风机在中国化工行业中的应用[推荐]

compressor

风机是用于排送气体的机械的总称。根据其排气压力P的高低，分为通风机（P≤15000Pa）、鼓风机（15000Pa＜P≤1.96×10e5Pa）和透平压缩机（P＞1.9×10e5Pa）。
$ C# ~* F" F* s! D: b  \9 w    应用情况
    风机在化工行业中的应用主要包括以下几个方面：
* x/ r( o4 O* a2 C- f4 z    1.气体提纯（压缩的主要气体是烃、丙烯和乙烯）；
    2.乙烯装置（压缩的主要气体是裂解气、丙烯和乙烯）；
    3.丙烯腈（压缩的主要气体是空气和丙烯）；
9 {3 T; X# |* W& H! `    4.甲醇（压缩的主要气体是合成气和循环气）；
    5.液化天然气（压缩的主要气体是丙烷和混合制冷剂）；
    6.合成塑料（压缩的主要气体是氯气和乙烯）；
    7.合成纤维（压缩的主要气体是二氧化碳、空气和乙炔）；
    8.合成橡胶（压缩的主要气体是生成气和丙烯）；
7 ^# |' K* S0 J) U+ \2 c# `! m! C  d    9.硝酸生产（压缩的主要气体是硝酸气）；
. I  _7 c% u6 [( }    10.合成氨（压缩的主要气体是氮氢混合气、空气、氮气和氨气）；
2 X6 c9 K# P7 f% j' R    11.尿素（压缩的主要气体是二氧化碳气）。
    风机产品一部分是为国民经济各部门广泛使用的量大面广的中、小型风机；另一部分是为重大装备成套的透平压缩机和大型通风机。相应地，风机产品在化工行业的应用也分为两大类：对量大面广的中、小型风机的应用除了常规的一般通风换气用通风机之外，化工行业还重点应用特殊用途的通风机，如防腐风机和高温风机。这类风机主要在材质上较为特殊，如不锈钢风机、玻璃钢风机、塑料风机和钛材风机以及金属衬胶风机。
    对于为化工大型成套装置配套的离心式压缩机，目前可为52万t／a尿素装置配套二氧化碳离心压缩机；可为30万t／a合成氨装置配套合成气、空气和氨冷冻离心压缩机；可为70万t／a乙烯装置配套裂解气、乙烯和丙烯离心式压缩机；可为4万me3／h空分装置配套空气离心压缩机；可为处理能力2700万me3／d的大型煤化工装置配套离心式压缩机。
# B2 l: x; U* l" }. [; l; |    市场需求情况
- N+ o# y9 Z$ F2 f* a& Z    1.化肥工业
  e; A- k' \0 Q* o2 a    据不完全统计，我国目前拥有大、中、小型化肥厂1800家左右，化肥生产能力超过2500万t／a，其中氮肥生产能力约2000万t／a，但是依然很难满足农业生产的发展需要。预计至2005年化肥生产能力将达到1.5亿t／a。以30万t／a成套装置为单位测算，按每套配有5台离心压缩机（用于合成气、空气、氨气、天然气及二氧化碳气体），合计共需要离心压缩机200台左右。
- x' }3 z$ k3 _, ?* E1 h    2.乙烯工业
3 f! Z7 s$ e6 O" s& H6 W7 y    乙烯产量标志着一个国家石油化学工业的发展水平。到2005年乙烯的产量将达到400万t左右。以30万t／a乙烯装置每套3台离心压缩机为例（用于裂解气、丙烯和乙烯），将需要这类压缩机40台左右。
6 O2 D4 C! ^+ L! D. Y+ j! R7 d9 L    3.煤化工
    到2005年全国大、中型城市要基本实现煤气化，城市气化率要达到75％，预计还需要3000万me3／d处理能力的煤气装置。若以50万me3／d处理量为标准套型，按每套配1台压缩机计算，共需60台空气压缩机。此外，煤的深加工也需要一定数量的压缩机。预计共需100台左右。
) ~% J& M8 _, i$ E; f1 S6 X    值得指出的是，国内的化肥装置日前的规模还局限于30万t／a，60万t／a装置正在筹建。国外发达国家早已形成60万t／a的生产规模。乙烯装置国外正在筹建生产90万t／a的大型装置。
2 i/ r- L/ c% y" a    4.产品市场走向
    透平压缩机产品结构的变化，主要是出现了多轴组装式的离心压缩机。以美国英格索尔一兰德公司生产的C200MX5HP组装式离心压缩机为例，比国内单轴水平剖分的离心压缩机，在满足同等流量的压力要求的前提下，省功12％，而且结构紧凑、占地面积小，运输、安装均极为方便。
    消费结构方面，由于国外生产的透平压缩机技术水平先进、性能可靠、产品质量好，所以尽管价格昂贵但用户仍愿意购置国外产品。对于量大面广的通风机产品，因其性能相差不大，且主要是价格方面的原因，仍是以消费国内产品为主。
