一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法技术

本发明专利技术公开了一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法，包括：首先，根据动叶可调式轴流风机节能改造前、后风机技术参数确定风机改造方法；其次，针对不同风机改造方法，确定相应的新型动叶造型方法；最后，根据上面确定的风机改造方案和新型动叶造型方法，实施风机节能改造。本发明专利技术在保持动叶可调式轴流风机大部分零部件不变的前提下，对风机动叶片进行新型节能叶片造型，造型完成后将风机原有动叶片全部更换为新型动叶片，达到节省投资费用、缩短投资回收年限，实现风机深度节能，保证风机安全可靠运行等多重目的。证风机安全可靠运行等多重目的。证风机安全可靠运行等多重目的。

【技术实现步骤摘要】
一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法


[0001]本专利技术涉及燃煤电厂烟气系统所使用的动叶可调式轴流风机，具体涉及一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法。

技术介绍

[0002]目前全国各类火电机组动叶可调轴流式风机的应用最为广泛，然而，由于风机选型不合理、煤质变化太大、机组频繁深度调峰等因素，使得风机在实际运行过程中存在着风机出力不足、失速裕量低以及与管网系统匹配性差等各种问题，导致动叶可调式轴流风机实际运行经济性和安全性往往较差，造成火力发电机组能耗较高。
[0003]动叶可调式轴流风机实施节能改造，采用的改造方案往往都是将风机整机更换，这样不仅投资费用巨大，回收周期长，而且由于风机厂家叶型较少使得改造后风机与系统匹配性难以达到最佳。因此，动叶可调式轴流风机实施节能改造时，有必要提出风机节能改造新型动叶片造型方法，达到节省投资费用、缩短投资回收年限，实现风机深度节能，保证风机安全可靠运行等多重目的。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术存在的问题，本专利技术提出一种电站动叶可调式轴流风本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法，其特征在于，包括：首先，根据动叶可调式轴流风机节能改造前、后风机技术参数确定风机改造方法；其次，针对不同风机改造方法，确定相应的新型动叶造型方法；最后，根据上面确定的风机改造方案和新型动叶造型方法，实施风机节能改造。2.根据权利要求1所述的一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法，其特征在于，对于单级动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型，具体实现方法如下：步骤1、确定风机改造技术方案，根据动叶可调式轴流风机改造前风机TB点选型参数对应的流量系数压力系数风机节能改造后TB点选型参数对应的流量系数压力系数确定风机改造技术方案；步骤2、确定风机新型动叶造型方法，风机改造技术方案分为风机叶片更换和风机局部改造两种方法。3.根据权利要求2所述的一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法，其特征在于，风机改造技术方案分为风机叶片更换和风机局部改造两种方法，两种方法分别陈述如下：(1)风机叶片更换方法，当风机改造前、后流量系数比满足时，仅需更换风机全部动叶片，而风机轮毂和机壳等其它结构的尺寸均保持不变；(2)风机局部改造方法，当风机改造前、后流量系数比满足时，在风机叶片更换的同时，还需进行如下改动：
①
风机动叶片高度H
′1调整，缩短改造后风机动叶片高度H
′1，使其满足式中，H1为风机改造前叶片高度，H
′1为风机改造后叶片高度，单位均为mm；
②
风机机壳内径R
′
shroud
调整，缩短改造后风机机壳内径R
′
shroud
，使其满足R
′
shroud
＝R
shroud
+H
′1‑
H1，式中，R
shroud
为风机改造前机壳内径，R
′
shroud
为风机改造后机壳内径，单位均为mm，同时，改造前后风机叶顶间隙保持不变。4.根据权利要求3所述的一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法，其特征在于，对于风机叶片更换方法，风机新型动叶具体造型方法如下：(1)沿叶高方向将叶片在圆柱坐标系下等分为M个叶型截面，M取3～8之间的整数，并将M个叶型截面的叶型型线坐标展开到平面坐标系；(2)确定M个叶型截面的造型方法，对于M个叶型截面，每个叶型截面的造型方法相同；(3)确定新型动叶片第i个叶型截面的压力面型线PS
′
i
和吸力面型线SS
′
i
，构造新型动叶片第i个叶型截面的叶型型线BS
′
i
，根据上一步确定的新型动叶叶型截面中弧线C
′
1，i
的型线，通过在中弧线C
′
1，i
型线两侧叠加叶型厚度分布，并叶型截面前缘和尾缘完成前缘圆弧曲线和尾缘圆弧曲线的造型，就确定了新型动叶片第i个叶型截面的压力面型线PS
′
i
和吸力面型线SS
′
i
；(4)将新型动叶片M个叶型截面的叶型型线BS
′
i
沿叶高方向积叠，生成新型动叶片三维造型，根据新型动叶片第i个叶型截面的叶型型线BS
′
i
，求解得到第i个叶型截面的叶型重
心O
′
i
，将新型动叶片M个叶型截面的叶型重心O
′
i
作为n阶贝塞尔曲线的控制点，i＝1，
…
，M，n＝M
‑
1，O
′1点为起点，O
′
M
点为终点，生成(M
‑
1)阶贝塞尔曲线C2，然后，将新型动叶片第i个叶型截面的叶型型线BS
′
i
通过贝塞尔曲线C2沿叶高方向积叠，就完成了新型动叶片的三维造型。5.根据权利要求4所述的一种电站动叶可调式轴流风机节能改造新型动叶造型方法，其特征在于，步骤(2)中，对于以第i个叶型截面，i＝1，
…
，M，陈述新型动叶叶型截面造型方法如下：
①
采用n阶贝塞尔曲线，对原始叶片第i个叶型截面的压力面型线PS
i
、吸力面型线SS
i
进行曲线拟合，n阶贝塞尔曲线公式如下：拟合过程中，保持叶片前缘点A
i
、叶片尾缘点B
i
位置不变，采用对第i个叶型截面的中弧线C
1，i
两侧施加相同叶型厚度分布的方式对压力面型线PS
i
、吸力面型线SS
i
进行曲线拟合；采用最小二乘法，根据贝塞尔拟合曲线与中弧线C
1，i
离散点之间误差平方和最小原则，求解贝塞尔曲线控制点P
i
，i＝0，1，...，n，并得到贝塞尔曲线阶数n，n≥3；拟合完成后得到原始叶片第i个叶型截面的中弧线C
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈得胜，郑金，孙大伟，闫宏，石清鑫，马翔，李昊燃，王伯平，朱红伟，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：