率越大。使用变频调速，是一种不耗能的高效调速方式。提升机绝大部分时间都处在电动状态，节能十分显著，经测算节能30%以上，取得了很好的经济效益。另外，提升机变频调速后，系统运行的稳定性和安全性得到大大的提高，减少了运行故障和停工工时，节省了人力和物力，提高了运煤能力，间接的经济效益也很可观。

可以看出，主扇风机转速的改变，可以使主扇风机风量与转速成一次方正比变化，风压与转速成二次方正比变化，轴功率与转速成三次方正比变化。又根据n-风机转速；/-交流电频率；p-电机极对数；s-电机转差率）得知，电机的转速是随着频率的改变而改变的。 　　风压（H）-风量（Q）特性曲线由上述说明，改变电动机的供电频率，可以改变电动机的转速即风机的风量，可以调整主扇风机的工况。当风量下降到80%时，电机轴功率下降到原来轴功率的51%；当风量下降到50%时，则电机轴功率下降到原来轴功率的13%，节电效果十分明显。应该说明一点，依比例定律计算出的电机理论轴功率是没有考虑转速降低所引起风机效率降低及附加控制装置的效率影响，即使扣除这部分的影响，节电效果也比其它方法有效。 　　◎S99吴成亮年出生11咕96年毕河北煤炭建筑工程学院。制理2应用变频调速器的优越性应用变频调速器对电机有以下优越性：实现电机转速的无级变化。 　　有无功就地补偿功能，使功率因数提高到98%以上。 　　转矩补偿功能，即保持电压/频率（V/f）为一常数，避免当电源频率下降，造成电机磁路过饱和，增大励磁电流，使电机负载能力下降，功率因数变小。 　　变频器自身的保护功能齐全。有输入电压不足保护，直流过电压保护，过流保护，短路保护，冷却散热片过热保护，失速的防止，烧损的防止，保险丝短路的保护等，大大提高了电机运行的可靠性。 　　电机可直接启动，启动电流不超过电机额定电流的1.7倍，减少对电网和设备的冲击。 　　降低电机的噪音和温升，延长电机的使用寿命，改善操作环境。 　　3变频调速器在主扇风机上的适用范围并非所有的主扇风机利用价格昂贵的变频调速器都能节电。如果风机在运行中风量正好或略大于正常安全生产所需的风量时，就不能再应用变频调速器。因为此时风机运行风量己经饱和，如再降低电机供电频率，则不能满足矿井安全生产的要求，在煤矿安全规程》中也是不允许的。但西山煤电集团公司风机设计选型时，一般都按最大需风量而定，因此经常出现供电量大于实际需风量的现象。这样调节范围越大，使用变频调速器的节电效果就越好。因此变频调速器适用于主扇风机有富余风量的矿井。 　　4变频调速器的选择购进国外高质量的变频调速器，由于控制的自动化程度高，除能改变电源的频率外，其辅助功能也有较高的水准，它可以近控或远控，也可以将参数的变化通过传感器达到自动控制的目的，直至电脑程序控制，由于水准越高它的价格就越昂贵，应谨慎选用，以免造成不必要的投资。变频调速分为电压/频率（V/f）比恒定控制和矢量/频率（F/f）控制两大类，因为西山煤电集团公司主扇风机是一种对调速精度要求不太高的生产设备，所以应选用F/f比恒定的风机，应优先考虑选用辅助功能少，而保护功能又能满足风机电机基本保护要求的变频调速器。 　　主扇风机使用变频调速器的容量选择，应采用比例定律，计算出变频后的电机功率，而后确定多大的容量的变频调速器，其方法是依比例定律：P1、P2-变频前后的电机输入功率；运行中的风机只要测出基频运行的风量和电机输入功率，当确定了井下实际所需风量时，就可以计算出所需风量对应的电机功率。依据：Pe-变频调速器所承受的容量；就可以确定变频调速器所承受的容量Pe值。最后选择高于Pe等级的变频调速器，并考虑矿井延深变化，所需风量增加等因素，以延长变频调速器的使用年限。 　　