风机节能潜力分析及主要对策

1、风机节能潜力分析及主要对策摘要：阐述了风机在节能中的地位和作用、风机节能的国内外现状、风机节能技术的发展趋势；重点介绍了风机节能的途径与潜力、风机的选型与节能、节能风机的研制与应用；最后提出了风机节能的潜力与主要对策。关键词：风机；节能；对策中图分类号：TE08 文献标识码：A文章编号：10068155(2008)01006371概述风机产品的品种分为离心式压缩机、轴流式压缩机、离心式鼓风机、罗茨鼓风机、叶式鼓风机、离心式通风机和轴流式通风机共七大类。虽然轴流式压缩机和离心式压缩机的功率较大，如国内生产的轴流式压缩机的功率最大可达38265kW，离心式压缩机的最大功率可达16000 kW。但是

2、台数很少，以风机分会企业会员单位2005年度的统计数据为例，全年生产的离心式压缩机为159台，轴流式压缩机为90台。而全年生产的各类风机总台数为850770台，各占总台数的比例分别为0186和0105，可见其比例甚微。为此，可得出结论：风机的主要产品应该是量大面广的通风机。所以，风机产品的节能潜力分析和对策，其重点亦放在通风机产品。11风机在节能中的地位和作用据1990年不完全统计，全国风机的拥有量约400万台，正在使用的约285万台。这些风机绝大多数采用电机驱动，素有“电老虎”之称，因而风机的节能具有十分重要的意义。据1982年原机械工业部调查，风机用电约占全国发电量的10；另据1988年原

3、冶金部的规划资料，我国金属矿山的风机用电量占采矿用电的30；钢铁工业的风机用电量占其生产用电的20；煤炭工业的风机用电量占全国煤炭工业用电的17。冶金工业以沈阳冶炼厂为例，风机用电量占该厂用电的25。由此可见。风机节能在国民经济各部门中的地位和作用是举足轻重的。12风机节能的国内外现状121国内风机节能现状1211造成风机电耗过大的因素(1)制造厂的因素风机内效率低。国内风机行业生产的各类风机，大部分内效率较低。风机系列型谱不全。由于风机，特别是通风机的系列型谱不全，用户选用风机时在产品目录和样本上找不到适宜的品种和机号，因而被迫选用代用型号的风机，结果导致了多耗电能。风机装置效率低。一是风机

4、的变速机构比较落后，如V带、蜗轮副等还广泛应用于风机的传动上，使风机的传动效率低；二是调节方法比较落后，大部分还是采用调节门调节。由于上述原因，尽管有的风机内效率较高(达86)，但其装置效率并不甚高。(2)非制造厂的因素风机的实际工作点偏离最高效率工况点。例如，由于通风工程设计者对管网阻力计算不准确，选用风机的人员又担心计算压力和流量不能满足工况需要，故选用过大的安全裕量，或者无适宜性能的风机规格可选而选用风机的高档性能或高压区。结果，由于层层加码，造成所选用风机的额定风量远远超过工况实需风量。这时风机操作者只好采用插板或调节门节流来增加阻力，以求减少风量，使之符合工况要求。由于人为的阻力增加

5、，致使风机使用效率低，导致浪费电能。风机的配套电动机容量选取偏大。由于国产电动机的规格难以完全满足风机的配套，采购时往往选取高档额定功率的电动机，造成大马拉小车，降低了电动机的负荷率，浪费了电能。管路系统设计不合理，增加了管网阻力，降低了风机使用效率。风机使用中采用了不适宜的或效率低的调节方法，降低了风机的调节效率。管理不善。无严格、科学地开停机规定及措施，过早开机或过晚停机都将造成电能的浪费。据某煤炭公司对148台矿井主通风机的调查，运行效率在70以上的占10左右；运行效率低于55的竟达59。据某钢铁联合企业的调查，通风机的平均运行效率只有40左右。某发电厂锅炉鼓引风机的最高运行效率只有67

