罗茨风机_罗茨风机与透平风机

罗茨风机与透平风机：小编精心整理：常见透平机械工作原理动态图解！

　　风机包括通风机、透平鼓风机、罗茨鼓风机和透平压缩机，详细划分为离心式压缩机、轴流式压缩机、离心式鼓风机、罗茨鼓风机、离心式通风机、轴流式通风机和叶氏鼓风机等7大类。

　　一、离心式压缩机

　　离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机（即透平式压缩机）。在离心式压缩机中，高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用，以及在扩压通道中给予气体的扩压作用，使气体压力得到提高。早期，由于这种压缩机只适于低，中压力、大流量的场合，而不为人们所注意。由于化学工业的发展，各种大型化工厂，炼油厂的建立，离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器，而占有极其重要的地位。随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高，又由于高压密封，小流量窄叶轮的加工，多油楔轴承等技术关键的研制成功，解决了离心压缩机向高压力，宽流量范围发展的一系列问题，使离心式压缩机的应用范围大为扩展，以致在很多场合可取代往复压缩机，而大锦工扩大了应用范围。

　　有些化工基础原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等，可加工成塑料、纤维、橡胶等重要化工产品。在生产这种基础原料的石油化工厂中，离心式压缩机也占有重要地位，是关键设备之一。除此之外，其他如石油精炼，制冷等行业中，离心式压缩机也是极为关键的设备。我国在五十年代已能制造离心式压缩机，从七十年代初开始又以石油化工厂，大型化肥厂为主，引进了一系列高性能的中、高压力的离心式压缩机，取得了丰富的使用经验，并在对引进技术进行消化、吸收的基础上大大增强了自己的研究、设计和制造能力。

　　性能特点：

　　优点：

　　离心式压缩机之所以能获得这样广泛的应用，主要是比活塞式压缩机有以下一些优点。

　　1、离心式压缩机的气量大，结构简单紧凑，重量轻，机组尺寸小，占地面积小。

　　2、运转平衡，操作可靠，运转率高，摩擦件少，因之备件需用量少，维护费用及人员少。

　　3、在化工流程中，离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。

　　4、离心式压缩机为一种回转运动的机器，它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。对一般大型化工厂，常用副产蒸汽驱动工业汽轮机作动力，为热能综合利用提供了可能。但是，离心式压缩机也还存在一些缺点。

　　缺点：

　　1、离心式压缩机还不适用于气量太小及压比过高的场合。

　　2、离心式压缩机的稳定工况区较窄，其气量调节虽较方便，但经济性较差。

　　3、离心式压缩机效率一般比活塞式压缩机低。

　　二、轴流式压缩机

　　轴流式压缩机是属于一种大型的空气压缩机，最大的功率可以达到KW，排气量是20000m3每分钟，它的压缩机能效比可以达到百分之90左右，比离心机要节能一些。它是由3大部分组成，一是以转轴为主体的可以旋转的部分简称转子，二是以机壳和装在机壳上的静止部件为主体的简称定子（静子），三是壳体、密封体、轴承箱、调节机构、联轴器、底座和控制保护等组成。轴流式压缩机也属于透平式或速度式压缩机，炼油厂多选用作催化裂化装置的主风机。

　　轴流压缩机的结构简图

　　性能特点：

　　效率较高，单机效率可达86%～92%，比离心式压缩机高5%～10%，单位面积流通能力大，径向尺寸小，适宜流量大于1500m3/min的场合，单级压力比较低，单缸多级压力比可达11，与离心式压缩机相比，静叶不可调试式轴流压缩机的稳定工况区较窄，在恒定转速下，流量变化相对较少，压力变化较大。此外，结构较为简单，维护方便。因此，轴流压缩机对于中、低压、大流量，且载荷基本不变的情况较为理想。全静叶可调式轴流压缩机可以扩大压缩机的稳定工况区，弥补了静叶不可调式轴流压缩机的不足，而且可以提高压缩机的效率，降低起动功率。目前，炼油厂主要用全静叶可调式轴流压缩机。

