罗茨风机 flash_罗茨鼓风机

罗茨风机 flash：一次风机节能改造

　　原标题：一次风机节能改造

　　前言：

　　某公司4000t/d水泥生产线采用双系列五级悬浮预热器，窑头采用DJGX型四通道低氮燃烧器，具有大推力、低煤耗、低一次风量(约8％)，出口风速高、卷吸二次风能力强，对煤质、物料波动适应性强的特点。煤粉由喷煤管喷出，受轴向和径向风的作用，轴流风、外旋流风、内旋流风和煤风分别从四个风道喷出，旋流风切向角度的不同，使得各风道与煤风通道之间在轴向和切向的方向上产生不同的风速和出口压力，使风煤混合均匀而充分，煤粉燃尽率高。与之匹配的一次风机选用罗茨风机，风机参数见 表1，罗茨风机布置见 图1。

　　表1 一次风机主要性能参数

　　图1 罗茨风机布置示意图

　　1 存在问题

　　该公司一次风机出口压力长期控制在56kPa左右，火焰无力度，工况不理想，煤管用风调节受限制，经常出现窑前飞砂严重、窑尾温度高、熟料质量差、预热器系统结皮严重经常堵塞的状况，窑头负压波动大，一次风机功耗高达110kW以上。

　　经分析认为，头煤用量较高、煤粉燃烧不充分是造成以上问题的主要原因。煤粉的不完全燃烧造成窑内还原气氛严重，Fe?O?还原成的FeO极易与其他氧化物生成低熔点的化合物，形成的结圈和副窑皮不断脱落，造成热工制度紊乱。

　　该公司首先在配料和工艺操作上进行了改进，适当提高了熟料饱和比和硅酸率，在保证窑况的情况下，适当减少了头煤用量，降低了入窑煤粉细度。采取以上措施后，系统结皮堵塞情况有所改善，但窑尾温度高和煤粉不完全燃烧造成的还原气氛严重的问题仍一直存在。一 次风压不足、煤粉打散效果不好、风煤混合差是造成头煤不能充分燃烧的根本原因，因此，需要提高风机出口风压。目前，一次风机运行基本处于满负荷状态，为了降低风机功耗，考虑到罗茨风机转速越高，风量、轴消耗功率越大的机械特性，经对比衡量，该公司决定采用空气悬浮风机对其进行节能改造，提高风压和风速，降低运行功耗，既可使火焰明亮有力，煤粉充分燃烧，又可增加火焰韧性和刚度，减少二次风冲击，减少窑头负压波动，提高系统产质量。

　　2 改造过程

　　将原有一次风机的备用风机拆除，在原有的风机底座上安装空气悬浮风机，拆除原备用风机管道，对悬浮风机出口管道进行整体设计安装空气悬浮风机启动时必须保 持24000r/min的较高转速，运行时转速需控制在24000～27000r/min，为此，增加空气悬浮风机余风排气管道和旁路泄压管道等两处对空排放管道阀门。余风排气管道的作用在于当风机压力传感器发生故障或出口阀门被过度操作关闭时，余风排气阀门将自动开启排气，防止风压过高对风机内部构造带来损害。点火之初，燃料胴量较少，为防止风机以24000r/min的高速运行时造成出口风压过高，需手动开启泄压阀，调整风机出口压力，使之形成刚劲有力的火焰。在逐步增加窑头燃煤用量至正常运行的过程中，要逐渐关小泄压阀门开度直至零，泄压阀门的存在对于窑的点火升温制度至关重要，不宜取消。两处对空排放管道加装消音器，降低噪声污染，将原有的一次风机作为空气悬浮风机的备用风机。空气悬浮风机管道布置图见 图2。

　　图2 空气悬浮风机管道布置示意图

　　改造后的空气悬浮离心鼓风机以动压空气轴承技术为核心，以高速流体机械为支撑，采用动压空气轴承、高速永磁电机、高效叶轮及自动化系统的设计(见 图3)，完美解决了闪机械摩擦导致的极大的能量损耗及噪声等问题，可以为窑头燃烧器提供足够的风压和风速空气悬浮风机采用一体化紧凑型没汁， 安装简单易操作，具有技术先进、性能呵靠、结构简单、体积小、节约能源、维护方便的特点。现场布置见 图4。