6、5，最低仅为452。1212国内在风机节能工作中采取的主要措施(1)推广使用高效节能风机。改造低效的旧式风机，开发高效的系列化的节能风机，并在国民经济各个领域推广使用，是风机节能的根本措施。(2)更换使用中的旧风机。对使用效率低又没有改造价值的风机，采取逐步淘汰的措施。(3)尽可能地采用经济性好的调节方法。(4)利用引进技术开发高效节能风机。经过20多年的努力，风机制造企业对此已做了大量工作。例如，上海鼓风机厂和沈阳鼓风机厂分别引进了德国TLT公司和丹麦诺文科公司的动叶可调轴流通风机技术；成都电力机械厂和沈阳鼓风机厂引进了德国KKK公司的静叶可调轴流通风机技术；武汉鼓风机厂引进了日本三菱重工的

7、动叶可调轴流通风机技术；广州风机厂引进了丹麦诺文科通风设备有限公司的轴流和离心通风机技术；石家庄风机厂引进了日本荏原滨田送风机株式会社NEw3S 4个系列离心通风机产品技术及加工工艺技术；沈阳鼓风机厂引进了意大利新比隆公司MCL、BCL、PCL 3个系列的离心压缩机及日本日立公司DH型离心压缩机技术；陕西鼓风机厂引进了瑞士苏尔寿公司的轴流压缩机技术；长沙鼓风机厂引进了日本大晃机械工业株式会社的罗茨鼓风机技术。122国外风机节能现状1221矿用通风机节能(1)矿井主通风机节能。美国煤矿使用的主风机以轴流式为主，目前已大量采用运行中可以改变叶片角度的液压式动叶可调轴流式风机，节能效果好。德国以TL

8、T(Turbo Lufttechnik)公司为代表，采用液压式动叶调节的轴流通风机，其运行效率可保持在8388。俄罗斯是以使用离心式矿井风机为主的国家。由于致力于改进气动性能，使其最大静压效率从72增加到88，平均静压效率从52增至75。(2)矿用局部通风机(局扇)节能。以日本三井三池制作所为代表的低噪声混流式局部通风机，可通过改变叶高和叶片安装角度获得所需要的性能。该风机的最高效率接近80。1222电厂锅炉鼓、引风机节能国外电厂锅炉鼓、引风机以轴流式为主，其最低效率为84，最高为90。1223烧结引风机节能日本荏原公司生产的叶轮直径为5m的烧结引风机，其全压效率可达90；俄罗斯生产的烧结引风

9、机最高效率可达83。1224高温风机节能英国Sirocco公司生产的高温风机，采用桨式叶轮(无盖盘径向直叶片叶轮)，其全压效率32调速设备的应用321变速调节与节能在保持管网阻力特性不变的条件下，通过改变风机转速使风机性能曲线相应变化的调节方式称为变速调节。由于该调节方式无附加压力损失，所以是一种高效的调节方法，节能效益最佳。值得注意的是：如果调速是增速，则应验算风机的强度、振动及其转子的临界转速，以及电动机是否超载、噪声是否允许等。鼓风机、压缩机的调节按用户要求可分为等压力调节、等流量调节和比例调节，主要采用的方法是变速调节。变速调节不仅可以实现用户对压力或流量的要求，而且还扩大了稳定工作范

10、围，然而却没有附加压力损失。不过，调节之后的压缩机不一定工作在最高效率点上。大型轴流压缩机的变速调节，目前主要由汽轮机变速或静叶可调来调节。322液力耦合器变速调节液力耦合器的主要技术参数是功率、转速及调速范围等。在选择时，除必须满足用户要求的技术参数之外，还要考虑结构简单、运行可靠及价格便宜等因素。液力耦合器铭牌上注明的是和电动机直联的参数，并非真实反映用户要求的参数。在选用调速液力耦合器时，应注意的是：即使耦合器处于满负荷工作时，也存在小于3的转差功率损失，因此选配电动机时应留有合理的裕量；其次要注意投资规模和回收效益，对于老设备改造应尽量利用原有的电动机，选用规格适当的液力耦合器。323调压调速当转差率S一定时，异步电动机电磁转矩TocU2，所