　　三、往复式压缩机

　　曲轴带动连杆，连杆带动活塞，活塞做上下运动。活塞运动使气缸内的容积发生变化，当活塞向下运动的时候，汽缸容积增大，进气阀打开，排气阀关闭，空气被吸进来，完成进气过程；当活塞向上运动的时候，气缸容积减小，出气阀打开，进气阀关闭，完成压缩过程。通常活塞上有活塞环来密封气缸和活塞之间的间隙，气缸内有润滑油润滑活塞环。靠一个或几个作往复运动的活塞来改变压缩腔内部容积的容积式压缩机。目前往复式压缩机主要是活塞式空压机,化工工艺压缩机，石油，天然气压缩机，为主，而活塞式空压机现在主要向中压及高压方向发展，这个是螺杆机，离心机目前无法达到的一个高度。

　　性能特点：

　　由于设计原理的关系，就决定了活塞压缩机的很多特点。比如运动部件多，有进气阀、排气阀、活塞、活塞环、连杆、曲轴、轴瓦等；比如受力不均衡，没有办法控制往复惯性力；比如需要多级压缩，结构复杂；再比如由于是往复运动，压缩空气不是连续排出、有脉动等。

　　优点：

　　1、热效率高、单位耗电量少

　　2、加工方便 对材料要求低，造价低廉

　　3、装置系统较简单

　　4、设计、生产早，制造技术成熟

　　5、应用范围广

　　缺点：

　　1、运动部件多，结构复杂，检修工作量大，维修费用高

　　2、转速受限制

　　3、活塞环的磨损、气缸的磨损、皮带的传动方式使效率下降很快

　　4、噪音大

　　5、控制系统的落后，不适应连锁控制和无人值守的需要，所以尽管活塞机的价格很低，但是也往往不能够被用户接受。

　　四、离心式鼓风机

　　在设计条件下，风压为15kPa~0.2MPa或压缩比e=1.15~3的风机叫鼓风机，有两个或更多叶轮串联组成的离心鼓风机叫多级离心鼓风机，（相邻叶轮之间必须有导叶连接）。多级离心鼓风机广泛应用于各种冶炼高炉及化铁炉鼓风、洗煤跳汰机配套、矿山浮选、污水曝气、化工造气等需要输送空气的场合,亦可用于输送其它特殊气体。

　　性能特点：

　　该系列鼓风机具有效率高、噪声低、运行平稳、绝无脉冲、稳定区域广、输送的气体清洁、干燥且无油,易损件少和安装、操作、维护简便等特点。

　　五、罗茨鼓风机

　　罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。下侧两“鞋底尖”分开时，形成低压，将气体吸入；上侧两“鞋底尖”合拢时，形成高压，将气体排出。

　　性能特点：

　　其最大的特点是使用时当压力在允许范围内加以调节时流量之变动甚微，压力选择范围很宽，具有强制输气的特点。输送时介质不含油。结构简单、维修方便、使用寿命长、整机振动小。罗茨鼓风机输送介质为清洁空气，清洁煤气，二氧化硫及其他惰性气体，特殊气体行业（煤气、天然气、沼气、二氧化碳、二氧化硫等）及高压工况的首选产品。鉴于具有上述特点，因而能广泛适应冶金、化工、化肥、石化、仪器、建材行业。

　　与离心风机的区别比较大：

　　1.工作原理不同，离心风机用的是曲线风叶，靠离心力将气体甩到机壳处，而罗茨风机用的是两个8字形的风叶，它们间的间隙很小，靠两个叶片的挤压，将气体挤至出气口。

　　2.由于工作原理不同，一般它们的工作压力不同，罗茨风机的出气压力比较高，而离心风机比较小。

　　3.风量不同，一般罗茨风机用在风量要求不大但压力要求较高的地方，而离心风机用在压力要求低，风量要求大的地方。

　　4.制造精度不一样，罗茨风机要求的精度很高，对装配要求也很严，而离心风机比较松。

　　六、离心式通风机

　　其原理与离心泵相同。叶轮上叶片的数目比离心泵的稍多，叶片比较短。中低压风机的叶片常向前弯，高压风机的叶片为后弯叶片。

　　性能特点：

　　优点：

　　1、通风换气效果好，非常适合用在管道抽风或者送风；

　　2、适用性强、无腐蚀、易燃易爆气体场所均可使用。

　　3、噪声低，离心式通风机根据空气流力学采用合理叶轮角度设计，运行时，无任何机械摩擦，合理叶片形线使噪声降为最低；离心式通风机产生的噪音是高频噪音，只要有障碍物，即可隔音。

