机壳(图2-26)的作用是汇集从叶轮流出的气流,输送气流到出口管道,并将部分动能转变为压能。在动能转变为压能的过程中伴随有水力损失,其大小取决于机壳中气流速度分布和机壳的型线。机壳的型线能适合速度分布图形的,损失自然就小。目前常用的机壳型线有两种:阿基米德螺线和对数螺旋线。这两种型线都是在一定的假设条件下求得的。 (1) 假设机壳中的平均流速为Ck=Q/（AB）(其中Q为流量,A为机壳张开度,B为机壳宽度),且在所有径向戴面中Ck保持常数,即相当于机壳径向截面的逐步扩大,正比于随叶轮转角φ而逐渐增多的流量。从解析几何知道,这种机壳的型线是等进螺线,又称阿基米德螺线。 机壳可以分为有舌和无舌两种。舌又可分为深舌和浅舌。深舌适用于低比转数风机，浅舌适用于高比转数风机。当叶轮与舌之间的间隙过大时,将有相当一部分气体在机壳内循环回流,使风机的风量、风压和效率都降低。如间隙过小,风机在大流量区风压有所升高,但风机效率下降,并将产生很大的噪音。 1974年在武汉召开的全国电站风机专业会上,推荐机壳的舌与叶轮之间间隙的选取范围为/D=0.05~0.10。 机壳出口的气流速度,一般均超过后续管道中的流速,为了减少损失,可以在机壳出口加装扩压器。由机壳进入扩压器横截面上的气流速度场是不均匀的,而且随着风机工况的改变会发生显著的变化。总的来说,机壳出口的气流是偏向叶轮一侧的,所以扩压器宜做成向叶轮一侧扩压的单面扩压器。图2-26中用虚线表示的扩压器是不正确的布置方式。扩压器的扩散角通常为6~8°.

湖南湘潭4201了风机运行状态的人技模型。并以此模型为基础。实现了风机的运行状态监测与故障诊断，风机是大多企业生产活动中的关键设备，它不仅价格昂贵，而且般运转速度。功率大，当发生故障，轻造成大量的经济损火，重则出现风机叶轮飞出壳体人员重大伤的安全责任事故，因此，付风机运1状态的适时监测和故障诊断。则是保风机良好运行企业生产正常进行的关键。本文就某大型企业回转帘排烟风机的运行状态监测与故障诊断系统中使用时间印列分析进厅了研究和探讨。 　　并运用结合现场数据对研究进行了实现，结果符合预期设想。 　　1风机运行状态的时序建模原理时间序列是指按时间顺序排列的组数据，它作为某系统的输出实际上是个信息凝集装置，其数据的大小和顺序蕴介系统的固有特性和工作状态的有关信息。时间序列模型是将动态数据所蕴含行时间序列建模在设备智能故障诊断中有着广泛的收稿日期20，41013；收到修改稿日期2004124基金项目湖南省教育厅项目0冗440事信号分析与处理，大型设备的监测与故障诊断研宄。 　　常用的种时序模型。 　　时间序列建模就是估计人只模型阶次和自回归系数，本文采用赤池弘治在1973提的，31加10定阶准则确定阶数。幻准则，数为其中，为模型阶数为序列个数，为模型残差方差，取人10取最小值时的模型阶次1就是适用模型阶次1. 　　1投型参数估计，就是，计91.92，队和这！1个参数，由于故只要估计出，就可以估计出0，因此对人尺模参数2风机状态监测故障诊断原理与流程设计风机的状态监测包括适时监控和趋势预测，即用振动特征值作为监测指标，当特征值超过安全限定阀值时，系统就给出报警，常用的特征值有均值方差烈度度峰峰值以及相关标量值等，当然有，还会通过轴心轨迹阁波德全息谱等打观像实现状态监控，而趋势预测则是在监控数据的基础上报据时序数据建！1模型，预测未来发展尥势来说。向前预测最火步数1应+人十校喂构述所用到的时间序列数的分之，其状态监测流程如阁风机状态监测和趋势预报流程对风机进行故障诊断，本文米用统计识别法，以入1模型参数作为特征叫量，报据工程试验数据的统计结果通过聚类分析求得各种状态的聚类中心，从而建1标准特征向炕库具休诊断流程如阁2. 　　阐2风机时序故障诊断流程3风机运行状态建模在线监测与故障诊断祖，8是肘31评，公司在1982年推出的套考性能的数字计算和4视化软件。它集数据分析矩阵运算信号处理和形显为体，试工程技术领域运用最广的的程序设计软件，本文就利用丁语言来进行风机的运行状态运行状态建模和故障诊断。 　　对于风机的时序建模，最关键的是信号应该为平稳时间序列，因此首先应该进行预处理，预处理中专门程序如下来实现势项后的数据数，也1的系数为自回归模型参数风机的状态监主要是判断特征量是否超过报警阀值，比较简单，这里主要介绍风机的运行趋势预报，其几实现1贤程序如下yPA，bhb为特征M的倒顺i序列。 　　时序模型建模的主要程序如下ypj=AB为阶数上限般取卿，预报膂提取特征量信号预处理信号采集如架取预测的数据时间点为12.则运用面的预测程序对该企业风机运行状态预测的结果3，万。 　　从中容易看出，预测曲线和实测曲线非常接近，趋势完全致。 　　