鋼化爐急冷風機
鋼化爐急冷風機
鋼化爐急冷風機
一. 急冷風機的用途
玻璃鋼化爐可分為:水平玻璃鋼化爐、平彎玻璃鋼化爐、燈具玻璃鋼化爐、吊掛式玻璃鋼化爐、連續(xù)式水平玻璃鋼化爐、雙曲面玻璃鋼化爐等,本公司憑借數(shù)年與玻璃深加工機械設備配套的經驗,運用流體力學原理,不斷優(yōu)化風路系統(tǒng)設計,使系統(tǒng)阻力顯著減小,風路噪聲大大降低,以及與設備配套廠共同研究探討,不斷實踐與調試設計出專門為玻璃深加工設備的各種低噪節(jié)能配套風機,并逐步贏得行業(yè)認可與贊譽。
二. 玻璃鋼化工藝與風機
玻璃鋼化爐是將普通玻璃經加熱到軟化的溫度后,利用強大的氣流急冷,使玻璃淬冷制造成鋼化玻璃的設備。其玻璃鋼化組成如下圖所示:
玻璃鋼化工藝主要有兩部分組成,即加熱和淬冷。
(1)先將普通玻璃在往復式加熱室中均勻受熱到玻璃軟化點,使玻璃軟化后進行極速淬冷來完成玻璃鋼化。
(2)淬冷使用的吹風來自一臺變頻離心風機。風機在變頻器PLC的控制下,根據(jù)需要進行變頻調節(jié),使風機運行在最佳的節(jié)能狀態(tài):
a、風機待機階段
當玻璃在加熱階段,風機處于待機狀態(tài),風機出口的風閘關閉,變頻器輸出頻率在低頻,風機待機狀態(tài),維持較低頻率運行,以便在需要淬冷時,風機能及時加速到淬冷需要的轉速。
b、淬冷前30秒風機提速階段
當受熱軟化好的玻璃即將輸送至吹風淬冷區(qū)的前30秒,按照上位機的頻率設定PLC輸出相應的模擬量值給變頻器,變頻器對應輸出40-50Hz的交流電,使風機加速到設定的淬冷轉速,這一階段風機轉速從待機狀態(tài)加速達到額定轉速的80%-100%,該轉速范圍此設備即可達到其需要的淬冷風量和風壓要求。
c、玻璃淬冷鋼化階段
受熱完成后的高溫玻璃快速輸送到吹風淬冷區(qū)后,風閘迅速拉開,強大流量的氣流經風管進入風柵,均勻地吹在玻璃上下表面,使玻璃極速淬冷,達到鋼化的目的。淬冷階段根據(jù)玻璃厚薄不一,所需風量不同,即風機轉速不同。一般風機運行在額定頻率的85%以下,此設備即可滿足大部分玻璃淬冷工藝要求。由于風機的轉速在額定轉速85%時,其輸出軸功率為額定功率的61%,節(jié)電效果明顯。
注:加速時間和減速時間的設定最為關鍵。加速時間過短,風機的加速電流將很大;加速時間過長,將導致玻璃到達吹風淬冷區(qū)時還未完成加速過程,影響玻璃鋼化效果;減速時間不宜過短。
(3)根據(jù)玻璃薄厚不同,離心風機轉速按控制系統(tǒng)上位機設定的參數(shù),產生流量大小不同的強大氣流,均勻地對玻璃的正反面進行吹風淬冷。
(4)經過鋼化淬冷后的玻璃,在其表面形成壓應力,當玻璃承受外力時,首先抵消表層應力,從而提高了承載能力,改善了玻璃抗拉強度。
注:以下風機性能參數(shù)是我公司多年與客戶配套的部分爐型典范,僅供參考,實際性能根據(jù)生產所需匹配。
機號 |
轉速 (r/min) |
流量 (m3/h) |
壓力 (Pa) |
電機(Kw) |
用途 |
11C |
1600 |
58000~76000 |
2800~3200 |
45~55 |
平鋼5mm,爐寬0.7~0.9m長3.2~4m;爐寬1.5~1.6m長2~3m; |
12C |
1600 |
93000~100000 |
3200~3600 |
75~90 |
平鋼5mm以上,單臺:爐寬1~1.5m長4~5m,雙臺:爐寬1.6~2.4m長5~8.5m |
13D |
1450 |
112000~130000 |
3500~4000 |
110~132 |
平鋼5mm、彎鋼6mm,爐寬1.5~2.6m |
14D |
1450 |
115000~140000 |
4000~6000 |
