摘 要:瀝青混凝土攪拌站風壓系統(tǒng)影響整個設(shè)備的工作狀態(tài),對節(jié)能敏感。以節(jié)能為目的,通過理論計算確定引風機的功率,并根據(jù)實際工作環(huán)境選擇風機類型,給出風機選型步驟。
關(guān)鍵詞:節(jié)能 風量 風壓
中圖分類號:TU642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)010-032-02
對于瀝青混凝土攪拌站來說,引風機的選型與調(diào)節(jié)對節(jié)能具有重要的意義。現(xiàn)實中引風機選型不當以及風量控制方式落后是導(dǎo)致引風機效率過低、能源浪費的主要原因。如果在設(shè)計過程中所選擇的風機壓力、流量過大,風機在低效率區(qū)運行,浪費電能,風機拖動電機容量選擇過大所造成的空載損失所占比例會更大。針對以上問題,文章給出風壓系統(tǒng)的計算方法,為除塵引風機的選型提供依據(jù)。
1 風壓系統(tǒng)的計算
1.1 除塵引風機風量
除塵引風機的理論風量QT由烘干筒所產(chǎn)生的廢氣量Q1、振動篩除塵風量Q2和法蘭接口的空氣泄漏量Q3組成:
2.1 風機的選型
下面根據(jù)工況條件選擇風機的類型。瀝青混凝土攪拌站引風機的實際工況是介質(zhì)為含有粉塵的高溫煙氣,選擇離心式引風機,攪拌站用除塵引風機一般為葉片式離心風機。離心式風機葉輪葉片有三種形式,后彎式葉片,前彎式葉片和徑向式葉片。在瀝青混凝土攪拌站作業(yè)過程中,煙氣中含有固體粉塵顆粒,風機葉片容易磨損,最好采用徑向式葉片風機,因為在產(chǎn)生全壓的情況下,徑向式葉片風機的轉(zhuǎn)速比后彎式低,因而固體顆粒在葉片表面上的運動速度低一些,磨損較小,風機運轉(zhuǎn)性能也較穩(wěn)定。
2.2 風機配套電機的選擇
配套電機的機械特性應(yīng)與負載特性相匹配,對于引風機負載的機械特性,因其負載轉(zhuǎn)矩ML與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系可以近似的用二次曲線ML=kn2表示,所以應(yīng)選用機械特性為硬特性的電動機。
對電動機而言,在相同的額定功率下,轉(zhuǎn)速越高,電機尺寸越小,轉(zhuǎn)動慣量越小,價格降低,起制動時間短,而從風機的機械損失考慮,其圓盤摩擦損失與轉(zhuǎn)速的三次方成正比,所以從經(jīng)濟與節(jié)能綜合考慮,一般選擇較低額定轉(zhuǎn)速的電機。
2.3 計算實例
在風壓系統(tǒng)的風量與風壓的計算中考慮到工作環(huán)境溫度、風速等的變化,選取較大的漏風系數(shù)和儲備系數(shù),以獲取盡可能接近實際工作的極限值,計算得風機的軸功率。在選取風機拖動電機時考慮到煙囪出口處煙氣的動能由風機動壓提供,選取較大的余量系數(shù)k=1.5,最后計算得拖動電機的功率PN=69.90kW,其能夠滿足引風機實際的功率要求。實際上攪拌站風機配套電機功率為100kW,經(jīng)觀察引風機在工作過程中風量控制采用擋板控制,而擋板的平均開度僅為30%,最大開度不過50%,大量多余的功率浪費在節(jié)流擋板上。從廠家角度考慮,拖動電機的功率消耗由買家負擔,從而選取更大的余量系數(shù)以增大調(diào)節(jié)范圍,避免設(shè)備萬一出現(xiàn)的功率不足現(xiàn)象。所以配套電機功率選擇偏大造成電能浪費。
3 結(jié)束語
總結(jié)了風壓系統(tǒng)中風量與風壓的計算模型,為引風機的選型提供了理論依據(jù);然后根據(jù)引風機工作環(huán)境的要求確定了風機類型為徑向式葉片離心風機,并對風機配套電機的選擇進行了分析,以某2000型攪拌站為例作了具體計算,表明攪拌站風機配套電機功率選擇過大造成電能浪費。
參考文獻:
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