对于风机的时序故障诊断，取人只模型的自回归参数为特征值，根据2的流程，风机故障诊断的丁人1；主要程如下将样本特征向量1聚类为1种状态障状态序号在风机的故障中，不平衡和不对中是两种最常的故障，占所有风机故障的半以上，对于某企业改断，取12组风机运状态模型参数特向。作为训练样木，其中常状态样本不平衡状态样本不对状态样本各为4组。经聚类分析得出类状态特征向量的聚类中心如下然后对下面这个待，断的故障特征向景进析运算结果为即该故障状态向量与不平衡状态向量标识顺序为2之间的距离最小为789，故该故障为不平衡故障。 4结论对于时间序列分析在设备运行状态监测与趋势预测中的应用比较常，但用于智能故障诊断则比较少，本文通过运用时序人只模型自回归参数做特征量来进行故障诊断研究，可以看出时间序列分析在设备的状态监测和故障诊断方面的实际价值。而随着建模类型的变化。选用的特征参数的不。，序分析在故障诊断领域的研究还有广泛的研宄空间。值得我们去不断地探讨。

一次风机电机过载一次风机在初次启动试运过程中，出现电机过载现象，使过流保护动作，造成风机入口挡板无法调节。采用改变风机启动方式及割短风机叶片等措施，问题仍未得到彻底解决。经综合分析，决定采用改变风流通面积的方式，在风机取风口处用糊纸壳的方法，逐渐减小风口流通截面。 　　结果经试验发现，当取风口面积减小到3/5后，风机电流逐渐降低，调节入口挡板开度时，风量与之呈线性关系变化。试验表明，风机选型较大，电机选型较小，风机启动难于克服过大漏风量，造成电机过载。后来将风机入口5块调节挡板，改为3块可调，端部2块关闭固定，增大节流，并在风道上增加导流板，使风机过载问题得以解决。3号炉一次风机叶片割短65mm，造成了风机风量只能维持在60000m3/h，锅炉仅能带90/h负荷运行，一次风量已没有可调余地。 　　燃烧器一次风道膨胀节烧坏内壁耐火涂料烧塌落3号炉在进入高温烘炉时，2号燃烧器发生外壳局部过热烧红。经检查在油枪着火区域与一次风进风口结合部位，因外衬矾土水泥浇注料承受不了800e以上高温烘烤（此处浇注料只能承受700e，造成浇注料烧化塌落，致使燃烧器内衬局部钢玉裂纹塌陷。其中一个原因是由于一次风道非膨胀节烧坏漏风，致使燃烧器进风室压力降低，减小了布风板烟气的通流量，无法使燃烧器内筒壁得到很好冷却。改为耐高温金属膨胀节，内衬钢玉表面增加温度测点，调整母管油压及雾化片（出力&l;300kg/h），在雾化角30b40b时，这种不完全燃烧情况及外壳过热现象有所缓解，但启动升温过程有所延长；若再使用450kg/h出力的雾化片，点火启动时间应不超过8h，且保证床料始终处于流化状态，基本不会出现燃烧器烧损现象。从运行角度看，为赶进度锅炉安装期较短，燃烧器的浇注料养生时间不够，也是造成衬料脱落的一个原因。

技术方案：为保证本风机具有电、气2种动力，并可以压入式、抽出式2种工作方式工作，因此采用如下总体技术方案： 　　（1）阻燃、抗静电工程塑料制作叶轮，可保证风机无摩擦火花和静电火花； 　　（2）特殊隔离外壳，使隔爆电机和气马达及离合器等部件完全与巷道隔离，保证与高浓度瓦斯气体完全隔开； 　　（3）相应的控制系统，使电机停电后，气马达能自动启动； 　　（4）选用适当的（不采用外涡轮，因其效率低），保证电机运行时，气马达静止；反之亦然。 　　主要技术指标风机为FSQD）1815型矿用双动力局部通风机，叶轮级数为1，叶轮外径为630mm，风量为37m3/s，全压为6001900Pa，静压为5001800Pa，全压效率（电动）为0175，静压效率（电动）&g;0155，电动机功率为1815kW，气压压力为014MPa，压气耗气量为0116m3/s。 　　风机气动设计根据该项目参数要求，气动设计采用目前国内先进的准三维流场计算程序，对子午流面进行计算。在计算过程中，控制各流线扩散因子在合理范围，沿叶片径向按变功变熵考虑，对动叶根部附面层的分离予以充分注意。在叶片造型设计中，选C4叶型为原始叶型，中弧线为抛物线。 　　整个过程必须自动实现，因此，必须设计一套灵活、安全、稳定的电气控制系统，直接控制电动机、气马达的启、停转换。该系统的中心设备是1台Q25D258型二位五通防爆电磁阀，控制电压36V，控制电流200mA.一旦瓦斯浓度超标，电磁开关使380V/660V电源断开（电机停运），同时输出36V电源，打开电磁阀，接通压缩空气，使气马达工作。反之，当瓦斯浓度恢复正常，电磁开关输出380V/660V电源（电动机转动），36V电源断开，电磁阀关阀，气马达停止运行。