　　4、运行平稳，优化设计的叶轮使轴向力减小到最低程度，且有高效的叶轮，并经静动平衡校正，使整机运行平稳，在不加任何减振装置的情况下，轴承振幅比较小。

　　5、维护方便，部分机型可配置清理门，勿须拆机维护清洁，省时省力。

　　缺点：

　　1、体积较为庞大，其进风与送风之方向垂直，在配置上，系统风管需要较妥当的配合。

　　2、无法逆向送风。

　　3、价格较贵。

　　七、轴流式通风机

　　送风方向与轴向相同。靠叶片的轴向倾斜，将轴向空气向前推进。

　　性能特点：

　　优点：

　　1、轴流式通风具有结构紧凑、体积小、质量轻、转速高。

　　2、可直接与电动机相连，风量调节较为方便、可以逆向送风。

　　3、价格便宜。

　　4、适用于低压、锦工量的情况。

　　5、由于风吹送的方向与轴平行，故可容易与管路相连接，成为管路统之套件。

　　缺点：

　　1、其缺点是噪音大、构造复杂、检修困难、并联工作稳定性差。它一般运用于风压变化较大，风量变化较小的矿井。

　　2、效率特性曲线陡直，略超出设计点之运转会产生激变的现象，效率迅速降低。

　　3、对尘埃及表面腐蚀的现象较为敏感，造成效率降低的现象。

　　八、叶氏鼓风机

　　叶氏鼓风机是另一种回转式鼓风机。它是由长圆筒形机壳、阻风翼、鼓风翼以及两根平行的轴所组成。图1为叶氏鼓风机的两个转子，它们的结构互不相同。两根平行轴的两端装有式样完全相同的两个活动齿轮，其中一个轴与电动机相联，叫主动轴，另一根叫从动轴。鼓风翼装在主动轴上，阻风翼装在从动轴上。

　　(a)—阻风翼 (b)—鼓风翼

　　图1叶式鼓风机的转子结构

　　叶氏鼓风机实际上是罗茨鼓风机的一种变形，其工作原理如图2所示；

　　1—阻风翼 2—鼓风翼 3—机壳 4—鼓风翼盖

　　图2叶氏鼓风机的工作原理

罗茨风机与透平风机：未来几年风机产品和风机关键技术的发展趋势

　　从“十三五”时期经济环境和政策趋势分析，“十三五”风机行业的发展应该从风机节能方面考虑，盯紧国家节能减排项目，实施风机产品的不断创新，满足国家节能降耗的需求，为用户提供高效、可靠的各类风机，才能使风机行业各企业取得更好的经济效益。

　　1.节能减排技术升级与改造

　　通用机械产品中的通风机、鼓风机、压缩机是量大面广的耗能产品，大力发展高效节能通用机械产品，不断提高产品技术水平，对我国节能降耗，提高能源利用率，为国民经济各部门实现节能减排目标都具有非常重要的现实和长远意义。

　　（1）根据国家《煤电节能减排升级与改造行动计划（2020~2020年）》的通知，煤电行业要加快燃煤发电升级与改造，努力实现供电煤耗、污染排放、煤炭占能源消费比重“三降低”和安全运行质量、技术装备水平、电煤占煤炭消费比重“三提高”。因此30万千瓦亚临界机组、60万千瓦亚临界机组、百万千瓦超超临界机组、燃煤电站烟气脱硫脱硝的技术与装备是未来煤电发展重点。研发锅炉用送风机、引风机、一次风机、增压风机和烟气再循环风机等的技术升级改造，是提高煤电机组风机可靠性和降低能耗的必经之路。我国特色大型电站对风机的要求，风机性能参数能满足300~1200MW及以上火电发电机组需求（250~900m3/s，5.0~12kPa）；压力系数更高；配有多种适应变转速调节（特别是变频调节）的可调节自身性能的风机；适应小汽轮机驱动的动、静调风机机组；风机最高效率不低于89%，可靠运行范围更宽，性能调节更广，低负荷效率更高，噪声更低的风机产品。

　　（2）开拓余热、余压能量回收市场。针对水泥、玻璃、钢铁、石化等行业的工业用汽和余热发电研制能量回收新产品。利用透平膨胀能量回收系统、螺杆膨胀能量回收系统、液力透平能量回收系统对过程余热、余压回收与余能综合利用技术与装备。在冶金工业过程的烧结余热、高炉煤气余热余压回收与热能的综合利用中，高炉、转炉、焦炉等煤气发电以及利用蒸汽轮机发电技术与装备，如大型高炉用离心鼓风机。石油、石化、煤炭等行业生产中排放的废气回收再利用的高性能大型压缩机成套技术与设备。

