本發(fā)明涉及鼓風(fēng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造方法。
背景技術(shù)：
：軸流式高爐鼓風(fēng)機(jī)是煉鐵高爐的重要送風(fēng)設(shè)備，因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自動(dòng)化程度高、公輔配套設(shè)備多、制造水準(zhǔn)要求高等諸多因素，設(shè)計(jì)制造一臺(tái)新的高爐風(fēng)機(jī)投資費(fèi)用大。通過(guò)運(yùn)用新型技術(shù)擴(kuò)容改造舊風(fēng)機(jī)滿足新建高爐的送風(fēng)需求，成為當(dāng)前許多鋼鐵企業(yè)減少設(shè)備資產(chǎn)投入的重要途徑。近年來(lái)，鋼鐵產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩，化解產(chǎn)能過(guò)剩、淘汰落后企業(yè)，走綜合利用循環(huán)發(fā)展，成為大型鋼鐵企業(yè)升級(jí)的必經(jīng)之路。進(jìn)入新世紀(jì)，煉鐵高爐向大型化、特大型化發(fā)展。目前韓國(guó)浦項(xiàng)、日本新日鐵、中國(guó)的首鋼京唐鋼鐵公司、寶鋼湛江鋼鐵公司、鞍山鲅魚(yú)圈鋼鐵公司的煉鐵高爐均已達(dá)到5000m3以上規(guī)格，配套的高爐風(fēng)機(jī)，風(fēng)量、壓力也隨之不斷增大。目前配套風(fēng)機(jī)最大風(fēng)量可達(dá)到10000nm3/min，風(fēng)壓0.55mpa。由于鋼鐵企業(yè)在升級(jí)發(fā)展中，出現(xiàn)大量的能源動(dòng)力設(shè)備閑置或被淘汰。由于高爐停產(chǎn)、升級(jí)、等因素造成閑置的鼓風(fēng)機(jī)數(shù)量相當(dāng)龐大。因此利用新型設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)舊風(fēng)機(jī)擴(kuò)容改造滿足新建大型高爐的送風(fēng)要求具有很大的市場(chǎng)潛力和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明通過(guò)提供一種軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中產(chǎn)能過(guò)剩導(dǎo)致的低容量鼓風(fēng)機(jī)難以再利用的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)低容量軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造，實(shí)現(xiàn)了低容量鼓風(fēng)機(jī)的再利用，降低了工業(yè)成本。本發(fā)明提供了一種軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法，其特征在于，包括以下步驟：拆分所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)；確定所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的流量、排氣壓力及總?cè)萘康膮?shù)；根據(jù)所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的流量、排氣壓力及總?cè)萘康膮?shù)，計(jì)算所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子輪轂直徑、流道參數(shù)、每級(jí)動(dòng)葉柵及靜葉柵的參數(shù)；按照計(jì)算的所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的級(jí)數(shù)、流道參數(shù)、每級(jí)動(dòng)葉柵及靜葉柵的參數(shù)對(duì)所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子輪轂直徑、流道參數(shù)、動(dòng)葉柵及靜葉柵進(jìn)行改造；更換所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸、調(diào)節(jié)缸及擴(kuò)壓器；通過(guò)仿真試驗(yàn)對(duì)改造后的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉柵及靜葉柵的屈服強(qiáng)度進(jìn)行分析。進(jìn)一步地，還包括：對(duì)所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)的流道進(jìn)行改造后，對(duì)流道進(jìn)行優(yōu)化。進(jìn)一步地，所述對(duì)流道進(jìn)行優(yōu)化包括：修改流道參數(shù)，對(duì)所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)；得到流道參數(shù)與所述鼓風(fēng)機(jī)性能的關(guān)系曲線；通過(guò)所述關(guān)系曲線選擇最優(yōu)的流道參數(shù)。