　　图3 空气悬浮风机内部构造及高效叶轮

　　图4 空气悬浮风机现场布置图

　　3 改进效果

　　改进后电机运行正常，转速提高，一次风机出口风压明显增大，具体运行参数见 表 2。

　　表2 空气悬浮风机运行参数表

　　从 表2可看出，空 气悬浮风机转速较高，一次风机经改造后，外轴流风、外旋流风和内旋流风的风压基本能达到50～60kPa，出口风压明显变大，可维持在60kPa以上，较改造前提高至少4kPa。改造后，电机电流、功率均较小于额定值，风机运行稳定无异常。火 焰形状调整灵活，窑内火焰的形状与长度可控制在合理的范围内，确保窑内烧成带的长度和烧成温度，火焰顺畅有力、形状稳定，提高了窑煅烧的稳定性。

　　风压、风速的提高，保证了煤粉的充分燃烧，窑前明亮，熟料结粒均匀、敏密，熟料升重提高，篦冷机料层稳定，二次风温基本可控制在1150℃左右，有利于系统工况的稳定。同时，有效改善了风煤混 合效果，煤粉的充分燃烧使得窑内还原气氛得以改善，窑尾温度下降．减少了预热器系统结皮，稳定了系统热工状态。

　　4 结语

　　改造后，空气悬浮风机运行功率基本在85kW左右 ，比罗茨风机节电30kWh/h(见 表3)，噪声由107dB降至76dB，降噪效果显著。

　　表3 一次风机技改前后运行电耗对比(2021年5月)

　　生产实践表明，空气悬浮离心鼓风机是一种高效节能的新型环保离心鼓风机，可应用于水泥回转窑粉尘物料输送、气体输送等生产环节，具有节能降噪、免维护和半永久使用寿命等优点，是风机节能改造的理想设备之一。

　　作者：赵小雷

　　来源：《莒县中联水泥有限公司》

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罗茨风机 flash：什么原因导致洗煤罗茨鼓风机不能正常工作

　　原标题：什么原因导致洗煤罗茨鼓风机不能正常工作

　　锦工机械给大家介绍一下什么原因导致洗煤罗茨鼓风机不能正常工作

　　什么原因导致洗煤罗茨鼓风机不能正常工作：

　　洗煤罗茨鼓风机的齿轮是驱动整个机器的动力，如果齿轮坏了，后果不堪设想。因此，要使用这台机器设备，必须明白，洗煤罗茨鼓风机设备的齿轮是驱动整个机器的动力，如果发生故障，必须知道故障问题的原因，才能更好地解决问题。

　　第一，轴承损坏

　　轴承损坏可能会导致齿轮无法转动。轴承是洗煤罗茨鼓风机的重要组成部分，每个罗茨鼓风机的头部有4个轴承，轴承放在叶轴两端，轴承受损，叶轮卡住，齿轮无法转动。

　　第二，转轴损坏

　　旋转轴是通过叶轮水平轴的叶轮零件。转子轴，部分是整体成型，部分是组装，转子轴的磨损，变形影响叶轮的旋转，还影响齿轮的旋转。

　　第三，齿合间距太小，齿轮不转动，罗茨鼓风机组件的间隙标准高，需要根据设计要求进行调整。

　　第四，定位孔的位置不正确

　　大修后的洗煤罗茨鼓风机(例如叶轮和轴的更换)可能会导致齿轮组位置不正确，如果齿轮组位置不正确，则需要根据齿轮的位置重新设计孔。如果定位不正确，安装在齿轮上，可能会出现齿轮不能正常旋转的情况。

　　第五，叶轮卡住

　　由于洗煤罗茨鼓风机的叶轮受损，齿轮和叶轮都位于两个箱子内，齿轮损坏的原因可能是叶轮故障或叶轮安装后没有检查，齿轮不动的情况发生。这可能是因为叶轮旋转时发生卡顿，一定要及时处理。

