风机选型范文（精选7篇）

风机选型 第1篇

某电厂建设2×670MW超超临界燃煤供热机组, 有工业用汽用户。本文通过客观的技术和经济比较, 采取部分负荷运行估算的方式, 论证了以下三种方案的可行性和经济性。

方案一:引风机采用常规电动机驱动方案。

方案二:引风机采用背压式工业汽轮机驱动, 其排汽一部分供工业用汽, 一部分回除氧器。

方案三:集中变频中心方案 (采用变频发电机带动引风机、送风机、循环水泵及凝结水泵) 。

1 国内应用现状

国内目前应用最多是采用常规电动机驱动引风机方案。

对于汽轮机驱动引风机方案, 化工企业、钢铁企业已有多年成功运行业绩, 是一项比较成熟的技术。近年来华能国际海门电厂等国内多家电厂的引风机汽轮机驱动技术已在实施中。

对于集中变频中心方案, 目前国内只有“外三”电厂采用。外三工程每台机组设置1台30MW“变频”发电机向静调引风机、动调送风风机、凝结水泵和循环水泵供电。

2 系统设置方案分析

2.1 方案一

技术成熟, 运行可靠, 国内基本上都采用电动机驱动引风机方案。但经济性不高。

2.2 方案二

采用背压式小机在多个领域都有使用, 例如背压机对外供热。但在电厂中应用背压机驱动引风机的业绩较少, 受到背压排汽的应用限制, 仅北仑1000MW电厂的引风机驱动小汽机为背压式, 其背压排汽为对外供热条件。

由于蒸汽压力高, 采用背压机以减少冷端损失, 排汽供工业用汽。采用背压式汽轮机方案还可以省掉小机凝汽器及抽真空等设备的初投资。

2.3 方案三

采用变频中心方案, 变频发电机所带负荷为锅炉送、引风机、汽机凝结水泵以及循环水泵的用电负荷。小汽机转速可调, 由低压抽汽驱动 (四抽) , 排汽至主凝汽器。

2.4 用汽点及用汽量的确定

对于方案二, 由于背压式小机的排汽参数受到对外供汽参数1.2MPa的限制, 小机的汽源仅能从更高压力等级的再热冷段、再热热段引出。经咨询, 冷段的压力虽然满足要求, 但温度较低, 不满足小机进汽的要求, 仅能采用一级再热器出口联箱或再热热段引出蒸汽。但是, 由于再热热段温度太高, 经咨询无能适应这么高参数的小机。故仅能选择一级再热器出口联箱的蒸汽作为小机的汽源。经与小汽轮机厂初步配合, 当采用一级再热器出口联箱抽汽时, 背压式小机正常运行时单台用汽量约为106t/h。

对于方案三, 小汽轮机的驱动汽源均采用低压抽汽 (四抽) , 最大工况的抽汽量为92t/h。

3 经济效益分析

对上述三种方案分别考虑100%THA、75%THA、50%THA工况做热平衡计算, 通过计算得出各个方案热耗、煤耗、对外供电量等数据, 并由此计算出各个方案收益的差别。

本工程负荷分配模式为:机组年运行小时数为7500小时, 年利用小时数5500小时。

以下分别对电厂有对外工业供热负荷和不考虑对外工业热负荷的情况分别进行技术经济对比。

3.1 电厂具有对外工业蒸汽用户情况下的比较

根据电厂调研结果, 电厂投产后每台机组需对外提供工业抽汽80t/h, 在此运行工况下, 各方案的技术经济比较情况如表2。

方案二和方案三由于降低了厂用电, 在现有电网调度模式下可以增加售电量, 增加收益。扣除燃料成本和初投资折算成本, 回收年限按照年利率i=6.55%计算。如果机组带工业用汽负荷运行, 经上表比较, 方案二更为经济。

3.2 不考虑电厂提供对外工业蒸汽情况下的比较

如不考虑电厂投产后对外提供工业抽汽或者电厂投产后多年无法达到设计的160t/h工业蒸汽负荷, 在此情况下, 三个方案的运行经济性比较如表3。

对以上三个方案的分析如下:

在机组发电量相同的前提下, 方案二、三的厂用电率低, 虽然初投资增大, 但供电收益比较可观, 可以实现回收, 方案三较为经济。

从机组热力学角度分析, 方案二利用背压汽轮机驱动引风机, 减少了凝汽排量, 同时可以利用工业汽轮机变速在低负荷时调节引风机功率, 达到节能的目的。方案三虽然能够变频, 但由于主要辅机性能不完全一致, 节能效果有限, 小汽轮机效率不如主汽轮机高, 煤耗最高, 但能节省大量厂用电, 在发电机铭牌调度模式下有经济收益。

3.3 各方案总体排名情况

(表4)

4 结论

根据以上的分析比较, 可得到以下结论:

(1) 引风机采用小汽机驱动在技术上是可行的, 且目前已有运行业绩。

(2) 采用背压式小汽机方案, 进汽采用锅炉一级再热器出口抽汽, 排汽一部分至除氧器, 一部分直供工业热负荷, 减小了冷端损失, 运行经济性和投资收益很好, 在有稳定工业热负荷的电厂是值得推荐的。

摘要：本文通过技术和经济比较, 采取部分负荷运行估算的方式, 论证了引风机驱动各方案的可行性和经济性。

关键词：引风机,驱动型式,可行性

参考文献

[1]范永春, 吴阿峰.引风机驱动方式选择的经济性评价方法[J].电力建设, 2010 (01) .

