气力输送风机选型如何确定风量和压力？罗茨鼓风机厂家已经总结整理好了，视频讲解：
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罗茨风机的风量和升压是最重要的两个技术参数, 风量和升压的乘积决定了所配电动机的功率。空气的体积随温度的升高而增大，随压力的增大而减小。当空气经过罗茨风机的挤压和摩擦后，不仅压力会增大，而且温度也会有所增高，此时的容积流量也会发生变化。
罗茨风机的升压是指具有一个标准大气压的空气被罗茨风机由进口吸入经过挤压后所升高的压强，也就是罗茨风机出口与进口空气所具有的压强之差，单位用kPa表示。这里必须明确两个问题：一是罗茨风机的压强是由输送系统的阻力所决定，二是罗茨风机压强的作用是用来克服输送系统阻力的。对于煤粉输送系统而言,其阻力主要有罗茨风机出口消音器各种计量设备、输送管路和燃烧器喷燃管等。
罗茨风机风量和压强选择过大，势必导致罗茨风机型号加大,基建投资浪费，电能消耗增加；选择过小，则会影响正常生产。
罗茨风机风量的正确选择—次风量的确定为煤粉燃烧器供风的两台或三台罗茨风机的总风量应与所需要的一次风量基本相同。
煤风风量一般约为一次风量的1/3左右，其取值在设计时各有不同，有的稍大些，个别有达到一次风量的45%?50%的；也有稍小些，个别有选为一次风量的20%?25%的。煤风风量选择过大，管路规格随之增大, 输送时因风中含有煤粉，管路需要增厚，以延长其使用寿命，使基建费用增加。因此笔者认为，煤风风量按占—次风量的1/3设计比较适宜，即可按式确定：
Lco=1/3 Li, m3/min
式中：
Lco煤风风量，m3/min
窑头四风道煤粉燃烧器煤风和净风输送系统简图
1 一窑头燃烧器煤风罗茨风机出口消音器;
2 —煤粉计量秤；
3—煤粉输送管路;
4 一窑头煤粉燃烧器喷燃管;
5—净风输送管路;
6—窑头燃烧器罗茨风机出口消音器
在明确了罗茨风机升压的作用和与输送系统阻力的关系后,即可选择罗茨风机的升压。
2.1煤风罗茨风机升压的正确选择
如果煤磨在窑头，各管路直径的选定与风量相匹配，那么，不论多大的生产线，其输送系统的阻力都不会超过49kPa;如果煤磨在窑尾，即便煤粉从窑尾输送到窑头需要的管路较长，其输送系统的阻力增大，但也不会超过58.8kPa。也就是说，如果煤磨在窑头，煤风罗茨风机的升压或压强选为49kPa是比较正确的，不宜选高；如果煤磨在窑尾，煤风罗茨风机的压强选为58.8kPa是合理的。
2.2净风罗茨风机升压的正确选择
净风罗茨风机的输送系统中没有计量设备，空气中也没有颗粒介质的煤粉。另外，合理的设计将其置于燃烧器附近，管路较短。因此，净风输送系统的阻力比煤风输送系统的总阻力要小得多。在净风输送系统中，如果电动机不采用变频调速，或者虽然安装了变频调速，但在使用操作时不减速，则罗茨风机出口消音器和管路的阻力是基本不变的。只有煤粉燃烧器喷燃管因设计方案不同，其阻力会有大小之分,任何型式的煤粉燃烧器在操作时阻力都会发生变化。但无论如何，净风罗茨风机输送系统的阻力都不会超过34.3kPa。对于外风喷出速度<200m/s的煤粉燃烧器，其阻力要小些，因此，净风罗茨风机的升压选为29.4kPa是合理的。对于外风喷出速度>250m/s的煤粉燃烧器，其阻力会大些。因此，净风罗茨风机的升压选为34.3kPa是合理的。在风量一定的情况下，罗茨风机的升压选择越高，所配用的电动机功率越大。在运转时实际运行电流/与 额定电流的比值越小，表明升压选择越不合理。当升压选择过小，所配用的电动机功率减小,在运转时会发生超电流现象。如果电动机有过流保护就会频繁跳闸,如果没有保护，发现不及时则会烧毁电动机。
