在建材电力和冶金等工业生产过程中，用于排送烟气含湿量较大，粉尘颗粒较小，从粘性较大和效率不降机体振动机件损坏等，以致风机无法工作，影响生产的正常进行和企业的经济效益。解剖检查发观，风机振动的原因是在叶片非工作面上，特别是在叶片非工作面的前缘，由于粘质尘粒的高速撞击，在其面形成了坚硬牢固的块状物，当沉积物粘附到一定程度后，形成不均匀性脱落，导致叶轮平衡破坏而振动，防止风机叶片积灰的方法有两种，一种是以某种手段清除叶片上的积灰，另一种是通过改进叶轮结构的方法来防止叶片积灰。本文提出能防止风机叶片非工作面积灰的结构，通过求解方程和标准的模型方程，对原结构叶轮与改进后防积灰离心风机叶轮的结构，防积灰的离心风机叶轮是在叶片非工作面的入口处安装状物体，块状物体在前盘和后盘之间以焊接铆接或粘接方式连接，此方法对叶轮的原有结构改动小易于加工。 　　当风机运行时，该块状物体可改变叶片非工作面前缘附近的气相及固相流场结构。防止粉尘颗粒粘附于叶片的非工作面上及其前缘。 　　叶轮内的气固两相流动计算基本假设假设如下气流在叶轮流道内近似为一维稳态不可压缩流体流动；将颗粒相视为具有连续介质性质的拟流体；气固两相具有相同直径的球体，气固两相之间的作用力仅考虑相间阻力，忽略因颗粒间偶然碰撞产生的作用力效应产生的升力因粒子加速引起气体加速而产生的虚假质量力等。 　　双耦合模型基本方程采用欧拉方程分析离心风机叶轮内部的气固两相流动。在直角坐标系中，对气相和固相分别采用标准的化模型。湍流流动的基本方程组，连续性方程为动量方程。 　　计算对象以某炼钢厂转炉炼钢一次烟气，风机整体叶轮为计算对象，其叶轮结构如下.边界条件边界条件为①风机流量，假设叶轮入口处为均匀流，风机转速气体在叶轮入口；叶轮壁面处满足无滑移条件。 　　数值计算对风机叶轮进行三维实体造型。对叶轮流道进行整体网格划分，计总单元总数大干107万个。利用有限体积法，采用非结构化网格离散方程。计算结果分析分别对原叶轮和改进后的叶轮内的气固两相流动进行如下：计算叶轮入口流速为330m/s转速为270m/s颗粒直径为3mm，从颗粒体积分度分布，改进后的叶轮某径向切面的粉尘浓度分布。比较3和4可以看出，在叶片非工作面上。处于较大粉尘浓度的范围不同，沿着叶片方向，粉尘浓度逐渐减少，而在叶片的后半段，粉尘浓度很低，存在粒子空区。因此，叶片的积灰应集中在前段，现场运行结果证实了这一结论。因此，叶片的积灰范围很小在叶片非工作面前缘，即对于改进后的叶轮，粉尘浓度要小得多。即颗粒体积分数入口有原结构叶轮速度矢量，改进后的叶轮某径向切面比较可以看出，在叶片非工作面前缘，颗粒速度方向与叶片之间的夹角不同，颗粒速度方向与叶片之间的夹角较大，因此，粉尘粘附于叶片非工作面上的机会就要小得多。旋涡区的大小不同即对于改进后的叶轮，旋涡区的范围要大得多。因此，对于改进后的叶轮，由于旋涡的作用，粉尘提前偏离了叶片非工作面。 　　为了检验数值计算结果是否正确，在对某厂结论计算结果吻合，说明理论计算正确。而原来每隔2~4个月因积灰振动就要停机检修的风机，在采用现结构的叶轮后。已连续运行了十个多月，说明该结构下的叶轮有效防止叶片非工作面的枳灰。 　　 　　在叶片非工作面前缘，对于改进后的叶轮，粉尘浓度比原结构叶轮的粉尘浓度要小。在叶片的入口，对于改进后的叶轮，颗粒体枳分数只有原结构叶轮的30%。对于改进后的叶轮，颗粒速度方向与叶片之间的夹角较大，使旋涡区的范围增大，因此，粉尘粘附于叶片非工作面的机会就要小得多。 　　现场运行结果明，该结构叶轮能效地防止叶片非工作面上的积灰。  