[2]吴斌.引风机驱动方式的能效分析[J].电力勘测设计, 2012 (04) .

汽车空调风机选型设计研究 第2篇

随着汽车研发技术和人们生活水平地不断提高, 人们对汽车的乘坐舒适性要求也越来越高, 噪声是影响舒适性的重要因素, 而作为车内噪声源之一汽车空调鼓风机, 鼓风机的选型设计及鼓风机与蜗壳的匹配成为当今汽车空调领域的难题, 本文对以往设计经验和数据进行总结和分享。

1、基于计算机辅助设计进行叶轮和蜗壳设计

1.1 根据初步计算风量对叶轮叶形进行选型 (表1)

1.2 根据叶轮直径进行蜗壳渐开线设计

渐开线公式

D:叶轮直径

δ:蜗壳间距

β:蜗舌位置

α:剪开角

1.3 利用3D建模软件进行蜗壳设计

1.4 通过CFD分析和优化确定最终叶形和蜗壳1.5 再经过样件制作和试验验证

输出结果如图1 渐开线

2、分析及试验验证

2.1 CFD分析思路

2.1.1叶轮叶形选择 (鼓风机带蜗壳计算)

已知:转速3500, 背压200pa——800pa;

求解:叶形1风量曲线和叶形2风量曲线

结果:确定叶轮叶形

2.1.2 吹面/吹脚/除霜模式风机转速和HVAC壳体风阻确定 (鼓风机带蜗壳计算) 方法一

已知:背压300-900pa;转速2500-3500

求解:风量曲线

结果:根据吹面/吹脚/除霜模式HVAC总成设计风量550/300/360, 来确定某一转速下的对应背压, 作为后面HVAC总成壳体风阻的设计目标

2.1.3 HVAC总成风量和风阻设计

已知:根据2 或3 计算结果选择转速和设计风量。

求解:各段HVAC风阻总和<设计风阻 (总成风阻设计合格即总成风量设计合格)

结果:若各段HVAC风阻总和>设计风阻

备注:如果不合可以从以下方案优化 (方案一, 优化各段HVAC风阻;方案二, 优化风机叶轮;方案三, 优化电机;方案四, 综合优化。)

2.2 渐开角对噪音的影响 (表3)

3、结论及展望

3.1 树立正确的CFD分析思路

3.2 建立参数化蜗壳设计便于后期调整

3.3 渐开角5°与渐开角8°相比在低频时噪音低4-5d B (A) , 高频时噪音相当。

参考文献

[1]祁大同.离心压缩机蜗壳型线的一种二维逆命题计算方法.应用力学学报, 1995, 12 (3) :33~37.

[2]Eck B.Fans.First English Edition.Oxford:Perg amon Press, 1973.

[3]曹淑珍, 向水生, 葛林江.离心风机蜗壳流场的实验研究.流体工程.1990, 18 (4) :8~12.

[4]Ayder E, Vanden Braembussche R, Brasz J J.Ex perimental and theoretical analysis of the flow in a centrifugal compressor volute.ASME Journal of Tur bomachinery, 1993, 115 (3) :582~589.

[5]刘光宗, 徐雕.离心式压气机扩压器与蜗壳非轴对称流场的计算与分析.西安交大学报, 1985, 19 (6) :77~84.

[6]祁大同, 席光, 王尚锦.离心通风机叶轮出口流场的实验分析.流体工程, 1993, 21 (7) :4~7.

风机盘管选型与布局简析案例 第3篇

风机盘管作为中央空调系统的末端装置, 在众多的公共场所广为采用, 其主要特点如下:

(1) 自成单元, 调节灵活。风机盘管为三档变速, 且水路系统可根据用户室温设定情况, 采取冷热水自动控制温度调节阀调节, 从而使各房间可独立调节室温, 以满足空调使用客户的需求, 房间无人使用时可手动关机或自动定时关机, 并且可以使开发商避免一次投入过大, 便于其滚动开发, 可根据入住客户的情况开通不同的房间。从而降低了整体系统的运行费用。

整个系统分区控制较为容易, 可以按房间的朝向、楼层、用途、使用时间等分成若干区域, 按不同的客户使用需求进行分区控制, 从而避免了大风道系统必须集中控制的不合理的一面。

(2) 风机盘管机体小, 布置灵活、安装方便、占用建筑空间较少, 便于配合内装施工。但怎样根据业主的不同需求, 结合设计图纸选择较好的风机盘管应用到实际工程中去, 应充分考虑了下述几点。