我国绝大多数水泥生产线，为回转窑煤粉燃烧器配风的罗茨风机的选择都不合理，有的风量大，有的升压高，大多数二者兼而有之，造成电能的大量浪费。现在全国已有1600多条新型干法水泥生产线,4000仏d 熟料以上能力的约占80%。现平均按4000t/d熟料、运转率85%,罗茨风机选择不合理使电动机功率增大80kW计，每条4000t/d生产线每年将浪费kWh的电能，全国每年将浪费9.53亿kWh的电能。如果电价按0.6元/kWh计,则每年损失约5.72亿元。但现在许多企业对因此而造成的损失却没有引起足够的重视。
—次风量(包括煤风)过大，不仅仅浪费电能，更重要的是严重影响了整个烧成系统的主要七大技术经济指标(熟料产量、质量、热耗、煤耗、电耗、火砖寿命、运转率和有害气体NOx排放等)。
—次风煤风风量过大的主要原因与设计者和计量设备供货厂家有直接关系。按设计规程规定,其喷煤的富余量应控制在30%以内，然而较多设计者都未按设计规程规定进行最大喷煤量的设计。而计量设备供货厂家为了免责，往往按最大的喷煤量和自己设备的料气比给设计者提供所需风量。设计者在选择罗茨风机时又考虑”宁大勿小”原则，这就使用户最终采购的煤风罗茨风机风量尤为大。
—次风机升压选型过大，主要是由于对煤风和净风两台罗茨风机的输送系统阻力计算不准确所致。如果风量选择合理,输送管路规格应与罗茨风机风量相匹配，管内风速不宜过大。由于系统局部阻力和管路的摩擦阻力均与风速的平方成正比，所以煤风风速在20°C 时应控制在21?22m/s,如此，煤粉则不会在管内沉积。净风的合理风速应控制在15?20m/s以内。
由此可见，升压和风量的合理选择是多么重要。
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原标题：技术 | 水泥厂窑头煤粉燃烧器系统节能改造
水泥厂窑头煤粉燃烧器系统是新型干法水泥生产企业的关键工艺装备，其运行情况直接影响到整个烧成系统的生产稳定性，同时直接影响水泥企业主要经济技术指标和能源消耗指标，关系到水泥生产企业经济效益的发挥。2020年年底，我公司对2号窑原有窑头燃烧器系统进行了节能改造，采用TSD公司生产制造的新型节能型燃烧器，同时对窑头一次净风机和煤风风机进行了优化设计选型，以达到节能、提产、增效的目的。
1 烧成系统设计指标及原窑头燃烧器系统设计参数
2号窑烧成系统采用HCF五级预热器系统、Φ4.3 m×64 m回转窑及第四代步进式冷却机，熟料产量（最大值）4 200 t/d，设计单位熟料热耗3 182 kJ/kg，无烟煤低位发热量23 826 kJ/kg。窑头燃烧器原采用ZZB公司的ZB-T40型四风道煤粉燃烧器，燃烧器能力为200GJ/h（最大为300GJ/h），燃烧器烧煤量为8 600 kg/h（最大为13 000 kg/h）。窑头燃烧器系统设计参数见表1，罗茨风机设计选型参数见表2。
表1 窑头燃烧器设计参数
表2 罗茨风机设计参数
由表1可知，窑头一次净风（轴流+旋流）设计比例为入窑空气量的7.5%，煤风设计比例为入窑空气量的4.5%，一次空气总量设计比例为12%。按上述比例，窑头一次净风量为5 168 Nm3/h，窑头煤风量为3 101 Nm3/h。按工况温度20 ℃（罗茨风机进口空气温度）计算，工况设计值分别为92.4 m3/min和55.5 m3/min。
由表2可知，两台一次净风罗茨风机铭牌流量合计为150.2 m3/min，煤风罗茨风机铭牌流量为69.8 m3/min，三台风机总装机功率为345 kW。罗茨风机铭牌流量比设计选型值大，过多的一次空气带入会导致系统能耗指标的上升。
2 改造方案及节能效果评估
2.1 改造方案