在CRT操作端上操作复位。MFT动作内容如下。 　　退出如下保护：给水流量中断保护；内置阀前压力降低保护；炉膛熄火保护；燃油压力降低保护；2台吸风机全停保护；2台送风机全停保护；两侧空预器全停保护；2台一次风机全停保护；失去所有燃料保护。跳闸所有给粉机。跳闸2台一次风机。跳闸2台排粉机。关闭燃油快关阀、燃油进出口阀、关闭所有火咀油阀。停汽动给水泵、停电泵并禁止备用开关合闸。 　　所有给粉机全为分闸位时：所有油咀油阀全为关位或燃油快关阀关位。 　　燃料为煤位0MFT动作或燃料为油位0.13集控室卧盘手动停炉14集控室立盘紧急手动停炉15汽机跳锅炉，MFT动作将机组限定在安全状态，MFT复位将解除这种限定。因此，MFT动作后，应保持MFT动作状态，直到再次启动锅炉。开始点火是几种主保护的投入条件，它的含义是当NM007、NM251同时打开且至少下层油咀有1只油阀未关闭。炉膛负压保护当压力开关三取二动作时动作，保护动作后不直接触发MFT动作，而是跳双吸风机，双吸风机全停引起MFT动作。立盘手动停炉开关除了触发MFT动作外，还直接发出跳闸所有给粉机、跳闸双一次风机、跳闸双排粉机、关闭NM007.操作台手动停炉开关仅触发MFT动作。当燃料在煤位燃油压力低保护动作不触发MFT动作，仅关闭NM007和NM251NM252、关闭所有油咀油阀。任何保护通道故障信号屏蔽该保护通道，保护压板0推出可以复位故障信号。 　　65%负荷保护动作触发切除上层四角给粉机（NL104、NL106、NL205、NL207）及其对应的一次风门和二次风门、信号送调节回路、信号送机控回路。吸风机、送风机、一次风机、空预器单侧跳保护动作除了触发65%负荷保护动作外关闭本侧出、入口风门。

普遍用于石油、化工、化肥、制药、炼铁、发电诸国民经济关键领域装置及流程中的大型旋转机械（汽轮机、燃气轮机、发电机、电动机、离心鼓风机、离心压缩机、轴流压缩机、能量回收透平膨胀机、离心泵及其相关设备如变速机、液力耦合器、各式联轴器、危机遮断器等）是这些领域的心脏设备，其运行状态直接影响到企业的生产安全和经济效益。因此，有必要对机组的运行状态实行管理，从事后维修过渡到事前预防、视情维修，有效延长设备的使用寿命，提高设备的服役质量，防止和避免设备发生损害或灾难性的意外事故，保证机组安全、高效运行。 1旋转机械的运行状态 运行状态一般分为启动过程、正常连续运行状态、非正常运行状态、报警状态及停机过程。 1.1启动过程 　　启动过程是一台机器一个生命周期的开始，是机器由静态向动态，由冷态向热态转化的过程。在这个过程中，转速按一定梯度爬升，挠性转子还要通过各阶临界转速，机器的各部分都在发生着质的变化，经受着各种严格的考验。由于惯性的影响，力的影响，热胀的影响，原有的静态平衡被打破，机器各部分重新进行调整，以适应新环境的要求（这个过程也是机组比较容易发生问题的一个过程），这也就是制造厂家在产品出厂前必须进行机械运转试验的原因。新机组首次投入使用，停机后的重新启动或大修后投入使用，实际是在重复机械运转试验的过程，对启动过程的运行姿态及其姿态参数进行监测和调整，使机组在规定的启动时间内安全达到正常连续运行状态，正式投入使用。 1.2正常连续运行状态 　　正常连续运行状态是机组服役效力的主要状态，也叫无故障运行状态。在这个状态下，机组表现最为稳定，各部分、各系统、各部件之间最为协调，各种配合、功能处于最佳状态，同时也是设计者设计思想的集中体现。在这个状态下，应该说过程非常漫长，没有突变发生，操作台上一片绿灯，操作人员按有关运行维护规定，定期进行巡视、记录及填写运行日记，按装置要求手动或自动调节服役状态。 1.3非正常运行状态 　　机器在漫长的正常连续运行中，由于受到各种复杂环境（如频繁调节、润滑油污染变质、静动件之间磨损后间隙增大、转子磨损平衡状态破坏等）影响，原先所处的正常稳定状态被打破，机器慢慢脱离正常运行状态。由于这种变化过程非常缓慢，机器仍可连续运行，称为带病工作，也就是非正常连续运行状态。虽然这个过程非常缓慢，但它是发展的、变化的。随着时间的推移和条件的继续恶化，这种发展和变化的速度会逐步加快，越来越快，总有一天会由量变发展到质变，问题越来越严重。所以非正常运行状态是进行状态管理的重点区段，必须高度重视，严密观察，分析每一点异常发生的真实原因，寻求解决方案。 1.4报警状态 　　当非正常运行状态由量变发展到质变，并呈线性趋势时，机器也就进入了报警状态。 　　报警，只说明是一种临界，而绝非灾难点，当这种状态到来时，从理论上讲，机器仍可继续工作，但随时存在着发生事故或灾难的危险。在没有特殊需要的前提下，马上停机检修是一种合情合理的选择，损失最少，成本最低，风险也最小。 1.5停机过程 　　停机过程有两种，一种为正常停机，一种为非正常停机。这两种停机状态都需要进行状态监测。 　　