引、送风机系统

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1、引、送风机系统,第一节 风机设备概述及原理,风机的定义： 是将原动机的能量转换为被输送气体的压力能和动能的一种机械设备。,风机的类型：,风机,叶片式风机 容积式风机,离心风机 轴流风机,往复风机 回转风机,叶氏风机 罗茨风机 螺杆风机,离心式与轴流式风机的特点： 离心式：流量小；风压大；高效率区宽；体积大；叶轮外径大；流道窄而长。 轴流式：流量大；风压小；高效率区窄；但对于动叶可调式轴流风机则高效率区宽，适宜 变工况运行；体积小；叶轮直径小，叶道短宽。,引风机的作用： 将锅炉产生的高温烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空 气的热交换。经除尘装置后排向烟道，用来调整炉膛负压的稳定。

2、 送风机的作用： 向炉膛内送入燃料燃烧所需要的空气，用送风机克服烟气侧的空预器、风道 和燃烧器的流动阻力，并提供燃烧所需要的氧气。,轴流式风机的主要部件及其作用：,1、叶轮：将原动机输入的机械能传给被输送的气体。核心部件。 2、集风器：气流获得加速，平稳、均匀、流动损失最小地将流体引入叶轮。 3、整流罩：获得良好平稳的进气条件。 4、导 叶：使气流旋向进入叶轮，轴向流出。 5、扩散筒：将后导叶出来的气体的部分动压转变为静压。 6、性能稳定装置：小于设计流量时，保持流动稳定。 7、叶片调节装置：调节叶片安装角，改变风机性能。,离心式风机的主要部件及其作用：,1、叶轮 2、机壳 3、导流器 4、集

3、流器 5、进气箱 6、扩散器,离心式风机工作原理：,叶轮内的流体随叶轮一起旋转，受离心力作用被甩向叶轮外缘，叶轮中心形成真空，流体在大气压作用下，沿吸入管补充叶轮中心，形成了泵与风机的连续工作过程。,轴流式风机工作原理：, 轴流式风机得名于流体从轴向流人叶轮并沿轴向流出。 其工作原理基于叶翼型理论： 气体由一个攻角。进入叶轮时，在翼背上产生一个升力，同时在翼腹 上产生一个大小相等方向相反的作用力，该力使气体排出叶轮呈螺旋 形沿轴向向前运动。 同时，风机进口处由于压差的作用，气体不断 地被吸入。 对动叶可调轴流式风机，攻角越大，翼背的周界越大，则升力越大， 风机的压差就越大，而风量越小。 当攻角

4、达到临界值时，气体将离 开翼背的型线而发生涡流，导致风机压力大幅度下降而产生失速现象。 轴流式风机中的流体不受离心力的作用，所以由于离心力作用而升高 的静压能为零，因而它所产生的能头远低于离心式风机。故一般适用 于大流量低扬程的地方，属于高比转数范围。,第二节 风机的调节,风机的工作点： 风机性能曲线和管道特性曲线的交点。 风机的调节： 实际上就是改变风机的工作点的位置，进而改变风机的流量。 风机的运行工况点： 风机在锅炉风烟系统中运行时，产生一定的风量和一定的压力。风机产生的风量必定等于管道中通过的风量（未考虑管道漏风量），所产生的压力必须与风、烟系统的阻力损失相等，这样才能达到压力平衡，保

5、证风机稳定工作。风机的稳定工作点称为运行工况点。 它是由风机特性和管路特性所决定的，风机产生的全压等于管道的总阻力损失。 风机的性能曲线：用以表示通风机的主要性能参数(如风量L、风压H、功率N及效率 )之间关系的曲线称为风机特性曲线或风机性能曲线。 将HL曲线、NL曲线、L曲线画在同一图上，便于比较。 管路的特性曲线：用来表示管路中通过的流量与所需消耗的能头的关系曲线。,。,风机的稳定运行区域： 当运行点在稳定区域时，风机的工作状态能自动与管道工作状态保持平衡。 如管道遇到干扰，阻力突然升高，管中风量减少，风机流量也减小，而风机压力 升高，其变化与管道是一致的，使之与管道阻力相适应，到达新的运

