山東錦工有限公司是一家專業生産羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司，位於(yú)有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮，近年來，錦工緻力於(yú)新産品的研發，新産品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機，赢得瞭(le)市場好評和認可。
羅茨鼓風機是高爐煉鐵過程中的核心動力設備(bèi)，它的安全穩定運行直接關系到高爐的安全産(chǎn)量效益。防喘振控制系統作爲羅茨鼓風機與高爐之間設備(bèi)安全與風壓穩定運行的重要環節，其控制是否完善合理直接影響到羅茨鼓風機的充分發揮；能否爲高爐提供一個安全、穩定、高效的風源，是保證高爐達到理想生産(chǎn)狀态的重要一環。
一、産(chǎn)生喘振的原因極(jí)其危害
喘振調節是羅茨鼓風機特有的調節，它的形成是由於(yú)管網風阻力大，進氣量過小時，在風機動葉凸面上形成氣流分離現象，造成機組輸出流量和氣孔紊亂，發出哮喘病人喘氣般的聲響，機組産(chǎn)生強烈振動，甚至損壞機組。
羅茨鼓風機産生喘振的直接原因是流量的大幅度降低，而導緻流量大幅度降低的原因是多種多樣的：機組的啓停、操作的失誤、高爐風壓驟起、逆流、工藝、設備(bèi)的精確(què)與使用年限等等。
（1）被壓縮氣體的流量，出口風壓發(fā)生高速周期性變(biàn)化，氣體的溫度升高，流量、壓力、溫度随時間的變(biàn)化而升高。
（2）由於(yú)流量和壓力的高速振蕩，會伴随發生方向的軸向推力，使壓縮機機體和部件産(chǎn)生強烈振動，甚至會打壞葉輪，燒毀軸瓦，破壞密封和軸承，造成主軸和壓縮機的損壞。
喘振時，壓縮機進出口管道上的逆止閥會忽開忽關，閥芯反複撞擊閥體，發生異常聲響；帶來得流量和壓力的高速振蕩，會造成工藝操作的不穩定。 若喘振損壞瞭(le)壓縮機的密封，會使潤滑油竄入流道而進入設備(bèi)，影響換熱器和凝汽器的效率。多次發生喘振輕者會縮短壓縮機的使用壽命，重者會損壞壓縮機以及連接壓縮機的管道和設備(bèi)，造成被迫停機。
二、羅茨鼓風(fēng)機(jī)喘振控制系統組成
1、喉差採(cǎi)用差壓變(biàn)送器三台（三取中邏輯）；出口風壓採(cǎi)用壓力變(biàn)送器三台（三取中邏輯）；吸入風溫鉑電阻溫度元件二隻；防喘閥兩台；
2、喉差的實際值超出該範圍時，發出故障報警，機組主控畫面的喉差故障報警信号觸發；爲瞭(le)確(què)保系統的安全，取壓方式採取正壓側兩個取壓口同時取壓後，利用聯通管聯通，從聯通管在引取三根導壓管路至變送器，消除瞭(le)因導壓管堵塞引起的誤動。
3、羅茨鼓風機出口風壓取壓方式採(cǎi)取三點分開互不影響，防止瞭(le)因管路在運行期間無法吹掃或異常而導緻參數的不可靠。
4、風機吸入風溫採取兩隻相同的鉑電阻溫度元件，對同一吸風管道溫度進行監測。由於喘振線受季節影響的，因此爲保證測量準確，對溫度做瞭(le)斷線保護和溫度限幅，吸入風溫利用函數限制（-40℃～40℃），即若測量溫度在此區間，則按照正常測量信号計算。若測量信号超出限制範圍，則溫度信号保持在-40℃～40℃。並(bìng)對喘振線引用溫度加絕對溫度進行溫度補正，從而使喘振線與實際喘振線一緻.