200~220 |
平鋼5mm、彎鋼5mm,爐寬2.2~2.4m |
14.5D |
1450 |
65000~74000 |
7000~9000 |
160~220 |
爐寬2~2.1m平鋼4mm弧長2m彎鋼5mm, |
16D |
1450 |
70000~99000 |
8000~10000 |
220~250 |
爐寬2.2~2.6m,平鋼4mm,弧長2m彎鋼4mm, |
17D |
1450 |
40000~48000 |
14000~18000 |
160~200 |
爐寬0.6~0.9m,平鋼2.8mm,彎鋼3.2mm,弧長0.7m |
17.5D |
1450 |
52000~60000 |
14000~18000 |
220~250 |
單臺:1~1.2m,雙臺1.6~1.8m爐寬平鋼2.8mm,0.9m弧長彎鋼3.2mm |
18.5D |
1450 |
56000~64000 |
14000~18000 |
280~315 |
單臺:1.5m,雙臺2.4m爐寬平鋼2.8mm,1m弧長彎鋼3.2mm |
三.風機的型式
1、本系列風機為懸臂支撐結構,單吸入結構型式。急冷風機GHL有№11、12、14、16、17、18.5等機號;如用戶要求,我們也可設計非標機號。
2、風機可制成右旋和左旋兩種型式:從電機一端正視,葉輪如按順時針方向旋轉,稱右旋風機,以“右”表示;葉輪如按逆時針方向旋轉,稱左旋風機,以“左”表示。
3、風機的出口位置以機殼的出口角度表示,“右”旋和“左”旋均可制成以下基本角度:0°、45°、90°、135°、180°、225°。如用戶要求,我們也可設計非標角度。
4、產品全稱舉例如下:GHL №16D 右45°
四.風機的結構特點
該系列風機主要由葉輪、機殼、進風口、調節(jié)門、傳動部分等組成,由于急冷風機呈現(xiàn)間歇運行方式,這就要求殼體剛性要好,轉子強度要高,能承受強大的氣流脈動及交變應力的破壞,為此我公司采用國內較先進的工藝措施,確保急冷風機安全穩(wěn)定運行。
1、葉輪
設計:我公司原引進國外技術,采用的是“二次計算法”,該方法計算只能確定葉輪的危險截面的應力。我公司目前采用了從美國“ANSYS”公司引進的有限元結構分析軟件(該軟件是目前世界上最先進的強度計算軟件之一,計算精度高,并且能精確計算出葉輪上每一點的應力分布),對原計算結果進行了校核,重新調整了設計數(shù)據(jù)。
工藝:由若干葉片焊接于弧錐形的輪蓋與平板形的輪盤之間,材料為錳板,為了提高葉片的焊接強度,公司采用了壓力焊接及加熱焊接,能大大提高焊接的熔合強度;為了提高葉輪的剛性,在葉輪進口端及出口端焊接補強圈,葉片之間加焊小中盤,保證了葉輪間歇的安全運行,大大延長了葉輪的使用壽命。葉輪焊接后必須消除殘余應力,否則,會因殘余應力的逐漸釋放引起變形和振動,嚴重影響風機安全平穩(wěn)運行,導致停機或破壞。我公司擁有電加熱退火爐一座,用于葉輪焊接后進行整體退火消除殘余應力處理,消除率可達70-90%。同時使焊縫中殘留的氫逸出,避免發(fā)生延遲裂紋,穩(wěn)定葉輪結構尺寸,最大限度地減少葉輪在實際運行中的變形,確保風機安全平穩(wěn)運行。裝配前葉輪經過靜、動平衡校正,動平衡精度為G5.6,運轉平穩(wěn)。
2、機殼:機殼是采用普通鋼板焊接而成的蝸形體,在機殼內部加支撐管,外部焊有適當高度的井字筋板,減小了風機的機殼的振動,提高了機殼的剛性。機殼上適當?shù)奈恢瞄_有檢測門,便于檢查及清除葉輪和機殼粉塵堆積。
3、進風口:收斂式流線的進風口制成整體結構,用螺栓固定在風機入口側,與軸向平行的截面為曲線形狀,能使氣體順利進入葉輪,且損失較小。
