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台湾惯展介绍静叶可调和动叶可调轴流风机
作者: 发布日期:2020-07-31

  我们都知道的是,轴流风机有非常多的种类。其中轴流风机根据自身动叶是否可以调整可以划分为静叶可调轴流风机和动叶可调轴流风机。那么这两种轴流风机是什么呢?下面台湾惯展将会为大家进行详细的介绍。

  一、静叶可调轴流风机

  所谓静叶可调即风机在运行中风机通过进口导叶调节,从而达到改变风压、风量的目的。风机结构比较简单,转速比动叶可调轴流风机低,结构和性能上都介于动叶可调轴流风机和离心风机之间。静叶可调轴流风机借助入口导流器改变叶轮的进气条件,可改善风机的性能,在一定范围内的反方向调节获得负预旋也能提高风机性能。

  静叶可调轴流风机效率曲线近似呈圆形,风机运行的高效区范围介于动叶可调轴流风机和离心风机之间。风机在TB点和BMCR工况时,能达到较高效率,在带基本负荷并可适当调峰的锅炉机组上,其与动调风机的电耗相差不大。当机组经常低负荷运行时,风机效率下降的幅度比动叶可调轴流风机大。静调风机受其特性限制,风机小装置效率不会超过86.5%。

  静调风机转子外沿的线速度较低,对入口含尘量的适应性比动调风机好,当含尘量在400mg/Nm以下时,叶片寿命超过2万小时。静调风机的结构比较简单,需要维护的部分少。后导叶是最主要的易磨件,通常后导叶设计成可拆卸式,更换方便。同时叶轮叶片经过1~2个大修期后还可在原轮毂上实现3~4次更换叶片处理,进一步延长叶轮的寿命。

  静调风机采用滚动轴承油脂润滑,轴承座采用强制通风冷却,电动调节机构,与动调风机的油站润滑及液压调节相比,运行维护费用低。

  二、动叶可调轴流风机

  动调风机的叶片角度在风机运行中可依靠液压油站、调节臂、液压缸及叶片调节机构等进行调节,带动动叶片在运转过程中改变叶片的安装角,获得风机流量和压力的变化。由于动叶安装角改变,使得该风机冲击损失较小、效率较高,并且具有调节幅度深和非常宽广的调节范围,因此动叶调节轴流风机可在很大变工况下( 特别是在阻力很小时) 保持较高的效率,其调节特性和变工况的适应性比离心风机和静叶调节轴流风机都好。整体式的液压和润滑联合油站自带控制、保护、报警和联锁仪表,运行安全、可靠、动态操作方便。

  动调风机的叶片采用马氏体不锈钢经数控加工中心铣制成型,该叶片强度高、韧性好、耐磨损,有着极强的耐露点腐蚀及硫化腐蚀的性能。叶片用高强度螺钉直接固定于轮毂内的叶柄上,机壳采用中分面结构,更换叶片极为方便。

  液压调节系统,可以在运行中调节动叶片的安装角,改变风机特性使之与使用工况相适应。由于动调风机转速较高,外形较静调风机轻巧。

  动调风机效率曲线近似呈椭圆面,多罗星与烟风系统的阻力曲线基本平行,风机运行的高效区范围大。风机在TB点和BMCR工况时,均能达到较高效率,当机组在汽机带额定负荷工况或更低负荷下运行时,风机效率下降的幅度是几类风机中最小的。因此,风机耗功少,运行费用低。

  动调风机压力系数小,风机达到相同风压需要的转子外沿线速度高,相应的磨损情况要比其他形式的风机严重。需对动叶片等部件进行耐磨处理,一般要求的烟气含尘量不超过300mg/Nm,根据目前的环保排放要求,300MW以上等级机组电除尘出口浓度均远低于这一数值,转速较高的动调风机的应用已不再受限于磨损的问题。

  三、静叶可调轴流风机和动叶可调轴流风机的比较

  目前,国内的湿法脱硫系统,均采用增压风机布置在原烟气烟道上的方案,增压风机设置于脱硫系统入口烟道,通过风机的烟气为干态热烟气,整个脱硫系统处于正压状态。

  脱硫增压风机的使用条件与电站锅炉引风机相同,所以脱硫风机的设计规定及要求可依据,《火力发电厂设计技术规程》中引风机选型的要求:“大容量锅炉的吸风机宜选用高效离心风机或静叶可调轴流式风机。当风机进口烟气含量能满足风机要求,且技术经济比较合理时,可采用动叶可调轴流风机。

  动调轴流风机比静调轴流风机具有更好的性能曲线和更高的可调节性。动调风机的初始投资成本高于静调风机,静调风机在变负荷工况效率下降比动调风机快,长期运行费用高于动调风机;从风机造价比较,静调风机的造价均较动调低约30~40%,在比较两种型式风机的运行经济性时,必须考虑机组的负荷形式,定负荷运行经济性两者差别不明显,若从长远发展的角度,大型机组承担调峰负荷将越来越普遍,此时动调风机的节能效果方才可以体现。

  ANX系列静叶可调轴流风机的工作原理

  ANX系列轴流风机是按“脉冲”原理进行工作的,该系列风机对相关风机技术进行了优化设计,叶轮直径可按R40数系(DIN323)在1300mm至5000mm范围内选择,在标准工况下空气性能范围为:流量Q=15000~4000000m3/h,全压P=160~1200mmH2O,最高效率η=86%。以满足不同烟气脱硫装置的要求。

  由于气流在风机叶轮子午面上加速,所以叶轮的进、出口静压几乎是相等的(逆压力梯度小,可保证风机的高压力系数,并保证叶轮的高效率),被输送的介质在叶轮中所产生的加速度,将使总能量(特别是动能)增加,而布置在叶轮下游的后导叶,把叶轮出口的旋转气流进行整流,并部分转换成静压后输送到扩散器里。而扩散器则进一步回收动能为可利用的静压。风机性能的调节,是通过改变安装在风机叶轮上游的前导叶的安装角来实现的,这样可以保证流量总是与不断变化的负荷相匹配。

  轴流风机运行范围一是通过所谓的失效线来确定的,当超过这一界线时,首先在叶轮外径处的一些气流发生分离,进而发生旋转失速,进一步严重的话将引起风机“喘振”或称“飞动”。当系统阻力位于失效线上时,也会发生运行不稳定状况。因此,风机不能在不稳定的工况点上运行,由于气流不稳定,风机叶片受到气流脉动力激振,而最终导致叶片断裂。但当风机在喘振线(性能曲线上已给出)以下工作时,可保证风机的稳定运行。

  综上所述,通过台湾惯展的这篇文章,我们不仅对静叶可调和动叶可调轴流风机有了比较全面的了解,还知道了这两种风机的区别。我们在日常使用轴流风机的时候一定要注意我们所选择的轴流风机是否适合实际情况。

 

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