1 冷量校核

一般是按计算的冷负荷来选择产品, 但应注意不同的新风供给方式会导致风机盘管的负载冷量也不同。当新风直接通过外墙送至房间时, 未经热湿处理, 风机盘管的冷量=室内冷负荷+新风冷负荷;当设立独立的新风系统时, 则风机盘管的冷量=室内冷负荷。目前市场的产品, 一般都是名义制冷量而实际运行中的冷量应是冷量单位时间内的平均运行时间, 即改变运行时间或风量, 都会影响机组的输入冷量。所以并非名义冷量越高越好, 如果仅按高冷量选用机组, 会出现供冷能力过大, 导致开动率过低, 换气次数减少, 室温梯度加大, 还会加大系统容量和设备投资, 空调能耗加大, 空调使用效果降低。所以冷量作为选设备的必要条件之一, 还应兼顾其他因素。

2 风量校核

主要按房间品质要求校核换气次数。送风温差越小, 换气次数越多, 则空气品质越好, 就越舒适, 为什么有的空调房间感受有异味、闷气, 就是风量校核没有处理好。由于风机盘管的名义风量是在不通水、空气进出口压差为零的工况下测定的, 故存在一些不切实际的因素, 所以实际确定风量是应将这部分理想状态下的风量值扣除, 通过经验测算, 这部分增补风量应占名义风量的20%~30%。

3 回风方式

送、回风方式即形成所谓的气流组织, 其合理与否直接影响到空调房间的温度场、速度场的均匀性和稳定

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性, 即空调效果的好坏。合理的气流组织要求一定的送风速度, 避免气流短路, 以保证一定的射流长度。风速取决于机外静压、送风量、送风口等因素。机外静压过低, 会导致风量下降, 射程降低, 房间冷热不均, 设计气流组织与实际运行状态在曲线图上存在较大差异, 故应根据实际的建筑格局、房间的结构形式, 进深、高度等情况, 选择中档风量、风速指标来相应选择风机盘管型号。目前市场上的风机盘管, 各个厂家的机外静压值没有统一标定, 差异较大, 再加上部分工地采用的是卧式暗装机组, 外接短风管、过滤器, 进、回风格栅阻力值较大, 因此在实际定货时确定机外静压值选定为30 Pa, 有的房间甚至选择50 Pa机外静压值的机组, 大于常规的20 Pa左右阻力值, 故在实际运行中保证了良好的均匀场, 达到了预期的空调效果。

4 其他因素

(1) 噪音指标控制在40 d B以下, 对噪音偏大的风机盘管, 加装消声处理装置, 阻力值不大于10 Pa。

(2) 安装、施工中质量注意保温质量, 冷凝水的排放、坡向、管件接头、系统清洁等。

(3) 水系统的设置方式水平系统还是垂直系统, 部分工地选用垂直系统。能较好的保证冷凝水的排放, 保证了房间的层高要求。

总之, 在设计及施工人员合理、及时的配合下, 风机盘管系统会避免较多选用中的弊端, 取得较为满意的综合效果。

摘要：通过阐述空调施工中的风机盘管选型、布局, 着重指出选型应充分考虑业主的建筑格局, 合理地确定负荷、风量和气流组织, 才能真正体现设计与施工的统一。

浅析鼓风曝气工艺中的风机选型 第4篇

1 工程简介

岳阳市南津港污水处理厂采用厌氧缺氧好氧活性污泥法 (A2/O) 工艺处理城市生活污水。工程一期处理规模为10104m3/d, 二期达17104m3/d。一期工程已于2001年竣工投产, 安装四台单级高速离心鼓风机 (三用一备) , 单台风量Q=125m3/m in, 出口压力Pc=171.3kpa, 功率N=200KW。二期工程扩建规模为7104m3/d, 现处于施工图设计阶段, 拟于2010年竣工投产。由于一期工程厂区占地面积过小, 二期工程定在一期工程厂区外新征45.4亩土地, 新建两座直径50m的二次沉淀池;一座A2/O池, A2/O池设计有效尺寸为134m52.6m6.1m, 总容积为4.3104m3, 其中曝气部分容积为2.9104m3;一座鼓风机房, 拟配置三台单级高速离心鼓风机 (二用一备) , 单台风量Q=135m3/m in, 出口压力Pc=166.7kpa, 功率N=230KW, 或四台罗茨鼓风机 (三用一备) , 单台风量Q=100m3/m in, 出口压力Pc=166.7kpa, 功率N=200KW。

2 两种风机的原理和基本特点

2.1 罗茨风机

2.1.1 罗茨风机的工作原理

由于转子的不断旋转, 被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间V0内, 再经排气口排出。由于吸气后V0空间是全封闭状态, 所以在泵腔内气体没有压缩和膨胀。但当转子顶部转过排气口边缘, V0空间与排气侧相通时, 由于排气侧气体压强较高, 则有一部分气体返冲到空间V0中去, 使气体压强突然增高。转子继续转动时, 气体排出泵外。

2.1.2 罗茨风机的特点

1) 价格低;最简单的回转机械, 易于控制和维护;2) 压力随背压变化;小流量高速风机效率较高;3) 效率一般低于多级、单级离心风机;4) 流量大于120m3/m in时占地面积大。

