【摘 要】本人根据多年从事风机行业经验，选型并设计了多台高压流化风机。现就电厂高压流化风机需注意环节，包括风机配置、高压流化风机选型、设计原理等提出些许建议。
【关键词】高压流化;风机;电厂;循环流化床
CHEN Yong
(Nantong Dart-Pollrich Fan CO.,Ltd Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎａｎｔｏｎｇ ２２６０００)
【Abstract】I according to years of industry experience and engaged in fan selection and design the many sets of high pressure fluidized fan. The power plant high pressure fluidized fans need to pay attention to link, including fan configuration, high pressure fluidized fan selection, design principles, puts forward some Suggestions.
【Key words】Ｈigh pressure fluidized;Ｆan;Ｐower plants;Ｃirculating fluidized bed
近几年来，随着环保行业的发展，环保节能成为我国电力工业结构调整的重要方向，火电行业在“上大压小”的政策导向下积极推进产业结构优化升级，关闭大批能效低、污染重的小火电机组，在很大程度上加快了国内火电设备的更新换代，拉动火电设备市场需求。“十二五”时期，火电仍然是我国的主力电源，新开工建设火电规模将达2.6亿至2.7亿千瓦。其中，2011年拟新开工火电8000万千瓦。火电还将继续扮演主力电源的角色，源于煤炭在我国能源供应中的基础性地位。
目前电厂循环流化床锅炉辅机烟风系统主要配一次风机、二次风机、高压流化风机及引风机，一次风的作用是使床料在炉膛内流化； 二次风主要是补充燃烧所需的氧量；高压流化风的作用是使回料阀的返料鼓泡及外置床、冷渣器内的床料流化，压头要求较高。
本人从事风机行业多年，主要设计了山西同煤国电、内蒙古准能矸电、神华宁煤宁东电厂、黄陵矿业集团等多台高压流化风机。在离心鼓风机选型的实际工作中，我们提出了许多建设性的建议，并积累了丰富的经验，现总结如下，仅供参考：
１．高压流化风机配置应注意的问题：
1.1进口调节阀
用于调节进口介质的流量。
为何不采用出口调节阀呢？
因为出口节流会提高风机的出口压力，通俗点讲就是把风机出口憋住了，风机出口的压力就憋高了，同时流量减小了。无论是离心风机还是轴流风机，其最重要的一个特点是，压比（出口总压比进口总压）增加到一定程度时，会进入旋转失速或喘振状态，这是两种不稳定的工作状态，此时风机压比突然降低，振动和噪音突然增大，而且很可能导致叶片的断裂或者设备的损坏。因此不采用出口节流的方式，是为了避免出现上述情况。
1.2出口逆止阀
不同企业生产的止回阀中的拉簧硬度不一，局部阻力损失也就不同。如果总体管道阻力损失大于鼓风机出口压力，也会出现喘振。鼓风机停机时，需先关闭进口蝶阀，再关闭出口蝶阀，这完全可以避免倒水问题，不需安装出口端止回阀。增加止回阀会加大阻力损失，增加设备成本和运行费用。
1.3出口放空阀
当风机处于不稳定工作区运行时，可能会出现流量、风压的大幅度波动，引起整个系统装置剧烈振动，并伴随着强烈的噪声，这种现象叫做喘振。喘振将使风机性能恶化，严重时会使风机系统装置破坏。因此，风机不允许在喘振区工作。风机性能曲线具有驼峰状，同时风机的工作点又在K点以左。而风机的管路系统容积又较大。就有可能产生喘振。喘振是由风机和管路系统共同决定的。放空阀任务就是在流量降到某一安全下限时，将出口放空阀打开，增大经过风机机的流量，防止进入喘振区。
1.4隔声装置
由于电厂等企业现有工程都比较注重噪音问题，往往要求风机等设备噪音≤85dB(A)，建议风机进出口及旁通配备消音器，如仍然不能达到要求，建议配用隔声房，但成本较高。
2.高压流化风机选型应注意的问题：
2.1管道流速
管道流速应控制在18m/s以下，流速越快，管网阻力越大，可能会导致鼓风机喘振。
2.2气体成分
通常高压流化风机介质为空气。
2.3温度
高压流化风机进口温度通常为常温。
2.4海拔高度
高压流化风机设计压力为98kpa（海拔高度150m，1atm）。当鼓风机使用地点的海拔高度h>150m时，应在出口压力和进口流量作适当补偿，以保证设备正常运行。
2.5效率
不管是单级高速离心鼓风机，还是多级低速离心鼓风机，其效率都是相对的，在实际运行中不可能总是保持最高效率，任何增加的阻力（如阀门、管道弯头、消音器阻力）都会使效率降低。所以保持鼓风机高效率运行，和工艺流程设计是密不可分的。
2.6高压流化风机并网
高压流化风机通常采用二用一备模式，必须考虑并网增加的阻力。
２．７管网阻力不宜过低
如果鼓风机出口后管网阻力选用过高，打开进口阀门时，电动机电流会超过额定电流，这是因为鼓风机做功压力超出管网总体阻力的部分会转化成空气流量。在出口阀门全开状态下，压力表所示压力不是鼓风机的做功压力，而是管网总体阻力。根据性能曲线图，总体阻力降低，流量就会相应加大，电流也就加大。此时只要将出口阀门关小，增加人为阻力，使出口端压力表达到额定压力，电流就会正常。关小出口阀门目的是截流超负荷流量，鼓风机额定流量不会减小，只是增快了流速。
３．高压流化风机设计原理
3.1工作原理
气体由吸气室吸入。通过叶轮对气体作功，使气体压力、速度、温度提高。然后流入扩压器，使速度降低，压力提高。弯道和回流器主要起导向作用，使气体流入下一级继续压缩。最后，由末级出来的高压气体经蜗室和出气管输出。
3.2结构组成
该系列鼓风机为多级、单吸入、双支承结构，由转子、机壳、进风口、出风口、轴承座、密封组、消声器、电动机、控制系统等组成；电动机和鼓风机安装在底座上，两者之间通过联轴器直接驱动。
3.3叶轮计算
叶轮对气体作功，使气体获得能量。对风机来说叶轮是一个主要部件。
叶轮主要由轮盘、叶片和轮盖三者组成。下图表示了典型后弯式叶轮的主要结构参数。
叶轮主要结构参数：
D2——叶轮外径
D1——叶轮叶片进口直径
D0——叶轮进口直径
d ——叶轮进口轮壳直径
b2——叶轮叶片出口宽度
b1——叶片进口宽度
δ——叶片厚度
z——叶片数
β1A——叶片进口安装角
β2A——叶片出口安装角
γ——叶片进口斜角
r——轮盖进口圆角半径
θ——叶轮轮盖斜度
【参考文献】
［１］郑毅,付祥卫.循环流化床锅炉风机选型探讨.东北电力大学学报,2007,12.
［２］徐忠.离心式压缩机原理.西安交通大学，2008,2.
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