近几年来，受到国外产品及技术的影响都趋向于加大配风量，许多产品已经达到国外流行的水平，高的可达236m3/h。国外个别的有达29Om3/h。当然，风量的增大在一定程度上使冷风机的传热系数得到了较大提高，但也应考虑到风量的增大必然会使功率消耗增大、降低其经济性。尤其是在低温冷藏库使用时，风机的发热基本上按风量的立方上升，这样会大大增加制冷负荷：（5）与翅片管材料的关系从理论到实践都说明了选用不同的材料对翅片盘管的传热性能是有影啊的二从国内某厂生产的冷风机产品样本公布的数据作比较，相同面积、结构、风量条件下，铝管、铝套片冷风机较之钢管、钢套片冷风机其单位冷却面积热负荷约大18-40%：我们曾经对其中两台相同面积、结构风量的铝管、铝片和钢管、钢片冷风机在试验台上进行检测，其结果是：前者的传热系数较后者提高了约20一35%，但随着蒸发温度的下降及表面霜层的增厚，这种优势逐步减小。当然，不同厂家的产品还是有差别的。 　　与翅片管排列及结构的关系众所周知，叉排比顺排方式流动阻力大但热交换强。因此为了追求高效热交换，在冷风机中无例外地都采用了叉排方式。根据目前流行的风量都配得较大的情况，空气侧都是在雷诺数Re较高条件下进行流动、换热。此时空气侧放热系数沿翅片盘管深度方向的变化，由于初始扰动云很大，稳定排数将逐渐提高，有可能从第二排起就逐渐稳定下来，后几排盘管所产生的扰动影响已属于次要因素。如果减少顺气流方向排数；减小横截面上管子间距；减小片距都将使空气侧放热系数增加闭，因而翅片盘管的传热系数能得以提高。 　　为使冷风机能适应在结霜工况下使用，如果采取变片距结构，可以在结霜条件下保持较高的传热效率，并延长冲霜周期。我们在低温试验室通过实际检测结果，对采用变片距结构与常规等片距结构的冷风机作比较发现，在不结霜条件下，采用变片距结构冷风机的传热系数并不占优，但在结霜工况时，尤其是当迎风面翅片已结较厚霜层、蒸发温度较低的条件下，实际测得的传热系数较干工况时下降了约32%，采用常规等片距结构冷风机的传热系数则较干工况时下降了约50%；此外，对同一结构的冷风机，选用相同风量，不同风压的风机，在差不多相似的结霜及蒸发温度条件下，采用较高风压风机的冷风机，可以保持相对较高的传热系数值；有的设计者，为了破坏翅片表面的热边界层而将翅片表面制作成皱纹、豁口、狭缝等形状，认为这样就可以降低热阻，增强传热。其实，这对冷风机在结霜工况下使用是有害而无益的。在设计、制造时，尽量降低接触热阻（如采用翅片盘管整体镀锌；提高胀管技术；增加翅片根部与管子外表面的接触面等）；处理好短路风问题；采用高效传热管等新技术，都可以不同程度提高传热性能。

技术转移的规模技术转移的规模在这里具体指某种具体型号的风机技术（如600kW，1.5MW等）从外国转移到中国，目前在中国风电市场的装机容量。而对于不同的风机技术转移模式而言，外商独资企业、中外合资企业和中资企业在中国风机市场上的份额在一定程度上可以反映这种模式相对应的技术转移的规模。 　　中国风机累计装机容量中有近90%是由外国风机制造商提供的。而那时，中国国内只有少数几家风机制造商，而且规模较小、技术落后，在市场竞争中完全不是外国厂商的对手。但是在2005年以后，中国风电行业的极大发展，也带动了风机制造业的发展。除了原有的企业如金风、运达等加大投入、迅速扩张之外，东方汽轮机、华锐风电（大连重工集团）、湘电集团等国内大型制造企业和明阳电气等民营企业，通过购买许可证、建立合资企业等方式纷纷进入风机制造市场业。随着中国本土风机企业的发展，外国风机企业在中国风机累计装机容量中的比例不断下降，从2002年近90%下降到了2008年的不到40%.其余超过60%的市场份额，除了合资企业占据了不到5%以外，剩下的均由中资风机企业占有。中国本土的风机企业从原来的微不足道，成长为如今占据中国风机市场超过半壁江山。在中国得到应用的规模，要大于通过外商独资企业模式转移的技术。  