停机过程是一台机器一个生命周期的结束，是机器由动态向静态，由热态向冷态转化的过程。在这个过程中，动态平衡被打破，同样机器各部分需要重新进行调整。 　　对正常停机过程进行状态监测，是为了防止发生意想不到的破坏，为重新启动作准备。 　　对非正常停机过程进行状态监测，是为了验证非正常运行状态、报警状态的原因分析和采取应对措施的正确性，同时也防止发生新的破坏，使机组安全停机。 2运行状态的基本特征参数 　　运行状态要用基本特征参数来描述。描述运行状态的基本特征参数很多，涉及很多方面，但从运动学的角度考虑，主要有运转速度（频率）、轴承温度、振动烈度、轴位移、轴心轨迹及噪声等。 2.1运转速度 随着技术的发展，旋转机械的运转速度越来越高，机器运行的稳定性、安全性也就要求越来越高。 机器各零部件的强度设计、转动部件的配合选择都是以转速为依据的。当运转速度超过设计速度时，转速所产生的应力会导致机器发生严重的机械性破坏。 振动烈度、轴位移、轴心轨迹及噪声等级等描述运行状态的基本特征诸参数都与转速有关。 2.2轴承温度 对于旋转机械，随着旋转速度的变化，从大的分类讲，选用的轴承分为滚动轴承和滑动轴承两类。 对于滚动轴承，可直接测量轴承外圈的温度作为轴承温度，设置一个高位限值作为轴承的控制温度。 对于滑动轴承，测量轴承温度有两种方法，一种是直接测量浇铸的轴承合金外侧温度；另一种方法是测量轴承进出口的润滑油油温，利用轴承进出口的油温温差来控制轴承的工作环境。在无其它热交换、热辐射途径的情况下，轴承进出口油温可以真实地反映轴承的工作环境。 2.3振动烈度 到目前为止，反映振动烈度的参数有振幅和振动速度两种。 振幅在轴承轴径处用接触法直接测量，用双向最大振幅值进行控制，衡量单位用μm。 振动速度是表征机器振动烈度的另一个重要参数。对于一种频率的简谐振动或由几种不同频率的简谐振动复合而成的振动用振动速度的有效值来衡量振动烈度，可用具有平方检波特性的电子仪器测量和直接显示。   　　ISO10816-1：1995《机械振动——在非旋转部件上测量和评价机器振动第1部分：总则》将机器分为4类：Ⅰ类：15kW以下电动机；Ⅱ类：无独立底座的中型机器（如输出功率15～75kW的电机），有独立底座的发动机或机器（30kW以下）；Ⅲ类：安装在刚性重型底座上的大型原动机和其它大型机器；Ⅳ类：安装在柔性底座上的大型原动机和其它大型机器（如具有10MW输出功率的汽轮发电机组和燃气轮机）。并将振动限制区域分为A、B、C、D4个区域。区域A：新交付投入使用的机器；区域B：在此区域，机器可以不受限制地长期运行；区域C：机器在该区域不适宜作长期连续运行。否则，应采取补救措施；区域D：机器在该区域的振动烈度足以危害机器。 　　　　　　通常，机器的振动速度均方根值（区域边界限值）按表1的推荐原则选取。 表1机器的振动速度均方根值选取 振动速度均方根值/（mm/s） Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 0.28 A A A A 0.45 0.71 1.12 B 1.8 B 2.8 C B 4.5 C B 7.1 D C 11.2 D C 18 D 28 D 45 2.4轴位移 　　影响旋转机械运行状态的另一个重要参数就是轴位移。轴位移有轴向位移和角位移，角位移受扭转振动的影响，而轴向位移则主要是由轴向力所引起的。 　　在正常的情况下，轴向力总是处于平衡状态，机器内部各部件之间的相对位置都比较固定、和谐。但是，当这一平衡被打破，转动件的轴向移动量超过静、动件之间所留轴向间隙时，静、动件之间将会发生碰撞、摩擦、胶合而造成机器破坏，所以要对轴位移进行监控，设置基线值、报警值和停机值。 2.5轴心轨迹 　　轴心轨迹是描述轴的中心位置随时间所发生的动态变化。轴心轨迹的形状取决于轴、轴承、轴承座、转子动力学特性，转子上的轴向位置以及振动激励的形式。人们一般称轴心轨迹为涡动轨迹。当激励是单一频率正弦力时，轨迹通常表现为椭圆。当最主要的激励力是转子的不平衡量时，激励频率等于轴的旋转频率。而当轴振动是由许多不同振源引起时，轨迹将非常复杂，它是各个激励力的矢量和。 　　一般情况下，轴心轨迹可用安装在径向截面上相隔90°的两个振动传感器进行测量。如果传感器测量的是绝对振动，所测轨迹则是轴的绝对轨迹，与非旋转部件的振动无关；假如测量的是相对振动，所测轨迹则是安装传感器的部件的轨迹。 3监测位置 　　旋转机械的运行状态受外界因素影响很大，特别是外界动力。运行状态特征参数的测量位置一般选择在对其它动力有明显响应的部位。以测量振动为例，其测量位置多选择在轴承、轴承支座或其它能表示机器整体振动特性的结构部件上。 　　