一种轴流式鼓风机的扩容改造方法技术

本发明专利技术涉及鼓风机技术领域，特别涉及一种轴流式鼓风机改造方法，包括：拆分轴流式鼓风机；确定轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数；计算轴流式鼓风机改造后的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数；按照计算的轴流式鼓风机改造后的级数、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数对轴流式鼓风机的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、动叶栅及静叶栅进行改造；更换轴流式鼓风机的静叶承缸、调节缸及扩压器；通过仿真试验对改造后的轴流式鼓风机的动叶栅及静叶栅的屈服强度进行分析。本发明专利技术提供的轴流式鼓风机的扩容改造方法，实现了高炉停产、升级、等因素造成闲置的鼓风机的有效利用，避免造成资源浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种轴流式鼓风机的扩容改造方法
本专利技术涉及鼓风机
，特别涉及一种轴流式鼓风机改造方法。
技术介绍
轴流式高炉鼓风机是炼铁高炉的重要送风设备，因其结构复杂、自动化程度高、公辅配套设备多、制造水准要求高等诸多因素，设计制造一台新的高炉风机投资费用大。通过运用新型技术扩容改造旧风机满足新建高炉的送风需求，成为当前许多钢铁企业减少设备资产投入的重要途径。近年来，钢铁产能严重过剩，化解产能过剩、淘汰落后企业，走综合利用循环发展，成为大型钢铁企业升级的必经之路。进入新世纪，炼铁高炉向大型化、特大型化发展。目前韩国浦项、日本新日铁、中国的首钢京唐钢铁公司、宝钢湛江钢铁公司、鞍山鲅鱼圈钢铁公司的炼铁高炉均已达到5000m3以上规格，配套的高炉风机，风量、压力也随之不断增大。目前配套风机最大风量可达到10000Nm3/min，风压0.55Mpa。由于钢铁企业在升级发展中，出现大量的能源动力设备闲置或被淘汰。由于高炉停产、升级、等因素造成闲置的鼓风机数量相当庞大。因此利用新型设计技术对旧风机扩容改造满足新建大型高炉的送风要求具有很大的市场潜力和经济价值。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种轴流式鼓风机的扩容改造方法，解决了现有技术中产能过剩导致的低容量鼓风机难以再利用的技术问题，实现了对低容量轴流式鼓风机的扩容改造，实现了低容量鼓风机的再利用，降低了工业成本。本专利技术提供了一种轴流式鼓风机的扩容改造方法，其特征在于，包括以下步骤：拆分所述轴流式鼓风机；确定所述轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数；根据所述轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数，计算所述轴流式鼓风机改造后的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数；按照计算的所述轴流式鼓风机改造后的级数、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数对所述轴流式鼓风机的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、动叶栅及静叶栅进行改造；更换所述轴流式鼓风机的静叶承缸、调节缸及扩压器；通过仿真试验对改造后的轴流式鼓风机的动叶栅及静叶栅的屈服强度进行分析。进一步地，还包括：对所述轴流式鼓风机的流道进行改造后，对流道进行优化。进一步地，所述对流道进行优化包括：修改流道参数，对所述轴流式鼓风机进行吹风试验；得到流道参数与所述鼓风机性能的关系曲线；通过所述关系曲线选择最优的流道参数。进一步地，还包括：更换所述轴流式鼓风机的静叶承缸时，将所述静叶承缸设置为水平剖分型；将所述静叶承缸的中分面采用预应力螺栓连接；将所述静叶承缸的两端支撑在机壳上；将所述静叶栅设置在所述静叶承缸上。进一步地，还包括：更换所述轴流式鼓风机的静叶承缸时，在所述静叶栅上每个静叶片的柄部设置O型密封环。进一步地，更换所述轴流式鼓风机的调节缸时，将所述调节缸设置为水平剖分型；在所述调节缸内设置导向环，在所述导向环内设置滑块；将所述滑块与所述静叶栅的叶片连接；所述调节缸通过安装在机壳两侧的液压伺服马达的轴向位移对所述静叶栅的叶片角度进行调节。进一步地，所述轴流式鼓风机的级数改造为18级。进一步地，还包括：对0-4级静叶片进行高分子耐腐蚀涂层处理。本专利技术提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果或优点：本专利技术提供的轴流式鼓风机的扩容改造方法，对轴流式鼓风机的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、动叶栅及静叶栅进行改造；更换轴流式鼓风机的静叶承缸；更换轴流式鼓风机的调节缸；更换轴流式鼓风机的扩压器；通过仿真试验对改造后的轴流式鼓风机的动叶栅及静叶栅的屈服强度进行分析，可将淘汰的鼓风机扩容改造为满足要求的鼓风机设备，该技术在轴流鼓风机扩容改造中最大限度的利旧了风机的原有部件，节约了购买新机的费用，满足了新建大型高炉的送风要求。实现了高炉停产、升级、等因素造成闲置的鼓风机的有效利用，契合钢铁的去产能目标，节省了生产成本，避免造成资源浪费。附图说明图1为本专利技术实施例提供的轴流式鼓风机的扩容改造方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的轴流式鼓风机的扩容改造后的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的转子启动阻力矩曲线。