2020年2月对窑头燃烧器系统进行节能改造，改造的目标：（1）在保持原有烧成系统产量不降低或有所提高的前提下，降低烧成系统的煤耗及电耗；（2）烧成带窑皮的平整性有改善提高；（3）保持或提高熟料质量。本次改造采用NT-9型窑头燃烧器系统，该燃烧器是结合高速差原理及计算机数值模拟技术优化设计出的产品。其特点是内外风分别由两台罗茨风机单独供风，一次风总量设计比例约为8%，罗茨风机设计选型参数见表3。燃烧器端部结构见图1，由外向里依次是轴流风、煤风、旋流风和中心风风道。由于采用了超低一次风量、强热回流、煤粉高浓缩输送及风煤强化混合等技术，与原燃烧器相比，具有高温二次风被卷入速度更快，煤风混合预热时间更短，火焰根部温度更集中的特点，使煤粉在燃烧器出口燃烧速度更快，其火焰形状更合理，高温区更集中，操作更灵活。
表3 新窑头燃烧器系统罗茨风机设计选型参数
图1 新型节能型窑头燃烧器头部图片
由表3可知，两台一次净风（轴流+旋流）设计比例为入窑空气量的6%，煤风设计比例为入窑空气量的2.7%，一次空气总量设计比例为8.7%。一次净风罗茨风机铭牌流量合计为69.7 m3/min，煤风罗茨风机铭牌流量为30.5 m3/min，三台风机总装机功率为165 kW。
2.2 节能效果评估
2.2.1 理论节煤量计算
通过使用新型节能型燃烧器可降低一次空气总量，按照罗茨风机额定能力的80%计算，每天可减少入窑一次空气标况风量为（按1个大气压，环境温度20 ℃计算）：
V=[（原轴流风机额定风量+原旋流风机额定风量）×80%+原煤风风机额定风量－（新轴流风机额定风量+新旋流风机额定风量） ×80%－新煤风风机额定风量]×60×24×273÷293
=[（58.9+91.3）×80%+69.8－（30.5+39.2）
×80%－30.5]×60×24×273÷293
=139 135（Nm3/d）
将1Nm3空气从t1=50 ℃（罗茨风机出口平均温度）加热达到t2=1 050 ℃（二次风温）所需热值为：
Q吸热=C2×t2－C1×t1=1.415×1 050－1.298×50=1 420.9（kJ/Nm3）
C2、C1分别为空气在1 050 ℃和50 ℃时平均比热容，由GB/T 26281—2010 《水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法》查知。
每天理论可节省标准煤为：
T=V×Q吸热÷（7 000×4.18×103）=139 135×1 420.9÷（7 000×4.18×103）=6.76（t/d）
窑日产量按生产统计值4 056 t/d计，则每吨熟料理论可节省标准煤1.67 kg/t。
2.2.2 理论节电量计算（不考虑产量增加节电因素）
所有风机负荷均按80%计算，每天理论可节省电量为：
Q=[（原轴流额定功率+原旋流额定功率+原煤风额定功率）×80%－（新轴流额定功率+新旋流额定功率+新煤风额定功率） ×80%]×24
=[（160+75+110）×80%－（75+45+45） ×80%]×24
=3 456 （kWh/d）
每吨熟料理论可节约电量0.85 kWh/t。
3 改造效果
（1）2020~2020年出磨生料和出磨煤粉对比数据分别见表4和表5。
表4 出磨生料数据
表5 出磨煤粉数据
由表4、表5数据可知，从2020年至2020年，出磨生料化学成分、生料三率值、生料细度等基本保持稳定，生料化学成分中MgO成分有所增加，对生料易烧性改善有所帮助。出磨煤粉2020年烧的是纯无烟煤，2020年6月逐步开始无烟煤和烟煤搭配混烧，比例为1∶1。因此，煤粉细度有所放粗，挥发分从原来的3.04%逐步提高到8.84%，煤炭热值基本保持稳定。
（2）烧成系统热工标定主要数据及改造前后燃烧器系统罗茨风机实际运行数据对比分别见表6和表7。
表6 烧成系统热工标定主要数据
注：按GB/T 26281—2010测试计算。
表7 改造前后窑头罗茨风机实际运行数据
从表7可见，一次风比例改造后（实测计算值）为9.81%，比改造前降低13.04%；燃烧器系统罗茨风机吨熟料电耗为0.61 kWh/t，比改造前实际降低0.88 kWh/t。