5变频调速器的调试功能选好变频调速器的型号、容量、并计算出理论运行频率后，仍要以井下实际测定风量来校核。调试过程见。 　　变频调速过程示意图由可看出，变频后测得风量偏小时，加大变频器的频率；变频后测得风量偏大时，减小变频器的频率；测得风量恰好满足安全生产要求时，确定变频调速器的实际运行频率，使风机进入稳定运行。 　　定控制。对通1风系统完一边钻一个中13mm孔，以固定道爪，另用中12mm钢筋制成U型钢件，或分别制作两件特制零件在轨道下部焊接做道爪。为了防滑，在轨道与轨枕的接合面要加垫35mm厚的胶垫（或废皮带均可）。轨枕拆除回收后，将原道爪敲掉重换道爪就可以多次复用。 　　3安装与使用注意事项在上下山铺设轨道时，防止坡度较大底板打滑的情况。要采取防止轨枕整体下窜的措施，即使用一些200mm宽的木模，由坡的下方，向上每根垫背两个。 　　如果遇有底板软在轨枕承重时，工字钢容易钻入底板，在这种情况下，亦可在工字钢下边铺垫一些超越工字钢的木头背板。 　　4效益分析-1）西山煤电集团公司东曲矿经过一年来的使用，效果良好，达到了预期目的。 　　2）经济效益显著。使用的回收旧矿用工字钢均为回收废旧棚梁，连加工费，每根成本按15元计，改制轨枕使用年限按5年计，年折旧成本费仅3元，提高效率20倍，年节约费用按400万矿井计，仅此一项，可节约：%，工资最少10万元。 　　由于工字钢重量轻30kg，砼轨枕45kg减轻了劳动强度，受到了工人师傅的欢迎。 　　5推广前景如果该项成果在全公司乃至全国推广使用，经济效益可观。 　　更主要的是为矿井废旧钢材复用开创了一条新渠道。11工字钢因原来做了支护，一般不再复用，都按废钢材卖掉，如果如此复用，可节约大量原材料。 　　（上接第65页）6节电效益分析矿井在选择通风时，风机风量往往远大于井下实际所需风量，采用风门调节时，风机远不能进入高效区，电机耗电高，效率低。如在满足同样需风量的前提下，使用变频调速器对风机进行调速控制，比非调速状态下，用风门控制流量时，电机的轴功率下降到原来轴功率的1040%，一年可节电几百万kWh.按0.3元HcWh计算，一年可节约电费几十万元。而集团公司大部分风机均没有进入高效运行区，电力的损耗是很大的。如普遍采用变频调速器的方法节约电力，效益将十分显著。

河南冶金刊印安钢烧结厂烧结机节能降耗的措施付朝云贾红玉任滨（安阳钢铁股份有限公司摘要介绍了安钢如甘烧结机近几年来为降低烧结能耗所采取的强化管理应用新技术新工艺的措施及获得的效果。 　　关键词烧结机节能降耗措施任认占U明盯飞翻叻创周旧九叮阴玩以A叹刃，比c饭场劫如澎卿如爪叨砚笋m户政俪衅面W习吕司印加记硒粥耳罗阳行甲前言安钢烧结厂新烧系统由一台90扩和一台甘烧结机组成，设计年生产能力为0万吨，供炼铁两座衬高炉和五座0衬高炉部分用料。 　　投产初期，工序能耗较高。 　　烧结是钢铁生产中的能耗大户，其工序能耗约占钢铁生产总能耗的因此实现烧结节能对降低烧结生产成本和吨钢能耗有着重要的意义。 　　问题及分析风机负压低新烧结机选用的是一衬而主抽风机，其设计负压为起初运行，由于料层透气性差，风机负压设计太低，致使生产中风机喘震频繁，料层厚度低，能耗升高。 　　小球工艺不完善造球运用圆盘造球机和圆筒混合机工艺，生产过程中发现设备结构工艺流程不完善混合料粒级不合理，造成烧结料层透气性差，烧结矿强度差，固耗高。 　　烧结机漏风国内外的生产数据表明首尾风箱的端部漏风占总漏风率的烧结机端部密封装置安装于首尾风箱外侧，其密封效果的优劣影响到节能降耗及烧结过程终点控制。 　　因此，改善端部密封效果，可以显著降低首尾漏风率，增加通过料层的有效风量。 　　