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空气悬浮风机性能及结构

来源:www.zblxfj.com 发布时间:2019年09月23日
空气悬浮风机性能及结构

性能及结构要求

   2.1、以下结构类型的鼓风机由于效率偏低将不被业主接受: 1)罗茨鼓风机; 2)多级离心鼓风机。 

   2.2鼓风机应采用高速电动机直接驱动的设计方式,每天24小时连续运行。招标方不接受会导致高频噪音的齿轮增速设计方式。 

   2.3滚珠(柱)轴承将不被业主接受,轴承的使用寿命不低于10万小时(或20,000次启动)。

   2.4鼓风机的噪音(包括电动机)应不高于80dB(A)(1米以外测量)。

   2.5风机应设计为失电安全。

   2.6鼓风机结构 

   2.6.1鼓风机主机应采用单级高速结构的型式,配置必须完整,每台鼓风机排气量可由50%-100%范围内进行调节。叶轮的设计须有足够的强度和刚度,应保证在最大转速运转的受力条件下具有1.2倍以上的安全余量。

   2.6.2鼓风机及其辅助设备均应由空气悬浮离心鼓风机制造商配套提供和组装成整体单元。

   2.6.3在运行工况条件下,不允许发生喘振现象或主机超载,出口压力应平稳,不得有压力脉冲现象。 

   2.6.4鼓风机主机(包括变频器单元)应安装在钢制箱体内,并直接置于土建基础上。整机运行时,振动烈度不应大于1mm/s。

   2.6.5多台鼓风机必须能够并联运行,在并联运行条件下,每台鼓风机应能满足不同流量的调节需要并使每台鼓风机出口压力与喘振压力间的安全裕度保持相同,任何单台鼓风机的启动和停车不会影响其它鼓风机的气量变化。

2.6.6鼓风机的设计应考虑气流同步性,以便新增的鼓风机能够与原有鼓风机并联运行。不允许为使两台以上鼓风机并联运行而要求风量同步调节的鼓风机设计。

 2.7电动机 

   2.7.1每台电动机应配有高速永磁同步电机,电动机功率应大于整个设计工况范围内的最大负荷值的10%。该电机在鼓风机工作的任何工况点均不应过载。电动机转速应采用变频调节。

   2.7.2电机应适合电源为380V,3相,50Hz,绝缘等级为H级,防护等级:IP55,效率≥95%。为避免谐波的影响,业主不接受无刷直流(BLDC)电机和感应电机;也不接受普通异步(SIM)电机。变频模式应为“交流-直流-交流”。

    2.8材料

    2.8.1蜗壳 

    应采用铝合金整体铸造,吸入侧呈水平向,吐出侧为垂向。

    2.8.2涡轮 

    涡轮与电动机轴为直联的方式。 

    涡轮应采用Al7075锻造铝合金材料,由5坐标机床精加工制造而成。用户不接受铸造工艺制作的涡轮。

    2.8.3外箱体 采用碳钢(表面作防腐处理)制造。

    2.8.4回转轴 与涡轮直连的转轴应采用钛合金钢加工制造,必须做动平衡试验。

    2.8.5悬浮轴承 风机运转时,涡轮轴与轴承周围间应无接触,以确保涡轮轴无需润滑油和无接触摩擦旋转。转动时,轴承应能自动纠偏运行,以及在突然失电时不得产生破坏性后果,悬浮轴承使用寿命10年以上。

   2.8.6变频器  为响应国家“节能减排”发展战略目标,要求本系统鼓风机启动必须采用变频启动方式,与高速电动机配套使用。必须采用变频控制方式调节和控制运行参数,保证输出风量在50%至100%范围内可调。变频器品牌必须为进口产品(推荐品牌为芬兰VOCAN、德国西门子、瑞士ABB、韩国SEOHO,日本富士、日本安川。招标人不接受任何不经济的带功调节方式,包括阀门控制调节方式和导叶片调节方式。

   2.8.7 制造鼓风机系统设备的全部材料应适用于污水厂的腐蚀环境,未经保护或非防腐性材料,应按照规范基本要求的规定进行处理。

   2.9冷却

   2.9.1为了确保在炎热的夏季鼓风机系统仍然能够稳定可靠地运行,业主不接受任何会导致鼓风机房温度升高的鼓风机冷却设计方案。

  2.9.2水冷方式 鼓风机应该采用内置式闭路循环水冷式热交换系统,该系统应该由循环冷却水泵、循环水箱、热交换器、闭路循环管道等组成,鼓风机电机壳应设有螺旋管式冷却水夹套。其冷却流程应为由冷却水泵将冷却水自循环水箱提升,经闭路循环管道向电机连续输送冷却液对电机进行有效降温,对电机降温后自身温度升高的循环冷却液在内置式热交换器与鼓风机的主进风进行热交换冷却,然后返回循环水箱,周而复始。鼓风机电气及机械部件工作所产生的热量最终必须进入风机主进风口随压缩空气送出鼓风机房或通过专门管道送出鼓风机房。

