国内主要行业风机能耗现状以及节能措施的分析研究

返回列表 来源：周口鼓风机发布日期：2020.12.08

本文首先对国内主要行业运行的风机的实际效率做了摸底分析，各行业的风机运行效率存在差异，但总体上风机的运行效率比较低，节能空间很大；接着本文对风机的节能措施进行研究分析，为企业提高风机的运行效率的改造提供建设性的建议。

当今世界，节约能源是一种重要的社会意识，是保护我们美丽家园的重要手段。我们国家对此高度重视，相继出台了一系列政策法规，中国承诺在2020年之前将碳排放量降低40%至45%。

在国家节能减排的大背景下，提高风机的实际运行效率对企业完成节能降耗的目标有至关重要的作用，企业对风机实现节能有很大的需求，本文就是在这样的大背景下，对主要行业的风机实际运行效率做了实际测量，通过大数据分析，对各行业的风机节能状态做了摸底分析，让企业对风机的能耗状况理清自己的位置，以决定是否采取节能的改造。

为了摸清国内风机的实际运行效率的情况，在过去几年对水泥、电力、矿业、铝业这几个行业实际运行的风机进行了风机性能测试。测试的风机台数总共超过了300台。

可以看出电力行业的风机效率相对较高，达到了77%，而水泥、铝业行业的风机效率较低，其中矿山行业风机的效率最低，只有55%，这些行业的风机节能空间很大。

1.1 水泥行业的风机运行效率

1.2电力行业的风机运行效率

1.3 矿山行业的风机运行效率

1.4 铝业的风机运行效率

从上面的风机运行效率测试的数据分析结果来看，除了电力行业的风机运行效率较高外，水泥、矿业、铝业的风机运行效率普遍较低，主要的原因有以下几方面：

国内的风机供货商很多，这些供货商绝大多数都是技术落后、制造水平不高的企业，这些供货商供货的风机实际运行效率比较低。另外，目前运行的部分风机设备是采用七、八十年代末期的老技术，相比现在技术先进的风机设计，其效率是很低的。以矿山的风机为例，以2K56、2K58、2K60为代表的矿井通风机，技术比较落后，相对于现在先进的三元流设计的高效风机，效率很低，但目前在市场上仍然存在，需要加快淘汰的步伐。

风机是按照给定的风压、风量来选型的，国内不同行业在做烟风系统设计时都会选择合适的经验系数来做计算，之后再根据计算结果加一定的裕量，一般是流量加10%的裕量，风压增加20%的裕量，这样就导致风机实际运行的时候，实际系统阻力远低于理论系统阻力，即风机实际工作点远远偏离设计点，进而导致风机实际运行效率较低，这个也就是通常说的“大马拉小车”现象。例如图7的例子，风机设计点位于风机的高效区，效率达到87%，由于设计裕量太大，实际运行点偏离设计点所在的高效区，效率降低，只有76%左右，距离设计的效率有不小的差距。

2.3 风机的型式选择不正确

一般而言，离心风机用在风量低、压力高的场合，轴流风机应用在风量大、压力低的场合，见图8。

由上图可以看出，离心风机只有在低流量的时候其效率大于80%，随着流量的增大，离心风机的效率逐渐降低。

风机是在系统中工作，实际的系统阻力难免与理论的系统阻力有偏差，因此实际运行中需要调节风机的工作点以适应系统实际的阻力需求。

如前面所述，电厂风机的运行效率较高的原因就是绝大部分电厂风机都采用了动叶调节的方式。

风机是输送生产过程中气体的设备，只有合理配风、精细运行才能降低不必要的浪费，进而达到节约能源的目的。但现实的情况是管理上需要改善的地方还比较多，比如管路系统的漏风、电厂暖风器的堵塞以及GGH和脱硫脱销装置的堵塞、钢厂烧结料层厚度的不合理增加、管路系统挡板门不能完全打开等等，这些都会导致风机增加无用功，降低风机的实际运行效率，导致企业的能耗增加。

3 提高风机运行效率的措施

3.1 风机参数的设计要合理

现在的风机技术有很大的发展，风机的性能是比较准确的，在设计风机的参数时，没有必要留太大的裕量，裕量的设计要符合适度的原则。

另外，在做风机系统设计计算的时候，可以采用先进的CFD模拟技术来模拟计算系统的阻力、风量等参数，这样的计算能得到比较准确的结果，比传统的按经验系数计算的风机参数更接近实际情况。

3.2 选用高效节能的产品，淘汰技术落后的设备

在这举一个实例，神华某煤矿一分区立风井主通风机，在用风机为效率较低的对旋No36风机，现场实测的风机性能参数如下表：

表原风机实测参数