進(jìn)一步地，還包括：更換所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸時(shí)，將所述靜葉承缸設(shè)置為水平剖分型；將所述靜葉承缸的中分面采用預(yù)應(yīng)力螺栓連接；將所述靜葉承缸的兩端支撐在機(jī)殼上；將所述靜葉柵設(shè)置在所述靜葉承缸上。進(jìn)一步地，還包括：更換所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸時(shí)，在所述靜葉柵上每個(gè)靜葉片的柄部設(shè)置o型密封環(huán)。進(jìn)一步地，更換所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)缸時(shí)，將所述調(diào)節(jié)缸設(shè)置為水平剖分型；在所述調(diào)節(jié)缸內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向環(huán)，在所述導(dǎo)向環(huán)內(nèi)設(shè)置滑塊；將所述滑塊與所述靜葉柵的葉片連接；所述調(diào)節(jié)缸通過(guò)安裝在機(jī)殼兩側(cè)的液壓伺服馬達(dá)的軸向位移對(duì)所述靜葉柵的葉片角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。進(jìn)一步地，所述軸流式鼓風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)改造為18級(jí)。進(jìn)一步地，還包括：對(duì)0-4級(jí)靜葉片進(jìn)行高分子耐腐蝕涂層處理。本發(fā)明提供的一種或多種技術(shù)方案，至少具備以下有益效果或優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明提供的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法，對(duì)軸流式鼓風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子輪轂直徑、流道參數(shù)、動(dòng)葉柵及靜葉柵進(jìn)行改造；更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸；更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)缸；更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)壓器；通過(guò)仿真試驗(yàn)對(duì)改造后的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉柵及靜葉柵的屈服強(qiáng)度進(jìn)行分析，可將淘汰的鼓風(fēng)機(jī)擴(kuò)容改造為滿足要求的鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備，該技術(shù)在軸流鼓風(fēng)機(jī)擴(kuò)容改造中最大限度的利舊了風(fēng)機(jī)的原有部件，節(jié)約了購(gòu)買(mǎi)新機(jī)的費(fèi)用，滿足了新建大型高爐的送風(fēng)要求。實(shí)現(xiàn)了高爐停產(chǎn)、升級(jí)、等因素造成閑置的鼓風(fēng)機(jī)的有效利用，契合鋼鐵的去產(chǎn)能目標(biāo)，節(jié)省了生產(chǎn)成本，避免造成資源浪費(fèi)。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法流程圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)子啟動(dòng)阻力矩曲線。具體實(shí)施方式本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提供一種軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中產(chǎn)能過(guò)剩導(dǎo)致的低容量鼓風(fēng)機(jī)難以再利用的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)低容量軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造，實(shí)現(xiàn)了低容量鼓風(fēng)機(jī)的再利用，降低了工業(yè)成本。參見(jiàn)圖1及圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法，包括以下步驟：步驟10、拆分軸流式鼓風(fēng)機(jī)；步驟20、確定軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的流量、排氣壓力及總?cè)萘康膮?shù)；步驟30、根據(jù)軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的流量、排氣壓力及總?cè)萘康膮?shù)，計(jì)算軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8輪轂直徑、流道參數(shù)、每級(jí)動(dòng)葉柵3及靜葉柵2的參數(shù)；步驟40、按照計(jì)算的軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的級(jí)數(shù)、流道參數(shù)(流道參見(jiàn)圖2的附圖標(biāo)記9)、每級(jí)動(dòng)葉柵3及靜葉柵2的參數(shù)對(duì)軸流式鼓風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8輪轂直徑、流道參數(shù)、動(dòng)葉柵3及靜葉柵2進(jìn)行改造；步驟50、更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸4、調(diào)節(jié)缸5及擴(kuò)壓器6；步驟60、通過(guò)仿真試驗(yàn)對(duì)改造后的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉柵3及靜葉柵2的屈服強(qiáng)度進(jìn)行分析。