　　（3）石油、石化、煤炭等行业生产中排放的工业污水、农业污水、医疗污水以及城市生活污水处理需要大量使用各类新型风机研发或风机技术改造。如近年来发展起来的磁悬浮鼓风机的应用。

　　（4）煤层气、页岩气的回收利用技术与成套机组的开发。

　　（5）钢铁烧结机烟气脱硫、脱硝技术与装备。

　　（6）石油伴生气增压回收技术与装备。

　　（7）MVR市场中蒸汽压缩机/鼓风机的广泛应用。MVR工艺主要用在蒸发浓缩、蒸发结晶和低温蒸发工艺当中，其应用领域包括环保行业中的工业废水、垃圾渗滤液；化工行业中的化工产品生产、氯碱、部分蒸汽能源回收、海水淡化、有机添加剂的浓缩和结晶、香料提纯；食品、制药行业的蒸发、浓缩、结晶等。

　　2.以实现国家重大技术装备国产化为目标，坚持发展高端装备

　　在自主研发方面，重点开发世界级新产品并形成系列，开展重大技术攻关。通过自主研发、技术合作与并购整合，使风机行业主导产品的设计、制造、服务和成套能力达到国际先进水平。

　　可满足150万吨/年大型乙烯三机、110万吨/年PTA、2000万吨级炼油、天然气管网加压、输送用20MW及以上的大型天然气长输管线（长输管线3万kW燃气轮机驱动的压缩机组、2万kW以上电机驱动的压缩机组）、2×180万吨/年甲醇、10~15万m3/h等级空分设备(轴流 离心空压机、高压氧气压缩机、膨胀机等、7~8万m3/h空分多轴空压机、多轴增压机等)；大型液化天然气LNG（550万吨/年LNG装置用MR1混合冷剂离心压缩机、MR2混合冷剂离心压缩机、设计压力10~14MPa高压板翅式换热器)、浮式液化天然气（FLNG）等装置的需要。

　　3.重点发展能源领域重要产品

　　天然气发电机或天然气锅炉增压；油田石油催化裂解；轻烃气回收及炼化中气体分馏装置中的各类压缩机；加氢精制，润滑油脱腊，丙烷脱沥青的各类压缩机；化工流程中的增压、输送、回收的各类压缩机；煤层气(瓦斯气)的回收的各类压缩机；页岩气的开采与利用等所需的各类压缩机。研制合成橡胶中的三元乙丙、丁基橡胶/溴化丁基橡胶、ABS橡胶等工艺所需的压缩机。EO/EG（环氧乙烷/乙二醇）、丙烯酸及VAM（氯乙烯）用压缩机。

　　高温气冷堆核电主氦风机和氦气压缩机关键技术开发。包括高效基本级；机壳结构静动力强度分析及抗地震优化技术，压缩机通流部分设计技术；热停堆技术研究；密封性研究。

　　满足第三代核电技术的关键核级、非核级风机及核电暖通空调系统的自主研发。

　　海洋工程用气体分离设备技术研究（海洋环境下的低温空气分离设备、常温气体分离设备研发）。

　　4.突破大型透平压缩机关键技术攻关

　　（1）大型压缩机组(1000kW以上)减振降噪关键技术研究。

　　（2）空分设备核心技术和产品的研究：空分设备节能降耗技术研究、能效评估技术研究、工程成套设计技术研究、精准性设计、建立仿真模型、精细化设计技术研究与标准化、空分设备及系统安全性设计研究。

　　（3）风洞系统及核心部件压缩机系统关键技术研究。在0.3m低温跨声速风洞压缩机研制成功的基础上结合低温跨声速风洞进行深入模型级试验研究、样机各种工况的综合性能试验研究。建设大型力矩秤、高精度转子高速动平衡试验台、真空超速试验台等用于转子动力学研究、风洞系统、低温及风机结构研究、低温材料应用研究、压缩机气动性能研究和大型轴流压缩机制造技术研究，用以保证研制的大型风洞压缩机满足各种工况的运行需要。

