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负压风机外框:大型风机安装技术实例探析通风机节能设计
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风机一般有通风机、鼓风机、压缩机、离心式风机、回转式风机等多种类别，每一种都在工业企业中得到了广泛的运用。风机安装问题是电厂工程建设的难点，若安装不到位则会影响电厂锅炉的通风、引风状况。现对电厂锅炉风机的安装技术进行阐述,负压除尘风机。
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1、工程案例
某电厂1号锅炉烟风系统一共配备了8台大型风机，包括ANT-1812/1250N型动叶可调轴流式一次风机2台、ANN-2660/1400N型动叶可调轴流式送风机2台、YA16636-8Z型静叶可调轴流式引风机2台、MF6-48-12No12D型离心式密封风机2台。风机全部布置在锅炉炉后及电除尘后方，另有2台离心式火焰监测冷却风机布置在锅炉左侧14.7m标高处。
2、风机安装的前期准备
施工前组织相关人员对图纸进行会审，及时处理会审中发现的问题。施工方案的具体操作步骤已与相关人员进行讨论，并报总工程师批准。本施工方案编制完成，经专业负责人、总工审批合格。施工需要的临时材料已确定，并编制相关材料计划报物资部门采购。施工作业前，对施工人员进行安全技术交底，交底人和被交底人在交底记录上签字完整。在人员安排上包括；钳工班长、钳工、起重工、质检员、安全员、焊工、辅助工、技术员；运用到的仪器、仪表有：钢卷尺、百分表、干分尺、游标卡尺、深度卡尺、框式水平仪；安全工具：安全带、安全帽、安全警示牌、防滑鞋。此外，设备全部到齐，且已开箱、清点，保证安装所需的平垫铁、斜垫铁已配置齐备，所有安装风机的工、器具均完备且性能可靠。
3离心式风机的安装技术
离心式风机是电厂锅炉风机常用的一种装置，其安装工艺流程如如下所示。在风机安装前要做好充分的准备工作，控制好每个环节的操作步骤。
设备清点检查→叶轮联轴器检查装配、轴承检查检修→基础检查画线、垫铁配置→下机壳吊装→主轴承安装、初步找正→上机壳、集流器安装→机壳初步找正→电机安装、初步找正→地脚螺栓二次灌浆→主轴承二次找正→机壳二次找正→对轮找正→基础二次灌浆→进气箱、调节门及其它附件安装→冷却水及油系统安装→热工测量、调节装置、电气接线。
（1）垫铁安装。吊装风机下机壳，然后将转动组与叶轮组件吊装就位，安装好垫铁，调整垫铁高度来调整主轴标高与水平度，水平移动基框位置来调整主轴承座纵横中心位置，使其偏差不超过±3mm。然后拧紧地脚螺栓并检查垫铁安装情况，保证每个结构之间的合理搭配。
（2）集流器安装。本体找正后，找正下机壳，然后再安装上机壳与集流器。上、下机壳法兰面加好密封垫，拧紧螺栓。安装集流器之前，应再次确认集流器与机壳的法兰和连接螺栓的对应性。机壳与集流器安装完毕后找正机壳，保证机壳的垂直度、各级同心度、叶轮后盘、机壳间隙与标准一致。
（3）联轴器安装。本体部分初步找正后，将电机及其台板吊装就位并初步找正，调整标高及纵横中心位置，用干分表测量联轴器偏差，保证两半联轴器的径向偏差、轴向偏差、端面间隙等符合设备技术文件要求，如无规定时应≤2mm。本体、机壳、电机初步找正后，检查螺栓受力及垫铁安装情况。
