九洲風機丨某冶煉風機出口管路系統的優化改造

某冶煉廠風機主要技術參數為：體積流量346000m3/h，全壓10000pa，氣體介質為煙氣，進氣溫度100℃左右，圖1為風機及出口管路布置示意。普惠風機在投入使用后,一直存在著風量不夠壓力偏高的問題，制約了冶煉廠的產能。經與設計院及風機供應商三方共同分析，認為風機的實際運行工況已偏離設計點。為進一步驗證該分析判斷，對風機進行了現場測試，測量工作點狀態下風機的流量及進出口壓差，結果顯示，實際流量較設計值低近20％，壓力高出近6％。將測試結果與風機氣動性能曲線進行對照（見圖2)，證實實際運行點確實已向小流量區偏離。

進一步分析發現，風機出口管路的直管段較短（如圖3所示），根據文獻的分析，可能會對風機性能產生較大的影響。正常情況下風機出口直管段的長度應至少為100％有效管路長度，如果設計時直管段的長度小于100％有效管路長度，則必須要考慮因直管段過短引起的系統附加阻力。

該風機出口流速約為23m/s，100％有效管路長度應為4倍管徑長度，而實際的風機出口直管段長度約為主管道直徑的1.5倍，僅為有效管長的37.5％,風機出口管路系統存在大的附加阻力損失。

九洲風機根據文獻進行出口管路的沿程阻力和局部阻力損失計算，根據文獻進行系統附加阻力的計算，結果如表1所示。從表中可以看出，如果僅計算沿程阻力和局部阻力損失，則出口管路損失為372pa;但在考慮了系統附加阻力后，出口管路損失高達672pa，其中系統附加阻力占總阻力損失的44.6％。如果在進行管路設計時只考慮了管道的沿程阻力損失和局部阻力損失，而忽略了由于風機出口直管段過短帶來的附加阻力損失，就會對風機的使用產生非常大的影響。

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