　　（4）离心压缩机技术发展难点包括：高压比超临界二氧化碳或硫化氢之类工质的压缩机；宽高效区离心压缩机系统节能优化运行技术研究；高密度气体离心压缩机的研究；融合轴流和离心压缩机技术；为应用于每个领域的离心压缩机配置一个合适的扩压器。

　　一体机将是未来我国透平压缩机企业努力的重点方向。一体机采用了高速电机和磁力轴承，用于管线输送和海底等特殊场合。国际上著名压缩机生产企业如GE、曼透平、西门子、德莱赛兰公司都先后推出了一体机。一体机机型结构紧凑，占地面积小，高可靠性，维护简单，零泄漏，低噪声。如GE的ICL一体机功率达到15MW，压力高达103bar，流量30000m3/h。曼透平HOFIM型一体机最高流量达m3/h，最高压力达300bar。

　　（5）随着石化、空分等装置的大型化以及重型燃气轮机技术开发与应用，轴流压缩机朝着大型、高效、高负荷的方向发展。对内流机理的研究不断深入，基于非定常流动理论的设计方法越来越多的应用。为了使机组小型化，单级压比不断提高，航空工业中使用的跨音速、超音速叶栅设计技术正应用在固定式轴流压缩机中。此外，为了拓宽压缩机稳定工作范围，进行旋转失速、喘振机理的研究，使用机匣处理技术来扩大轴流压缩机稳定工作裕度。

　　（6）高端压缩机高效可靠及智能化控制研究。高端压缩机能源消耗在中国流程工业能源总消耗的比重非常高，高端压缩机的高效、可靠运行对于节能减排、实现可持续发展意义重大。

　　绿色化、智能化、信息化是高端压缩机发展方向。研究重点包括：高端压缩机自动故障预测与健康管理；高端压缩机效率监测；高端压缩机故障自愈化调控技术；高端压缩机与过程匹配适应智能调控技术；智能高端压缩机技术；高端压缩机在役再制造关键技术。

　　高端压缩机绿色化、智能化发展需要创新设计，首先面临的设计规范方面的挑战；再者，对于创新设计高端压缩机产品，用户的选型应用也面临着挑战。

　　5.基础理论学科的发展重点

　　流体机械内部损失机理和非稳态流动的数值、理论及试验研究；压缩系统动力学特性及稳定性、检测与诊断的分析研究；流体机械的噪声及气动声学的模拟分析；用大涡模拟方法来预测、分析和解决风机噪声；压缩机反设计方法；压缩机风机旋转失速和喘振的控制方法；压缩机试验方面，未来将深入研发提高整机的效率，大量采用探针测量压缩机内部流场，分析压缩机内部叶轮的匹配性能，定子与转子的匹配性能，达到提高整机的最高效率。来进一步对压缩机产品结构进行优化。未来压缩机一体机的发展成为主流，所有压缩机的测量技术也相应要求提高，如要增加对电能参数的测量。

　　6.智能制造、新工艺技术的发展方向

　　未来风机的制造将迎来智能制造时代，数字化、电子自动化、信息化、机器人是智能制造的基本元素，这些技术的应用必将促进风机制造水平的提升，稳定可靠地提高产品质量和工作效率，并能大大降低操作工人的劳动强度。

　　随着新一代信息技术、智能制造、新材料、新工艺等技术的发展，传统的数控加工将获得突破性的发展。高效、高精、智能，制造方法的多样性将是叶轮、叶片这些流体机械心脏部件的未来加工的常态。针对复杂叶轮叶片的数控电加工技术、叶轮自动焊接技术以及基于增材制造的3D打印技术将得到更广泛的应用。为了适应这种科技变革，随之对应的材料研究会成为将来制约制造加工效率和技术关键所在，对其研究刻不容缓。

　　7.通风机发展方向是由中低端向高端发展

　　一要加强通风机的系统优化设计，进一步提升整体性能（达到或超过国家一级能效标准），在保证可靠性的前提下降低成本。二要在耐高温、防粘附、防腐、耐磨、降噪、新材料应用等方面突出产品特色。三要加强对用户系统的运行分析，提高风机设计选型的准确性，提升用户系统运行能效。在运行中的调节节能方面，除了采用较先进的动叶可调、双速电动机、液力耦合器及交流电动机的各种方法调速外，对大型通风机又出现了调速节能的新装置——多级液力变速传动装置。