2.2 单级高速离心风机

2.2.1 单级高速离心风机的工作原理

离心鼓风机依靠旋转叶轮对气体的作用把电机的机械能传递给气体。由于离心鼓风机的作用, 气体从叶轮进口流向出口的过程中, 其速度能 (动能) 和压力能都得到增加, 被叶轮排出的气体经过压出室, 大部分速度能转换成压力能, 然后沿排出管路输送出去, 这时, 叶轮进口处因气体的排出而形成真空或低压, 气体在大气压的作用下被压入叶轮的进口, 于是旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出气体。

2.2.2 单级高速离心风机的特点

1) 高转速 (一般超过20000r/m in) , 噪音高;2) 满载效率高, 无法采用变频调速, 部分负载能耗高;3) 大流量相对占地面积小;4) 控制系统非常复杂;润滑系统非常复杂;维修保养复杂, 大修必须请制造原厂支援;5) 需要特别训练的操作人员;6) 设备投资大, 单机流量大于300m3/m in的性能价格比高。

3 两种风机综合性能比较

国内污水厂使用的风机大多为进口产品, 其稳定性好, 操作简便, 下面比较是建立在进品风机的各项参数上的:

由表1比较可以得出:1) 单级高速离心风机随着流量的增加, 单位成本明显降低, 而罗茨风机在流量大于50m3/m in后, 单位成本急剧上升;对于流量基本相同的情况下, 罗茨风机的功率要比单级高速离心风机的功率大, 所以能耗也要大。2) 在小流量时, 二种风机效率差异不是很明显;二种风机的能耗相差很小, 但是罗茨鼓风机的成本最低, 性价比好。3) 在中、大流量时, 由于罗茨风机转速无法提高, 效率较低;离心风机的成本低, 能耗也低, 效率高, 性价比好。

4 两种风机的经济比较

以二期工程设计方案为例, 对进口单级高速离心风机和罗茨风机经济分析比较见表2:

由表2可见, 对于该工程来说, 单级高速离心风机单台一次性投资较罗茨风机高, 但运行费用较低, 就总投资和性价比来说, 选用单级高速离心鼓风机要好些。

5 结论

由上面的比较可见, 两种风机各有优势。风机选型没有最好的, 只有最适合的, 不同规模的污水处理厂, 不同的工艺, 不同的投资目的得出的选择可能不同, 但可以得出一般性的结论:

1) 对于小型污水处理厂, 选择简单可靠的罗茨风机是最好的, 虽然效率差一些, 但因价格低, 总体价格经济效益可能是最好的;

2) 对于大、中型污水处理厂, 选择经济实用的单级高速离心风机是最好的, 具有极高的性能价格比, 长期综合经济效益佳。

参考文献

[1]续魁昌.风机手册[M].机械工业出版社, 1999.

风机选型 第5篇

1.1 设计条件

风电场80m高度50年一遇最大风速为46.0m/s, 相应的极大风速为64.4m/s, 场区可布机位点80m高度的湍流强度在0.097~0.149之间, 根据国际电工协会IEC61400-1 (2005) 标准评判标准, 本风电场属IECIA类安全等级, 在机组选型时需选择安全等级为IECIA类及以上等级的风力发电机组。

本风电场为沿海地区典型的山地风电场工程, 为充分利用风能资源, 风电场选用单机容量为2MW, 叶片长度50.5m, 轮毂高度85m。工程区抗震设防烈度为Ⅶ度, 设计基本地震加速度值为0.10g, 地震动反应谱特征周期Tg=0.35s, 应进行地震作用计算。基础设计时, 所涉及的主要机组参数如表1所示。

正常运行荷载工况荷载和极端荷载工况由厂家提供的数据, 多遇地震工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加多遇地震作用和基础所承受的其他有关荷载, 罕遇地震工况为上部结构传来的正常运行荷载效应叠加罕遇地震作用和基础所承受的其他有关荷载。经过计算, 本风电机组上部结构传至塔筒底部与基础环交界面的不同工况的荷载如表2所示。

注:表中荷载不含安全系数。

1.2 基础持力层选择和基础选型

1.2.1 基础持力层选择

场区地形有一定起伏, 山体较为雄厚, 风机立于圆形山头或条形山脊, 原始平台较小, 为了能满足风机基础施工平台尺寸的要求, 将山头或山脊进行降标高平整处理。风机位场地 (1) 层残坡积土, 修整平台和基坑开挖过程中已基本清除, (2) -1全风化层分布不均匀, 采用 (2) -2强风化层作为风电机组基础持力层。各风电机组采用天然地基, 基础埋深需满足风机上部荷载抗倾斜要求。对个别机位存在软硬不一的地基情况, 采取适当的地基处理以保证基础的均匀沉降和倾斜稳定。

1.2.2 基础选型

由于 (2) -1全风化层、 (2) -2强风化层较厚, 且发育球状风化, 塔筒承受较大的弯矩与剪力和高周期的疲劳荷载, 且风机塔筒承受的是360°任意方向的振动荷载, 荷载具有反复、变化及长期性的特点。根据场地岩土工程条件及风电机组结构特点, 不适合采用岩石锚杆基础, 建议风机基础采用天然地基, 以全风化层下部及以下基岩为基础持力层。根据基础设计的一般原则, 在满足上部结构荷载要求的前提下, 宜优先采用型式简单、施工难度不大、造价较低的浅基础。根据已有的工程经验, 目前在风电场中应用较多且技术较成熟的浅基础形式主要有重力式扩展基础及肋梁基础, 下面就这两种形式的基础分别进行设计, 并对二者进行经济技术比较。