5、喘振線的形成：
爲保證羅茨鼓風機安全運行，針對羅茨鼓風機的防喘振控制要求，利用性能實測實驗方法，通過在一定轉速，當實測風機出口風壓與喉部壓差值的壓比一定時，計算喘振點（4-5點）並(bìng)繪制成喘振線，並(bìng)根據折線函數關系分别完成報警線和調節線的繪制，在喘振線和報警線之間設定瞭(le)100KPa的安全區域。
當(dāng)風壓升高時，運行工況點靠近喘振報(bào)警線時，發出報(bào)警提醒運行人員注意，及時進行調整，保證運行工況點在安全區域穩定運行。若運行工況點靠近喘振調節線時，防喘閥迅速打開進行調節，根據控制輸出，決定防喘閥開度；如運行工況點打到喘振線，則防喘閥快速全開放風。
6、防喘閥的控制
利用喉差溫壓補(bǔ)正值，通過動态函數關系，計算出實際工況點的風機出口風壓，形成一條動态函數曲線（至少在4-5點），當溫度補(bǔ)正後的喉差值與相對應的出口風壓到達報(bào)警點時，運行人員就要及時調整風壓大小，使其離開喘振區。如果調整不及時實際工況點繼續向控制點移動，在調節
a爲黃色報(bào)警線， b爲藍色調(diào)節線，c爲紅色喘振線
區後喘振偏差達(dá)到-10Kpa時，自動啓動防喘閥自動調節，即打開1#防喘閥，閥位行程爲0-100%，在控制線的70-100%，打開2#防喘閥，閥位行程爲0-100%。如果此時調節後的喉差與出口風壓走出喘振區，此時防喘閥依據離喘振線的實際情況先關閉(bì)2#防喘閥，再關閉(bì)1#防喘閥。如果1#，2#防喘閥調節後仍然沒有走出防喘區，工況點繼續運行到喘振線，進入喘振區，如果喘振時間超過3S，羅茨鼓風機進入逆流狀态，逆流時間持續超過5S，則持續逆流發生，逆流保護動作，機組跳閘，防喘閥全開，逆止閥全關，靜葉回到22度。
機組在正常運行時兩個防喘閥處於(yú)全關狀态，當機組發生喘振時， 1#，2#防喘閥自動打開進行調節。若調整失敗(bài)則持續逆流，1#，2#防喘閥會快速打開，抑制喘振發生。同時防喘閥打開與關閉遵循快開慢關原則，開啓速度一般在3S之内，及時有效的快速作出反應，保護機組安全，關閉防喘閥時，過程相對較慢，避免因關閉太快而産生氣流振蕩而發生喘振。
三、防喘閥(fá)的工作原理與維護(hù)
1、防喘閥的工作原理：系統在正常工作狀态下，電磁閥始終是處於(yú)帶電狀态，對於(yú)雙作用的控制系統閥門，當調節系統增加4-20mA的控制信号時，數字式定位器DVC6020的A輸出口（與多路轉換器377的A口相連），随之輸出壓力增大，經過377的B口，快排閥進入執行機構汽缸的上腔。執行機構上腔的壓力增大，執行機構推動閥門向下（通常也就是關閉(bì)閥門的方向）運行；當4-20mA的控制信号減小，字式定位器DVC6020的B輸出口與多路轉換器377的D口相連，輸出壓力增加，經過377的E口，作用與氣動放大器2625的控制口，氣動放大器2625的輸出壓力增加，作用於(yú)執行機構下腔，執行機構在彈簧力的作用下，帶動閥門向上（通常也就是開啓閥門的方向）運動，由於(yú)氣動放大器2625的增壓放大作用，閥門開啓的速度更快，
2、快開功能：當ASCO電磁閥斷電，三通電磁閥切斷多路轉換器的氣路，從而氣路發生轉換，377多路轉換器的A-B，D-E，切斷，B-C，E-F接通，儲(chǔ)氣罐的氣源作用於(yú)2625氣動放大器，此時2625氣動放大器處於(yú)最大流通能力，儲(chǔ)氣罐的壓縮氣體直接進入執行機構汽缸的下腔，同時由於(yú)B-C接通，快排閥輸入端失壓，導緻快速排氣，排氣閥和ASCO兩通電磁閥同時排氣，閥門快速打開。
四、總結
羅茨鼓風機防喘振調節經過多年的實踐正在趨於(yú)完善，加之近年羅茨風機撥風系統的參與，在確保高爐保風與機組保機之間做出瞭(le)重要貢獻。
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1、喘振現象及原因：
具有駝峰型特性的風(fēng)機在運行過程中，當(dāng)負荷減小，負載流量下降到某一定 值時，出現工作不穩定現象。
這時流量忽多忽少，一會兒向負載排氣，一會兒又 從負載吸氣，發出如同哮喘病人“喘氣”的噪聲，同時伴随著(zhe)強烈振動，這種現象稱(chēng)之爲喘振。
發(fā)生喘振現象的根源是離心風(fēng)機所具有的駝峰型特性。
負荷下降使處於(yú)駝峰右側(cè)的工作點向駝峰點靠近，工作點越靠近駝峰點M，越會出現工作不穩定的可能性，駝峰型特性是發生喘振現象的主要原因。
2、防喘振控制思路
轉速不同，相應的駝峰 點和駝峰流量也不同。轉速越低，駝峰點越向左移，駝峰流量越小。把不同轉速下的駝峰點連接起來，就構成瞭(le)一條曲線，曲線右側爲穩定工作區，曲線左側爲喘振區。我們稱駝峰流量爲極限流量，相應的駝峰點連接曲線被稱爲喘振極限線。 顯然，隻要在任何轉速下，控制風機的流量，使其大於(yú)極限流量，則風機便不會發生喘振問題。這就是防喘振控制的基本思想。考慮到吸入氣體的狀态如壓力、 溫度、密度等都會引起風機特性曲線的微小變化，因此應考慮一定的安全容量， 確保實際工作點不至於(yú)太靠近喘振極限，以免發生喘振事故。
标簽：高壓羅茨風(fēng)機(jī)喘振現象的原因
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