電廠羅茨鼓風(fēng)機(jī)節(jié)能技術(shù)探討

山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨風(fēng)機(jī)、水冷羅茨風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī)，贏得了市場好評和認(rèn)可。

能源產(chǎn)業(yè)是是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，能源產(chǎn)業(yè)既促進(jìn)了社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也給人民的生活帶來了極大的便利。當(dāng)前，我國能源產(chǎn)業(yè)正面臨嚴(yán)重的能源威脅和環(huán)境保護(hù)兩方面的壓力，火電廠主要通過能源的消耗轉(zhuǎn)換電能，因此火電廠要提高經(jīng)濟(jì)效益、緩解能源壓力的關(guān)鍵在于降低能耗、提高能源的使用率，節(jié)能減耗是電力行業(yè)今后發(fā)展的重心。所以，研究電廠羅茨鼓風(fēng)機(jī)的節(jié)能技術(shù)，在降低能源的消耗以促進(jìn)國家的可持續(xù)發(fā)展中具有重要的意義。
1 電廠羅茨鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀和技能潛力分析
當(dāng)前我國電廠使用的羅茨風(fēng)機(jī)不僅數(shù)量多，且種類也多，大量羅茨風(fēng)機(jī)的使用造成了巨大的電量的損耗，有研究表明，每年羅茨風(fēng)機(jī)消耗的電量約為全國發(fā)電量的6.1%，羅茨風(fēng)機(jī)消耗的電能，很大程度的抬高了電廠的運(yùn)營成本。我國電廠羅茨風(fēng)機(jī)使用的型號也存在不少的問題，當(dāng)前我國電廠中只有少量的羅茨風(fēng)機(jī)采用氣動給水泵，液力耦合器及雙速電機(jī)，絕大多數(shù)的水羅茨風(fēng)機(jī)都采用定速驅(qū)動，定速驅(qū)動的羅茨風(fēng)機(jī)存在嚴(yán)重的能源損耗，不僅如此，當(dāng)機(jī)組處于變負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，水羅茨風(fēng)機(jī)的運(yùn)行點(diǎn)容易偏離高效點(diǎn)，導(dǎo)致工作效率低下。有資料顯示：我國50MW以上機(jī)組鍋爐風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率低于70%的占一半以上，低于50%的占1/5左右。超過66%以上的使用羅茨風(fēng)機(jī)的機(jī)器在運(yùn)行時(shí)能耗嚴(yán)重，必須對其進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造。大量能耗嚴(yán)重的羅茨風(fēng)機(jī)的存在，意味著對羅茨風(fēng)機(jī)的改造具有很大的節(jié)能潛力。
2 能耗嚴(yán)重原因分析
首先，科技投入。國家在相關(guān)技術(shù)的科研投入不足，有些科研結(jié)果未能及時(shí)的運(yùn)用到企業(yè)的生產(chǎn)中；電廠生產(chǎn)工藝落后，導(dǎo)致線性誤差大，過流表面粗糙。我國電廠羅茨鼓風(fēng)機(jī)的模型采用木模整體鑄造的工藝，然而中、高比轉(zhuǎn)速離心式羅茨鼓風(fēng)機(jī)的葉片較為扭曲，因此造型的起模難度大，造型存在較大的誤差，最終導(dǎo)致羅茨鼓風(fēng)機(jī)的實(shí)際效果嚴(yán)重低于實(shí)驗(yàn)效果，這也是導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)造成嚴(yán)重能耗的原因之一。
其次，羅茨風(fēng)機(jī)套用定型產(chǎn)品存在缺陷。當(dāng)前我國大多中大型羅茨風(fēng)機(jī)采用套用定型產(chǎn)品的方式。普型采用分檔設(shè)計(jì)，中間的間隔大，一般只能套用相近型產(chǎn)品，這種情況下容易導(dǎo)致羅茨鼓風(fēng)機(jī)在實(shí)際的運(yùn)行中容易偏離最優(yōu)的運(yùn)行區(qū)，從而導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率低，能耗高。在設(shè)計(jì)選型時(shí)，裕量過大，也導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中容易偏離最優(yōu)區(qū)。
3 節(jié)能改造方法
3.1 科學(xué)合理選型
有條件的企業(yè)可選用高效節(jié)能型羅茨風(fēng)機(jī)，這是節(jié)能最基本的前提和措施。電廠企業(yè)要廣泛的了解國內(nèi)外羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能，在選擇時(shí)要對羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能做全面的評價(jià)，選擇最優(yōu)型；合理選擇原動機(jī)。羅茨風(fēng)機(jī)的驅(qū)動和調(diào)節(jié)方式要根據(jù)具體情況選擇；受原動機(jī)效率高低影響因素的影響，原動機(jī)要選擇裕量為小的，才能讓原動機(jī)符合長期保持在額定功率的范圍內(nèi)，才能提高機(jī)組整體的運(yùn)行效率。羅茨風(fēng)機(jī)的工作參數(shù)和裕量的選定要正確，要保證參數(shù)和裕量能夠同屬系統(tǒng)的最大需求和防止容量超過范圍而影響運(yùn)行效率。
