通风机应用中不节能的若干问题

王建舜

摘 要：当前国内大部分的通风机产品在自控性、成套性、可靠性以及使用寿命等方面和国外的产品相比存在较大的差距，这对于我国通风机技术及产品的发展产生了很多的影响，其中存在的多方面不节能问题逐渐引起国内相关研究人员的高度重视。本文主要对当前我国通风机应用过程中存在的不节能问题进行分析，并针对存在的问题提出相应的解决对策。

关键词：通风机；节能；问题

1 当前通风机应用中不节能问题分析

1.1 选型设计不节能

一方面，通风机管网阻力计算并不十分准确。当实际通风除尘管道发生压力损失的时候，因某些原因导致其和计算结果之间存在一定的差异，这些问题都是难以避免的，所以设计规范中规定的误差最大允许值可以在10～15%之间。如果在造型设计的过程中将这方面的计算忽视掉的话，就会在很大程度上影响到通风机运行的整体效能。研究发现，导致通风机管网阻力额定值不准确的主要原因包括：风机进气条件没有达到标准；配置系统本身的有效半径配置不够准确与科学[ 1 ]；阻力系数的应用不够准确及管网阻力计算较为粗疏；在选型方面较为盲目和随意，没有相应的参照原则。除此之外，如何计算阻力较大，和实际的需求并不相符合的时候，则就会导致离心通风机在整个运行的过程中导致流量不断增大，这就会使得实际的消耗功率有所增加，从而造成全压内效率不断下降，最终导致电机额定功率发生超载的现象，这就可能会诱发电机烧坏的风险。

当通风机选型过程中全压额定值不够准确，则可能会导致下列的问题：如果在对高温炉窑排出的废气进行处理时，一旦选型引风机本身负荷很大的负压，则可能就会对炉内正常的热平衡产生破坏，由于引风量在不断增大，就会使得炉中的温度下降，最终造成热源损失能力处于不断上升的状态[ 2 ]。除此之外，风机负压较大的时候，不但会导致各点污染源的位置将过多的物料吸走，导致耗损不断增加，还会使得除尘管道发生磨损的现象，从而使得處理量不断增加。

另一方面，在选择负荷波动的风机型式也存在问题。由于在整个生产的过程中，原料消耗和工矿能源消耗本身存在周期性变化，造成炉中的温度发生较大的变化，从而可能就会引起炉中的烟气量产生变化，变化幅度可能在20%～30%之间，之所以不适合将前向风机选作引风机，主要是由于前向分机存在功率曲线陡峭的现象。一旦管网压力损伤的波动状态不断加剧，则就会在运行的过程中导致电机超载，进而会引发电机烧坏。除此之外，装机电容量配备不节能问题也较为突出。在风机选择配用电机功率裕量方面，要求其应当适中，不能太小或者太大，如果太大的话就会使得电机往往处于一种轻载运行的状态，这样就会导致电机功率因数出现下降的现象，最终出现浪费电耗的现象。

1.2 载尘影响通风机的特性

在粉尘方面，通风机流体载尘并不会对风机全压曲线走势产生影响，但由于受到粉尘流量和风机载尘浓度的影响，所以就会增加了载尘风机实耗功率。一旦两种含有不同粉尘浓度，而相同流量比较过程中，风机清洁空气和风机载尘的功率曲线之间进行比较，则就会使得后者的走势就会出现明显的上移现象，从而导致发生功率增大的现象[ 3 ]。不仅如此，清洁空气的全压效率曲线和载尘风机全压效率曲线之间进行比较，后者的走势会发生十分明显的下降，进而导致效率下降。粉尘还会对风机的流体阻力产生影响。由于流体载尘的作用，导致管网压力损失有所增加，此外，载尘风机功率曲线平行位于清洁空气功率曲线的上方，这就导致载尘风机的实耗功率缺少，最终导致效率不断降低。

2 通风机应用中不节能问题对策分析

2.1 通风机选型设计节能的对策

第一，对温室气体排放进行严格控制。对称配置除尘系统中各个分支管道的风量负荷，有效保持管网阻力的平衡状态。在进行系统管道垂直和水平铺设的过程中，应当充分保证通风机站在管网中心的配置是对称的，这样能够有效缩短系统本身的有效输气半径，对于拟选的通风机额定压力的下降十分有利。不仅如此，对高温气体余热进行充分而有效的利用，不但可以有效使得风机风量负荷下降，还能够达到节约电耗的效果。

第二，高效利用并节能强化处理。要求除尘管道本身的经济流速不断下降，将烟气净化流程进一步简化，并且对除尘过滤工艺进行优化与完善，仅仅只设有两级细净化和粗净化，这样就能够有效对管道堵塞进行预防，还能够实现节能的目的[ 4 ]。

2.2 制定科学的风机节能运行规程

第一，在企业进行生产的过程中，最好不应随意更改当前的通风工程除尘系统，避免发生系统阻力变化的现象，还能避免管网压力损耗增加，并且有效提升管网流速。与此同时，还应当做好对通风系统的设备的维修与管理，对技术进行定期的优化与更新，对管网本身的气密性进行充分维修，一旦负压管段漏风率较大，则就会导致风机性能产生变化，使得风机运行过程中的内效率和全压值出现降低，增加实耗功率和风量，最终导致污染电源处的抽风量不断下降，对通风的效果产生很大的影响[ 5 ]。

第二，积极预防除尘管道堵塞现象。在使用除尘风机的过程中，应当尽可能保证早开晚关，应当工艺设备和风机之间进行连锁控制。在常温的条件下，应当在开动工艺设备之前将风机启动开，而在停运之后则应当在停止操作后的10min左右关闭。一旦在风机运行的整个过程中发生事故时，应当对管道中的降尘进行及时清除，并且要进行吹管处理，避免管道发生更加严重的堵塞现象，对系统的正常运行产生影响。

3 结语

在当前工业生产领域中，通风机的应用对于提升资源利用率和生产力方面有着重要的意义，其能够改善当前的劳动卫生条件，减少职业病的发病率，对于环境污染发挥良好的预防作用。针对当前通风机应用过程中存在的不节能问题，采取科学合理的解决措施，对于提升通风机工作效率、减少能耗污染具有实际的意义和作用。

参考文献：

[1] 王前进，马小平，张守田.PLC软冗余在通风机监控系统中的应用[J].工矿自动化，2014，01：93-96.

[2] 吴秉礼，惠洪伟.国内对旋轴流通风机推广应用评述[J].风机技术，2012，02：65-69.

[3] 李惠平.矿井主通风机变频调速节能技术的应用[J].煤炭工程，2012，07：56-58.

[4] 缪雨松，宋海军.矿井主通风机在线监测系统原理及应用[J].工矿自动化，2011，01：89-92.

[5] 刘秋洪，宋亚辉，汤永光.离心通风机气动声源识别方法研究与应用[J].科学技术与工程，2011，07：1405-1410.