降低跳汰机低压风损耗

牛彦明，张福庆

摘 要：我厂原煤入洗采用4台YT16型跳汰机作为初选设备，设计时为开3台，由一台GM35L型鼓风机供低压风可满足3台跳汰机低压风同时开的使用要求。而随着煤质波动，为达到厂生产要求需要开4台跳汰机，这时1台鼓风机无法满足工艺要求，2台鼓风机系统无法完全消耗多余的低压风，多余的低压风排空造成浪费。

关键词：TRIZ；鼓风机；节能

中图分类号： F407.21 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）16-183-2

1 现状分析

现阶段出现的主要问题：

开三台跳汰机时跳汰系统的用风量为245立方米/分，平均每台跳汰机用风82立方米/分，风压为37kPa。只有同时满足这两个条件才能实现洗煤生产工艺要求。在洗煤生产中风压不能高也不能低，必须保证在37kPa，如果低于这个值会影响跳汰分选效果，高于这个值，机组就有发生喘振的危险。

统同时开两台鼓风机时要保证两台机组的出口风压同为37kPa，并根据开四台跳汰机的用风量来调节两台鼓风机出口流量值。通过以上分析，在控制好机组出口压力的情况下，系统同时开两台鼓风机是可行的。但从目前三台鼓风机出口管路、闸门及风包的配置情况来看，直接开两台鼓风机还不行，因为三台鼓风机出口管路及风包为共用，两台机组同时运行时，风机出口压力上升很快无法控制在37kPa以下，而两台机组分别配备的防喘振阀此时也不能起到有效的保护作用，造成机组频繁喘振报警，危害机组安全。所以还必须对现有的出口管路进行改造。

主洗二楼381风包上安装一直径为300mm的泄压管路并配上阀门，当需要开两台鼓风机时，将泄压阀门开至48%位置，泄放掉由于两台鼓风机同时运行而产生的过高风压，使两台鼓风机机组出口风压能够得到有效的控制，保证机组安全运行。当系统只开一台鼓风机时，泄压阀门应处于关闭状态防止漏风。

2 利用TRIZ方法提出创新解决方案

通过组件模型分析，我们描述了系统中的组件都有哪些，以及它们之间的相互关系，并得出造成低压风损耗的问题点：

系统给4台跳汰机供风时，需要2台鼓风机同时运行，多余风量，压力（动态相互影响和制约）排空，造成能量损失。

下面列举根据TRIZ创新方法的技术矛盾、物理矛盾、物场模型得到的3个比较有代表性的方案

方案1 ：运用TRIZ技术矛盾在有效作用的连续性原理的启示下，提出创新方案，将原来多余排空的低压风，循环进入鼓风机的进风口，增加鼓风机的静压力。

方案2：运用TRIZ物理矛盾：系统分离，将第4台跳汰机的风量用一小型低压风机单独供风。（图3）

方案3：根据物场模型构造热场，PV/T =C，根据理想气体状态方程，压力不变的情况下，同步改变温度，就能同步改变体积。降低气体温度，增加气体流量的同时，不改变风包体积的情况下，可以等效为风包降低了气体体积。

3 评估方案

根据IFR最终理想解原则：即所得的有用功能最多，有害功能最少，所花费的成本最低得到最优方案：

最终理想解=

最终选择方案1为最佳方案，即多余空气流量循环进入鼓风机，增加鼓风机的静压力，避免多余低压风排空造成浪费。

4 方案论证

鼓风机可以通过调节流量来达到节能的目的。

入口导叶调节不会像用入口节流阀门调节那样产生较大的附加损失，入口导叶调节有很高的经济性。在保持鼓风机出口恒压的条件下，调节入口导叶已达到节省功率的目的。调节深度越大、省功越多。

参 考 文 献

[1] 侯文纲.工程流体力学泵与风机[J].水利电力出版社.

[2] 牟学甲.可调入口导叶在GM型鼓风机组中的应用[J].沈鼓集团齿轮压缩机公司压缩机设计部.