  2.9.3风冷方式  鼓风机应采用自吸式空冷系统,内部空气流道设计要合理,从主风口引入的冷空气通过永磁电机散热翼翅后,不得向风机房内部直排,必须进入风机主进风口随压缩空气送出鼓风机房或通过专门管道送出鼓风机房,电气控制部分的冷却空气应最终由压缩空气送出风机房或通过专门管道送出鼓风机房。

   2.10鼓风机配套设备

   2.10.1空气过滤器 

   制造商可根据工艺要求,推荐过滤器形式与规格,并配套供货。

 2.10.2气动放空阀 

   每台鼓风机应相应配置由电磁阀联动控制的低气压气动放空阀,放空阀所要求的驱动气压应低于0.3kgf/cm2,应能利用鼓风机自身具有的高于0.3kgf/cm2风压驱动该气动放空阀。放空系统的设计应为:停 机-安全、失电-安全。业主不接受任何不安全的放空设计,包括电动放空阀设计,也不接受需要外接高压力压缩空气气源的设计。 

   2.10.3出口弹性接管 

   每台鼓风机出口应配有不锈钢出口弹性接管,可以降低由热膨胀引起的管道应力和气流引起的管道振动,出口弹性接管应能承受所有工况的压力和0~250℃的温度。 

   2.10.3.1每台鼓风机应在鼓风机出口与出口管间配有扩压管以降低空气流速至15m/s,出口扩压器的长度应经空气动力学设计,回收动压及减小气流扰动。 

   2.10.3.2每台鼓风机出口旁通管上的放空阀应配有消音器,其外壳由碳钢制造,内部装有吸音材料。

   2.10.4仪表

   为防止鼓风机喘振、电动机过载及电机、变频器过热现象,必须在设备内部设置以下的仪表和传感器:

   出口空气压力和温度传感器

   入口过滤器的压差和温度传感器 

   电机转速信号 

   电流信号 

   变频器温度传感器

   2.11控制

   2.11.1各传感仪表应由鼓风机制造商提供,所有仪表电气接线与控制柜端子或接线箱相接。

   2.11.2就地控制柜(LCP) 

   2.11.2.1每台鼓风机应配有就地控制柜,控制柜应包括起动,停止,运行的控制及故障检测并能在发生故障时自动停下鼓风机,控制柜还应具有保证鼓风机正常运行的所有功能,控制系统应集中装于该就地控制柜内。鼓风机就地控制柜应与外箱体组成一体。

   2.11.2.2就地控制柜的功能: 

   鼓风机的就地控制柜采用数字式多信道输入/输出保护面板,采用可编程逻辑控制器(PLC)和触摸式显示屏。就地控制柜应包括以下诸多功能: 

   显示屏必须汉化显示; 

   多种可选控制模式,包括:恒定风量、恒定风压、恒定转速以及接受现场DO模拟量连锁控制等控制模式;喘振保护;马达过载保护;鼓风机轴承温度;鼓风机轴承震动;出口放空阀控制;故障信号示;故障信号输出;报警功能;故障停机等; 

   就地控制柜应提供PLC接口;应提供本柜内的所有设备电源。(外部电源:3相、380V、50HZ) 

   就地控制柜上应设有鼓风机运行状态的指示灯:鼓风机远距离控制,鼓风机运行报警。控制柜应向污水场自控系统提供通讯口,包括但不仅限于如下信号: 

   每台鼓风机主电机的运行信号;

   每台鼓风机主电机的电流信号; 

   每套鼓风机的各类故障信号; 

   每套鼓风机的就地手动/自动状态信号; 

   每套鼓风机的开/停命令; 

2.11.2.3就地控制柜及内部元件应是专业生产厂家所生产,其各项性能应符合现行国家规范和国际有关技术标准,防护等级为IP4X,柜体颜色应由买方决定;柜内主要元器件如开关,接触器,热继电器等配置和选型不低于施耐德、西门子、ABB或同等档次。


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