6、行点。 干扰结束后，风机又回到原来的工作点稳定运行，所以这一区域叫稳定运行区域。 但如果在K值左侧时，风机的运行状态不能与管道的工作状态保持平衡，如果管道阻力突然升高，则风量就会减小，根据曲线可看出，风机的压力会随着风量减小，是管道中的压差更大，风量将继续减小，甚至会向风机倒流，随着管道中的压力因倒流而减小，风机又向管道输出风量，这样周而复始的循环，就叫做喘振。 喘振的危害：喘振会造成风机电机的电流大幅波动，风机机壳和管道强烈的振动。 如果不立即采取措施或者立即停机，将会造成机器严重破坏。 风机的调节：实际上就是改变风机的工作点的位置，进而改变风机的流量。,。,轴流风机的失速现象：, 风机处于

7、正常工况时，冲角很小（气流与叶片叶弦的夹角），气流绕过机 翼型叶片而保持流线状态。当冲角变大，且超过某一临界值时，在叶片的背 面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象。 冲角大于临界值越多，失速越严重，流体的流动阻力越大，使风机风压也随 之迅速降低。影响冲角大小的因素是 “气流速度” 与 “叶片开度”。 冲角最小时：叶片与轴向平行，风机的流量最大。此时开度最大。 冲角大于临界值时： 开度已经很小，叶片尾部产生涡流，出现“失速“现象。,轴流风机的出口节流调节：,出口节流调节： 通过改变出口挡板的开度，改变“管道特性” 调节方法： 1为风机性能曲线，02，03为管路阻力曲线，s0为初始工况点，工况参数

8、为qv0、p0。由于管路所需流量为qv1，因而关小风机出口管道中的闸阀开度，增加管道阻力，使管道阻力曲线02变03的位置，运行工况点则由s0移至s1点，风机的工况参数变为qv1、p1。 闸阀后的工况参数为qv1、p0，闸阀前后流量一致。而闸阀前后压力（p1- p0）为消耗于关小出口闸阀开度的附加损失。 特点： 1）改变管路阻力特性。 2）出口节流调节原则上可以实现位于风机 压力-流量曲线下所有的工况。 3）由于增大管路阻力，闸阀两侧的压降为 关小闸阀开度的附加损失，所以经济性 最差。 4）调节方法简单，多用于小功率风机。,轴流风机的进口导叶调节：,进口导叶调节： 通过调节进口导叶的角度，使进入

9、风机叶轮进口的气流产生预旋绕来改变“风机的性能”曲线，以适应管路对流量或压力的特定要求。 静叶调节轴流式风机：均采用轴向导流器。双支撑结构带进气箱的离心式风机大都采用径向导流器。 特点： 1）进口节流调节是通过改变风机的进口压力来改变“风机的性能”曲线。 而出口调节是增加管道阻力来改变管道阻力曲线，存在较大的附加 损失。 因此，经济性较出口调节好。 2）原则上可以实现曲线1下方的所有工况。 3）风机进口节流调节后，使用其喘振点向小流量方向变化，这就使采 用进口节流调节的风机有可能在较小的流量下工作。,轴流风机的动叶调节：,动叶调节： 通过调节动叶的安装角度来改变“风机的性能”曲线。 方法： 当

10、动叶角度改变时，效率变化不大，然而功率却随动叶角度的减少而降低。流量的调节范围很大，在设计工况点两侧有较大的调节裕度。这样，在选用动叶可调轴流风机时，可以将锅炉100%负荷点选在最高效率点，锅炉的MCR点则在右上方。 这样，既保证了风机的出力裕量，又使运行工况点处在高效区。因此，动叶调节是轴流风机较为理想的调节方法。 特点： 1）变负荷运行时，其高效区域较宽 2）在高效率区的上下都有相当大的调节范围。经济性好。 3）缺点是结构复杂，对维护水平要求较高。,轴流风机的转速调节：,转速调节： 通过调节风机的转速来改变“风机的性能”曲线。 转速调节的优点： 由空气动力学理论可知，改变风机转速的调节方法

11、是最合理的。 当风机工作在管路阻力与流量平方成正比例的管路中时，虽然转速降低，但是风机的效率依然保持不变，而风机的功率由于流量与压力的降低而显著下降。 调速过程中风压p随流量qv成平方规律变化，qv/qv=(pv/pv)，则风机的效率在一定范围内可保持最高效不变。由图可知的风量又100%下降到50%时，与调门调节方式相比，风机的效率平均高出约30%以上。 因而，从节能方面看，变转速调节方式最佳。同时，可有效地减轻叶轮的磨损，延长使用寿命，降低风机噪音。,轴流风机的进口节流调节：,进口节流调节： 调节进口节流挡板，电厂的排粉风机多采用进口节流调节方式。 调节方法： 所需流量为qv1，因而关小风机

