風機是用於排送氣體的機械的總稱，根據其排氣壓力的高（gāo）低，分為通（tōng）用機（jī）（p≤15000Pa）、鼓風機（15000Pa1.96×105Pa）.
   　　一、風機在冶金行（háng）業的應用

    　　風機在鋼鐵與其它屬材料的冶煉過程中占有極重要的位置。

    　　從礦（kuàng）山到煉（liàn）成鋼要經過礦（kuàng）石燒結、煉鐵和煉（liàn）鋼等主要冶煉過程（chéng），即鋼（gāng）鐵冶煉的全部（bù）工藝流程中都需要（yào）風機。

    　　1、燒結用風機

    　　冶煉用的（de）礦石在冶（yě）煉之前（qián）對礦石（shí）要進行燒結，燒結要用燒結機，而燒（shāo）結爐則需用煙氣主抽風機和（hé）冷卻通風機。例如某（mǒu）中型鋼廠有兩個礦石燒結車間，一個裝有62.5m2燒結（jié）機5台的車間，共使用風機29台，其中用在燒結機上有18台；另一個裝有75 m2燒結機3台的車間，共使用風機90台（tái），其中用在燒結機上有8台，其（qí）它風機用在（zài）通風、除塵、降溫及冷卻。

    　　風機行業生產的抽送燒結煙氣的離心鼓風機（jī）有幾十（shí）種型號規格，現舉出幾（jǐ）種型號的（de）性能參數。

    　　由（yóu）沈陽鼓風機廠生產的D1600、D2000抽送燒結煙氣的離心鼓風機，是為18~24 m2燒結機配（pèi）套的設備。該類鼓風機為單級單（dān）吸入雙支撐結構，用電動機直接驅動。鑄鐵機殼水平剖分為上下兩半，下機殼安裝左（zuǒ）右鑄鐵底座（zuò）上。轉子由優質（zhì）碳素鋼主軸、低合金結構鋼焊接葉輪及軸套等組成（chéng）。軸承為滑動軸承。

    　　D1600離心（xīn）鼓風機主（zhǔ）要性能參數；流量為（wéi）1600 m2/min，進口壓力89.73kPa，升（shēng）壓8.33kPa，轉速（sù）1485r/min，功率334kW。

    　　由沈陽鼓風機廠生產（chǎn）S6500抽送燒結煙氣的離心鼓風機，適用於79-90 m2燒結機配套。其（qí）結構特點為單級雙吸入雙支承結構（gòu），用彈性聯軸器與（yǔ）電動（dòng）機直聯。機殼水平剖分（fèn）為上下兩半（bàn）並軸向剖分為三段，左（zuǒ）右段為（wéi）兩個（gè）進氣管向上的結構對稱的進氣室，中段為下部有水平出氣管的蝸殼，出氣管口附加有錐形擴壓管。

    　　S64500離心鼓風機主要性能參數；流量為（wéi）6500 m3/,min，出（chū）口（kǒu）壓力101.31kPa，進口壓（yā）力89.05kPa，轉速1475r/min，功率1640kW。

    　　目（mù）前（qián）國內最（zuì）大的燒結鼓風機是陝西鼓風機廠生產的SJ16000型，流量1600 m3/min ，功率達5000kW。

    　　2、焦爐煤氣輸送鼓風機

    　　焦炭是冶煉鋼鐵的主要燃料和還原劑，也是高爐中料粒的支撐劑和疏鬆劑，而（ér）煉焦爐內的煤氣須經（jīng）風機抽出（chū）後，一部分作為煉焦爐的燃料，一部（bù）分加壓後送往鋼廠作（zuò）為燃料，另一部分用作生產（chǎn）其它副產品（pǐn）。

