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1、内容内容 1 1、机组配置、机组配置 2 2、鼓风机的安全界限、鼓风机的安全界限 3 3、鼓风机的调节、控制及保安系统、鼓风机的调节、控制及保安系统第一种配置形式：电机拖动的两机组，由电机第一种配置形式：电机拖动的两机组，由电机+ +齿轮箱齿轮箱+ +风机构成风机构成。风机风机齿轮箱电机电机低压端低压端高压端高压端启动电机启动电机第二种配置形式：汽轮机拖动的两机组，由汽轮机第二种配置形式：汽轮机拖动的两机组，由汽轮机+ +风机构成。风机构成。风机风机汽机汽机低压端低压端高压端高压端进汽端进汽端排汽端排汽端第三种配置形式：能量回收三机组，由能量回收机组第三种配置形式：能量回收三机组，由能量回收机
2、组+ +风机风机+ +电机电机+ +齿轮箱构成。齿轮箱构成。低压端低压端进气端进气端高压端高压端排气端排气端电机电机齿轮箱风机风机 烟机或烟机或尾气透平尾气透平第四种配置形式：四合一机组，由尾气透平第四种配置形式：四合一机组，由尾气透平+ +轴流压缩机轴流压缩机+ +离心压离心压缩机缩机+ +汽轮机汽轮机+ +齿轮箱构成。齿轮箱构成。低压端低压端进气端进气端高压端高压端排气端排气端 NO NOX X压缩机压缩机尾气透平尾气透平 空气空气压缩机压缩机齿轮箱汽轮机汽轮机进汽端进汽端排汽端排汽端高压端高压端低压端低压端第五种配置形式：高炉煤气循环发电装置（第五种配置形式：高炉煤气循环发电装置（CCP
3、PCCPP），由主电机），由主电机+ +启动电机启动电机+ +齿轮箱齿轮箱+ +轴流压缩机轴流压缩机+ +离心压缩机离心压缩机+ +燃气轮机燃气轮机+ +发电机发电机构成。构成。低压端低压端高压端高压端 轴流轴流压缩机压缩机齿轮箱 离心离心压缩机压缩机高压端高压端低压端低压端主电机主电机启动电机启动电机排气端排气端进气端进气端发电机发电机燃气燃气轮机轮机 机组配置形式机组配置形式鼓风机的安全界限鼓风机的安全界限 1 1、喘振、喘振 2 2、旋转失速、旋转失速 3 3、初级叶片的阻塞、初级叶片的阻塞 4 4、末级叶片的阻塞、末级叶片的阻塞 5 5、逆流和不流、逆流和不流1 1、喘振、喘振 当风机
4、的流量小于一定值时叶片背弧气流严重当风机的流量小于一定值时叶片背弧气流严重脱离，直至通道受到堵塞，气流产生强烈的脉脱离，直至通道受到堵塞，气流产生强烈的脉动，使机组产生剧烈振动，这种现象就称为喘动，使机组产生剧烈振动，这种现象就称为喘振。喘振时出现如下现象：风机出气管内气流振。喘振时出现如下现象：风机出气管内气流噪声异常；出口压力和进口流量剧烈波动；风噪声异常；出口压力和进口流量剧烈波动；风机吸风口处温度突然升高；风机出现剧烈振动机吸风口处温度突然升高；风机出现剧烈振动。 由于喘振时振动强烈，甚至管道系统也会由于喘振时振动强烈，甚至管道系统也会发生振动，这种振动对风机危害巨大，严重时发生振动，
5、这种振动对风机危害巨大，严重时会使风机完全损坏。会使风机完全损坏。静叶角度示意PP2防喘振线0喘振线角度线*工作区域关闭角14最小工作角22最大工作角79汽拖电拖2 2、旋转失速、旋转失速 当轴流风机在小流量区中运行时，气流流入叶当轴流风机在小流量区中运行时，气流流入叶栅的正冲角增大，使叶片背面气流产生脱离，栅的正冲角增大，使叶片背面气流产生脱离，并逐渐向背弧方向传播从而形成旋转失速，在并逐渐向背弧方向传播从而形成旋转失速，在小流量区域旋转失速形成一个区，称为旋转失小流量区域旋转失速形成一个区，称为旋转失速区。速区。 旋转失速使叶片产生交变应力而导致疲劳破旋转失速使叶片产生交变应力而导致疲劳破