（3） 2020~2020年回转窑生产实际运行对比数据见表8。
表8 回转窑生产运行对比数据
由表8数据可知改造后的效果：
（1）回转窑平均台时产量从最高163.37 t/h提高到168.93 t/h。
（2） C1出口平均温度从最高340~355 ℃降低到325~335 ℃，吨熟料平均标准煤耗从最低109.27 kg/t降低到107.51 kg/t，吨熟料平均电耗从最低27.33 kWh/t降低到25.42 kWh/t，单位熟料电耗下降因回转窑产量提高好于预期。
（3）熟料3 d强度、f-CaO含量保持稳定、28 d抗压强度从最高57.50 MPa提高到58.70 MPa。
另外，烧成带长厚窑皮问题和过渡带容易结圈问题均有显著改善，窑内通风状态改善，为烧成系统提产降耗创造了有利条件。
作者单位：福建省泉州美岭水泥有限公司
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洗煤用罗茨鼓风机异响原因及解决方法
洗煤用罗茨鼓风机风量不足的解决办法：
1.调整进口压力值达到规定值；
2.清除罗茨风机进出口的障碍物，保持畅通
3.更换叶轮或者调整罗茨风机间隙；
4.拉紧皮带增加张力；
5.修复或着更换管道首先，电机已超电流，而风机调节门开度。
解决方法：
1.选型原因。选型不合适，风机型号性能与实际需要不相符，效率较低都会导致风力不足。
2.安装原因。调节门装反或者较大的配合间隙会降低风机性能。
3.系统原因。系统管道布置不合理会对罗茨鼓风机的性能产生直接影响。
4.运行原因。燃烧煤质与设计煤质之间有较大的差距。风机调节门开度指示不正确也会导致风力不足，对调节门开度进行调整就可解决这类问题。
5.设计原因。设计参数较小，实际运行大于设计参数，导致设备无法满足负荷。
6.制造原因。制造水平以及使用磨损都会对叶片造成不同程度的磨损，导致风力与效率的降低。罗茨鼓风机的风力不足，对于用户来说会造成一定的损失，且长时间风力不足对于设备本身也会产生不良的影响，因此提醒用户对以上问题加以注意，有效改善避免这方面的故障带来的损失。
洗煤用罗茨鼓风机异响原因：
常见的原因是管道堵塞，风机出口不通畅，压力升高，电机过电压过载，罗茨鼓风机电流表上升。
如果罗茨鼓风机润滑不足，鼓风机将在缺油状态下继续运转，叶轮故障摩擦和齿轮磨损会相互增加，增加电机负荷，增加电机负荷，加速损失。
例如，如果止回阀的安装被反转并且闸阀没有完全打开，则电流过载可能是个问题。这种操作会导致电机瞬间燃烧，必须在运行过程中按规定进行。不要随便造成不必要的问题。
风机本身存在质量问题，并且在安装罗茨鼓风机时，许多部件会分开，导致额外的摩擦，某些部件可能损坏，或者电机负载可能增加，并且保险丝可能会熔断。
洗煤用罗茨鼓风机的通风管道使用时间长了可能会堵塞，这时就需要清理，或者更换管道。风机的皮带松动导致皮带打滑，所以噪声很大，此时我们只要紧紧皮带，这样也会解决噪音大的问题。罗茨鼓风机使用时间长了可能灰尘会很多，这样也会导致罗茨鼓风机工作时声音过大，此时可以进行风机的清理，这样可以减小风机的噪声。
洗煤用罗茨鼓风机降温方法：
1.一般罗茨风机都有隔音设备。夏季，打开隔音罩门。隔音罩形成一个邮件的空间，以提高环境温度，从而增加进气温度和出口温度。许多带有隔音罩的罗茨风机夏季入口温度高于45度。
2.洗煤用罗茨鼓风机安装在室内。可以安装有条件的空调。不用担心空调和电费。由于电机温度上升10度，因此预期寿命要短得多。因此，室内空调可以延长设备的使用寿命并降低出口温度。
3.降低入口和出口压力有助于降低温度。
4.减少管道弯曲，以尽量减少管道压力损失和其他压力损失。
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