综合以上分析，致使新烧结机起初生产中烧结机工序能耗高达72掩标煤与国内同类型机组比能耗指标比较落后。 　　为了进一步充分利用能源，降低能耗，安钢烧结厂不断进行改造和创新，充分挖掘设备潜能，狠抓内部操作和管理，采取了一系列切实可行的措施，取得了显著效果。 　　降低烧结能耗的措施加强能源创新管理实行标准化操作管理为降低烧结机能耗，安钢烧结厂非常重视生产组织，实行均衡生产，精心制定严格可行的标准化操作制度并形成文件张贴于各岗位，使操作工人对标准化作业的内容和目标明确，作业有制度，争创有方向，提高配料精度，减少配重误差，实现均匀给料，对造球加水台车布料高度煤粉的配加量均规定了一定的控制范围，实现水分料层燃料配比三稳定从而使烧结生产实现了优质高产和低耗（见表能耗指标分解管理根据同类型企业先进能耗指标及安钢烧结厂实际考核指标，为确保各个能源指标的全面完成，在对能源进行层层分解和考核的基础上，对车间签定能源目标责任状对重点岗位工序实行单耗目标控制和奖金挂钩制，实行旧统计旬分析月奖惩另联系人七贾红玉，高级工程师，河南。 　　安阳5以又安阳钢铁股份有限公司烧结厂收稿日期一河南冶金双刃年第期表新烧结机部分岗位作业标准岗位项目操作标准烧结机料层燃烧带厚度机速控制范围废气温度范围台车料面配重误差皮带上截取称重卯矽以刃皿扩如矛廿平整无过熔欠熔配料室称料时间石灰配比内配煤烧结矿质量水分控制瞬时流量拖动皮带速度匀矿续士群煤蛋土岁生石灰蛋士就妙返矿鉴土。。 　　留每半小时过料校验据高炉分仓样调整卯强化小球工艺，改善混合料的粒度组成，减少混合料中小于葬汤西粒级的含量，增加于溉粒级的含量，使混合料粒度趋于均匀，可明显改善烧结料层的透气性，增高料层，改善烧结矿强度，降低能耗。 　　安钢烧结厂为了强化小球工艺，年月对造球系统进行了改造，拆除一台造球盘，并确定剩余台造球盘合理的工艺参数，倾角一转速一而加水量一填充率同时增加一台奶以X圆筒混合机份又把原设计的奶仪旧刃二次圆筒混合机的倾角由增大到使混合料在筒内的停留时间由而减少到而料球被破坏的程度明显减小表小球粒度组成变化造球盘鉴一、蕊毅调贻东外，厂成立工艺检测小组，进行24小时跟踪检测，严格考核，奖优惩劣，极大地调动了操作人员的责任心和积极性，为提高质量，降低能耗打下了坚实的基础。 　　燃料工艺改造气应用煤焦混破工艺安钢烧结厂使用的固体燃料为洗精煤和自产焦粉。 　　焦粉着火点高，固定碳含量高，燃烧时间长，是较理想的燃料，但其成本高，自产焦粉又供给不足洗精煤着火点低，成本低，但其燃烧时间短，消耗大且含水量大，不易破碎。 　　为此，烧结厂根据反复实验采用了的煤焦混破工艺，解决了单一使用成本高消耗大难破碎的难题。 　　燃料二次分加燃料二次分加，一方面可以使得一部分燃料不被其他原料所包裹，改变了燃料燃烧的动力学条件，产生的热量被进一步有效利用另一方面，部分燃料在混合料的核心产生的热量被吸收，有利于核心烧结矿的矿化反应。 　　安钢烧结厂对外加煤实施改造，通过生产实践，确定了固体燃料在配料室加人，与含铁原料熔剂和返矿在一次混合机内混匀，经造球盘生成一小球，进行小球烧结，另一部分燃料根据烧结生产需要进行调整，在二次混料机前加人，并成功地实现了二次燃料配加系统的自动联调，稳定了混合料中的固定碳含量，强化了烧结过程。 　　强化小球工艺改造前改造后低温厚料层烧结在抽风烧结过程中，烧结料层提高，固体燃耗将降低，这是由于料层厚度提高，烧结饼上层受空气急剧冷却的影响，结晶程度差，玻璃质含量高，强度差的所古比例相应降低。 　　另外，低碳厚料层烧结，氧化性气氛增强，料层中温度分布均匀，低价氧化物氧化放热增加，从而也减少燃料用量。 　　