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湿帘风机_冷却塔风机的节能及安全控制研究SWSI高效单吸单宽机翼
冷却塔风机是循环水系统的核心设备[1],玻璃钢屋顶风机。北京燕山石化公司炼油厂目前拥有7套循环水装置，循环冷却水总设计处理量为4.665×104t/h；凉水塔风机105台（其中4.7m 98台，8.5m 7台），总装机功率为4060kW，同时开机情况下最大日耗电量达9.74×104kW·h。
就循环水设备管理情况看，无论是从设备的数量、维修工作量、耗电量等哪个方面来讲，冷却塔风机都占有很大比重。风机台数占车间通风设备总量的57％，维修工时占总量的60％，电耗占总量的22％。如何在节能降耗、减少劳动力的情况下来保证设备的长周期运行，必然要应用先进的科学技术及管理方法[2]。自1993年开始，笔者单位与中科院工程热物理所合作，共同研制开发了风机节能自控和安全自控2套监测系统，即“KR-933型风机节能控制器”、“KR-939型风机安全运行监控器”。目前该系统已经在循环水车间负压风机哪家好得到了全面应用，并取得了理想的效果。
1 风机节能控制器的研究
提出风机节能控制管理的目的，是实现风机运行闭环自动控制。根据生产的需要预先设定供水温度，由气候气象环境对水温的影响、系统换热条件的改变对水温的影响，用温感探头的实测值及时反应出来，最终通过调控降温设备的能耗来稳定供水温度，实现自控节能。
通常认为，“变频调速技术”是完成上述过程的理想方法。但变频调速技术在循环水冷却塔风机控制上的运用存在如下局限性和缺陷：
①“变频调速技术”可以做到很高的控温精度，但这在循环冷却水系统却不很重要。
②变频器自身的能量损耗（平均运行效率不足90％）影响节能效果。
③变速运行造成风扇叶片攻角改变（迎风角），风机脱离工作点运行使效率降低。
④电机脱离额定转速的低速运行，以及转速、扭矩、功耗之间的非线性关系，也使电机的运行效率大为降低。
⑤变频调速系统价格较为昂贵（每千瓦1000元左右），新建工程和老设备改造都需较大投入。
⑥设计上还必需考虑变频调速器运行在某些特定转速时的破坏性共振问题，和变频调速器产生强电磁污染对其它仪表的干扰等问题。
我们根据冷却塔风机往往是以多台并联的机群形式工作，为此提出了根据测量供水温度的变化，自动调节风机的开、停机数量达到控温节能的目的。
这是一种简单易行、费用低廉的控制方法，但它又有别于常规的PID模拟调节方式。它是一种单变量离散控制闭环调节系统，既要保证有一定的控温精度，又不允许风机频繁启停；既要保证风机能单台工作，又要求多台风机在时间和启停次数上平衡运行。
针对冷却塔风机控制管理中实际遇到的问题，我们提出了“温度测量范围”、“测量精度”、“显示分辩率”、“测量上下限”、‘测量校准值”、“执行周期”、“温度允差”、“温度速率允差”等共18项基本设计要求进行研发制作，并于1993年3月首次在第三循环水场风机现场试用，该系统命名为“KR-933风机智能控制器”。
2 风机安全监控器研究
提出风机安全监控管理的目的，是为了自动检测出振动、油温、油位的变化数值，并进行显示和记录，同时对检测值超限的风机进行报警和停机，以求达到风机安全平稳运行的目的，减少甚至杜绝风机损坏事故的发生。根据现场管理的实际情况，确定了“风机振动”、“滑油油温”、“减速箱油位”3个参数是保证风机安全最重要的运行参数[3]。又确定了“测量范围”、“测量精度”、“巡检时间”等共15项设计参数进行研发制作。该系统于1993年9月在循环水场得到首次试用，命名为“KR-939风机安全监控器”。
为了满足风机的增压需求，美国双城研制SWSI高效单吸单宽机翼型叶片风机。
SWSI风机符合AMCA-211及AMCA-311的测试规范，经测试认证的风机被授权使用AMAC的噪音及性能标识。
在美国双城SWSI风机中，机壳是高强度、连续焊接结构,湿帘空调，不采用接缝或点焊的工艺。出口法兰用于刚体或风管联接。机壳合理固定防止振动或气流冲击的影响。
进风口为了具有良好空气动力学性能的锥旋体或称喇叭口，使气流平稳地流入机壳的内部，同时该进风口本身具有高度的刚性。
除采用Arr.3传动形式的风机，ClassI和ClassII SIZE270或更小的风机为可旋转式机壳设计，可安装成8种标准的出口方向。
叶轮则配以非过载叶轮。精确旋制平滑的进风口使得风机在性能区间产生更高的效率。铝叶轮的机翼型叶片为挤压成形，标配于尺寸245以内的双城风机。
所有中空叶片均在各边缘连续焊接。所有叶轮均按照ANSI/AMCA-20标准运用准确的电子平衡机进行静平衡和动平衡测试，使之达到G6.3级或更优的水平。
SWSI离心风机轴的原材料为ANSI1040或1045热辊钢，经过精密的转、磨、抛光等处理，并以真圆度规测其精度。轴尺寸满足其第一极限速度，至少为风机最大转速的1.43倍。
轴承则选用高承载，优质润滑，耐磨滚球，自动对位轴承座。这些轴承的最低平均寿命在风机最大转速运行的情况下，必须超过200000小时。
传动方面，双城风机的电机带轮为铸铁制成，对于10HP及以下的应用，其节距为可调式。面对于15HP及以上的应用，其节距为不可调试,水帘空调。传动件及轮带安置于机壳之外。
选择传动件时，应按照当前要求电机功率的150%的能力来选型。修正涂装除了轴部分，都需要剔除毛刺，除油清洁。然后再涂装一层防锈底漆。
风机完整组装后，整台风机将喷涂面漆。风机轴应涂有一层油性防锈剂
当然，除了这些附件外，其他的各种附件，如皮带轮罩，防雨罩，检修门，配套法兰，可调式前导器，出口风门，进气箱，轴散热件，轴封，进口网筛等，双城风机都进行了测试和匹配，以保证风机性能责任的统一性。
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