2 圆形扩展基础方案

2.1 圆形扩展基础设计[1]

根据计算结果, 风机基础采用C35混凝土, 基础分上、中、下三部分, 上部为圆柱体, 直径8.0m, 高1.1m;中部为圆台, 上直径8.0m, 下直径19.8m, 高1.4m;下部为圆柱体, 直径为19.8m, 高1.0m, 风机基础埋深为3.3m, 单台风机基础混凝土方量为588.5m3。

2.2主要计算结果

根据山地风电场风机基础设计的一般规律, 基础轮廓尺寸和混凝土用量由基础抗倾覆控制, 地基承载力不起控制作用。计算结果表明, 基础尺寸由极端荷载工况起控制作用, 其他工况作为复核工况, 基础验算各因素中, 基础底面积脱开比起控制作用, 不同荷载工况的脱开比计算结果如表3所示。

2.3 风机基础配筋方案

风机基础底板底面和顶面配筋按计算所得的数值进行径向和环向配置, 台柱采用环向布置竖向钢筋承担拉应力。风机基础台柱顶面基础环内配置一层纵横互相垂直方向钢筋网, 基础环穿筋采用径向穿筋方式。基础底板的底面和顶面均为构造配筋, 基础底板底面按照0.2%控制, 顶面控制0.15%控制。上部荷载通过基础环传递给基础, 基础台柱内竖向钢筋承担较大的拉应力, 钢筋在基础台柱边缘和基础内外侧边缘应加密配置, 一般情况下, 圆形扩展基础含钢量约95kg/m3[2]。

3 肋梁基础方案

3.1 肋梁基础设计

根据计算结果, 拟定肋梁基础底板直径20.4m, 厚0.6m;基础台柱直径7.6m, 高3.4m;肋梁个数8个, 肋梁宽1.2m, 高1.6~2.8m;沿基础底板外缘布置一圈环梁, 环梁宽0.6m, 高1.2m;基础总高度3.4m, 基础埋深为3.2m, 单台风机基础混凝土方量为435.0m3。

3.2 主要计算结果

基础设计时, 肋梁基础与圆形扩展基础控制因素相同, 由极端荷载工况下的基础底面脱开比控制, 不同荷载工况的基础底面积脱开比计算结果如表4所示。

3.3 风机基础配筋方案

风机基础底板底面和顶面配筋按计算所得的数值进行径向和环向配置, 台柱采用环向布置竖向钢筋, 肋梁采用纵向配筋和横向钢筋布置。风机基础台柱顶面基础环内配置一层纵横互相垂直方向钢筋网, 基础环穿筋采用径向穿筋方式。与圆形扩展基础相比, 因肋梁与肋梁之间的部分混凝土被挖除, 8根肋梁为基础结构主要受力结构, 上部荷载通过基础环传递至基础台柱, 然后通过8根肋梁传递至基础底板及基础。基础底板的底面、顶面和环梁一般为构造配筋, 肋梁和台柱承担较大的拉应力, 因肋梁及基础台柱内应力较为集中, 钢筋应加密配置, 一般情况下, 圆形扩展基础含钢量约120kg/m3[3]。

4 技术经济比较及基础选型

根据以上2种类型风机基础的设计结果, 参考类型风电场工程的概算水平, 估算单台风机基础造价, 具体造价如表5所示。

从表5中可以看出, 肋梁基础与扩展基础相比, 单台基础混凝土用量少153.5m3, 钢筋用量少3.7t, 垫层混凝土用量多1.9m3, 土石方开挖多15.1 m2, 土石方回填多188.9 m3, 单台风机总造价相比, 肋梁基础可比扩展基础节省约11.2万元。

另外, 本风电场为地势起伏较大的重丘地区, 场内道路串连各风机机位点, 山高坡陡, 一般很难准确掌握场区内天气状况。风电场新建路面宽4.5m, 路基宽5.5m, 纵坡坡度为主干道不大于16%, 支路不大于18%。进场及场内新建道路路线较长, 道路平面路径较差, 雨季施工时, 混凝土泵车运输尤为困难。圆形扩展基础混凝土用量较大, 基础混凝土浇筑时被中断的风险比肋梁基础增大。因肋梁基础混凝土用量大幅减少, 混凝土浇筑时间也相应大幅减少, 能够缩短风机基础的施工工期, 有效减轻风机基础混凝土浇筑时供料压力。其次, 肋梁基础混凝土用量少, 其产生的水化热也小, 并且由于表面积增大, 减少了表面温度裂缝产生的可能性, 温控和抗裂措施会比较简单[4]。

肋梁基础与圆形扩展基础相比也有不利的一面, 例如:肋梁基础施工难度比圆形扩展基础增大, 特别表现在肋梁基础钢筋绑扎和模板施工时间的增加。在施工肋梁基础时, 通过加强技术及施工人员培训, 就可以克服肋梁基础施工难度增加的不利因素。