6、坏，它不易从外观上发现，只有叶片经受长期坏，它不易从外观上发现，只有叶片经受长期疲劳达到极限时，才出现严重破坏。所以这种疲劳达到极限时，才出现严重破坏。所以这种破坏是很危险的。破坏是很危险的。3 3、初级叶片的阻塞、初级叶片的阻塞 在给定的吸气条件下，如果通过轴流压在给定的吸气条件下，如果通过轴流压缩机的第一级叶栅的气流速度达到音速缩机的第一级叶栅的气流速度达到音速（即马赫数等于（即马赫数等于1 1）时，通过该处的流量）时，通过该处的流量便不能增加了，这就是初级叶片的阻塞便不能增加了，这就是初级叶片的阻塞现象。在特性曲线图上初级叶片的阻塞现象。在特性曲线图上初级叶片的阻塞线是发生阻塞的静叶角度
7、线。因此初级线是发生阻塞的静叶角度线。因此初级叶片的阻塞线决定了鼓风机的最大流量叶片的阻塞线决定了鼓风机的最大流量。4 4、末级叶片的阻塞、末级叶片的阻塞 当排气压力降低时，风机内的气体因膨胀而加当排气压力降低时，风机内的气体因膨胀而加快流速，当气流在末级叶栅达到音速时，既发快流速，当气流在末级叶栅达到音速时，既发生阻塞现象。因为末级叶片的气流受到阻塞，生阻塞现象。因为末级叶片的气流受到阻塞，末级叶片前（按气流方向）的气压升高，末级末级叶片前（按气流方向）的气压升高，末级叶后的气压降低，造成末级叶片前后两边受力叶后的气压降低，造成末级叶片前后两边受力不平衡而产生应力。不平衡而产生应力。 因此长
8、期在阻塞线下的区域中运行也是不利因此长期在阻塞线下的区域中运行也是不利的。的。5 5、逆流和不流、逆流和不流 逆流：若送风系统的压力突然高于风机的排出逆流：若送风系统的压力突然高于风机的排出压力，而风机的逆止阀又失灵时，送风系统中压力，而风机的逆止阀又失灵时，送风系统中的气体就会向正在运行的风机倒流，这种现象的气体就会向正在运行的风机倒流，这种现象就是逆流。就是逆流。 不流：当风机向关闭着的出口阀门送风，此时不流：当风机向关闭着的出口阀门送风，此时放风阀尚未打开而出现气体停滞的现象称为不放风阀尚未打开而出现气体停滞的现象称为不流。流。 逆流和不流虽然少见，但非常危险，因为大逆流和不流虽然少见，
9、但非常危险，因为大量的能量被风机内的空气吸收而转化为热能，量的能量被风机内的空气吸收而转化为热能，产生高温，可能在产生高温，可能在30-4030-40秒内使风机的叶片烧熔秒内使风机的叶片烧熔而损坏。而损坏。轴流压缩机组主要检测控制内容轴流压缩机组主要检测控制内容 风机定风量定风压风机定风量定风压静叶定位可调串级调节系统静叶定位可调串级调节系统 风机防喘振调节系统风机防喘振调节系统 风机防逆流保护控制系统风机防逆流保护控制系统 机组轴振动、轴位移、监测保护系统机组轴振动、轴位移、监测保护系统 机组轴承温度监测系统机组轴承温度监测系统 各单机进、排气（汽）参数监测系统各单机进、排气（汽）参数监测系
10、统 电机定子温度监测系统电机定子温度监测系统 轴流压缩机入口空气过滤器监测系统轴流压缩机入口空气过滤器监测系统 机组润滑油监控系统机组润滑油监控系统 机组动力油监控系统机组动力油监控系统 机组逻辑控制联锁保护系统机组逻辑控制联锁保护系统定风量调节控制定风量调节控制 定风量调节分为入口定风量调节和出口定风定风量调节分为入口定风量调节和出口定风量调节，其任务是将恒定的风量送往高炉。因量调节，其任务是将恒定的风量送往高炉。因此定风量调节控制主要是风机正常运行的主要此定风量调节控制主要是风机正常运行的主要控制方式。流量检测信号取自风机入口和出口控制方式。流量检测信号取自风机入口和出口所测的压差，两处检
11、测的信号可以相切换使用所测的压差，两处检测的信号可以相切换使用。出口流量检测在取得压差信号后还要进行压。出口流量检测在取得压差信号后还要进行压力、温度校正。力、温度校正。 流量信号进入流量信号进入PLCPLC后与给定信号相比较，通后与给定信号相比较，通过静叶调节使的流量信号与给定信号相符，从过静叶调节使的流量信号与给定信号相符，从而达到定风量供风的目的。而达到定风量供风的目的。定风压调节控制定风压调节控制 1 1、定风压调节、定风压调节 第一：满足系统操作的定风压要求。当送第一：满足系统操作的定风压要求。当送风阻力变化较大时，可选用定风压调节来控制风阻力变化较大时，可选用定风压调节来控制。 第