风机叶轮磨损可以看成是一个纯机械作用的过程，磨损量和撞击在金属表面上粒子的总运能成正比。风机的转速决定了烟气在风机的流速，因此，风机的转速越低，磨损量越小。 　　烧结矿烟尘的主要成分是铁及其化合物，硬度高，对磨损影响较大。烧结粒子形状对磨损量也是有影响的，带棱角多粒子的对叶片的磨损较大。 　　当烟气中的灰粒子浓度较大时，对风机叶轮的磨损较严重。因此需要合理选择风机全压，避免过大负压带出环冷机烧结微小颗粒。可以根据环冷机料层厚度通过调整风机转速控制好风机的入口负压，故烧结余热循环风机通常配变频调速或液偶调速系统。 　　机翼型叶片效率较高，但由于叶片形状较复杂，难于采用防磨措施。且一旦磨损效率下降较多，一般只适用于清洁气体。 　　板型叶片效率较低，叶片形状简单，容易采用防磨措施，且磨损为整体磨损，且磨损后效率不变。适合于含尘气体。

针对某故障锅炉引风机，从电机和风机轴承间隙到主轴安装偏差都作了较为精确的检查；从风机外壳的连接到基础的固定，也作了大量检测工作，均未发现明显的问题。最终我们把注意力集中在风机叶片上。风机叶片从表面上看没有发现问题，但在作静平衡时发现叶片有一处无论如何转动都会转向最低点，因此初步确定振动的原因是由于叶片不平衡所致。 　　根据故障发生前的运转情况正常可以推断叶片不平衡是运行过程中逐渐产生的，其主要原因有：风机叶片与烟尘中的颗粒相互摩擦，使叶片表面金属磨损。由于一组风机的叶片是采用相同的材料，但相同材料的化学成分、机械性能和耐磨强度在微观上往往也存在差异，这种差异只有在运行一段时间后才能显现出来，导致后来的叶片不能保持原来的平衡关系。 　　低劣质煤燃烧后产生的烟尘中，含有一定的硫化物有害气体，这部分气体对金属的腐蚀性很大，而各叶片抗腐蚀能力差异的存在，打破了原来叶片组的平衡。 　　基于循环流化床锅炉以燃烧低劣质煤为主，而低劣质煤的硬度往往比煤的硬度大得多，经破碎筛分后燃烧产生的烟尘颗粒相应的硬度也较大，引风机叶片系产生烟尘排放的唯一动力并直接与这些颗粒相接触，因此，这就更加速了叶片的磨损，磨损量的差异也破坏了叶片组原来的平衡。

一、概况。兴采职工活动中心位于辽河油田兴隆台采油厂，总建筑面积4991。5mZ，室内设固宝座位1200个，是可供球类比赛、各种文体活动、影剧节目演出、集会、舞会等多功能使用的综合性娱乐活动场所。该中心1999年采用低温余热水风机盘管采暖技术，对原有采暖系统进行了改造，一次试车成功。经过一个采暖季的考验，运行稳定，效果良好，达到了用户的使用要求，而且在此期间还成功举办了CCTV杯全国乒乓球擂台赛。低温余热水风机盘管采暖技术的应用不但解决了室温偏低问题，提高了室内的舒适性，填补了我局在低温余热水利用方面的空白，而且经济效益显著。 　　二、问题的提出。兴采职工活动中心以前采用的是高压蒸汽采暖，供暖热媒为2MPa的饱和蒸汽，由兴采中心锅炉房供给。近年来由于供热用户不断增加，使得汽源供应非常紧张。职厂活动中心的供汽压力严重不足，致使室内温度无法得到保证，凝结水回流不畅，被迫到处开口放水，引发了一系列问题，给室内的装修及电气设备等造成了严重的破坏。