3.2 改善調(diào)節(jié)方式
羅茨風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)要隨著主機(jī)組的負(fù)荷變化而變化。如果羅茨風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)變化與主機(jī)組的負(fù)荷變化不符，會造成巨大的能源浪費(fèi)，這也是浪費(fèi)的主要根源。所有必須采用經(jīng)濟(jì)且有效的流量調(diào)節(jié)方式；羅茨鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)方式要依據(jù)具體情況，要堅(jiān)持安全和高效兩個(gè)原則。在確定羅茨鼓風(fēng)機(jī)滿足工作需求的前提下，通過科學(xué)的分析手段得出投資費(fèi)用、耗電費(fèi)用和維護(hù)管理費(fèi)用的最低方案，這個(gè)方案就是羅茨鼓風(fēng)機(jī)最合適的調(diào)節(jié)方式。
3.3 對原有的高能耗羅茨風(fēng)機(jī)加以改造
大量淘汰舊設(shè)備，更換節(jié)能新設(shè)備的方式會極大的提高電廠的運(yùn)營成本，因此電廠要對原有羅茨鼓風(fēng)機(jī)和調(diào)節(jié)裝置加以改造。電廠可依據(jù)本廠的技術(shù)力量，對羅茨鼓風(fēng)機(jī)的葉輪、蝸殼等流通部分加以改造或者對原動機(jī)進(jìn)行變頻改造；調(diào)節(jié)裝置可以改為軸向?qū)Я髌鳎粌H減少了投資費(fèi)用，還能起好很好的節(jié)電效果；循環(huán)水泵定速，電機(jī)改為靈活性更強(qiáng)的雙速電機(jī)運(yùn)行，能夠很好的節(jié)省電能。
3.4 完善高效率羅茨風(fēng)機(jī)
首先羅茨鼓風(fēng)機(jī)在設(shè)計(jì)工況及其附近運(yùn)行時(shí)，具有較高的效率，羅茨風(fēng)機(jī)的選型不當(dāng)、機(jī)爐出力變化和管路阻力的變化會導(dǎo)致羅茨鼓風(fēng)機(jī)的容量過大或過小，在這種情況下會導(dǎo)致高效的羅茨鼓風(fēng)機(jī)變的不夠高效。所以，要對高效的羅茨鼓風(fēng)機(jī)采取適當(dāng)必要的改造以提高其運(yùn)行的效率；其次，改進(jìn)管路系統(tǒng)。羅茨鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率除了與自身的性能相關(guān)外，還與裝置系統(tǒng)的流通性能有關(guān)。管路系統(tǒng)性能要符合羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能。管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理以及管路系統(tǒng)運(yùn)行后容易出現(xiàn)銹蝕、灰垢堵塞、泄露等問題。因此，在改進(jìn)管路系統(tǒng)時(shí)要減少水路管阻力帶來的損失，讓氣和液體的流動和分配均勻，要注意管路系統(tǒng)的密封性，防止泄露。
3.5 做好羅茨鼓風(fēng)機(jī)的安裝和維修工作
3.5.1羅茨鼓風(fēng)機(jī)動、靜部件之間有合理間隙和轉(zhuǎn)子的中心位置
當(dāng)間隙增大時(shí)，會增加高壓側(cè)流體向低壓側(cè)流體的泄露，會降低羅茨鼓風(fēng)機(jī)的容積效率，因此，在保證羅茨鼓風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行下，羅茨鼓風(fēng)機(jī)動、靜之間的部件之間的間隙要盡量減小。
3.5.2保證葉片和流道的光滑
流體的流動損失不僅受流道形狀有關(guān)，葉片和流道的光滑程度也會影響流體的流動阻力損失。相關(guān)的實(shí)驗(yàn)證明，通過在泵體的內(nèi)壁涂漆增加光滑度，很好的減少了輪盤摩擦阻力損失，可提高泵3%的工作效率；用打磨的方式將泵內(nèi)以及葉輪的粗糙部位磨光后，提高了泵11%左右的工作效率。
3.5.3做好羅茨鼓風(fēng)機(jī)流道型線的保持修復(fù)工作
羅茨鼓風(fēng)機(jī)在使用后流道常因灰垢、磨損和氣蝕導(dǎo)致流道原有型線的改變，增加壁面的粗糙程度，這些都會削弱羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能，降低工作效率。因此要對流道的型線及時(shí)的清理和修復(fù)。
4 結(jié)語
在電廠對羅茨風(fēng)機(jī)的節(jié)能技術(shù)改造時(shí)，并不能僅僅局域與以上幾種方法，電廠要對自身的具體情況進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，用科學(xué)的計(jì)算方式得出最優(yōu)的節(jié)能改造方案，電廠才能收到最好的節(jié)能效果，從而提升電廠的效益。

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