　　8.鼓风机重点发展单级高速鼓风机全系列产品

　　单级高速鼓风机向高、中、低各种压比的全系列产品目标发展。以高效、可靠、无油、宽覆盖为目标，以系列化、模块化、标准化为抓手，提高产品综合性能。未来将会大力开展节能型鼓风机的研制工作。通过改进叶轮型线、通流部件、进口导叶调节来提高产品效率。并且在鼓风机主轴的另一端设有尾气透平，回收尾气排放时的膨胀功，也是一种节能趋势。

　　9.实现中央空调风机传统产品的升级换代

　　要求风机能效更高、体积更小、质量更轻、噪声更低、外观更美。很多空调厂家将静音风机设为一项重要研发课题，从电机和风机整体提高机组效率。

　　10.罗茨鼓风机

　　国内外罗茨风机技术的主要发展方向：一是利用先进的设计制造技术优化产品结构及性能，特别是叶轮结构和叶型的优化，以提高鼓风机效率，同时提升产品可靠性；二是罗茨鼓风机的高速小型化、集成化、配套件的优化、监控智能化等，并辅以先进的隔声、降噪设计，开发出运行维护周期长的节能轻便型罗茨机组，使鼓风机操作维护更简便、快捷；三是罗茨应用技术的发展，如以各种工业气体增压输送为主的特型罗茨技术以及MVR用罗茨式压缩机的发展。

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罗茨风机与透平风机：罗茨鼓风机在冶金行业的应用

　　山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨风机、罗茨鼓风机等机械设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱罗茨鼓风机、水冷罗茨鼓风机、油驱罗茨鼓风机、低噪音罗茨鼓风机，赢得了市场好评和认可。此类产品已广泛应用于电力、污水处理、环保、化工、钢铁、建材、农药、制药等行业。产品和服务远销全国各地及东南亚，深受客户好评。

　　风机在冶金行业中的应用

　　鼓风机在冶炼行业占有重要的位置。从矿石到炼制成钢要经过矿石烧结、炼铁和炼钢等主要冶炼过程，即钢铁冶炼的全部工艺流程中都需要风机。

　　冶金行业流程图

　　1、烧结用古风机

　　冶炼用的矿石在冶炼之前对矿石要进行烧结，烧结要用烧结机，而烧结炉则需用烟气主抽风机和冷却通风机。

　　2、焦炉煤气输送罗茨鼓风机

　　焦炭是冶炼钢铁的主要燃料和还原剂，也是高炉中料粒的支撑剂和疏松剂，而炼焦炉内的煤气须经风机抽出后，一部分作为炼焦炉的燃料，一部分加压后送往钢厂作为燃料，另一部分用作生产其它副产品。

　　焦炉煤气输送的典型代表产品是罗茨风机其主要结构特点是机组由电动机、齿轮增速机、离心鼓风机、润滑系统和仪控系统组成。机壳为水平剖分式结构，轴承箱下面有横纵向定位键槽，以保持机体良好对中，并能适应机壳热膨胀；轴承箱与壳体铸成一体，增强刚度便于拆卸检修。

　　转子由主轴、叶轮、隔套、平衡盘和半联轴器等组成；叶轮采用高强度合金钢焊接结构。

　　轴承分为支撑轴承和止推轴承两部分，支撑轴承为椭圆瓦滑动轴承，止推轴承为米切尔双面止推滑动轴承。

　　密封设在级间、叶轮进口、平衡盘外围及轴两端，均为迷宫式拉别令密封。

　　图2 罗茨风机

　　3、高炉鼓风机

　　在生铁冶炼过程中，必须用高炉鼓风机向高炉输送一定量助燃的空气（或氧气）以提高炉内温度。此外，还需要将燃烧空气送到热风炉里的离心通风机。

　　氧气对钢铁工业在于强化冶炼过程。在炼钢方面用于氧气顶吹转炉炼钢，氧气底吹转炉炼钢，平炉熔池吹氧炼钢，电炉氧气炼钢等多种。特别是氧气顶吹转炉炼钢已成为钢铁工业飞跃发展的一条主要途径。炼钢用氧量非常之大，它是使用空气分离设备从空气中采用深度冷冻法而取得。每套制氧机中必须使用空气压缩机、氧气压缩机、加热鼓风机和透平膨胀机，即一般所称的”制氧四大机”。