    　　焦爐煤氣（qì）輸送的典型代（dài）表產品是沈陽鼓風機廠生產的D1250——31型離（lí）心鼓風機。其主要結構特點是機組由電動機、齒輪增速機、離心鼓風機、潤（rùn）滑係統和儀控係統組成。機殼為水平剖分式結構，軸承箱（xiāng）下麵有橫縱向定位鍵槽，以保持機體（tǐ）良好對中，並能（néng）適應（yīng）機熱膨脹（zhàng）；軸（zhóu）承箱與殼體（tǐ）鑄（zhù）成一（yī）體，增強剛度便於拆卸檢修（xiū）。

    　　轉子由（yóu）主軸、3個葉輪、隔套、平衡盤和半聯軸器（qì）等組成；葉輪采用高（gāo）強度合金鋼（gāng）焊接結構。

    　　軸（zhóu）承分為支撐軸承和止推軸（zhóu）承兩部分，支撐軸承為橢圓瓦（wǎ）滑動軸承，止推軸承為米切爾雙麵止推滑（huá）動軸承（chéng）。

    　　密（mì）封設在級間、葉輪進（jìn）口、平衡盤外圍（wéi）及（jí）軸兩端，均為迷宮式拉別令密封。

    其主要性能參數（shù）：進（jìn）口流量（liàng）為1250 m3/min，進口（kǒu）壓力98.07kPa，出口（kǒu）壓力313.82kPa，主軸轉（zhuǎn）速4776r/min，功率3670kW。

    　　3、高（gāo）爐鼓風機

    　　在生鐵冶煉過程（chéng）中，必須（xū）用高爐鼓風機（jī）向高爐（lú）輸送一定量助（zhù）燃的空氣（或氧氣）以（yǐ）提高爐內溫（wēn）度。此外，還需要將燃燒空氣送到熱風爐裏的離心通（tōng）風機。

    氧氣對鋼鐵工業在於強化冶煉過（guò）程。在煉鋼方麵用於氧氣（qì）頂吹轉爐煉鋼，氧氣底吹（chuī）轉爐煉鋼，平爐熔池吹氧煉（liàn）鋼（gāng），電（diàn）爐氧氣煉（liàn）鋼等多種。特別是氧氣頂吹轉爐煉鋼（gāng）已成為鋼鐵工業飛躍發展的（de）一條主要途徑。煉（liàn）鋼用（yòng）氧量非常之大，它是使（shǐ）用空氣分（fèn）離設備從空氣中采用深度冷凍法而（ér）取得。每套製氧機中必須使用空氣壓縮機、氧氣壓縮機、加熱鼓風機和透平膨脹機，即一般所稱的“製氧四大機”。

    高爐鼓風機的典型代表產品是陝西鼓風機廠生（shēng）產（chǎn）的軸流壓縮機A係列（靜葉不可調）和AV係列（靜葉可調）。其主要性能參數：A40~ A112，流量範圍65~680（×103N m3/h），壓比2.9~7.7，轉速3410~9549r/min，功率33~690(×102kW)。

    AV40~AV140,流量範圍70~1050（×103N m3/h），壓比2.7~7.2，轉速2524~8833r/min，功率34~900（×102kW）。

    　　4、轉爐二（èr）次煙氣除（chú）塵風機

    　　轉（zhuǎn）爐二次煙氣（qì）除塵係（xì）統（tǒng）是指轉爐煙氣淨化回收以外的各揚塵點（diǎn）的煙氣收集和除塵。其中包括轉爐兌鐵、轉爐吹（chuī）煉（liàn）、吹氬站（zhàn）、鐵水扒渣站及鐵水倒罐站的（de）煙氣除塵（chén）。

    　　煙氣除塵所用的風機主要有（yǒu）1——73型、JY5——44型及5——51型。

    4——73型為通用型，從No8~28共12種規格。其性能範圍：流量16156~680000 m3/h,壓力1400~5423Pa，功率18.5~1250kW，轉速480~1450r/min.