为了确定各测量位置上的振动特性，对于正在运行的机器进行振动监测测量时，通常是在径向方向上进行（即在水平——横向和/或垂直方向上）。由于推力轴承对轴动力有非常强烈的反应，所以，轴位移的测量应选在推力轴承位置上。 　　轴心轨迹一般选在各支撑轴承处，在径向截面上用相隔90°的两个振动传感器进行测量。 4运行状态的基本管理模式 　　运行状态管理最早是从石化企业开始的，其目的是为了对整个系统的机组故障进行早期预测，提高生产线的运行可靠性，延长运行周期。在近60多年的实践中，运行状态管理已经从被动反应管理发展到了主动预测管理，基本形成了三大基本管理模式。 4.1被动反应（Reacive）管理 　　这种管理比较原始、简单，必须安排专人长期进行工作值班，定期（巡查密度）到运行现场巡查，填写值班日记。若运行现场有状态参数（如转速、压力、流量、温度、电压、功率）直接显示时，可人工填写在值班日记中，对于没有直接显示的状态参数项目（如振动、轴位移、轴心轨迹、噪声、对中等）可用笔式仪表或便携式测试仪现场测量。按照这种管理模式，必须根据事前规定的周期对设备进行停机检修或大修，定期更换某些零部件，要不待机组损坏后停机修理。 4.2自动保护（Pedicive）管理 这种管理将现场巡查、现场显示和远传显示结合在一起，根据设定的报警值、停机值实现自动连锁控制。在这种管理模式中，便携式状态监测被普遍采用，自动记录仪代替了人工手动记录。根据自动描述的运行状态曲线，定期召集有关专家、人员进行运行状态趋势分析，提出预防措施。这种管理模式虽然仍然比较被动，但可最大程度地对机组实行自动保护。实行这种状态管理的前提是系统中必须要有备机，否则将影响到系统运行的可靠性。 4.3故障预测（Poacive）管理 　　故障预测管理也叫主动反应管理，是目前世界各国在大型生产线上普遍采用的一种状态管理模式。其又分为离线（便携式）状态监测和在线网络状态监测。对一个企业而言，离线状态监测是对在线网络状态监测的补充。 在线状态监测有如下优点。 　　（1）早期故障诊断：全自动连续记录系统内各机组的运行状态（包括异常现象），实现早期故障预测。 　　（2）自动报警：在数秒至数分钟内自动巡查系统内的所有监测量，对于超过报警值的量，自动触发声光报警。 　　（3）故障诊断精确：由于传感器和测量位置固定，保证了测量精度的可重复性及测量的连续性，故障诊断的精确度大为提高，实现视情维修。 　　（4）专家系统：任何操作人员均可使用网络上的专家系统对故障进行诊断。 　　（5）节省人工：由于系统全自动化，仅需少许状态监测专家定期对所采集的数据进行分析预测。 　　（6）遥测诊断服务：任何一地的故障诊断专家均可通过电话与网络对接，对机组所出现的故障进行诊断。

离心式通风机作为流体机械的一种重要类型，广泛应用于国民经济各个部门,是主要的耗能机械之一，也是节能减排的一个重要研究领域。研究过程表明：提高离心通风机叶轮设计水平,是提高离心通风机效率、扩大其工况范围的关键。本文将从离心通风机叶轮的设计和利用边界层控制技术提高离心通风机叶轮性能这两个方面，对近年来提出的提高离心通风机性能的方法和途径的研究进行归纳分析。 1　离心通风机叶轮的设计方法简述 　　如何设计高效、工艺简单的离心通风机一直是科研人员研究的主要问题，设计高效叶轮叶片是解决这一问题的主要途径。 　　叶轮是风机的核心气动部件，叶轮内部流动的好坏直接决定着整机的性能和效率。因此国内外学者为了了解叶轮内部的真实流动状况，改进叶轮设计以提高叶轮的性能和效率，作了大量的工作。 　　为了设计出高效的离心叶轮,科研工作者们从各种角度来研究气体在叶轮内的流动规律,寻求最佳的叶轮设计方法。最早使用的是一元设计方法[1]，通过大量的统计数据和一定的理论分析，获得离心通风机各个关键截面气动和结构参数的选择规律。在一元方法使用的初期，可以简单地通过对风机各个关键截面的平均速度计算，确定离心叶轮和蜗壳的关键参数，而且一般叶片型线采用简单的单圆弧成型。这种方法非常粗糙，设计的风机性能需要设计人员有非常丰富的经验，有时可以获得性能不错的风机，但是，大部分情况下，设计的通风机效率低下。为了改进，研究人员对叶轮轮盖的子午面型线采用过流断面的概念进行设计[2-3]，如此设计出来的离心叶轮的轮盖为两段或多段圆弧，这种方法设计的叶轮虽然比前一种一元设计方法效率略有提高，但是该方法设计的风机轮盖加工难度大，成本高，很难用于大型风机和非标风机的生产。另外一个重要方面就是改进叶片设计，对于二元叶片的改进方法主要为采用等减速方法和等扩张度方法等[4]，还有采用给定叶轮内相对速度W沿平均流线m分布[5]的方法。