　　4、转炉二次烟气除尘风机

　　转炉二次烟气除尘系统是指转炉烟气净化回收以外的各扬尘点的烟气收集和除尘。其中包括转炉兑铁、转炉吹炼、吹氩站、铁水扒渣站及铁水倒罐站等的烟气除尘。

　　5、钢厂动力站用离心式压缩机

　　离心压缩机是在引进技术的基础上开发的。主要特点是整体组装式结构，压缩机、齿轮箱、中间气体冷却器及润滑油系统用1个公用底座。进口设置有进口调节叶片，是优化压缩机非工况点运行性能的最经济的方法。进口调节叶片根据现场实际运行情况自动调节，可以在气流变化中实现压缩机出口的定压输出。

　　6、化铁炉用风机

　　除钢铁冶炼工艺过程中需用风机外，一般机械铸造工厂常用的化铁炉（如冲天炉、油炉及煤粉炉等），都需用鼓风机（高压通风机或鼓风机）压送足够的空气加以助燃。

　　7、高炉煤气余压回收透平发电装置

　　高炉煤气余压回收透平发电装置是利用高炉炉顶煤气压力能经透平膨胀作功，驱动发电机发电的能量回收装置。TRT装置既回收了原减压阀泄放的能量（约占高炉鼓风机所需能量的30%），又净化了煤气，并且改善了高炉炉顶压力的控制品质。

　　二、未来的发展趋势

　　冶金工业所用的风机种类尽管有许多种，但相对来讲有一定难度，能代表风机设计制造水平的可分为3种，即轴流式压缩机、烧结引风机和煤气输送罗茨风机。这3种风机，国外的技术水平高于国内，国外的先进技术水平就是国内应积极努力的未来发展趋势。

　　图3 冶金行业工作图

　　1、轴流式压缩机

　　轴流式压缩机具有效率高，容量大，性能调节范围宽等特点。目前国外1000m3以上的高炉皆采用轴流压缩机。作为高炉鼓风用的轴流压缩机，其流量已达10000m3/min，压力达0.69MPa,功率已达70000kW。

　　近年来，为提高轴流压缩机的效率，国外多放在隔声、消声上，其措施是：（1）采用加厚铸造机壳，减弱噪声散射；（2）采用隔声罩和消声器，减少噪声扩散。利用电子计算机作为调节的中枢指令系统，实现轴流压缩机的调节自动化，运行最佳化。

　　2、烧结引风机

　　烧结引风机作为烧结机配套的主抽烟机，其耗电量大约占烧结厂总耗电量的50%以上。又因其输送的介质为烧结烟气，含尘量大，因此，提高效率，降低能耗，加强耐磨措施，提高使用寿命，仍是烧结引风机的主要技术课题。

　　烧结引风机的风量取决于烧结机的烧结面积；压力取决于烧结料层的厚度。

　　烧结机的大型化（已可生产1000m2的烧结机）和厚料层（已达700mm），促使烧结引风机向锦工量、高负压方向发展。烧结引风机的最大流量为40000 m3/min，最高压力为19620Pa，最大功率为14500kW。

　　由于制造工艺条件和运输条件等因素的限制，特大型烧结机配套的烧结引风机往往采用双机并联形式。

　　烧结引风机的耐磨措施：

　　（1）锯齿形中盘不仅可以改善叶轮出口气流分布和降低GD2，而且可避免烟气对中盘的冲刷；

　　（2）叶片上装有可更换的耐磨衬板（衬板表面堆焊碳化钨）；

　　（3）由可更换的锥盘保护中盘不受磨损；

　　（4）机壳装有涡形衬板和侧衬板；

　　（5）表面涂覆涂覆陶瓷防磨涂料、涂覆树酯、石英粉加水玻璃等涂料；

　　（6）表面强化处理 表面堆焊、热喷涂、渗硼、激光表面硬化和高频淬火等。

　　目前，国外正在进行关于烧结引风机气动设计计算的二相流（固体微粒和烧结烟气）的研究，试图从空气动力学方面来进一步解决烧结引风机的磨损问题。

　　3、煤气输送罗茨风机

　　该装置发展快、水平高。

　　随着冶金行业发展，煤气输送作为冶金行业工艺里重要的环节，罗茨鼓风机的选择尤为关键。适宜的罗茨风机会减少噪音，提高工作效率，制作质量幅度上升。随着科技的发展，未来的罗茨风机会实现自动化、一体化、高效化。

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