199年5月兴隆台采油厂向我公司提出了关于职工活动中心采暖改造的设计委托：热媒由蒸汽改为油田热电厂提供的63/48℃低温余热水，要求冬季室温达到巧℃。职工活动中心的舞台及比赛厅高达17m，室内空间非常大，而供回水平均温度又较以前降低了78℃，在此种条件下，如果沿用以前的系统，室温至多能达到5C。在这种前提下，我们开展了低温余热水风机盘管采暖技术的开发与应用研究。 　　三、方案确定。l、方案确定的原则在保证冬季室温的前提下，充分利用现有设施，选择改动量小、经济适用和技术可靠的方案。 　　方案一：比赛大厅、舞台采用风机盘管采暖系统，附属房间采用散热器采暖系统，热媒为63/48℃的低温余热水。 　　方案二：采用0.2Mpo的蒸汽采暖系统，凝结水系统增设凝结水箱及凝结水泵，以解决凝结水回流不畅的问题。尽管方案二改动量小、投资少，但如果要采用此方案汽源问题必须首先得到解决。其次采用蒸汽系统不可避免地要产生跑、冒、滴、漏及凝结水箱的二次蒸汽，造成能源的浪费。 　　每个风机盘管都有高、中、低三档风速开关，可以通过风量的有级调节灵活地调整室温。

提高劳动效率提高劳动效率集中表现在两方面： 　　一是减少或消灭生产间断时间，如由于巷道中风速加快，炮掘工作面每班可减少放炮排烟时间015h1h，机掘工作面消灭了连续作业造成瓦斯积聚而停工的时间； 　　二是作业环境的改善，可以使工人的劳动效率得到一定的提高。 　　对旋式局部通风机风压特性曲线JBT612型局部通风机风压特性曲线适用性强由于其本身的结构特点，免去了JBT系列风机配套的前、后消音器，噪声小并容易控制，安装维修便利。 　　对旋轴流式局部通风机可根据掘进距离的近远，调整运行状态：只开一台电机的单机运转；两级叶轮同时对旋运行的整机运转。能最大限度满足各种条件下局部通风的安全条件，又可节能省电。对旋轴流式局部通风机特性曲线PQ比普通轴流式局部通风机特性曲线陡，即压力增加较高，而风量变化较小，因此非常适合掘进工作面相对风的定量控制。当两级叶轮对旋运行时，经试用，掘送距为800m1500m长度范围内，可完全不随掘进距离的延长而搬移通风机，能满足长距离局部通风对风量的要求，且能克服长距离通风带来的通风阻力。因为对旋式局部通风机具有安全生产（特别是防止掘进工作面瓦斯超限和积聚）、提高生产效益、节能、适用性等的优越性，掘进工作面宜逐步推广使用。现有的JBT系列风机可以作为双风机装置的副机，继续发挥作用。

改变风机的转速，就可以改变风机对应的风量、风压及所耗功率，以满足除尘风量系统的要求。风机消耗的功率是按照三次方的关系下降的，因此节能效果非常显著。而且由于风机的效率随转速变化不是很大，因此，当转速变化的范围在20％左右时，可以不考虑效率的变化。 　　采用变频调速法能够很好的实现节能的目的。控制系统变频调速的实现钢铁生产除尘风机的变频控制系统涉及的软硬件组成及其控制方式包括PLC控制、电气控制、变频器、风机、管道及各种等。子程序、算法比较子程序等。 　　控制系统的硬件与软件设计，硬件设计在整个控制系统中，在硬件的选用上采用了SIEMENSS7-400系列的PLC、ET200M智能终端及合资厂生产的3501型智能负压变送器等相关的电气产品，此外系统中还采用了液力耦合器，罗茨水环真空机组输出功率为900KW，和AB公司的中压变频器，输出功率为630KW。软件设计变频控制系统中，在软件的编制上侧重于变频响应速度的问题，因此，通过现场采集生产数据并结合实际生产情况虚拟的给出对应管网的压力值，并且采用相应的仿人智能PID控制算法，提高了自动控制系统的稳态性能、响应速度，提高了变频系统的效率，起到了很好的效果。