4、調節(jié)門:為花瓣式結構,用螺栓固定在風機的進口處,內有葉片調節(jié)風門,用以調節(jié)風機的特性,提高了風機的調節(jié)效率,調節(jié)葉片的支撐處裝有軸套,轉動靈活,使用可靠。
5、傳動部分:主軸由優(yōu)質鋼制成,以充分考慮徑向、軸向振動應力、扭轉應力,和其他部件對主軸的影響等因素,取臨界轉速高于最大工作轉速的1.3倍,作為必要的設計條件。軸承箱上裝有溫度計和油位指示器,潤滑油采用30#機械油,加入油量按油位標志的要求。滑潤油需過濾后才能注入軸承箱。安裝時,需加裝輸水管,冷卻水溫度不大于28℃,耗水量為0.5~1m3/h,壓力不大于0.3MPa。
五.風機技術要求
1、供方保證提供設備為全新的、先進的、成熟的、完整的和安全可靠的,保證達到給定的參數(shù)值,且在給定環(huán)境溫度下長期安全運行,風機效率均在高效區(qū)。
2、風機及電動機的使用壽命為20年,供方保證年運行時間不少于8000小時,葉輪保證壽命: 50000 h。
3、 風機特性曲線的允許偏差在:
(1) 在保證點的風量:±5%
(2) 在保證點的全壓:±5%
(3) 在保證點的效率:無負偏差;
(4) 軸功率偏差: 不大于5%
4、 每臺風機的第一臨界轉速,均高于設計轉速的30%。
5、 在全部運行條件下風機的最大允許振幅,滿足國家標準及行業(yè)標準。
6、 風機及其輔助設備,有良好的可控性能,合理的運行操作方式及必須的檢測、控制調節(jié)及保護等措施,以確保設備的安全經濟運行。
7、 風機及輔助設備,能經受得住所在地區(qū)地震力的作用。
8、 風機噪聲達到國家標準,且距風機機殼外1米處的噪聲不大于85分貝。
9、 供方提供的部件和備件具備互換性。
10、 供方保證對其供應的風機及附屬設備符合風機行業(yè)標準和有關企業(yè)標準。
11、 供方向需方提供風機——電動機機組基礎荷重圖,以使風機的振動和不穩(wěn)定性減少到最低程度。
12、 供方保證風機從滿負荷至最低的全部運行條件下,工作點均落在風機穩(wěn)定運行的最小流量點的范圍之內,必須避開喘振區(qū)域。
13、 風機的設計,考慮到穩(wěn)定工況和不穩(wěn)定工況下的離心力、壓力、熱應力、地震力以及風機自重等的同時作用。
六.風機制造、安裝、驗收標準
序號 |
標準編號 |
標準名稱 |
(1)
9 |
GB/T1236-2000 |
通風機空氣動力試驗方法 |
(2) |
GB10178-91 |
通風機現(xiàn)場試驗 |
(3) |
GB/T13275-91 |
一般用途離心通風機技術條件 |
(4) |
JB/T53063-93 |
一般用途離心通風機產品質量分等 |
(5) |
JB/T7258-94 |
一般用途的離心式鼓風機 |
(6) |
JB/T8822-95 |
高溫離心通風機技術條件 |
(7) |
JB/T53283-94 |
高溫離心通風機產品質量分等 |
(8) |
JB/T4365-97 |
專用的潤滑,軸密封控制油系統(tǒng) |
(9) |
JB/T6444-92 |
風機包裝通用技術條件 |
(10) |
JB/T6445-92 |
通風機葉輪超速試驗 |
(11) |
JB/T6886-93 |
通風機涂裝技術條件 |
(12) |
JB/T6887-93 |
風機用鑄鐵件技術條件 |
(13) |
JB/T6888-93 |
風機用鑄鋼件技術條件 |
(14) |
JB/T6890-93 |
風機用碳鋼鑄件缺陷補焊技術條件 |
(15) |
JB/T8689-98 |
通風機震動檢測及其限值 |
(16) |
JB/T8690-98 |
工業(yè)通風機噪聲限值 |
(17) |
JB/T10214-2000 |
通風機鉚焊件技術要求 |
(18) |