等减速方法从损失的角度考虑，气流相对速度在叶轮流道内的流动过程中以同一速率均匀变化，能减少流动损失，进而提高叶轮效率；等扩张度方法是为了避免局部地区过大的扩张角而提出的方法。给定的叶轮内相对速度W沿平均流线m的分布是通过控制相对平均流速沿流线m的变化规律，通过简单几何关系，就可以得到叶片型线沿半径的分布。以上方法虽然简单，但也需要比较复杂的数值计算。 　　随着数值计算以及电子计算机的高速发展，可以采用更加复杂的方法设计离心通风机叶片。苗水淼等运用“全可控涡&dquo;概念[6],建立了一种采用流线曲率法在叶轮流道的子午面上进行叶轮设计的设计方法,该方法目前已经推广至工程界,并已经取得了显著效果[7]。但是此方法中决定叶轮设计成功与否的关键,即如何给出子午流面上叶片涡的合理分布。这一方面需要具有较丰富的设计经验；另一方面也需要在设计过程中对设计结果不断改进以符合叶片涡的分布规律,以期最终设计出高效率的叶轮机械。对于整个子午面上可控涡的确定，可以采用Cu沿轮盘、轮盖的给定，可以通过线性插值的方法确定Cu在整个子午面上的分布[8-9]，也可以通过经验公式确定可控涡的分布[10]，也有利用给定叶片载荷法[11]设计离心通风机的叶片。以上方法都是采用流线曲率法，设计出的是三元离心叶片，对于二元离心通风机叶片还不能直接应用。但数值计算显示，离心通风机的二元叶片内部流动的结构是更复杂的三维流动。因此，如何利用三维流场计算方法进一步来设计高效二元离心叶轮是提高离心通风机设计技术的关键。 　　随着计算技术的不断发展，三维粘性流场计算获得了非常大的进步，据此，有一些研究者提出了近似模型方法。该方法是针对在工程中完全采用随机类优化方法寻优时计算量过大的问题，应用统计学的方法，提出的一种计算量小、在一定程度上可以保证设计准确性的方法。在近似模型方法应用于叶轮机械气动优化设计方面,国内外研究者们已经做了相当一部分工作[12-14],其中以响应面和人工神经网络方法应用居多。如何有效地将近似模型方法应用于多学科、多工况的优化问题,并用较少的设计参数覆盖更大的实际设计空间,是一个重要的课题。 　　2007年，席光等提出了近似模型方法在叶轮机械气动优化设计中的应用[15]。近似模型的建立过程主要包括:（1）选择试验设计方法并布置样本点,在样本点上产生设计变量和设计目标对应的样本数据；（2）选择模型函数来表示上面的样本数据；（3）选择某种方法,用上面的模型函数拟合样本数据，建立近似模型。以上每一步选择不同的方法或者模型，就相应产生了各种不同的近似模型方法。该方法不仅有利于更准确地洞察设计量和设计目标之间的关系，而且用近似模型来取代计算费时的评估目标函数的计算分析程序，可以为工程优化设计提供快速的空间探测分析工具，降低了计算成本。在气动优化设计过程中，用该模型取代耗时的高精度的计算流体动力学分析,可以加速设计过程,降低设计成本。基于统计学理论提出的近似模型方法，有效地平衡了基于计算流体动力学分析的叶轮机械气动优化设计中计算成本和计算精度这一对矛盾。该近似模型方法在试验设计方法基础上，将响应面方法、Kiging方法和人工神经网络技术成功地应用于叶轮机械部件的优化设计中，在离心压缩机叶片扩压器、叶轮和混流泵叶轮设计等问题中得到了成功应用,展示了广阔的工程应用前景。目前，席光课题组已经建立了离心压缩机部件及水泵叶轮的优化设计系统，并在工程设计中发挥了重要作用。 　　2008年，李景银等在近似模型方法的基础上提出了控制离心叶轮流道的相对平均速度优化设计方法[16]，将近似模型方法较早的应用于离心通风机叶轮设计。该方法通过给出流道内气流平均速度沿平均流线的设计分布，设计出一组离心风机参数，根据正交性准则，在充分考虑影响叶轮效率因素的基础上，采用正交优化方法进行优化组合，并结合基于流体动力学分析软件的数值模拟，最终成功开发了与全国推广产品9-19同样设计参数和叶轮大小的离心通风机模型，计算全压效率提高了4%以上。该方法简单易行、合理可靠，得到了很高的设计开发效率。 　　随着理论研究的不断深入和设计方法的不断提高，对于降低叶轮气动损失、改善叶轮气动性能的措施，提高离心风机效率的研究，将会更好的应用于工程实际中。 2　改善离心通风机内叶轮流动的方法 　　叶轮是离心风机的心脏，离心风机叶轮的内部流动是一个非常复杂的逆压过程，叶轮的高速旋转和叶道复杂几何形状都使其内部流动变成了非常复杂的三维湍流流动。由于压差，叶片通道内一般会存在叶片压力面向吸力面的二次流动，同时由于气流90°转弯，导致轮盘压力大于轮盖压力也形成了二次流，这一般会导致叶轮的轮盖和叶片吸力面区域出现低速区甚至分离，形成射流—尾迹结构[17]。由于射流—尾迹结构的存在，导致离心风机效率下降，噪声增大。