   风机所产生的多余能量促使管道中的气体流速加快，管中流量相应增大，工作点位置向右移动，恰好使风机的全压等于系统所需的能头，达到能量的供求平衡。由于流体的流速加快，流动阻力增大，特别是在管道的拐弯处。因此，流体对风道的冲撞较为剧烈。可以肯定，设计时风机最大流量；WO9V和全压O9V计算值偏高，造成风机的规格选得过大。出口冷风道布置不合理用便携式测振仪对送风机进口和出口进行测试后发现，风机进口几乎不振动，而出口振动很大。通过对现场风机出口风道的观察并结合风道设计图纸，发现出冷风道布置不合理。 　　在锅炉设计中，为了使过热器管得到良好的冷却，这是过热器安全运行的保证。锅炉高温段过热器为例，在不同负荷下，蒸汽流速及换热系数的计算。当锅炉A1B负荷运行时，蒸汽流速小于设计流速，随着负荷进一步降低，蒸汽吸热量将大幅下降，对过热器管壁的冷却效果变差，过热器处于不安全工作状态。为提高效率，减少风的阻力，内部没有设置拉撑杆等拉撑装置，刚性严重不足。这也是造成出口冷风道振动的原因之一。锅炉漏风锅炉炉膛下部水力除渣系统由于设计和设备本身的缺陷，漏风严重，从而间接影响到送风机性能的发挥，使风机送风阻力增大。：振动的处理方法由于风机的全压和流量偏高，仅需对风机的叶轮加以改造即可。最简便的方法就是将叶片进行切割。但因现场条件所限，只有留待时机与制造厂家共同研究，确定最佳方案并委托厂家处理。 　　在现有设备的基础上，主要采取了以下措施：F2H用角钢对出口风道加固，以增加其刚性。F0H采取措施，对锅炉下部水力除渣系统漏风处进行堵漏，同时尽量减少运行人员冲渣操作不当引起的漏风。通过上述对冷风道的整改，风道的振动已得到明显的改观，其最大振动幅值由原来的2C1；下降至现在1C；噪声也明显下降，但振动幅度仍然偏大，有待今后做进一步的研究。

矿井提升机主电机的冷却至关重要，如果主电机冷却系统设计不当，将会对提升机主电机造成非常大的危害。传统的风量调节大都采用风门调节的方式，这种方式在实际使用中存在不足，给提升机的运行带来了安全隐患，同时也与提升机的全数字控制系统越来越不适应。i问题的提出鲍店煤矿副井的2部提升机于2004年引进西门子技术进行了电控系统的改造，其主控系统为西门子S7―400系统，驱动系统采用晶闸管整流，运行以来取得了非常好的效果。其主电机的冷却采用的是离心式风机，利用调节风门开度的大小来调节冷却风量的大小，但是经过了一段时间的运行发现其存在以下的缺点：⑴启动电流大主风机启动时，如果风门的开度在15%以上，风机相当于带载启动，启动电流在600A（电压380V）以上，对电动机会产生较大的冲击。曾经出现过开启主风机时忘记关闭调节风门，导致启动电流过大，电动机烧毁事故的发生。但主风机位于车房的底层，调节起来不是很方便。 　　风机效率非常低风机负载转矩与转速的2次方成正比，轴功率与转速的3次方成正比。在风门控制风量的系统中，风机的转速是不变的，所以其电效率非常低，根据风机实际运行情况来看，60%~70%的电能都消耗在调节风门及管网压降上，造成电能资源的浪费。 　　风量不能自动调节根据季节的不同，主电机需要的冷却风量不同。如果一直把风门开得很大，其噪音很大，对提升机司机的健康不利。因此需要根据温度的变化，由人工来调节风门的开度，不能实现自动化调节。 　　2方案选择现在变频技术己经非常成熟，从开始的V/F控制，到矢量控制，一直到现在的直接转矩控制。变频器产品己经系列化，性能非常可靠，在许多领域得到了广泛的应用。经过论证，决定去掉调节风门，由变频器驱动主风机电动机，通过调节电动机的转速来调节冷却风量。