罗茨鼓风机运行时的操作方法,应注意事项等都与它的工作原理、性能有关,甚至发生的一些故障及其处理方法也是如此。下面讨论的是仅以硫酸转化鼓风机为例单机运行的情况。
1、风量的调节
用关小进口或出口阀调节风量的作用是微小的,因为只是改变了进出口间的压差,从而增加了从间隙漏回入口的气量,除非压差大幅度的增加,多漏回的量是很微小的。这样对调节风量并无多大价值,但却能显著增加风机的功率消耗,特别是关小风机出口阀对风机有一定的危险性。关小入口阀来调节风量亦如关小出口阀,入口负压一大,会改变风机入口气体的状态,使换算成标准状况的风量更少。因此关小入口阀的调节作用比关小出口阀大。可是从计算看,功率消耗的增加却更严重,也不可取。
采用副线调节风量使部份气体从出口经副线回到入口,风机的输风量并未减少,但整个系统的风量却减下来了,整个系统的阻力也会下降,风机的消耗功率随着降低,因此用副线调节风量是合理的。可是必须采取措施防止风机进出口阀门自动震闭,或副线阀震开、震闭,否则就会发生危险(出压、电流逼高)或不需要地增减负荷。因为这种风机的震动较大。
罗茨风机对气体进行绝热压缩,气体通过风机后温度必将升高,一部份气体回入进口将使其进口温度升高,从而又影响出口温度。因此应尽量使风机满负荷或接近满负荷情况下运行,避免长时间低负荷运行。
2、副线的安全作用
在硫酸生产的系统阻力条件下,如无副线,不论进出口阀是开着还是关着,风机启动都有困难或危险。而且,如果没有副线还可能发生一些意想不到的事故。例如因供电系统跳闸造成风机停车,而风机电机的开关因失灵并未跳开,在供电系统恢复送电时风机将自行启动,此时如风机副线阀未打开,姑且不谈对系统的影响,风机本身启动电流过大也将造成一系列不好的后果,甚至会烧毁电机。下面将介绍的多台风机并联运行时更是如此。因此我们不但要把风机副线看作启动和调节的手段,还应看到它对风机的保护作用。不论什么原因造成风机停车,总要养成首先打开副线阀的习惯(这在处理紧急事故时往往会被忽略),以免造成不必要的麻烦。即使是有计划停车,第一步也是先开副线阀,然后才能关出进口阀。
有的厂有几个生产系统,风机出口有联通管,如误开联通阀,常会使运行系统的气体送入停止运行而进出口阀未关死的鼓风机,使其倒转。此时最易发生因油泵停止供油或与风机同轴的油泵倒转而无油供应,造成轴承、齿轮受损。倘若副线开足,这一现象就可大为减轻,甚至在误开的联通阀开得不大时,可能得以避免。
3、气体出口受阻时的情况
因风机的供风量受出口压力增高的影响不大,如风机出口到吸收塔烟囱放空前任一处堵死或受阻,以致切断了风机出口风通路时,对风机本身和系统都是危险的。这时风机可能打坏,如果保护系统不良,电机也能烧毁,薄弱的设备将受损坏。比如转化器因直径大,顶盖与器壳的接缝容易被顶裂,塔底作循环酸储槽,出口又有小混酸罐时,酸也会从小混酸罐顶喷出:如果受阻部位在这些设备后面的话。因此在风机出口到烟自出口间主管路上一切可能有的阀门的关闭都必须慎重。譬如通电炉进出口叉路间主管路上的阀门,有尾气回收设备时吸收塔烟自上的蝶阀等。必须先打开准备去的通路,才能关闭主管路的阀门,而且关时须有人注意风机出压的变化及采取防止阀门自动震闭的措施。
4、风机入口前气体受胆时的情况
从炉子到鼓风机入口间的主管路、设备发生阻塞,导致风机入口负压上升时的后果更为危险。因风机入口前设备处于受外压状态,不少又是强度较差的塑料、铅材制的,容易失去稳定而变形。还有一种现象,当风机进口前的某一设备排液不畅,内部液位上升,部份淹没下部气道,使气体通过受阻(例如常说的干燥塔吊酸现象),达到一定程度,就能使器底液体发生震荡,而在器底来回晃动。此时我们可以看到全系统(主要是风机进口前)的压力发生剧烈跳动,风机电机的电流波动,噪声异常,震动加剧,情况是很吓人。这时必须及时打开风机副线阀,减少压力波动幅度,以免损坏设备,特别是受外压的设备。然后迅速找出排液不畅的设备,予以解决。因为风机进口前有排液的设备本不多,原因容易查明。从压力上分析也很容易,受阻设备后的负压是向上波动的,而前面的则向下波动,界限十分分明。
5、倒车问题
倒开备用风机,欲使操作时系统风量(负荷)不发生显著变化,罗茨鼓风机要比离心鼓风机难。
由于两台罗茨鼓风机共有六只阀,比两台离心式多两只。备用风机启动时一般副线阀是开着的,进出口阀是关闭的。启动后只能先打开备用风机的入口阀,如先开出口阀运转,风机打出的风将通过备用风机副线回到入口总管而使整个系统风量急剧下降。此外备用风机负荷加得太快又会使系统负荷急剧上升。因此在备用风机启动、开足入口阀后,打开其出口阀、关小其副线阀,开大欲停风机的副线阀、关小其出口阀。四个动作最好同时进行,才能做到倒车时风量稳定。直到备用风机完全取代欲停风机,此时欲停风机副线阀开足、出口阀关死,即可停机关死入口阀,或先关入口后停机。当然操作熟练后手续是可以简化的。
6。利用罗茨鼓风机测定系统阻力
一个新系统建成点火升温前,欲知道系统阻力,以便掌握系统升温用风压并制订开车后的操作指标。我们可以抽空气将风机负荷加足,测定其进出口温度、压力和各设备压力,因为风机开足时风量是知道的,即可换算成标准状态风量,那末相当于多少日产量的系统阻力应是多少都能换算出来。再利用计算阻力的公式,利用气速(也就是气体体积)、气体重度与温度的笋系,也可以换算到操作温度下的阻力情况。阻力值的变化大致与绝对温度的变化成正比例,即
要测算每一个设备的阻力也是如此。
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