6 c! I; P: B7 F; J    5.市场点评
8 u# w3 v) H5 F) B    对于化工行业用的一般通风机产品，由于结构比较简单，国内生产厂家完全可以满足行业的需要，其市场占有率达90％以上（其余部分是大型成套装置配套进口）。
    对于化工行业用的透平压缩机，国内可以生产这类产品的厂家较少，加上产品质量等原因，还不能完全满足行业的需要，国内产品的市场占有率仅达50％左右。随着进口关税的进一步降低，该类产品的进口份额仍有增长的趋势。
    国内厂家生产的透平压缩机产品还没有走入成熟期，用户仍愿意购买价格较高的进口产品。国产透平压缩机产品要想与国际产品相媲美，还需要有段过程。而一般通风机产品，化工企业普遍可以接受，只是同一型号的产品，哪个厂家便宜，售后服务好，就愿意买哪个厂家的。
2 o" _# o' R' j& e3 [    发展前景
    1.产品技术开发展望
    透平压缩机正朝向高效、高速、高压方向发展。心脏部件叶轮的性能被摆到首要位置上。沈阳鼓风机厂是我国最大的生产离心压缩机的企业，代表了我国离心压缩机的设计制造水平。该厂在引进意大利新比隆公司技术的基础上（之后又引进了日本日立公司的双轴4级等温离心压缩机制造技术，还引进了德国德马格公司VK系列组装式离心压缩机制造技术），不断对其进行更新和完善。
( Q- o/ X2 M2 U/ Y4 ~1 t    ①新开发的三元叶轮的设计和流场分析程序代替了引进程序。新开发的基本级效率平均提高了3％--5％，从而使整机的设计水平提高，功耗比意大利新比隆公司的引进技术下降了5％--10％。
) `$ Y* ?/ y: Z* I: o$ x    ②采用有限元方法新开发的串列转子--轴承系统动力稳定软件，及多轴转子--轴承系统动力稳定性软件达到当代国际先进水平。
* C- n$ ~6 l' v3 ]    ③对主要零部件的材料及加工工艺进行了大量的工艺试验研究，改进了原叶轮开槽焊工艺，实现了叶轮窄槽开槽焊，并为实现叶轮真空钎焊创造了条件。
6 M- \8 }" w. K  ]    ④开展了CIMS工程（计算机集成制造系统），使CAD／CAM／CAPP得以应用。
    因通风机属于量大面广的产品，又是耗能主要产品，所以主攻方向是把节能放在重要地位，进一步发展节能风机产品，改造老产品，淘汰落后风机产品。
    2.发展趋势
    ①大型风机容量继续增大
) X' i. g/ p$ S+ m; ?% t% K    随着化工装置的大型化，如大型乙烯装置的扩容改造，最大年产量已达90万t，合成氨装置的规模也在不断扩大，迫使风机的容量也不断增加。
% l+ l+ M3 k* t7 r9 x! M8 J    ②发展高压小流量离心压缩机
2 K6 t$ u8 K& i/ b    随着新技术的发展，尤其是新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现，使得超高压压缩机和超小流量压缩机成为发展趋势。这类离心压缩机的出现，在化工的某些领域可取代往复式压缩机。
  C  f0 Z( B& E8 W4 V$ P; L    ③高效化
0 w5 `* ?' q+ d    为提高风机效率，为用户节约能耗，三元流动理论在风机中扩大了应用范围。在透平压缩机方面，随着计算机的迅速发展及三无气流解析的应用，三元流动叶轮理论研究，已从准三元流动叶轮发展到全三元流动叶轮。三元流动分析法不仅用于叶轮设计，还发展到叶片扩压器静止元件设计中，以期达到最高的机组效率。三元流动叶轮在离心通风机中，也将得到越来越多地运用。
    ④高速小型化
    各类风机采用三元流动叶轮后，在提高效率的同时，压力也可提高，所以在同等条件下，叶轮外径可减少10％--30％，这样就取得了缩小体积和减轻重量的明显效果。提高转速也是风机小型化的重要途径之一。为了解决提高转速后会给压缩机带来密封系统、轴承系统以及转子稳定性等一系列问题，出现了新研制的流体动力旋转气体密封、高速气体轴承及磁力悬浮轴承等当代最新技术成果，为风机实现高速小型化创造了良好的条件。
    ⑤低噪声化
    化工企业生产中广泛使用的各种风机是噪声的主要来源之一。风机大型化和高速化使噪声问题更加突出。特别是近年来环保的要求，使这一问题更加提上重要议程。为此，风机设计部门正在千方百计使风机的气动噪声降到最低点。在设计方面的改进达不到目的时，又设计了各种型式的消声器来降低噪声，或者采取封闭机器用隔声的措施来达到降噪的目的。