（4）主轴承安装。待二次灌浆强度达到70%以上后，进行二次找正。二次找正时必须将地脚螺栓拧紧且保证受力一致，垫铁必须受力良好。主轴承二次找正时应复查其纵横中心位置及水平度，机壳二次找正时应保证集流器与叶轮之间的径向间隙与轴向插入深度符合图纸要求且均匀。
（5）调节门安装。本体、机壳、电机安装完毕后，再安装风机进气箱、入口调节门、联轴器护罩、测量元件等附件及冷却水管等。入口调节门安装前应核对叶片开度方向，保证其与叶轮旋转方向一致；同时调节执行机构方位使其符合设计；冷却水管安装前应检查其是否畅通。
（6）油管路及油站安装。油管道安装前要认真清理管道内的杂质，管道焊接采用氩弧焊打底的方式。油站设备到货后应检查设备有无损坏，基础画线后将油站吊装就位，再连接油管道。油管路安装完毕后要进行严密性试验，确保各装置性能符合要求。
4、动叶可调轴流式风机的安装技术
动叶可调轴流式风机在安装过程中要注意一些重点机构装置的分布，如：中间段、轴承组、调节轴、叶轮机壳等的安装，其工艺流程如下。
设备清点、检查→基础检查、画线、垫铁配置→中间段安装→轴承组件安装→轮毂、调节轴安装→叶轮机壳安装→叶片安装→扩散器安装→进气箱安装→基础二次灌浆→电动机检修→电动机联轴器安装→电动机安装、找正→联轴器找正→电机地脚螺栓灌浆、坚固→联轴器二次找正→基础二次灌浆→进气箱、调节门及其它附件安装→冷却水及油系统安装→热工测量、调节装置、电气接线。
（1）中间段安装。用汽车将中间段倒运至现场，把中间段清理干净，挂好M20×400的地脚螺栓，放置在一次风机基础上，使地脚螺栓与地脚孔对中。在基础和中间段底部法兰间放置约50mm厚的垫铁，垫铁应尽量靠近地脚螺栓两侧，且每组不得超过3块，保证中间段主轴水平且与基础中心线重合。
（2）轴承组安装。对于一次风机，根据图纸将轴承内筒中的润滑油软管连接并引出轴承外壳。对于送风机，轴承组安装前需安装一临时支撑，采用2根2.5m的20#工字钢，将其插入轴承组支座内，该临时支撑须伸出入口锥度约1.6m；将轴承组放于临时支撑上，用起重滑车将轴承组拖入内筒中。
（3）轮毂、调节轴安装。驱动端、调节端轮毂安装前要将轴端和轮毂孔表面的润滑油脂和其他杂质清理干净。安装调节连接前，应将所有接触表面小心清理干净。在中间段上安装叶轮外壳；安装驱动端和调节端叶片时，给每个轮毂留一个叶片不安装，直到2个轮毂间的调节连接安装完毕。
（4）叶轮机壳安装。对于一次风机，用25t汽车吊将叶轮机壳吊装到位，安装2个导向销，使其与中间段连接，在螺栓孔内侧放置10×3的密封条，然后拧紧螺栓。装一叶片，在叶轮机壳内转动检查同心状况。对于送风机，将叶轮外壳安装在进气箱上，在进气箱法兰上安装2个专用导向销，对中轴承组。
（5）叶片安装。在安装过程中，一定要注意叶片上的位置标志，并按其进行安装。安装时首先将叶轮机壳上的检修门拆下，在凹处放置特氟隆圈，且保证其就位时必须是可移动的，接口朝向扩散器侧；安装叶片用专用螺钉固定，并用二硫化钼润滑。
（6）滑轨安装。对于一次风机，按照图纸尺寸在其基础中心线两侧对称放置轨道并调整相对于主轴中心线的位置及距滑轨边上的距离，在滑轨下加约为50mm厚的支撑垫片来调整其高度。对于送风机，在进气箱与轴承箱对中后安装滑轨，安装前应检查轨道，不得有变形、损伤等情况。
（7）扩散器安装。给扩散器支脚安上滑座后将扩散器吊装到轨道上并顺着轨道推进叶轮机壳；在扩散器支脚下加垫片，以调整扩散器高度；同时调整扩散器相对于叶轮机壳法兰的位置，使它们相互平行且能轻易将扩散器穿上导向销。对位法兰时不得过分用力，以免损坏叶轮机壳。
5、结束语