本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)軸流式鼓風(fēng)機(jī)的流道進(jìn)行改造后，對(duì)流道進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)流道進(jìn)行優(yōu)化包括：修改流道參數(shù)，對(duì)軸流式鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)；得到流道參數(shù)與鼓風(fēng)機(jī)性能的關(guān)系曲線；通過(guò)關(guān)系曲線選擇最優(yōu)的流道參數(shù)。本發(fā)明實(shí)施例中，更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸4時(shí)，將靜葉承缸4設(shè)置為水平剖分型；將靜葉承缸4的中分面采用預(yù)應(yīng)力螺栓連接；將靜葉承缸4的兩端支撐在機(jī)殼10上；將靜葉柵2設(shè)置在靜葉承缸4上。本發(fā)明實(shí)施例中，更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸4時(shí)，為防止氣體從軸承7間隙中向外部泄漏，在靜葉柵2上每個(gè)靜葉片的柄部設(shè)置o型密封環(huán)。本發(fā)明實(shí)施例中，更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)缸5時(shí)，將調(diào)節(jié)缸5設(shè)置為水平剖分型；在調(diào)節(jié)缸5內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向環(huán)，在導(dǎo)向環(huán)內(nèi)設(shè)置滑塊；將滑塊與靜葉柵2的葉片連接；調(diào)節(jié)缸5通過(guò)安裝在機(jī)殼10兩側(cè)的液壓伺服馬達(dá)的軸向位移對(duì)靜葉柵2的葉片角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明實(shí)施例中，軸流式鼓風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)改造為17級(jí)。對(duì)0-4級(jí)靜葉片進(jìn)行高分子耐腐蝕涂層處理。下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的改造方法進(jìn)行說(shuō)明：設(shè)計(jì)集成運(yùn)用siemenspcs7過(guò)程控制系統(tǒng)，優(yōu)化高爐輸出至風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)聯(lián)系信號(hào)，將換爐、常壓、高壓、出鐵、懸料、坐料、全風(fēng)、慢風(fēng)、停風(fēng)、送風(fēng)、放風(fēng)、熱風(fēng)爐充風(fēng)的信號(hào)與風(fēng)機(jī)的智能控制系統(tǒng)進(jìn)行嵌入式的結(jié)合，滿足大型高爐冶煉多模式的送風(fēng)要求，達(dá)到操控多模態(tài)的智能型控制方式。參見(jiàn)圖1及圖2，根據(jù)新建5000m3規(guī)格大型煉鐵高爐的送風(fēng)要求，初步選定具有改造潛力的av100系列軸流式鼓風(fēng)機(jī)。運(yùn)用工程熱力學(xué)、氣動(dòng)學(xué)、轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析設(shè)備單元結(jié)構(gòu)，確定擴(kuò)容改造技術(shù)方案。根據(jù)方案選定風(fēng)機(jī)型號(hào)為av100-19，結(jié)構(gòu)類型為徑向進(jìn)氣和出氣的軸流式壓縮機(jī)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8直徑為1000mm(不含葉片長(zhǎng)度)，級(jí)數(shù)為19級(jí)(包括第1-19級(jí))，靜葉角度范圍為35°-79°，啟動(dòng)角度為14°，轉(zhuǎn)速為3000rpm，臨界轉(zhuǎn)速為1550rpm和4500rpm。拆分軸流式鼓風(fēng)機(jī)，本實(shí)施例中，利舊部件包括原軸流式鼓風(fēng)機(jī)機(jī)組的機(jī)殼10、主軸、軸承7與軸承箱1、底座、伺服馬達(dá)、盤(pán)車裝置等，改造的部件包括：動(dòng)葉柵3、靜葉柵2、靜葉承缸4、調(diào)節(jié)缸5、擴(kuò)壓器6等。