经综合比较, 在本工程设计条件和环境条件下风机基础采取肋梁基础, 可取得较好的技术和经济效益。

5 结语

本风电场为沿海地区典型的山地风电场工程, 受台风影响, 选用的风机安全等级一般为IECIA类, 风机对基础的荷载较大, 通过本文分析, 可以得出以下结论:

1) 对地基承载力足够的山地风电场, 圆形扩展基础和肋梁基础均为可行性基础设计方案, 岩石锚杆基础应根据具体的地质地层岩性条件选用。

2) 圆形扩展基础混凝土用量比肋梁基础增大, 而含钢量比肋梁基础小, 而肋梁受力状态比扩展基础复杂, 配筋形式更为繁琐。

3) 本工程机组对基础荷载作用较大, 肋梁基础比扩展基础大幅减少混凝土用量 (约25%) , 有效减轻混凝土连续浇注压力, 且基础荷载越大, 混凝土用量差别越大。

4) 与圆形扩展基础相比, 肋梁基础混凝土用量少, 其产生的水化热也小, 且由于表面积增大, 减少了表面温度裂缝产生的可能性, 温控和抗裂措施会比较简单。

5) 肋梁基础施工比扩展基础施工复杂, 特别表现在基础钢筋绑扎和模板施工, 基础施工时应加强技术及施工人员培训以克服施工困难。

6) 对于台风地区或者大功率机组, 因风电机组对基础的荷载作用较大, 采用肋梁基础, 可以取得较好技术和经济效益。

参考文献

[1]FD003—2007风电机组地基基础设计规定[S].

[2]刘超, 吴继亮, 等.几种常见陆上风机基础优缺点分析[J].中南水力发电, 2014, 91 (1) :60-63.

[3]谭争光.龙里草原风电场风机基础施工图优化设计[J].工程建设与设计, 2013 (8) :67-69.

大型电站锅炉引风机选型因素分析 第6篇

引风机是电站锅炉重要的辅机之一, 对经济运行和机组安全有较大影响。因此, 选择适当型式引风机是电厂设计的重要内容之一。根据目前在建和已投产项目应用情况, 引风机主要有3 种类型:动叶可调轴流式、静叶可调轴流式、离心式加调速。以往项目的运行维护情况反馈, 影响引风机选型主要有以下几种因素:、除尘器形式、高效率范围、使用维护、调节特性、设备投资、可靠性、耗电量、耐磨性、空预器形式、是否设置炉后脱硫脱硝。

1 影响风机选型的主要因素

电站锅炉所配风机需遵循的选型原则:首先要保证足够的流量、压头, 然后应选择寿命长、实际运行效率高、可靠性高、调节性能好价格低以及检修方便的设备。同时还需考虑因素:如果设置炉后烟气脱硫系统, 脱硫增压风机和引风机可采用合并方案。

(1) 风机构造类型和安全可靠性。大型电站中应用的风机一般主要有离心式和轴流式两种类型。200MW以下电站广泛采用离心式风机, 离心式风机优点是设计点效率高、噪音小、结构简单、安全可靠性高。300MW以上电站锅炉采用离心式风机, 风机重量大、体积大, 给安装、运维、运输和布置带来困难。同级别风机相比, 轴流风机重量小, 约为离心风机的50%~60%, 飞轮力短小, 钢材消耗少, 安装简单。离心式风机的基础结构大, 材料消耗大, 比动叶可调轴流风机多4 倍, 比静叶可调轴流风机多1.5 倍。

轴流风机有静叶可调和动叶可调两种类型, 主要应用于300MW及以上大型电站锅炉, 优点是结构简单、重量轻、体积小、安全可靠运行等。

(2) 风机耐磨性[1]。引风机输送高温烟气, 风机耐磨性将是决定机组安全可靠性的关键因素。所以, 耐磨性是引风机选型的重要因素。我国发电站烟气含尘量一般在400~1000mg/m3。在此范围内, 风机叶轮磨损程度和烟气冲击叶轮速度的3.5 次方成正比, 即与叶轮转速的平方成正比。同等参数指标下, 离心风机转速最低, 静叶可调轴流风机比较高, 动叶可调轴流风机最高。所以动叶可调轴流风机耐磨性最低。离心式风机由于叶轮转速低, 且板式叶片表面可实施喷涂或堆焊耐磨层等防腐手段, 所以耐磨性最高。静叶可调轴流风机叶轮转速介于离心式风机和动叶可调轴流风机之间, 因此耐磨性也介于离心式和动叶轴流可调风机之间。

(3) 风机的调节特性和变工况特性[2]。离心式、静叶可调轴流式、动叶可调轴流式能达到的最高效率基本一致, 但在低负荷是, 效率差异很大, 这是风机本身的性能和调节方式造成的。

静叶调节轴流风机和离心式都配置了入口导流器。但离心风机只能朝流量、压力减小的方向调节, 产生正旋绕;静叶可调轴流风机不仅可以向流量、压力减小方向调节, 而且可以利用入口导流器在一定范围内反方向调节, 产生负旋绕, 向流量、压力增大方向调节, 选型时可选择比最大值低一点的参数, 同时可改善风机进气条件, 使风机在调整负荷方面能力更强, 变负荷运行时, 效率降低比较快。因此静叶调节轴流风机性能优于离心式。

