九洲风机丨某冶炼风机出口管路系统的优化改造

某冶炼厂风机主要技术参数为：体积流量346000m3/h，全压10000pa，气体介质为烟气，进气温度100℃左右，图1为风机及出口管路布置示意。普惠风机在投入使用后,一直存在着风量不够压力偏高的问题，制约了冶炼厂的产能。经与设计院及风机供应商三方共同分析，认为风机的实际运行工况已偏离设计点。为进一步验证该分析判断，对风机进行了现场测试，测量工作点状态下风机的流量及进出口压差，结果显示，实际流量较设计值低近20％，压力高出近6％。将测试结果与风机气动性能曲线进行对照（见图2)，证实实际运行点确实已向小流量区偏离。

进一步分析发现，风机出口管路的直管段较短（如图3所示），根据文献的分析，可能会对风机性能产生较大的影响。正常情况下风机出口直管段的长度应至少为100％有效管路长度，如果设计时直管段的长度小于100％有效管路长度，则必须要考虑因直管段过短引起的系统附加阻力。

该风机出口流速约为23m/s，100％有效管路长度应为4倍管径长度，而实际的风机出口直管段长度约为主管道直径的1.5倍，仅为有效管长的37.5％,风机出口管路系统存在大的附加阻力损失。

九洲风机根据文献进行出口管路的沿程阻力和局部阻力损失计算，根据文献进行系统附加阻力的计算，结果如表1所示。从表中可以看出，如果仅计算沿程阻力和局部阻力损失，则出口管路损失为372pa;但在考虑了系统附加阻力后，出口管路损失高达672pa，其中系统附加阻力占总阻力损失的44.6％。如果在进行管路设计时只考虑了管道的沿程阻力损失和局部阻力损失，而忽略了由于风机出口直管段过短带来的附加阻力损失，就会对风机的使用产生非常大的影响。

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