具体实施方式本专利技术实施例通过提供一种轴流式鼓风机的扩容改造方法，解决了现有技术中产能过剩导致的低容量鼓风机难以再利用的技术问题，实现了对低容量轴流式鼓风机的扩容改造，实现了低容量鼓风机的再利用，降低了工业成本。参见图1及图2，本专利技术实施例提供了一种轴流式鼓风机的扩容改造方法，包括以下步骤：步骤10、拆分轴流式鼓风机；步骤20、确定轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数；步骤30、根据轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数，计算轴流式鼓风机改造后的级数、风机转子8轮毂直径、流道参数、每级动叶栅3及静叶栅2的参数；步骤40、按照计算的轴流式鼓风机改造后的级数、流道参数(流道参见图2的附图标记9)、每级动叶栅3及静叶栅2的参数对轴流式鼓风机的级数、风机转子8轮毂直径、流道参数、动叶栅3及静叶栅2进行改造；步骤50、更换轴流式鼓风机的静叶承缸4、调节缸5及扩压器6；步骤60、通过仿真试验对改造后的轴流式鼓风机的动叶栅3及静叶栅2的屈服强度进行分析。本专利技术实施例中，对轴流式鼓风机的流道进行改造后，对流道进行优化。对流道进行优化包括：修改流道参数，对轴流式鼓风机进行吹风试验；得到流道参数与鼓风机性能的关系曲线；通过关系曲线选择最优的流道参数。本专利技术实施例中，更换轴流式鼓风机的静叶承缸4时，将静叶承缸4设置为水平剖分型；将静叶承缸4的中分面采用预应力螺栓连接；将静叶承缸4的两端支撑在机壳10上；将静叶栅2设置在静叶承缸4上。本专利技术实施例中，更换轴流式鼓风机的静叶承缸4时，为防止气体从轴承7间隙中向外部泄漏，在静叶栅2上每个静叶片的柄部设置O型密封环。本专利技术实施例中，更换轴流式鼓风机的调节缸5时，将调节缸5设置为水平剖分型；在调节缸5内设置导向环，在导向环内设置滑块；将滑块与静叶栅2的叶片连接；调节缸5通过安装在机壳10两侧的液压伺服马达的轴向位移对静叶栅2的叶片角度进行调节。本专利技术实施例中，轴流式鼓风机的级数改造为17级。对0-4级静叶片进行高分子耐腐蚀涂层处理。下面结合具体的实施例对本专利技术提供的轴流式鼓风机的改造方法进行说明：设计集成运用SIEMENSPCS7过程控制系统，优化高炉输出至风机的生产联系信号，将换炉、常压、高压、出铁、悬料、坐料、全风、慢风、停风、送风、放风、热风炉充风的信号与风机的智能控制系统进行嵌入式的结合，满足大型高炉冶炼多模式的送风要求，达到操控多模态的智能型控制方式。参见图1及图2，根据新建5000m3规格大型炼铁高炉的送风要求，初步选定具有改造潜力的AV100系列轴流式鼓风机。运用工程热力学、气动学、转子动力学分析设备单元结构，确定扩容改造技术方案。根据方案选定风机型号为AV100-19，结构类型为径向进气和出气的轴流式压缩机，风机转子8直径为1000mm(不含叶片长度)，级数为19级(包括第1-19级)，静叶角度范围为35°-79°，启动角度为14°，转速为3000rpm，临界转速为1550rpm和4500rpm。拆分轴流式鼓风机，本实施例中，利旧部件包括原轴流式鼓风机机组的机壳10、主轴、轴承7与轴承箱1、底座、伺服马达、盘车装置等，改造的部件包括：动叶栅3、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴流式鼓风机的扩容改造方法，其特征在于，包括以下步骤：拆分所述轴流式鼓风机；确定所述轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数；根据所述轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数，计算所述轴流式鼓风机改造后的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数；按照计算的所述轴流式鼓风机改造后的级数、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数对所述轴流式鼓风机的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、动叶栅及静叶栅进行改造；更换所述轴流式鼓风机的静叶承缸、调节及及扩压器；通过仿真试验对改造后的轴流式鼓风机的动叶栅及静叶栅的屈服强度进行分析。

【技术特征摘要】
1.一种轴流式鼓风机的扩容改造方法，其特征在于，包括以下步骤：拆分所述轴流式鼓风机；确定所述轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数；根据所述轴流式鼓风机改造后的流量、排气压力及总容量的参数，计算所述轴流式鼓风机改造后的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数；按照计算的所述轴流式鼓风机改造后的级数、流道参数、每级动叶栅及静叶栅的参数对所述轴流式鼓风机的级数、风机转子轮毂直径、流道参数、动叶栅及静叶栅进行改造；更换所述轴流式鼓风机的静叶承缸、调节及及扩压器；通过仿真试验对改造后的轴流式鼓风机的动叶栅及静叶栅的屈服强度进行分析。2.如权利要求1所述的轴流式鼓风机的扩容改造方法，其特征在于，还包括：对所述轴流式鼓风机的流道进行改造后，对流道进行优化。3.如权利要求2所述的轴流式鼓风机的扩容改造方法，其特征在于，所述对流道进行优化包括：修改流道参数，对所述轴流式鼓风机进行吹风试验；得到流道参数与所述鼓风机性能的关系曲线；通过所述关系曲线选择最优的流道参数。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁高林，吴礼云，凌晨，刘爱军，曾宪虎，马青松，和景福，焦英豪，王延明，张达，
申请(专利权)人：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13