確定軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的流量較改造前提升約25％、排氣壓力較改造前提升約15％，總?cè)萘康膮?shù)為5000立方米。根據(jù)軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的流量、排氣壓力及總?cè)萘康膮?shù)，計(jì)算軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8輪轂直徑、流道參數(shù)、每級(jí)動(dòng)葉柵3及靜葉柵2的參數(shù)。計(jì)算采用本領(lǐng)域使用的專業(yè)軟件進(jìn)行，包括：物性參數(shù)計(jì)算、氣動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算、葉片振動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算、葉片頻率計(jì)算、軸向推力計(jì)算、密封漏氣計(jì)算、性能曲線數(shù)值模擬，及其流場(chǎng)計(jì)算分析和優(yōu)化。氣動(dòng)計(jì)算采用逐級(jí)計(jì)算的方法，確定風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8輪轂直徑、級(jí)數(shù)、流道參數(shù)(包括流通高度與錐度等)、每級(jí)靜葉葉柵和動(dòng)葉柵3的弦長(zhǎng)、安裝角度、葉片數(shù)目等。按照計(jì)算的軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造后的級(jí)數(shù)、流道參數(shù)、每級(jí)動(dòng)葉柵3及靜葉柵2的參數(shù)對(duì)軸流式鼓風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8輪轂直徑、流道參數(shù)、動(dòng)葉柵3及靜葉柵2進(jìn)行更換改造，具體規(guī)格參數(shù)如表1-表3所示。級(jí)數(shù)1234567動(dòng)葉數(shù)量(個(gè))30303737373737靜葉數(shù)量(個(gè))40424446464646截面距(mm)44444444444444截面輪轂比0.04430.04430.04430.04430.04430.04430.0443動(dòng)葉規(guī)格(mm)kla125kla125kla100kla100kla100kla100kla100靜葉規(guī)格(mm)kle100kle90kle80kle80kle80kle80kle80動(dòng)葉葉高(mm)304.9291.6279.1267250.8234.5218.3靜葉葉高(mm)298.3285273.8258.9242.7226.4210.2間隙(mm)1.81.81.81.81.81.81.8級(jí)間距(mm)248248199199199199199通流面積(m2)1.24991.18321.12151.06280.98550.90950.8355流道高度(y)1.60981.58321.55821.5341.50161.4691.4366表1表2級(jí)數(shù)151617動(dòng)葉數(shù)量(個(gè))464646靜葉數(shù)量606670截面距(mm)444444截面輪轂比0.04430.04430.0443動(dòng)葉規(guī)格kla80kla80kla80靜葉規(guī)格kle80kle63kle63動(dòng)葉葉高(mm)130.1121.1112.3靜葉葉高(mm)125.6116.6108.3間隙(mm)1.81.81.8級(jí)間距(mm)177177159通流面積(㎡)0.46190.42650.3924流道高度(y)1.26021.24221.2246表3本實(shí)施例提供的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法還包括：更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸4。全部靜葉片及附件均安裝在靜葉承缸4上，靜葉片安裝于軸承7內(nèi)，軸承7上裝有兩個(gè)專用無(wú)油潤(rùn)滑石墨襯套，具有自潤(rùn)滑作用，可使靜葉在軸承7內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)；更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸4時(shí)，在靜葉柵2上每個(gè)靜葉片的柄部設(shè)置o型密封環(huán)。更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)缸5，將調(diào)節(jié)缸5設(shè)置為水平剖分型，在調(diào)節(jié)缸5內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向環(huán)，在導(dǎo)向環(huán)內(nèi)設(shè)置滑塊；將滑塊與靜葉柵2的葉片連接；調(diào)節(jié)缸5通過(guò)安裝在機(jī)殼10兩側(cè)的液壓伺服馬達(dá)的軸向位移對(duì)靜葉柵2的葉片角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)更換靜葉所配套的軸承7、曲柄、滑塊等附件。更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)壓器6及進(jìn)口圈。