    JY5——44型引風機（jī）從No16~31.5共12種規格，其性（xìng）能範圍；流量1893~397000 m3/h, 壓力1922~10931Pa，功率75~1000kW，轉速580~1450r/min.

    5——51型（xíng）風機從No8~29.5共20種規格（包括引風機共40種規（guī）格）。該型風（fēng）機的主要特（tè）點（diǎn）是（shì）具有可調（diào）節風口（kǒu）、高強度耐磨葉輪、防漏油軸承箱及關節式軸向調節門（mén）等先進的技術。其性能（néng）範圍：流量9900~583000 m3/ h，壓力（lì）1468~10095Pa，功率15~1600kW，轉速480~1450r/min.

    　　5、鋼廠動力站用離心式壓縮（suō）機

    　　動力（lì）站用離心壓縮機的典型產品是沈（shěn）陽（yáng）鼓風機廠生產的DH型和SVK型壓縮機。

    　　DH係列為雙軸4級等溫壓縮（suō）機，其主要型號為DH35、DH63、DH71及DH80等。主要性能範圍：流量6000~58000N m3/min，出口壓力617~666.9kPa，功率650~5100kW，轉速7784~18982r/min.

    　　SVK離心壓縮機是（shì）在引進（jìn）技術的基礎上開發的。主要特點是整（zhěng）體組（zǔ）裝式結（jié）構，壓縮機、齒輪箱、中間氣體次卻器及（jí）潤滑油係統用1個公用底座（zuò）。進口設置有進口調節葉片，是（shì）優化壓縮機非工況點運行性能的最（zuì）經（jīng）濟的方法。進口調節葉片根據現場實際運行情況自（zì）動調節，可以在氣流變化（huà）中實現壓縮機出口的定壓輸出。主要性能:：流量2000~3600 m3/h，壓比2~17。

    　　6、化（huà）鐵爐（lú）用風（fēng）機

    　　除鋼鐵冶煉工藝過程中需用風機（jī）外，一般機械鑄造工廠常用的化（huà）鐵爐（如衝天爐（lú）、油爐及煤粉爐等），都需用鼓風機（高壓通風機或鼓負機）壓送足夠的空氣加以助燃。

    　　其典型（xíng）代表產品是吉林市鼓風機廠生產（chǎn）的H10——13及湖北省風機廠生產的（de）HTD係列化鐵爐風機。

    　　H10——13是高壓離心通風機，是為卡腰衝天爐（lú）所需性能而設（shè）計的，適用於化鐵率（lǜ）5t/h以下的卡腰衝天（tiān）爐鼓（gǔ）風。共有No6、No6.3、No6.9及No7.5共4種規格，其性能範圍：流量1690~6980 m3/h，壓力（lì）8973~15100Pa，功率15~37kW，轉速2940r/min。

    　　HTD係列離心鼓（gǔ）風機（jī）可配用0.5、1、2、3、5、7、10及15t/h常見的各種爐型化鐵爐。萁性能範圍：流量12~300 m3/h，壓力6860~2745Pa，功率5.5~185kW，轉速2900~5750r/min.

    　　7、高爐煤氣餘（yú）壓回收透平發電裝置（zhì）

    　　高爐煤氣餘壓回收透平發電（diàn）裝備（Top Gas Pressure Recovery Turbine,簡稱TRT裝置），是（shì）利用高爐爐頂煤氣壓力能經透平膨脹作功，驅動發電機發電的能量回收裝置（zhì）。TRT裝置既回收了原減壓閥泄放的能（néng）量（約占高爐鼓風機所需能量的30%），又淨化了煤氣，並且（qiě）改善了高爐爐頂壓力的控（kòng）製品質。

    　　其產品是陝西鼓風機廠生產（chǎn）的TP係列，性能範圍：流量1360~1916 m3/h，壓力2.03~2.5kPa（進口），1.09~1.153kPa（出口），功率2770kW，轉速3000r/min.