此外，厚料层烧结时，高温带宽度相应增加，烧结速度减慢，矿物结晶变好，烧结矿强度上升，蓄热能力加强，可降低烧结料中的燃料用量。 　　针对新烧结机设计负压低情况，第一提高料层透气性第二拆除了抽风系统阻力较大造成负压升高和抽风量降低的出风口消音器，使风量。 　　增加了第三更换了风机转子，选用负压为价风量为一衬而的风机，使料层厚度由提高到以充分利用烧结过程的自动蓄热作用，降低烧结的燃料配加量，改善了烧结矿的质量。 　　图和图分别为安钢烧结厂近年来燃料配加量变化和烧结矿成品粒度组成。 　　飞。 　　二时间/年注内配燃料为年份之间的点为中间月的情况图安钢烧结厂近年来燃料配加量变化入刃年第期河南冶金令一杏今冷。 　　年充分利用这两部分热量将会使烧结工序能耗明显降低。 　　年一月，安钢烧结厂相继在90甘，甘鼓风带冷机上安装了余热锅炉，利用高温热废气产生蒸汽，产汽量分别为余热的回收和利用，进一步降低了工序能耗。 　　效果分析几年来，安钢烧结厂通过能源创新管理技术改造和工艺改进，使甘烧结机取得去明显效果）l各项指标不断优化产量由年产万吨提高到万吨返矿率由降到工序能耗不断降低，年一月已降到60. 　　标煤固体燃耗降到48掩标煤（如表所表卯八05甘烧结机近年来的能耗指标对比次、五余冲翅发器呻脚粒度级别/恤时期年电耗工序能耗掩标煤以84田。5今。4溯绷翻魏图安钢烧结厂烧结矿成品粒度组成降低电耗改造烧结机端部密封装置，降低电耗安钢烧结厂结合国内大型烧结机端部密封装置的改进经验，根据烧结机的设计特点，对原设计的重锤四连杆两段密封装置进行了改造，设计出转架式密封装置。 　　这种密封装置实现了密封性与可挠性的统一，可使原烧结机尾的两组密封装置改为一组，缩短了密封装置在烧结机所占的长度，为扩大烧结面积提供了条件，大大增加了通过料层的有效风量，提高了烧结矿产量质量，降低了电耗。 　　改造烧结双层却灰阀，降低电耗烧结机双层卸灰系统的作用是保证在不漏风的情况下，把台车底部从风箱漏下的烧结矿料粒定时排到除尘运输皮带上。 　　原双层卸灰阀选用机械连杆重锤蘑菇头式，由电动机间歇性地推动连杆，连杆推动锤头，再靠锤头的自重开关卸灰阀。 　　生产中，阀口处经常存在着烧结矿料粒，容易形成卡料，密封性差，蘑菇头处被料粒不断冲刷磨损，造成漏风，管道内容易形成粘结和堵塞，清理起来难度大。 　　改为电液插板式双层卸灰阀后，结构优化材性能稳定，密封性好，下料通畅，因而烧结机漏风率降低，电耗降低，备件消耗和材料费用减少，单位面积有效抽风量增大，保证了烧结机废气温度大对提高烧结矿的产量，质量起到重要作用。 　　减少大功率设备空转时间，降低电耗烧结生产中，由于主抽风机等大功率设备占烧结厂总装机容量的比重相当大，在设备停机检修完毕后，为稳妥起见，往往提前启动，造成电能的浪费，据测算台仪以时而风机空转小时，要浪费X旧护评左右的电能。 　　因此在生产过程中遇突发事故或计划检修时需较长时间停车，应及时停抽风机当开车生产时，。 　　台车布料乃再启动风机既能满足生产要也节约了大量电余热回收利用正常生产时，从烧结机尾部风箱排出的废气温度达卿咫以上，热烧结矿在冷却机前段用空气冷却后也可产生左右的热废气，这两部分热废气所含热量占整个烧结矿热能消耗一月工印。）混合料粒度明显改善烧结混合中粒度由降低到一提高到为烧结矿产量质量的提高及固耗的降低起到了促作用。 　　3）实现厚料层烧结90扩料层厚度由提高到甘料层厚度由以X提高到砧充分利用烧结过程的自动蓄热作用，降低烧结的燃料量，改善了烧结矿的质量。 　　结语能降耗应从能源管理生产工艺设备改造和余热利用等主要环节人手，逐一采取相应的措施。）安钢烧结厂近年来在降低烧结能耗上下功夫，取得了明显效果，工序能耗（标煤）降低到56.而且仍有继续降低的趋势。