聊城6-39离心风机诚信企业

6-39离心风机广泛应用于冶金、化工、钢铁、水泥等重工业。然而，***网络建模所需的数据量大，建模周期长，建模数据分布不优化，可能导致建模数据过度集中，容易陷入局部较优。其结构特点是整体结构紧凑，叶轮宽径比小，内、外径比小，长、短叶片分布均匀，压力系数高，流量系数小，因此常用于高压、小流量场合。针对风机效率低、加工工艺复杂等缺点，提出了一种改进的风机效率设计方案，并采用CFD数值计算方法进行了分析验证。

本文对风机进行改进和设计的主要思路是利用N-S方程和SSTK-U湍流模型计算斜槽风机样机的流量。数值计算结果与原始测量数据吻合较好，证明了该计算模型和数值计算方法的可行性。通过对6-39离心风机不同截面的等值线和流线的观测，分析了叶轮通道内流动损失的原因。通过控制叶片吸力面边界层的分离，降低了风机的内部流动损失。气体流经6-39离心风机叶轮前盘与集流器之间的走漏形成循环活动，白白消耗掉叶轮的能量。针对风机内部流动状况，提出了三种不同的改进方案。在改进方案不能满足性能要求的情况下，对风机进行了重新设计。为了使风机叶片通道内的流动更加合理，根据叶轮通道截面面积逐渐变化的原理，建立了风机叶片型线形成的数学模型，并根据该数学模型完成了风机叶片型线的设计。风机叶片的设计采用“双圆弧”成形方法，不仅简化了风机的加工工艺，而且使风机的总压力提高到5257pa，效率提高到68%。后介绍了离心风机的瞬态计算方法，分析了瞬态计算中时间步长的选择原则。采用瞬态数值方法对新设计的风机内部流动进行了数值模拟。在瞬态计算结果稳定后，6-39离心风机采用FW-H模型计算了设计风机的气动噪声，远场噪声值为58dB。

为了减少6-39离心风机蜗舌与叶轮间隙过大造成的流量损失，第三种改进方案适当减小了蜗舌与叶轮间隙。但蜗壳舌与叶轮间隙过大，会增加风机的噪声值，降低风机的性能。在前向离心风机中，蜗壳舌与叶轮之间的间隙通常为叶轮旋转直径的0.07-0.15倍。（2）通过观察原型风机和斜槽风机叶片通道的流线图，可以看出设计风机的长、短叶片吸力面分离较弱，但没有强涡流区。原型6-39离心风机蜗壳舌与叶轮间隙为叶轮旋转直径的0.11倍。在第三种方案中，蜗壳舌和叶轮之间的间隙分别减小到叶轮旋转直径的0.07倍和0.09倍。当蜗壳舌部间隙为叶轮间隙的0.09倍时，效果较好。可以看出，通过减小6-39离心风机蜗壳舌片间隙，蜗壳舌片附近的低压涡在设计流量条件下消失，同时蜗壳内部气体再次减少。在设计流量条件下，通过改变蜗舌与叶轮之间的间隙，可以有效地提高风机的总压，降低风机所需的扭矩，提高风机效率2.1%。

（1）本文详细介绍了6-39离心风机的数值计算过程，包括模型建立、网格化（预处理）、导入求解计算、后处理等。采用数值计算方法对斜槽风机的不同流动条件进行了计算。6-39离心风机采用多耦合仿生设计和数值计算方法，研究了仿生叶片的降噪机理。得到了由SSTK-U湍流模型计算的总压、效率和实验值的误差值。总压和效率的较大误差分别为4%和7%。验证了数值计算结果的准确性。

（2）通过观察风机不同截面上的总压和速度等值线，可以得出离心风机的内部流动规律：由于叶轮的旋转，在叶轮入口产生较大的负压值，使空气从集尘器进入叶轮。在叶轮中，由于叶轮的转动和叶片对气体的作用，叶轮内部沿径向由内向外移动，总压值逐渐增大。在蜗壳型线一维设计理论的基础上，通过考虑气体粘性因素的影响，对风机原外壳进行了改进。较大总压力位于叶轮出口外缘和叶片压力面。由于叶片压力面速度较大，吸力面速度较小，形成了尾流结构。

电厂155MW机组锅炉采用高温高压自然循环汽包锅炉。风烟系统为平衡通风方式，由两台6-39离心风机和两台离心送风机组成。引风机为离心风机，进口挡板调节，单吸双支撑。引风机风量496800m3/h，全压6600pa，轴功率1086KW，设计电流146.8A，电机额定功率1250KW。增压风机流量1491480m3/h，增压风机总压力2500pa，电机额定功率1400kw。通过与实验数据的比较，发现误差很小，证明了瞬态计算方法对液力变矩器流场分析的正确性和有效性。锅炉满负荷运行时，两台引风机进口挡板开度为100%/100%，6-39离心风机电流为120/121A，增压风机运行电流为150A，风机无调整裕度，不能满足机组满负荷要求，负压力在t内调整。电炉是有限的。同时，增压风机故障也是锅炉MFT保护动作的原因之一，不利于机组安全稳定运行。本次引风机的力变换与反硝化、静电沉淀同步进行，将引风机进出口钢烟道整体更换，改变原有的工业水冷却方式。根据该设备的现状，提出了提高Y4-73型引风机出力的方案。在对6-39离心风机电机基础和电机进行技术改造的基础上，通过改变引风机的叶轮形式和直径，增加引风机的输出，并根据原风机的输出，将引风机的容量提高1500帕。风机改造后，必须能满足机组各工况和任何工况下的风机运行要求。不会出现急停喘振。

改造后，对两台6-39离心风机进行性能评价试验，包括全负荷风机数据试验、改造前后数据试验和风机较大出力试验数据，如下所示。（1）满负荷风机数据试验：锅炉满负荷运行时，炉内氧含量维持在2.5%，炉内负压维持在0-50pa，锅炉稳定运行2小时后，现场测量两台引风机数据。复杂的叶片结构导致其加工工艺复杂，在批量生产时叶片模具制造的成本较大，一般企业都只单件生产甚至不生产，导致产品的供不应求。满足机组满负荷要求。风机满负荷数据见表2。

（2）改造前后数据试验：风机改造后，锅炉正常运行1小时，运行参数稳定。采集风机的数据，并与改造前的数据进行比较。锅炉满负荷时，两台引风机电流降低48A。

（3）6-39离心风机较大出力试验：冷态下，风机挡板开度为80%时，风机电流达到设计值。A风机入口挡板开启80%时，风机电流为146A，B风机入口挡板开启80%时，风机电流为145.6A，满足设计要求。

结论

（1）与改造前后引风机试验数据相比，A风机效率提高17.2%，B风机效率提高13.8%。正常运行时，风机进口挡板开度为50%~55%，风机电流95~100A，满足机组满负荷运行要求。

（2）改造后6-39离心风机电耗降低26384 kWh，增压风机电耗降低52159 kWh，合计77543 kWh，辅助电耗降低0.5%。

（3）改造后，取消风机冷却水，风机轴承高温度为55C，满足设计要求。通过排除冷却水，每年可节约约5万吨水。

（4）通过6-39离心风机性能试验报告和实际运行，引风机改造能满足运行要求，节电效果明显。