为了改善离心叶轮内部的流动状况，提高叶轮效率，一个重要的研究方向就是采用边界层控制方式提高离心叶轮性能，这也是近年的热点研究方向。 　　2007年，刘小民等人采用边界层主动控制技术在压缩机进气段选择性布置涡流发生器，从而改变叶轮进口处流场,通过数值计算对不同配置参数下离心压缩机性能进行对比分析[18]。该文章对涡流发生器应用于离心叶轮内流动控制的效果进行了初步的验证和研究,通过数值分析表明这种方法确实可以改善叶轮内部流动,达到提高叶轮性能的效果。但是该主动控制技术结构复杂，而且需要外加控制设备和能量，对要求经济耐用的离心通风机产品不具有竞争力。 　　采用边界层控制方式提高离心叶轮性能的另外一种方法就是采用自适应边界层控制技术。1999年，黄东涛等人提出了离心通风机叶轮设计中采用长短叶片开缝方法[19-20]，该方法采用的串列叶栅技术，综合了长短叶片和边界层吹气两种技术的优点，利用边界层吹气技术抑制边界层的增长，提高效率，而且试验结果表明[20]，该方法可以有效的提高设计和大流量下的风机效率，但对小流量效果不明显。文献[21]用此思想解决了离心叶轮内部积灰的问题。虽然串列叶栅技术在离心压缩机叶轮[20]内没有获得效率提高的效果，但从文献内容看，估计是由于该文作者主要研究的是串联叶片的相位效应，而没有研究串联叶片的径向位置的变化影响导致的。 　　理论和试验都表明，离心叶轮的射流尾迹结构随着流量减小更加强烈，而且小流量时，尾迹处于吸力面，设计流量时，尾迹处于吸力面和轮盖交界处。为了提高设计和小流量离心通风机效率，2008年，田华等人提出了叶片开缝技术[22]，该技术提出在叶轮轮盖与叶片之间叶片尾部处开缝，引用叶片压力面侧的高压气体吹除吸力面侧的低速尾迹区，直接给叶轮内的低速流体提供能量。最终得到在设计流量和小流量情况下，叶轮开缝后叶片表面分离区域减小，整个流道速度和叶轮内部相对速度分布更加均匀，且最大绝对速度明显减小的结果。这种方法改善了叶轮内部流场的流动状况，达到了提高离心叶轮性能和整机性能的效果，而且所形成的射流可以吹除叶片吸力面的积灰，有利于叶轮在气固两相流中工作。 　　2008年，李景银等人提出在离心风机轮盖上靠近叶片吸力面处开孔的方法[23]，利用蜗壳内的高压气体产生射流，从而直接给叶轮内的低速或分离流体提供能量，以减弱由叶轮内二次流所导致的射流-尾迹结构，并可用于消除或解决部分负荷时,常发生的离心叶轮的积灰问题。通过对离心风机整机的数值试验，发现轮盖开孔后，在设计点附近的风机压力提高了约2％，效率提高了1％以上，小流量时压力提高了1.5％，效率提高了2.1％。在设计流量和小流量时，由于轮盖开孔形成的射流，可以明显改善叶轮出口的分离流动，减小低速区域，降低叶轮出口处的最高速度和速度梯度，从而减弱了离心叶轮出口处的射流—尾迹结构。此外，沿叶片表面流动分离区域减小，压力增加更有规律。轮盖开孔方法可以提高设计流量和小流量下的闭式离心叶轮性能和整机性能，如果结合离心叶轮串列叶栅自适应边界层控制技术，有可能全面提高离心叶轮性能。 3　结论 　　综上所述,近年来对离心通风机叶轮内部流动的研究取得了明显进展,有些研究成果已经应用到实际设计中，并获得令人满意的结果。目前,对离心通风机叶轮内部流动的研究仍是比较活跃的研究领域之一，笔者认为可在如下方面进行进一步研究： 　　（1）如何将近似模型方法在通风机方面的应用进行更深入的研究，结合已有的叶片设计技术，探索更加高效快速的优化设计方法； 　　（2）如何将串列叶栅、轮盖开孔和叶片开缝等离心叶轮自适应边界层控制技术结合起来，在全工况范围内改善离心通风机叶轮的性能，提高离心风机的效率； 　　（3）考虑非定常特性的设计方法研究。目前，研究离心通风机叶轮内部的流动均仍以定常计算为主，随着动态试验和数值模拟的发展,人们对于叶轮机械内部流动的非定常现象及其机理将越来越清楚,将非定常的研究成果应用于设计工作中是非常重要的方面。

在控制系统中串联一个时间常数较大的惯性环节一般都使控制品质恶化。但对于有些特殊的控制系统，（如炉膛的负压控制系统，氧量控制系统），串联一个时间常数较大的惯性环节却会改善控制品质，其时间常数的大小由下述公式确定。设对象的传递函数：W（s）=Ke-Ss1+Ts一阶惯性环节的传递函数：W1（s）=11+T1s等效对象的传递函数：W2（s）=K（1+T2s）n2即：Ke-Ss1+Ts11+T1s≈K（1+T2s）n2我们希望取适当的T1值使n2=2，则可得到T1=（S+T）+（S+T）2-4（T2-2ST）≈2（S+T）考虑到对象特性的测量误差及n2&l;2更有利于调节，可近似地取T1≈3（S+T），即大约T1=50～70s，这时T2≈2（S+T）.3FCB试验1997年8月，巴方提出，在进入21天机组考核运行前，必须完成FCB试验。