軸流式鼓風(fēng)機(jī)的油封本體利用，更換油封的密封片。參見(jiàn)圖2，通過(guò)仿真試驗(yàn)對(duì)改造后的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉柵3及靜葉柵2的屈服強(qiáng)度進(jìn)行分析，包括：一、選取1級(jí)動(dòng)葉柵3、17級(jí)動(dòng)葉柵3進(jìn)行三維仿真強(qiáng)度分析和校核。1級(jí)動(dòng)葉柵3三維仿真強(qiáng)度分析和校核得到的數(shù)據(jù)為：葉身的應(yīng)力為315mpa；葉身采用x20cr13材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為600mpa，安全系數(shù)為1.90；葉身采用1cr11ni2w2move材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為735mpa，安全系數(shù)為2.33。榫頭的應(yīng)力為604mpa；榫頭采用x20cr13材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為600mpa，安全系數(shù)約等于1；榫頭采用1cr11ni2w2move材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為735mpa，安全系數(shù)為1.22。榫槽的應(yīng)力為470mpa。17級(jí)動(dòng)葉柵3三維仿真強(qiáng)度分析和校核得到的數(shù)據(jù)為：葉身的應(yīng)力為172mpa；葉身采用x20cr13材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為600mpa，安全系數(shù)為3.49；葉身采用1cr11ni2w2move材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為735mpa，安全系數(shù)為4.27。榫頭的應(yīng)力為400mpa；榫頭采用x20cr13材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為600mpa，安全系數(shù)為1.5；榫頭采用1cr11ni2w2move材料時(shí)，屈服強(qiáng)度為735mpa，安全系數(shù)為1.84。榫槽的應(yīng)力為428mpa。二、對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子建立模型進(jìn)行強(qiáng)度校核。其中，轉(zhuǎn)子的啟動(dòng)阻力矩如圖3所示，最大工況下的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8剪切強(qiáng)度校核數(shù)據(jù)如下：最大氣動(dòng)功率約等于50000kw，轉(zhuǎn)速為3000rpm，角速度為314rad/s，最大扭矩為1.6×105n·m，驅(qū)動(dòng)側(cè)最小周頸直徑為237mm，抗扭截面模量為2.6×106mm3，最大剪切應(yīng)力為61mpa。通過(guò)有限元分析結(jié)果表明推力盤(pán)根部最大等效應(yīng)力約152mpa，有充足的安全系數(shù)。在3000rpm時(shí)啟動(dòng)阻力矩最大為3e+04nm，為最大扭矩的18.75％。按90秒勻速啟動(dòng)，所需加速轉(zhuǎn)矩為1.37e+04nm，為最大扭矩的8.6％。經(jīng)校核風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8在最小徑處滿足強(qiáng)度要求。三、支撐軸承分析。支撐軸承分析得到的數(shù)據(jù)如下：平均壓力為2.55mpa，最小油膜厚度為74um，偏心率為0.91，偏心角為66.35°，支撐軸承功耗為47.32kw，平均工作溫度為56.4℃，最高工作溫度為76.2℃。支撐軸承的瓦塊數(shù)為12，平均壓力為1.87mpa，支撐軸承功耗為46kw，支撐軸承溫升為16℃。由于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8質(zhì)量變化不大，支承軸承肯定能夠滿足使用要求，計(jì)算結(jié)果也有同樣的結(jié)論推力軸承的參數(shù)校核是重點(diǎn)，氣動(dòng)軸向力最大為26噸，經(jīng)過(guò)核算，平衡后剩余軸向力約為10噸，根據(jù)初步推力盤(pán)數(shù)據(jù)，得平均壓力1.87mpa，符合推薦平均壓力1.5～2.5mpa。四、轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析。經(jīng)計(jì)算得出如下數(shù)據(jù)：一階垂直臨界轉(zhuǎn)速為1480r/min，一階水平臨界轉(zhuǎn)速為1500r/min，二階垂直臨界轉(zhuǎn)速為4300r/min，二階水平臨界轉(zhuǎn)速為2400r/min，三階水平臨界轉(zhuǎn)速為4200r/min，額定轉(zhuǎn)速為3000r/min。