　　综上所述，这就是为什么洗煤罗茨鼓风机齿轮不能正常工作的原因，了解这些后，可以判断自己的设备运行中可能出现的这种问题。

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罗茨风机 flash：罗茨风机幻灯片.ppt

　　浙江大学专用 化工机械 原理 浙江大学专用 视觉图： §1.1 罗茨鼓风机 浙江大学专用 Flash动画罗茨鼓风机.swf 浙江大学专用 原理： 罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机，利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子依次交替工作。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。 浙江大学专用 结构： 按转子的形状，罗茨鼓风机分为两叶型和三叶型。三叶型转子每转动一次由 两 个转子进行三 次吸、排气。与二叶型相比，气体脉动性小，振动也小，噪声低。 　　由于周期性的吸、排气和瞬时等容压缩造成气流速度和压力的脉动，因而会产生较大的气体动力噪声。此外，转子之间和转子与气缸之间的间隙会造成气体泄漏，从而使效率降低。罗茨鼓风机的排气量为0.15～150立方米/分，转速为 150～3000转/分。单级压比(压气机的出口总压与进口总压之比 )通常小于1.7，最高可达2.1，可以多级串联使用。 浙江大学专用 特点： 其最大的特点是使用时当压力在允许范围内加以调节时流量(单位时间通过流管内某一横截面的流体的体积，称为该横截面的体积流量。简称为流量，用Q来表示。 )之变动甚微，压力选择范围很宽，具有强制输气的特点。输送时介质不含油。结构简单、维修方便、使用寿命长、整机振动小。 　 这种鼓风机结构简单，制造方便，适用于低压力场合的气体输送和加压，也可用作真空泵。由于周期性的吸、排气和瞬时等容压缩造成气流速度和压力的脉动，因而会产生较大的气体动力噪声。 浙江大学专用 根据流体力学理论，气体的流动过程将伴随着损失。例如，气体流过节流装置后，气流的压力会相应减少，也就是它们损失了风机的有用功(如在机械中：任何机械本身都受到力的作用，相对运动的零件间又存在摩擦，所以使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功，记作W额外。这时动力所做的总功等于有用功加额外功。有用功跟总功的比值叫机械效率。而我们需要的、有价值的功，叫做有用功，实验表明总功大于有用功 )　　 工作介质、运行调节及节能： 罗茨鼓风机输送介质为清洁空气，清洁煤气，二氧化硫及其他隋性气体(指性质稳定，不与其他元素化合，仅以单个原子形式存在的气体。惰性气体共有六种，按照原子量递增的顺序排列，依次是氦、氖、氩、氪、氙、氡。 )，鉴于具有上述特点，因而能广泛适应冶金、化工、化肥、石化、仪器、建材行业。 浙江大学专用 由于上述的这一切都是在风机输送气体的过程中发生的，也就是浪费了风机的能量。 浙江大学专用 风机工况点是风机在某一转速下的性能曲线与管网阻力特性线的交点。风机实际运行时，并非永远停留在设计工况点上。它将随用户的需求或外界条件的变化而变化，也就是风机实际上处于变工况下工作。要想使风机的风压或风量达到某一目标值，就需要对风机或管网进行为人为地控制，亦称调节。通过有效地调节，实现在保证风机能够稳定工作的条件下，既要满足生产对流量或压力的要求，又能最大限度地节能。简言之，调节的目的就是满足性能要求，扩大（稳定）工况，实现节能，防止喘振。 　　风机采用不同的调节方式都可达到同一目的，但节能效果各不相同。 浙江大学专用 根据理论分析及实践证明，可得出如下4个方面的结论。 　　（1）对于鼓风机和压缩机，出口节流调节方式耗功最多。尽管相对流量Qr（实际流量Q与设计流量Q0之比）减少时，功率亦相应减少。如当Q=0.65 Q0时，所对应的功率减少到原来的80%左右，但与其它调节方式相比，耗能仍居首位。 　　（2）如果相对流量变化不大时（或称调节深度小时），几种调节方式耗功差别不大。即调节方式对节能效果影响不大，甚至不仅不节能，反而因调节装置的存在多耗功（如液力耦合器）。 　　（3）一般来说，调节深度越大，节能效果越显著。因此，要慎重选择调节方式，以期获得最大效益。 浙江大学专用 （4）变速调节曲线接近理想曲线。所以，变速调节方式优越，特别是采用变频电动机调速的节能方案为最佳，但需要增设变频装置。对于中小容量的变频调速建议积极试用；由于大容量高电压变频调速装置价格较高，应结合具体情况，综合比较，决定取舍。总之，既要考虑调节性能，也要考虑设备初投资、可靠性及经济性等，全面评价调

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