经协商，巴方同意只需甩负荷试验，玻璃水灌装机高压旁路始终关闭，低旁投入自动。 　　（2）炉膛压力控制系统始终投入自动。 　　（3）油枪先切一层，2s后自动切第二层，再过5s左右，人工切第三层。CCS切到油压控制，油压设定值自动降到0.6MPa.回油截止阀快速打开。 　　（4）手动打开PCV阀（容量约12%）. 　　（5）送风机开度10s内自动关到35%. 　　（6）自动关闭再热器和过热器汽温控制系统的全部隔离阀。 　　（7）曾提出水位自动的方案，但没有被采纳，因此水位控制由运行人员手操控制。在整个试验过程中，主汽压最高值为19.2MPa一直低于安全门启座压力19.4MPa，没有再启座。汽包水位人工手控±2156Pa之内，炉膛压力变化范围+588Pa，-2254Pa，都在保护设定值范围之内。

一般通风和空调使用的进、排风机，其控制要求相同，可合用一张控制原理图，兼作火灾时补风用的进风机，则要附加与排烟风机联动的要求。进排风机一般由BAS或集中控制箱控制，其运行信号工作状态监视及故障信号发至BAS或集控箱。当发生火灾时由火灾自动报警系统发出控制信号联动停止进、排风机运行，并反馈停运信号至火灾自动报警系统。兼作补风用的进风机，其平时的控制要求和一般进风机没有不同，发生火灾时也是首先由自动报警系统联动停止运行，但是如果火灾发生在本防火分区，进风机就必须随着相应的排烟风机启动而启动，停止而停止，以维持进风和排烟的平衡状态。补风状态的运行信号和故障信号发至火灾自动报警系统。上二者的火灾停风机线路是不同的。一般风机火灾停机线路是直接断开接触器电源并带自保持，这是为了即使FAS信号在火灾中受波及而中断，其中间继电器KA3仍保持通电，维持风机断开状态，而作为补风用的进风机的火灾停机线路，就不设自保持，并且只是将控制线路断开以停止风机运行，然后，转为由排烟风机联动，补风随着排烟风机的启停而启停。此时过载保护取消，就地手动控制线路仍保留，以备必要时之需。 　　正压风机用于消防时对疏散楼梯间，电梯前室等处送风加压，使火灾时处于正压状态，免受浓烟侵人以利人员疏散。排风机则用于排出地下室、走廊等处的浓烟。两种风机的控制要求基本相同，当发生火灾时由FAS联动启动风机，也可以消防控制室联动控制柜上通过按钮直接启停风机，必要时和检修时可以就地控制箱上直接控制风机。工作状态监视信号及故障信号发至FAS。运行信号有两对触点，一对发给FAS，另一对直接接人消防控制室联动控制柜手动控制按钮上方的运行信号灯，作为手动控制的直接反馈信号。 　　和一般电机控制线路不同，本设计选用了独立熔丝保护的二组控制线路。第一组是主控线路，由Ful保护，电源接在断路器负荷侧，包括接触器的直接控制线路和工作状态监视信号线路。第二组是副控线路，由FuZ保护，电源接在断路器QF的电源侧，包括FAS联动启动线路、消控室手动停风机线路和故障信号线路。这样做的目的在于提高控制线路的可靠性，倘若火灾时FAS线路或者消控室引来的手动停机（SBS）线路发生接地故障时，主控制线路仍能正常工作，消防人员还可以在消控室手动启动风机确保加压和排烟正常运行，这对于消防是十分重要的。排烟风机的主控线路中，还串人了防火阀的微动开关触点YF，当风机人口处的烟气温度高达280℃时，防火阀熔丝熔断，微动开关触点断开，风机停止运行。

近几年，曾对其进行了多项技术改造，如塔内件改造、碳丙冷却器并用等，使合成氨能力达到5万/a.并通过加强工艺管理，使脱碳装置运行安全、稳定，延长了其运行周期，确保了送精炼及尿素的原料气气质的合格与稳定。工艺管理及技术改造：塔内件改造脱碳塔原设计为3层海尔环填料，在填料上部仅装有马蹄形淋降式液体初分布器。改造中，重新设计了与散装填料匹配的液体初分布器，并在3层填料的2个中间段增设液体再分布器，气体进口增设了气体分布器。常解再生塔原设计常解段、真解段为淋降板式结构，气提段为填料段。改造中，将常解段、真解段改为填料塔，气提段增设了气体分布器和液体初分布器。两塔经过改造，塔内阻力降低，避免了严重的偏流、壁流现象，使脱碳装置的吸收及再生能力均得到改善和提高。改变送尿素原料气中补空气方式原设计送尿素原料气补空气方式是由气提风机出口以正压向罗茨风机进口。这种方式不仅降低了气提风机风压，同时也降低了气提风机向气提段鼓风量，影响了气提效果。罗茨风机正常运行情况下，进口是抽真解段气体，压力为负压，所以将气提风机出口向罗茨风机进口补空气管盲死，改为由一截止阀控制自吸空气，从而避免了上述负效应。增设碳丙旁路过滤器及全过滤器增设过滤器的目的是将碳丙中的单质硫、铁锈、破碎填料等过滤掉，避免堵塞填料、塔内件而影响吸收、再生效果，减少泵的冲刷、磨损及碳丙冷却器硫堵等。