JB/T10213-2000 |
通風機焊接質量檢驗技術條件 |
(19) |
ZJB72040-90 |
風機制冷機無損檢測驗收 |
(20) |
JB/T19001-ISO9001 |
質量保證體系標準 |
(21) |
ZB J72 042-90 |
通風機轉子平衡 |
(22) |
GB/T2888-91 |
風機和羅茨鼓風機噪聲測量方法 |
七. 風機的維護
1、風機的維護工作制度
風機維護人員必須注意下列各點:
- 有在風機設備完全正常的情況下方可運轉。
- 如果風機設備在檢修后開動,則應注意風機各部位是否正常。
- 定期清除風機內部積灰,污垢等雜質,并防止銹蝕。
- 對風機設備的修理,不許在運轉中進行。
2、風機正常運轉中的注意事項:
(1)如果發(fā)現(xiàn)流量過大,不符合使用要求或短時間內需較小的流量,可利用調節(jié)門進行調節(jié)。
(2)溫度計及油標的靈敏性定期檢查。
(3)風機的開車,停車或運轉過程中,如發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象,應立即進行檢查。
(4)對檢查發(fā)現(xiàn)的小故障,應及時查明原因,設法消除,發(fā)現(xiàn)大故障時,應立即進行檢修。
3、風機的主要故障及原因
1)軸承箱劇烈振動
(1)風機軸與電機軸不同心,聯(lián)軸器裝歪。
(2)機殼或進風口與葉輪摩擦。
(3)基礎的剛度不夠或不牢固。
(4)葉輪螺栓(鉚釘)松動或葉輪變形。
(5)葉輪軸盤孔與軸松動,聯(lián)軸器螺栓松動。
(6)機殼與支架、軸承箱與支架、軸承箱蓋與座等聯(lián)接螺栓松動。
(7)風機進、出氣管道安裝不良。
(8)轉子不平衡。
(9)引風機葉片磨損。
2)軸承溫升過高:
(1)振動劇烈。
(2)潤滑油質量不良,變質和含有灰塵、砂粒、污垢等雜質。
(3)軸承箱的蓋、座聯(lián)接螺栓之緊力過大或過小。
(4)軸與滾動軸承安裝歪斜,前后兩軸承不同心。
3)電機電流過大和溫升過高:
(1)開車時進氣管道內閘門或節(jié)流閥未關。
(2)流量超過規(guī)定值。
(3)電機輸送氣體密度過大,使壓力過大。
(4)電動機輸入電壓過低或電源單向斷電。
(5)軸器聯(lián)接不正,皮圈過緊或間隙不勻。
(6)受軸承箱劇烈振動的影響。
八. 訂貨須知
用戶應寫明:
- 風機型號
- 電機功率
- 風機的旋轉方向(順旋或逆旋)及進、出口角度
- 性能參數(shù)(流量、全壓、氣體密度、海拔高度、轉速、電壓等)
-
1
除塵風機滾動軸承失效表現(xiàn)
665
18
-
2
離心通風機剛度計算方法
666
18
-
3
風機防磨、防振、防積灰的措...
632
18
-
4 防止和消除風機磨損
613
18
-
5 緊記風機選型事項
621
18
-
6 風機的設計方法及合理選擇風...
1353
18
-
7 設計參數(shù)的選擇與計算
878
18
-
8 風機的變型設計
658
18
-
9 旋轉脫流與喘振的關系
746
18
-
10 高壓風機修正計算
662
18
- 19 半裸旋蝸殼 672
- 20 軸流式通風機蝸殼 684
- 21 螺旋形蝸殼 1092
- 22 軸向蝸殼 629
- 23 風機系統(tǒng)性能不佳的原因 666
- 24 系統(tǒng)阻力曲線對風機運行的... 884
- 25 內蝸殼 651
- 26 圓截面蝸殼 671
- 27 出口消音器 643
- 28 風機技術研究中心 689
周口市通用鼓風機有限公司
地址:河南省周口市川匯區(qū)周西路37號
電話微信同號:13137650060
傳真:0394-8233409
郵箱:930948608@qq.com