運(yùn)用專用的轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件(madyn)；專用的軸系扭轉(zhuǎn)振動(dòng)分析軟件(torsion)；葉片振動(dòng)頻率計(jì)算(cosmos、ansysworkbench及blade-st)；ansys計(jì)算軟件，通過(guò)仿真試驗(yàn)和數(shù)值模擬計(jì)算得出風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8基本尺寸不變，僅僅改變動(dòng)葉對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8的臨界轉(zhuǎn)速影響很小，工作轉(zhuǎn)速與一階、二階臨界轉(zhuǎn)速的隔離裕度均超過(guò)50％。在最大工作轉(zhuǎn)速附近，垂向一階臨界對(duì)數(shù)衰減率最小為0.2104，api617-2002標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)數(shù)衰減率大于0.1，該轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)定性符合要求。參見(jiàn)圖1及圖2，本實(shí)施例提供的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法，軸流式鼓風(fēng)機(jī)改造前，原av100-19機(jī)組年平均工況流量范圍4500-8500nm3/min，需最大靜葉開(kāi)度才能滿足現(xiàn)在年平均點(diǎn)8500nm3/min的流量要求，且遠(yuǎn)離高效區(qū)。夏季最大流量7700nm3/min，不能滿足9000nm3/min的夏季流量要求。改造后風(fēng)機(jī)從av100-19型改型為av100-18型，改造后年平均工況下最大流量從原來(lái)的8500nm3/min提升到10500nm3/min，壓力裕度約25％，多變效率90％。年平均流量范圍6500-10500nm3/min，對(duì)應(yīng)靜葉開(kāi)度40-70°。高效率區(qū)較av100-19擴(kuò)大，在更寬廣的流量壓力區(qū)域都能保持高效率。改造后滿足5000m3規(guī)格高爐的送風(fēng)要求。優(yōu)化設(shè)計(jì)了新型葉柵、靜葉承缸4、調(diào)節(jié)缸5、擴(kuò)壓器6、集成優(yōu)化了系統(tǒng)，結(jié)果表明，擴(kuò)容后，風(fēng)機(jī)改型為av100-18型，較原av100-19型，機(jī)組流量提升約25％，排氣壓力提升約15％，達(dá)到了創(chuàng)新擴(kuò)能改造的目標(biāo)。通過(guò)減級(jí)，優(yōu)化各級(jí)的葉型，擴(kuò)大流通面積，利用新設(shè)計(jì)的靜葉承缸4和調(diào)節(jié)缸5，調(diào)節(jié)風(fēng)量。風(fēng)機(jī)從滿足23003高爐的送風(fēng)要求，提高至滿足55003高爐的送風(fēng)要求。通過(guò)技術(shù)合作與工程招標(biāo)對(duì)比，購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)配套5000m3規(guī)格的高爐風(fēng)機(jī)需花費(fèi)資金約3000萬(wàn)-4000萬(wàn)左右，本產(chǎn)品利舊擴(kuò)容改造一臺(tái)舊機(jī)組，集成優(yōu)化利舊公輔裝備，綜合改造費(fèi)用僅需1000-1500萬(wàn)左右，可節(jié)約資金2000-2500萬(wàn)，因此改造擴(kuò)容軸流式鼓風(fēng)機(jī)的市場(chǎng)潛力巨大，具能獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種或多種技術(shù)方案，至少具備以下有益效果：本發(fā)明實(shí)施例提供的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)容改造方法，對(duì)軸流式鼓風(fēng)機(jī)的級(jí)數(shù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子8輪轂直徑、流道參數(shù)、動(dòng)葉柵3及靜葉柵2進(jìn)行改造；更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的靜葉承缸4；更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)缸5；更換軸流式鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)壓器6；通過(guò)仿真試驗(yàn)對(duì)改造后的軸流式鼓風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉柵3及靜葉柵2的屈服強(qiáng)度進(jìn)行分析，可將淘汰的鼓風(fēng)機(jī)擴(kuò)容改造為滿足要求的鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了高爐停產(chǎn)、升級(jí)、等因素造成閑置的鼓風(fēng)機(jī)的有效利用，契合鋼鐵的去產(chǎn)能目標(biāo)，節(jié)省了生產(chǎn)成本，避免造成資源浪費(fèi)。最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上具體實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。當(dāng)前第1頁(yè)12