电厂锅炉风机是通风、引风的主要装置，在安装过程中要根据装置的型号、性能、特点等制定有针对性的安装技术方案，这样才能保证风机使用后发挥理想的工作性能。此外，在安装过程中还需要把握好相应的工艺流程，这是保证安装质量的基本要求。
通风机；应用；节能 通风机节能设计
1.通风机节能设计中存在的问题
1.1选型设计中常见问题分析
1.1.1通风机管网阻力计算不准确的影响。
（1）通风机管网阻力计算额定值不准确的原因：管网阻力计算的粗疏和采用阻力系数不够准确；不合理的配置系统有效半径；确定风机进气条件不真实；选型随意缺乏应有的准则；施工监理忽视施工过程中现场设计变更的影响等。都会使计算结果与实际损耗误差超过 30%甚至更多，导致选型的额定性能与实际运行性能不匹配，结果实际运行性能发生改变。如果计算阻力比实际需要过大时，离心通风机运行引起流量增大，就会使实耗功率显著增加，其结果是全压内效率降低，还使电机额定功率易超载，存在烧电机的危险，但对笔直倾斜的全压曲线流量变化影响较小；反之必然引起运行流量减少，实耗功率随之降低，风机内效率下降。与此同时，由于流量减少，引起除尘系统风管内流速降低，促使粉尘沉降。这两种情况都会造成风机长期处于轻载低效不节能运行状态。
（2）通风机选型全压额定值不准确的后果：处理高温炉窑所排出的废气，如选型引风机的负压过大时，会破坏炉内正常热平衡，由于加大了引风量，使炉内温度下降而影响燃烧或加热，导致热源损失的能量增加；当引风机排送含尘废气，污染源处保持足够密闭形成的负压状态，能够有效地防止有害污染物扩散。如风机的负压过大时，不仅使各点污染源处吸走过多的物料引起增加耗损，还增加除尘管道磨损和增大处理量，使负压除尘器的料斗内棚料，引起卸料困难。为此在运行中被迫停机间断定时排料；此外，除尘器灰斗下部法兰盘处若吸入雨水和湿气还会使灰斗料板结，造成排料堵塞。
1.1.2负荷波动的风机型式选择。
由于生产过程中工况能源和原料消耗的周期性变化，使炉内温度波动较大。因此引起出炉产生的烟气量变化达±20%～30%，引风机之所以不宜选用前向风机，是因为前向风机的功率曲线陡峭。当管网压力损失波动增大时，运行中的电机易超载，有被烧毁的危险，故应选用后向风机。
1.1.3装机电容量的配备风机选择配用电机功率裕量不宜过大或过小，过大会造成电机经常处于轻载运行，使电机的功率因数降低，从而浪费电耗；反之会使电机经常处于超载运行，导致电机升温过高，绝缘易老化，使用寿命缩短，与此同时还可能造成难以启动。
1.2载尘对通风机特性的影响
1.2.1粉尘对风机特性线的影响
通风机的流体载尘对风机的全压曲线走势无影响，由于风机载尘浓度和粉尘流量的影响，因而载尘风机实耗功率增大了。当两种气体含尘浓度不同流量相同比较中，风机载尘的功率曲线与风机清洁空气的功率曲线相比，前者走势明显上移使功率增大，与此同时载尘风机的全压效率曲线与清洁空气的全压效率曲线相比，前者走势显著下降而效率降低。
1.2.2粉尘对流体阻力的影响
由于流体载尘使管网压力损失增加，导致流体载尘使笔直倾斜的管网阻力特性线与无变化的载尘风机全压曲线相交点左移。与此同时载尘风机功率曲线平行在清洁空气功率曲线之上，致使载尘风机实耗功率不足而迫于减少，使效率下降，最终运行结果导致额定流量显著减少。
1.2.3功率与压力损失的附加问题讨论
通风机在管网中工作时，由于叶轮转速、风机导流器可调叶片或进口导叶节流调节、输气温度、大气压力的改变，因此引起通风机特性线改变。但是试验和实践证明：输气含尘浓度 Fjd>30g/Nm3的高载尘流量的增加会使通风机特性线发生急剧改变。
2.通风机的节能技术措施
2.1通风机选型设计的节能原则
