离心风机转速对除尘效率影响与系统组成

(一)、离心风机转速对除尘效率影响
由于其效率低，故后续的研究集中在如何改进结构设计以提升效率。对此研究都起步较晚，目前部分试验及数值模拟研究。蜗壳的蜗板上开孔位置、延长离心风机蜗舌、增加纵向肋板对除尘效率的影响到底如何。复介式小型滤筒除尘器，常温下设计风量为4000m/h,若配介4000m/h流量以上的预低噪声轴流式风机使用，可进一步减小滤筒除尘器的体积，离心风机常温常压下额定风量为3517~8219m/h，压力为3195~2241Pa，选择其作研究对象，自行设计并委托某公司对风机进行改造。主要研究在有无延长蜗舌、有无纵向肋4种组介情况下小同转速时各个单孔的除尘规律。转速对除尘效率影响较小;在270°~360°之间开孔多有利于;仅延长蜗舌可提高各个单孔除尘效率约4%一10%;安装纵向肋，除尘效率影响较小。同时，对某风机内部气固两相流进行三维数值模拟，分析小同粒径颗粒的运动轨迹，对比开孔前后颗粒轨迹的异同，再结介对各单孔除尘效率模拟值的分析及已有研究，得出开平日孔时，气流跟随性强的颗粒反向逸出出灰日制约了除尘效率的提高;形貌相同的同种粉尘颗粒，粒径较大的除尘效率较高;当能反向逸出时，沿蜗壳螺旋线位置变化的单孔，其除尘效率基本呈依次增大的趋势「创。为除尘离心风机的设计提供了的理论依据。
同时，还有些研究者致力于离心离心风机的改良和磨损分析。离心风机在使用过程中，由于工况较差，常会引起异常情况，较常见的异常情况就是振动问题。造成风机异常振动的内部因素包括转子质量小平衡、动静部分之间碰撞摩擦，车由承表而磨损，轴承装配小良，联轴器组件发生异常等;外部因素包括轴承座基础松软，热力引起涡流、喘振或因开停机操作失误导致风机进入喘振工况区。此外，当离心风机吸入烟气时，常因烟气具有较高的温度并且夹带烟草粉尘，烟气进入风机遇到叶轮时对叶轮的磨损也严重，烟尘也可能在叶轮上积堆形成小均匀的烟垢，易造成叶轮动平衡遭到破坏。测定轴承的振动对分析振动问题有的意义，对转运站离心风机轴承的振动数据进行幅域、频域分析，查明了风机振动异常和导致轴承使用寿命降低的原因并制定符介该风机自身的判定标准。还有些是对离心风机系统内部进行了改进。分析风机叶型和粒度分布对离心风机磨损的影响，结果发现，后倾型叶片能改变叶轮内的旋转流场，降低叶轮磨损，减少二次涡流的影响，同时，叶片的磨损受到颗粒粒径和数量浓度的双重影响，设法去除大粒径粉尘，降低小粒径粉尘的数量浓度，是减轻叶片磨损的重要途径之一，也是除尘设备的工作方向。某系列的煤气离心风机做了些优化改进，改进了风机轴端水密封结构、重新设计了风机支撑轴瓦和比推轴瓦结构，并设计了二级文氏管的自动调节功能，解决了煤气泄漏问题，提高了煤气离心风机的运行。
目前，对于离心风机的研究还处于初步阶段，借助三维建模软件对风机实体造型，为离心离心风机的设计提供理论依据。但目前的离心风机结构较单一、效率较低、工况单一，且多个设计参数间的相互制约影响复杂，对离心风机的优化设计还是任重道远的工作。
　　(二)、离心风机系统组成
节能优化控制系统主要由离心风机自动化数据采集及处理装置、离心风机速度动态优化控制器和调速装置组成:(1)离心风机自动化数据采集及处理装置。以计算机工作站(HMI)为基础组成信息采集和处理装置，建有与生产工艺烟尘量有关的数据库，并从生产工艺主控制系统实时获取生产运行联锁及有关设备状态信息，根据这些信息及数据库相关数据确定离心风机的控制参数。(2)离心风机速度动态优化控制器。由PLC或同类控制装置构成，根据控制参数和流速确定调速装置的速度设定值。(3)调速装置。根据速度设定值对离心风机电动机进行速度调节，对离心风机风量进行动态控制，实现节能优化控制。
在转炉冶炼期间，烟气量是动态变化的，影响烟气量的主要因素有吹氧量及强度、铁水装入量及成分、废钢装入量及成分、辅原料投入量及成分、合金投入量及成分、冶炼时间等等。
当烟气量变化时，按照模型计算，风机转速应变化，由风机转速变化引起的时滞问题，通过建立相应的数据库来解决。根据相关因素对烟气量进行离线计算及在线修正计算，大量计算结果数据是构成计算机工作站数据库的基础，将冶炼过程中各种烟气量的变化状态存储在数据库里，当遇到某种工作状态(兑铁水、投料、吹炼、出钢等几种工作状态)时，系统将自动调用数据库里的数据，例如投料时大扰动的烟气量也是通过离线计算及在线修正计算数据形成的数据库获得的。
经过实际运行，当数据库的数据与实际运行情况有出入时，须根据实际值对数据库的数据进行修正和。