(4) 设备投资。设备投资是风机选型的重要因素, 静叶调节轴流风机比较便宜, 离心式风机价格较高, 动叶调节轴流风机价格最高。按市场行情, 300MW工程项目所配置风机价格, 静叶调节轴流式、双吸离心式、动叶调节轴流式分别为70 万、110 万、120 万左右。但双吸离心式所配电动机比动叶可调轴流式高大约80%。如果考虑电动机在内, 双吸离心式最高, 动叶可调轴流式较高, 静叶调节轴流式最低。

(5) 风机维护检修特性。维护检修特性方面, 动叶可调轴流式虽然有一套复杂的调节机构, 工艺要求高, 但关键调节结构为整体进口, 可靠性比较高, 且经过多年运行有丰富的经验。小修只需检查磨损情况, 大修时只需拆除叶根紧固件, 总体上维修还是比较方便。

静叶可调式, 更换叶片不能在电厂现场进行, 必须返厂更换, 比较麻烦。离心式风机转子重, 叶片需要定期补焊, 更换叶轮也有很大困难。

2 风机选型应考虑的其他因素

(1) 空预器。管式空预器正常运行时基本无漏风, 但其阻力比回转式空预器的阻力大, 因此引风机流量裕度可按规程下限选取, 引风机压头比回转式空预器压头高。回转式空预器漏风率高, 但其阻力比管式空预器小, 因此回转式空预器时引风机流量裕度按规程上限选取, 压头则相对管式空预器低。

(2) 除尘器。不同类型除尘器阻力差异明显, 因此除尘器类型对引风机容量选型有显著影响。大型电站锅炉所配除尘器一般有3 中形式:袋式除尘器、电袋除尘器、电除尘器。袋式除尘器通过滤袋机械除尘, 风阻最大;电除尘风阻最小;电袋除尘介于前两者之间。所以, 采用袋式除尘器时引风机容量较大。

(3) 脱硫形式影响。循环流化床锅炉CFB燃烧温度低, 且分段燃烧, 氮氧化物排放浓度小, 一般采用预留选择性催化还原法SNCR, 风机选型可不考虑脱硫系统影响。常规煤粉炉燃烧温度较高, 氮氧化物排放浓度大, 一般选择选择性催化还原法SCR, 阻力比较大, 引风机容量计算必须考虑这个因素。

(4) 炉后脱硫形式影响。电站脱硫系统一般专门炉后设置, 采用湿法脱硫系统, 部分项目采用半干法脱硫系统。目前国内要求不能设置旁路烟道, 因此没必要设置湿法脱硫系统增压风机和引风机串联, 引风机容量选型需考虑脱硫系统的阻力。

3 总结

离心式风机结构简单、技术成熟、耐磨性高, 但同时有一些缺点, 比如设备价格高, 运行耗电高, 调节性能差, 检修不方便。动叶可调轴流式风机调节性能高、耗电量低、结构紧凑, 同时也有一些缺点, 比如价格高、耐磨性差, 不适合作为引风机等。静叶可调轴流风机介于前两者之间, 该类型引风机优势明显。同时, 静叶调节轴流风机对烟气含量适应性强, 维护检修费用较低。

投资方面, 双级动叶可调式高于离心式配液耦。性能方面, 离心式重量大、启动电流大、转动惯量大, 且负荷低于80% 时, 综合效率低。动叶可调双级式调节性能好, 自身重量小, 转动惯量小, 综合效率高。

参考文献

[1]吴跃东, 李泰勋.轴流通风机做为引风机时各方面的分析比较.风机技术, 1998 (02) .

风机选型 第7篇

一、大空间建筑的特点

1. 空间特点

(1) 高度高:大空间的特点之一就是高度往往比普通的建筑高出三倍以上。一些大型建筑, 比如体育馆、音乐厅、剧场等等, 这些建筑的高度都在10--20米之间;室内的棒球场高度在30--50米之间;高层的建筑物, 中庭高度能够达到100米以上。这个是温度发生梯度变化的最主要的原因。

(2) 外墙和地板的面积大:大空间建筑因为建筑面积大, 所以外墙与地板的面积也随之增加, 一般普通的建筑标准层每平方米的建筑面积, 需要确保0.2--0.3平方米的地板面积, 但是大空间建筑就需要每平方米建筑面积, 确保有1平方米的地板面积, 从而, 造成外部的空气和内部的空气之间的对流效果明显, 影响比普通建筑大。而且, 在冬天, 很容易因为四周的环境影响, 产生下降的冷气流。

2. 使用特点

在现如今的大空间建筑中, 除了古典的音乐厅、看剧的大剧院和开会的大会堂拥有特定的功能之外, 大部分的大空间建筑都有多功能的建设需求。比如说体育运动场所、杂技表演场所、演剧、音乐会和展示会, 所以需要搭建临时舞台和活动座椅等等设备。不但给空调的环境建设带来了很多的问题, 也因为这些设备的存在而影响了空调系统的安装和运转等等。除此之外, 对于空调系统的控制有着很强的随意性和灵活性的要求。这样就需要对空调系统的负荷分配和冷热源的配置都进行相应的考虑和计划。