2.1.1落实控制温室气体排放
除尘系统各分支管风量负荷要对称配置，以利管网阻力平衡；系统水平和垂直管道铺设必须使通风机站配在管网中心处于对称位置，可使系统有效输气半径缩短,厂房通风降温，以利拟选的通风机额定压力减低；高温气体的余热再利用，使风机进气达到tj≤300℃，既有效地降低了风机的风量负荷，又能节约电耗。最新国际保护环境指令，推翻以往确定工艺设备排风量越大越好，而是向大气限制排放量。
2.1.2强化节能与高效利用
除尘管道降低经济流速。简化烟气净化与除尘过滤工艺流程，只设两级粗净化和细净化，从而达到使气固分离或气体净化的合计管网压力损失不超过系统总压力损失的一半，达到节
能和预防管道堵塞。引风机进口装在除尘器之后，使通风机进气不载尘Fjd≤200mg/Nm3，从而提高风机内效率。大流量通风机应采用高效双吸入离心通风机，取代使用多台并联小型风机，达到提高风机运行效率；采用高效三元流动叶轮等新技术，可节约用电 10%～20%；采用可调的外旋电风机，可节约用电30%。
2.2制订通风机节能经济运行规程
（1）企业生产过程中，对已有通风工程设计的通风除尘系统不宜随意改变，以防造成系统阻力变化，使管网提高流速和增加管网压力损耗，这将会引起性能改变，使其风机内效率降低。
（2）加强完善通风系统的技术管理和设备定期维修，尽力维护管网的气密性，倘若负压管段漏风率超过 20%，将会造成风机性能改变，使风机运行的全压值和内效率均下降,车间降温风机，风量和实耗功率增大，导致污染点源处抽风量减小，使通风效果变差。
（3）防止除尘管道堵塞。除尘风机运行要早开晚关，应将风机与工艺设备连锁控制。常温下的除尘风机应在工艺设备开动前启动风机，而风机停运应在工艺设备停止操作运行后5～10min 关闭；当风机运行中出现事故停车或抢修，与此同时应用压缩空气吹管及时清理管道内的降尘，以防多次沉积造成堵塞，影响系统正常运行。
（4）防止输气高温急剧下降，导致风机额定性能下降，应设连续监测气温变化的仪表。为保持负压输气管的气密性，必须经常维护和定期检修。
（5）根据生产工艺产能变化，应随时监视工艺生产的原料和能源消耗异常变化，所引起的除尘系统风机进气状态的改变，要及时采取影响风机性能下降的补救应对措施。
（6）按通风系统管道的使用年限：一般通风系统为20 年；一般除尘系统为 10 年；排除腐蚀气体或磨琢性粉尘的系统为5 年。所以应加强技术管理和计划维修管理，做到定期局部检修或全部更换。
2.3提高使用通风机的运行效率
通风机运行效率是评价节能效果指标的主要依据，由于工业生产过程中，风机运行管理不善，生产工艺不断提高产能，使风机进气条件改变效率降低，旧风机待改造或更换，导致生产使用中多数风机实际运行效率达不到70%，风机效率很低。只有通过风机节能技术改造，才能达到将使用通风机实现降低电耗 20%～30%。
3.结论
通风系统的管网压力损耗计算是必要的程序，通风机的正确选型与加强高效运行管理是最佳的节能措施。通风机应用中切实克服所产生的常见通病，必将达到通风机节能和正常稳定高效运行。通风机进气载尘实践证明：输气含尘浓度 Fjd>30g/Nm3的高载尘流量的增加，会使通风机特性线发生急剧改变，风机载尘耗电量是非载尘的2～5.6倍。高温含尘废气处理程序，首先应将高温气体余热利用或冷却；然后把粉尘净化回收，使气固分离设备的合计阻力损失，不应超过系统总压力损失的一半；最后使引风机进气 tj≤300℃，Fjd<200mg/Nm3，这是最经济的净化流程程序，必然使通风机达到节能、经济、稳定高效运行