12、进口节流门的开度，改变风机进口压力。 当节流门开度关小到某一位置时，风机的性能曲线由曲线1变为2，工况点又s0变s1,参数变为qv1、p1.满足了管路所需流量。 特点： 1）进口节流调节是通过改变风机的进口压力来改变“风机的性能”曲线。而出口调节是增加管道阻力来改变管道阻力曲线，存在较大的附加损失。因此，经济性较出口调节好。 2）原则上可以实现曲线1下方的所有工况 3）风机进口节流调节后，使用其喘振点向小流量方向变化，这就使采用进口节流调节的风机有可能在较小的流量下工作。,第三节 引、送风机的运行,引风机的运行： 引风机启动前的试验 引风机的启动 引风机的负荷控制 引风机运行中的维护监视 两台

13、风机的并联运行,汽动引风机的优点： 1、彻底解决引风机启动电流过大对电网的冲击； 2、大幅降低厂用电率，降低供电煤耗，提高电厂的运行指标； 3、实现引风机的转速调节，使风机在不同负荷下保持高效率； 4、蒸汽的热能直接转化为机械能，减少能量转换环节和能量 损失，提高了热能利用效率； 5、引风机采用汽轮机驱动，可以实现引风机变速调节负荷， 从而减小了节流损失。,引风机启动前的试验： 1.风门挡板的检查试验： 对引风机出入口电动调整挡板及引风机入口倒也进行操作试验，开度值与DCS画面开度一致，就地及远操开关灵活，开关方向正确，全开全关到位，开度指示正确。检查引风机挡板，并调节挡板至两终端位置，开关灵

14、活，开度值与DCS画面开度一致。,2.小机润滑油系统的检查试验： 1）小机启动前，润滑油、液压油油质必须合格； 2）启动一台交流油泵和一台排烟风机，通过油箱加热器和润滑油冷却水，维持油温 在45； 3）检查前后轴承油挡应无泄漏现象； 4）确认小机母管及轴承进油，油压、温度正常； 5）启动盘车，检查小机声音正常，轴承及母管油压、温度变化、转子偏心、轴向及 转速 是否正常，若有异常应及时停止盘车。 3.小机汽门及执行机构校验： 小机挂闸后，分别动作各阀，确认各阀门全开、全关行程符合要求， 测试过程中油动机活塞杆应运行平稳自如，无卡涩现象； 逐个测量各油动机的全行程数值并做好记录； 检查各阀门LVD

15、T(阀门位置指示器)机械位置及全开、全关行程开关符合要求。,4.重要联锁保护试验： 1）小机备用主油泵联锁试验： 启动一台主油泵，检查油压正常，备用油泵投入连锁。 小机挂闸，开启润滑油压低试验快放油门，油压降至0.1MPA时，备用主油泵应 联动，试验完毕恢复原运行方式。 2）小机直流润滑油泵联动试验： 启动一台主油泵，检查油压正常，解除备用主油泵联锁，直流润滑油泵投入连 锁，小机挂闸，开启润滑油压低试验快关放油门，油压降至0.07MPA时，直流 油泵应联启。 3）小机润滑油压低跳闸试验。 5.汽动引风机跳闸保护试验： 启动主油泵运行正常，油压正常，检查满足启动条件，小机挂闸，开启高低压主汽门，

16、逐条强制各小机及引风机保护信号，汽机引风机跳闸。,汽动引风机的启动： 汽动引风机的启动过程实际就是驱动引风机的汽轮机的启动过程，包括启动盘车、循环水、投轴封、抽真空、暖管、冲转、800rpm暖机、升速至2750rpm等过程。 由于小机启动时间较长，特别是暖机时间很长，在此过程中，要保证风机不在失速区运行，同时还要保证锅炉炉膛负压的稳定。 根据风机性能曲线和小机启动曲线，根据其它电厂试运人员多次启动，总结出了如下启动过程方案： 启动前的准备： 1. 检修工作终结，现场工完料尽。 2. 检查前后轴承箱油位，油质正常。汽轮机和风机轴承冷却水正常，靠背 轮转动灵 活，无卡涩现象。 3. 所有的仪表参数齐全（压力，温度，转速等)计量合格，指示准确。 4. 就地立盘电源正常，面板电源正常,各电动阀电源正常，检查真空风机 调节阀开关 灵活，冷却水正常。 5. 汽轮机进汽电动阀关闭。 6. 汽轮机进汽电动阀前疏水阀开启。 7. 向空排汽