高效節能風機在生料粉磨系統的應用

朱國慶，韓亞新，賀旭帥

（1.河南中聯節能工程有限公司，鄭州 450000；2.新安中聯萬基水泥有限公司，洛陽 471000）

1 技改背景

新安中聯萬基水泥有限公司二期生料立磨所配套的循環風機，設計選型由設計院完成，由于風機廠家在風機設計、制造和設計院的設備選型等各個環節都留有余量，所以該循環風機存在大馬拉小車的問題，循環風機在正常運轉時風機風門開度只有90%，這樣風機能力根本沒有發揮出來，實際耗能遠大于工藝、工況所需的能耗，效率很低。因此，對該風機進行節能改造勢在必行。為推進節能降耗工作的深入進行，本公司委托河南中聯節能工程有限公司對生料粉磨系統的循環風機進行節能改造。

2 技改工作

2.1 改造前測試標定

為了掌握真實準確的數據，河南中聯節能工程有限公司對該風機進行了測試標定。表1為原風機設計參數；表2為原風機標定數據。

2.2 改造情況

（1）新設計風機的效率。

表1 原風機設計參數

基于標定的數據，河南中聯節能工程有限公司依托專業的技術團隊應用國際先進的TLT理念的高效氣力模型，定向設計了滿足該系統的高效節能風機。原風機的效率僅為54.89%，新設計提供的風機的效率在80%以上。表3為新風機設計目標數據。

表2 原風機標定數據

表3 新風機設計目標數據

（2）風機高效的保證。

①對于高效節能風機的設計，從考慮氣體可壓縮性、損失最小、效率最高和容積損失最小等，用三元流理論與CFD流體力學計算和優化相結合的方法，尋找不同的流動和幾何參數的最優組合，從設計上保證產品的高效性能。河南中聯節能工程有限公司設計的高效風機性能曲線見圖1。

②入口集流器的高精度加工。入口集流器加工精度高，節能原理在于可以阻隔葉輪中高低壓區，使風機在輸送介質過程中，減少或消除流體由高壓區回流入進口低壓區的情況，可以有效地減小葉輪內部的容積損失，提高風機的運行效率，達到節能降耗的效果。

③可以根據需要靈活采用貼附耐磨襯板和表面堆焊的葉輪防磨處理工藝。涂層細膩光滑，與流體之間的摩擦系數小，不易粘黏，可以防止物料與表面粘連時間過久，提高風機效率。

圖1 高效風機性能曲線

3 技改后效果和節能效益

技改完成，工藝、工況基本穩定后，對新風機進行了驗收標定，數據對比見表4。

表4 驗收標定數據對比

通過改前改后數據對比發現，改造后節能效果很明顯，依據相同工況即風門開度90%、臺時450t/h計算，每小時節電814kWh。

技改后節能效益：按照風門開度90%、臺時450t/h為基礎工況，做簡單節能效益分析。

直接節電量：循環風機每小時節電814kWh，每年按照運行200d計算：

直接節電費用：

4 結 論

水泥企業是能源消耗的大戶，其中風機所占的能耗又在30%以上。新安中聯萬基水泥有限公司用高效風機代替生料系統循環風機的節能改造，節能效率達到24%以上，具有良好可觀的經濟效益。事實證明，該高效節能風機技術成熟，節能效果顯著，符合企業節能改造的方向。