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compressor所提供的资料，总是非常厉害！谢谢！
此外，还有个请求：能提供API 617、API 614的有关标准资料吗？

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手头暂时没有，如果有时间我去图书馆帮你找找！

daolin

有点补充：国内目前有3套新的90万吨乙烯装置在建（上海，南京，惠州），国外已经有100万吨乙烯装置了。
          国内空分已经有8万的了。
          2005年我国乙烯产量突破500万吨没有问题。
          随着我国大气田的开发，天然气压缩机大有用武之地。（化肥源头有部分装置已经采用以天然气为原料了，有的还将采用以煤为原料）
         三元流叶轮目前只用在离心压缩机上，一般风机还用不起。
' {5 e# N+ E* {, k7 ^         流体动力旋转气体密封（干气密封）、高速气体轴承（气动轴承）在压缩机上运用已经很普遍了（可惜国内技术还不过关）。而且在国内已经使用该技术在离心泵上了。
         我认为使用三元流叶轮是为了提高效率和降低成本，因为使用了三元流叶轮所以机子的尺寸才小了。
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# Q& W' R  ^' [3 ^       请赎冒昧，一家之见，权做抛砖引玉。

11322000

楼上说的没错，目前干气密封使用已很普遍了。我们这有的密封效果不好的机械密封都开始改造成干气密封了，效果很好，虽然成本较高但还是值得的。另外，请坛主介绍介绍关于罗茨风机的一些情况，目前国内有没有比较好的？

daolin

API617更新版本了，目前最新的是2002版。

HMC

你能提供螺杆机维修资料吗？

烟轻扬

身为总坛主，多贡献是应该的。不过，在下的感谢之情是有的

WTXP

我只有英文的版，哪位老大有中文电子版？

黄飞鸿

楼主，我的发言有一种时光隧道的感觉吧！因为我感到这个问题今天提出来也一样的好！所以，挖掘啊！顶啊！很好的主题啊！