12、二：防止风机的输出压力过高，避免风第二：防止风机的输出压力过高，避免风机超过规定的压力运行。机超过规定的压力运行。 22、定风压与定风量调节的关系、定风压与定风量调节的关系 实际上定风压与定风量调节的控制原理是实际上定风压与定风量调节的控制原理是相同的，适当的选择两个调节器的参数就可以相同的，适当的选择两个调节器的参数就可以作到流量和压力的调节。根据需要在任何时候作到流量和压力的调节。根据需要在任何时候都可以圆滑无冲击的自由转换。都可以圆滑无冲击的自由转换。防喘振控制系统防喘振控制系统 1 1、防喘振控制、防喘振控制 防喘振控制的任务就是使风机不在喘振区和旋转失速区运行。防喘振控制的任务就是使
13、风机不在喘振区和旋转失速区运行。当风机的运行工况点达到喘振放风线时，防喘振控制开始动作，当风机的运行工况点达到喘振放风线时，防喘振控制开始动作，因为送风系统的阻力再增加，风机就会进入喘振区。这时防喘振因为送风系统的阻力再增加，风机就会进入喘振区。这时防喘振控制器就会很快打开放风阀，放掉一部分风量。从风机的保安装控制器就会很快打开放风阀，放掉一部分风量。从风机的保安装置来看，置来看， 防喘振控制是第一重要的保安装置，它是保护风机使之安全运防喘振控制是第一重要的保安装置，它是保护风机使之安全运行的关键性控制。行的关键性控制。 22、放风线的设定、放风线的设定 放风线有三种形态，既直线、折线、和曲线
14、。直线和折线须设放风线有三种形态，既直线、折线、和曲线。直线和折线须设置在比喘振线风量大置在比喘振线风量大10%10%左右的位置，曲线设置在比喘振线风量左右的位置，曲线设置在比喘振线风量大大7%7%左右的位置。根据运行情况一般是取斜率不同的几段折线来左右的位置。根据运行情况一般是取斜率不同的几段折线来组成放风线。这几段折线从左到右依次为：防旋转失速、防喘振组成放风线。这几段折线从左到右依次为：防旋转失速、防喘振、压力限制线。、压力限制线。逆流保护装置逆流保护装置 设置逆流保护装置的目的：在将要发生喘振设置逆流保护装置的目的：在将要发生喘振或当发生喘振时，防止逆流时间长而损坏设备或当发生喘振时，
15、防止逆流时间长而损坏设备；或在逆流发生的情况下逆止阀失灵时，防止；或在逆流发生的情况下逆止阀失灵时，防止逆流延续引起严重事故；或在逆流将要发生时逆流延续引起严重事故；或在逆流将要发生时，防止事故的出现，保护风机的安全。，防止事故的出现，保护风机的安全。 逆流保护装置的检测信号：吸风温度和吸逆流保护装置的检测信号：吸风温度和吸风压差风压差1 1、吸风温度、吸风温度 吸风温度信号取自风机吸入口的温度。吸风温度信号取自风机吸入口的温度。热敏元件插在风机的吸入流速较大之处热敏元件插在风机的吸入流速较大之处。选定。选定3 3点同时测量，当点同时测量，当2 2点或点或3 3点都超过点都超过设定值时，发出报
16、警，超过设定时间时设定值时，发出报警，超过设定时间时，控制系统发出停机信号。这种装置较，控制系统发出停机信号。这种装置较为简单。为简单。 2 2、吸风压差、吸风压差 吸风压差是从风机吸入侧喉部引出的负压与风机入口吸风压差是从风机吸入侧喉部引出的负压与风机入口法兰处压力之差，其主要元件是差压变送器和差压开关。法兰处压力之差，其主要元件是差压变送器和差压开关。如风机的吸入流量急速下降超过设定值时，差压开关动作如风机的吸入流量急速下降超过设定值时，差压开关动作使有关保安装置动作。使有关保安装置动作。 在控制系统中，逆流保护是配合防喘振保护工作的。在控制系统中，逆流保护是配合防喘振保护工作的。在逆流现象产生的头几秒内，逆流保护并无反应，而由防在逆流现象产生的头几秒内，逆流保护并无反应，而由防喘振控制装置发生作用。如果在规定的时间内没有出现喘喘振控制装置发生作用。如果在规定的时间内没有出现喘振现象，则整个系统又恢复到正常状态。若在第一次喘振振现象，则整个系统又恢复到正常状态。若在第一次喘振后的一定时间里继续出现喘振或逆流。则整个系统将发出后的一定时间里继续出现喘振或逆流。则整个系统将发出警报，并