二、空调风机的选型分析

1. 空调风机位置的确定

对空调的风机进行设计, 通常要有单独的热源, 用来满足采暖、制冷等使用的相关需求。因为地少人多, 用地紧张等等各种原因, 有一部分的空调风机在地下修建地下室, 用来建设机房, 或者直接将机房安排到屋顶上面。就目前的形式和发展态势进行分析, 这种不占用地表面积的建筑方法会越来越多, 这种情况之下会造成空调风机的热源设计工作变得越来越复杂。

2. 空调风机设计的送风方式

因为大空间建筑的气流组织温度坡度变化差异明显, 所以就需要使用合理的送风方式。上送下回的方式, 就是从顶棚将风送到下部, 再从建筑底部进行回风, 在现在的工程建设中, 大多是使用能够调节的风量与射程的风口, 用来提高冬季的送风的风速;侧送下回的方式就是一般将送风口的高度设置大约在3米上下, 需要结合建筑装修的设计来安排风口的位置, 从而使室内的设计显得更加的美观, 与此同时, 还需要进行精准的空调气流的组织与计算工作。

3. 空调风机的运行参数

对6个中央空调系统的8台风机运行工况进行实测, 根据实测数据计算风机运行工况下各参数, 将风机的设计流量和运行工况的流量、额定工况效率和运行工况的效率分别进行比较, 进而进行节能分析。实测与分析表明, 中央空调风机普遍存在选型偏大的问题, 相对于设计风量, 风机额定工况风量平均增幅为9.14%;相对于风机合理全压, 额定工况全压平均增幅为93.88%。显然, 额定工况风量与合理风量之间的偏离幅度较小, 额定工况全压相对于合理全压的偏大程度严重。可见, 由于系统水力计算不够准确或风机全压富余量过多, 使得全压偏大, 是风机选型严重偏大的主要原因。风机选型严重偏大的结果, 是风机运行工况会严重偏离合理工况, 风机实际风量普遍严重偏大。与设计风量相比, 风机实测风量平均增幅为23.47%。运行风量偏大使得风机能耗增加, 若合理选型, 风机能耗平均可减少53.59%。如果以节流的方式使系统实现设计流量, 则相对于当前工况, 风机能耗平均可以减少7.4%。

三、空调风机使用实例

为了能够充分说明空调风机的特点及选型进行分析, 现以某地一大型卖场为例进行实际阐述。

1. 工程的基本情况描述

在某一个大型的卖场有一座单体建筑。这个建筑的主体地面和地下各有一层, 建筑的总面积为六千平方米。

2. 空调室内的计算参数

(1) 在夏天的时候, 室内温度是24-28摄氏度, 相对湿度为百分之四十至百分之六十五, 风速小于每秒0.3米。 (2) 冬天的时候, 室内的温度是18-22摄氏度, 相对湿度为百分之四十到百分之六十, 风速小于每秒0.2米。 (3) 新风量标准, 卖场是10立方米/人小时;不是空调区的换气次数为n小于3次/小时。 (4) 整个系统的总的风量是每小时十二万立方米, 新风量是每小时三千立方米。 (5) 送回风的方式, 在上面的喷口将风送到下回风的地方。 (6) 人体的负荷是三十万大卡, 新风的负荷是二十四万大卡, 建筑的负荷是十万大卡, 总的负荷就达到了六十四万大卡。

3. 空调风机的调节系统

自动化的检测每一个机组的回风口的温度, 每个机组的盘管回水管上面的回水温度, 要进行防冻的保护措施, 每一个机组的防火阀需要和送风机进行连锁的操作;每一个机组送风机的前后压差需要有风机故障的报警措施。结合送风温度和计划的数值, 自动的进行每个机组之间的回水阀的开放程度, 用来确保房间中的温度和设定的温度相同。

4. 空调风机的回风系统

在这个工程要采用一次回风系统, 也就是在对空气的集中处理工作上, 室内的回风和室外的新风混合之后, 通过表冷器冷却降温, 然后直接的送到建筑物里面或者经过了加热之后再送进建筑物当中。在这个建筑的地下一层设置两台排风机, 排风机的总的排风量是8万立方米/小时。为了避免火灾, 还需要设置排烟风机, 以在火灾发生的时候能够有利于烟气的疏散, 减少人员的伤亡。

四、结语

社会在不断的发展与进步, 人民对于生活质量的追求也在不断提高。所以这就要求空调风机在发展与设计的步伐也同步加快。对使用企业而言, 空调风机可以为其带来良好的生产或经营环境, 而对生产企业来说, 空调风机设备的不断更新, 不仅能够使其更加适应外界的需求变化, 而且能够让企业更具有市场竞争力和发展力。

参考文献

[1]焦秋娥.大空间建筑暖通空调设计分析.建筑与文化[J].2012 (11) :15

[2]殷恺.浅析大空调暖通空调的设计.民营科技[J].201 (116) :26-29