并将风机变频器的控制信号引入提升机的控制系统中，实现风机状态的实时监控以及风量的自动调节。结合提升系统的实际情况，选用西门子MicmMase440变频器，其控制方式为矢量控制，性能可靠稳定。 　　系统的接线如、所示。其中为带有过流及热保护功能的空气开关，K，为接触器，Q2为刀闸开关，K2为继电器，S，为普通开关。 　　动力系统接线系统的功能风机的启动不再是全压启动，而是在变频器中设定了电动机启动曲线，电动机将按照设定的曲线进行启动，启动电流由原来的600A以上，降到了200A以下，大幅度地减少了启动电流对电动机的冲击。 　　变频器正常时的启动顺序变频器正常时，要断开Q2，然后合空气开关Qw合手动开关S，这时变频器上电。绞车根据司机的命令发出“变频器启动&dquo;命令，1吸合，变频器开始启动。启动完毕后，变频器“启动完毕&dquo;反馈信号接点闭合，风机正常启动完毕。在PLC程序中，对反馈命令设置了一个6s的延时，即如果PLC发出“变频器启动&dquo;命令6s以后，未得到变频器“启动完毕&dquo;。 　　反馈信号，则会发出风机故障的信号，并闭锁绞车，这时有可能是K2故障或变频器产生故障。 　　变频器发生故障情况下的风机启动当变频器发生故障不能正常运行时，这时风机的控制方式恢复到原来方式，启动顺序如下：首先要把风门的开度调节到15%以下，合刀闸Q2，然后合空气开关Qi，最后合开关Si，这时电动机全压启动。Si的设置就是为了在变频器损坏时，能够使风机正常启动。同时刀闸Q2所带的辅助点信号输入到PLC，PLC检测到这个信号，就会屏蔽检测变频器“启动完毕&dquo;信号，仅仅检测Ki的辅助接点。 　　在主电机的定子和转子中厂家预埋了N00测温电阻。利用S7400PLC的模拟量输入模块，可以很容易检测到电动机实际温度，利用变频器的外部频率跟定功能，就可以实现频率随检测到的电动机实际温度自动调节，实现方法如下：把PLC中1个模拟量输出接点与变频器的外部频率给定接点连接，并把变频器的频率给定信号设置为4流信号，同时把连接的PLC模拟量输出接点输出信号也设置为4~20mA信号。根据鲍店煤矿主电机的绝缘为B级绝缘在PLC程序中设置当温度高于100C时，PLC模拟量输出接点输出18mA信号，即风机以88%的速度运行；当主电机温度低于20°C时，PLC模拟量输出接点输出6mA信号，即风机以12%的速度运行，在20~100C风机电动机的速度（以％表示）分成5个段，如所示。 　　速度图速度没有设置成随主电机温度成比例的变化，主要原因是主电机温度随时在变化，如果不分段，则风机电动机的转速时刻在变化，对电动机的安全运行不利，所以把风机运行速度按照温度范围分成段。 　　（5）保护功能①风机的状态监控首先接触器Ki的吸合状态要传入到PLC，同时变频器的启动反馈信号也要传入到PLC，这2个信号正常，系统才认为通风系统正常。 　　在变频器损坏的情况下，系统就只是检测R的状态。 　　绞车如果在提升过程中检测到了风机故障，在温度不超过115C时，允许本次提升完成，然后闭锁绞车直到故障处理完毕。 　　②提升机主电机温度保护设置当主电机温度超过115C时，控制系统就会产生电气制动，防止提升机主电机超温产生其他的事故。 　　4运行效果从投入运行以来，效果十分明显，主要有以下特点：彻底解决了风机启动电流大的问题，解除了启动电流对电动机的冲击；强了系统的安全性，有效地控制了提升机主电机温度的变化；基本是免维护运行，降低了工人的劳动强度；降低了主风机运行时产生的噪音，减少了噪音对工人的危害。