    　　二、未來的發（fā）展趨

    　　冶金工業所有的風機種類盡管有許多種，但相對來講有一定難度，能代（dài）表風機設計製（zhì）造水平的可分為3種（zhǒng），即軸流式壓縮機、燒結引風和高爐煤氣餘壓未來的發展（zhǎn）趨。上述（shù）這3種風機，總體來說國外的（de）技術水平高於國內，國外的先進技術水平就是國內應積（jī）極努力的未來發展趨勢。

    　　1、軸流式壓縮機

    　　軸流式 壓縮機具有（yǒu）效率高，容量大，性（xìng）能調節範圍寬等特點。目前國外1000 m3以上的高爐皆采（cǎi）用軸流壓縮機。作為高爐鼓風用的軸流壓縮機，其流量已達10000 m3/min，壓力達0.69MPa，功（gōng）率已達70000kW。

    　　國外生產軸流壓縮機的主要廠家有瑞士蘇爾故壽公司、德國MANGHH、日本三菱重工株式會社、川崎重工株式會社和美國愛利奧特公司、DRESER——RAND公司/國內陝（shǎn）西鼓風機廠就是引進（jìn）瑞士蘇（sū）爾壽公司的技（jì）術生產軸流式壓（yā）縮機。

    　　瑞士蘇爾壽公司的軸流壓縮機具有獨特的設計結構和良好的氣動性能（整機多變效率為87%~91%，最大流量和最小流量可調範圍達1倍多），以及先進的高度三（sān）化水平（píng）和電子控製係統。其結構特點是：機殼為水平剖分（fèn）型，由灰鑄鐵（或鑄鋼）製成（chéng），排氣側設計承壓值（zhí）可達0.7~1.2MPa，轉子為等內（nèi）徑型，多級節盤式結構，動、靜葉片皆采用修正了美國（guó）NACA原始葉型。采用（yòng）全（quán）靜葉可調結構比固定靜（jìng）葉型的壓縮機，流量範圍可擴（kuò）大1倍。該公司生產的ARI係列軸流（liú）——離心複合式等溫壓縮機的流量範圍1400~7500 m3/min，壓比（bǐ）為7~11。該產品具（jù）有較高的技術水（shuǐ）平。

    　　近年來，為了提高軸流壓縮（suō）機的效率，蘇爾壽（shòu）公（gōng）司采用（yòng）混合反動度設計方法改善了級間匹配。減少（shǎo）動葉頂與機殼間（jiān）間隙也能提高壓縮機性能和效率。在降低（dī）軸（zhóu）流壓（yā）縮機噪聲方麵，國外多放在（zài）隔聲、消聲上，其措施是（1）采用加厚鑄造（zào）機（jī）殼（ké），減弱噪聲散射；（2）采用隔聲罩和消聲器，減（jiǎn）少噪聲擴散。

    　　利用電（diàn）子計算機作為調節的中樞指令（lìng）係統，實現軸流壓（yā）縮機的調節自動化，運行最佳化。

    　　2、燒結（jié）引風機

    　　燒結引風機作（zuò）為燒結機配套的主抽煙機，其耗電量大約占燒（shāo）結廠總耗電量的50%以上。又因其輸送的介質為燒結煙氣，含塵量大，因此，提高效率，降低能耗（hào），加強耐摩措施，提高使（shǐ）用壽命，仍是燒結（jié）引風機的主要技術課題。

    　　燒結引（yǐn）風機的風量取決於燒結機的燒結麵積；壓力取決於（yú）燒結料層（céng）的厚度。

    　　燒結機的大型化（已可生產1000 m2的燒結機（jī））和（hé）厚料層（已達700mm），促使燒結引（yǐn）風機向大風量（liàng）、高負壓方向發（fā）展。燒（shāo）結引（yǐn）風機的最大流量為m3/min，最高壓力（lì）為19620Pa，最大功率為14500kW。

    　　由於製造工（gōng）藝條件和運輸條件等因素的限製（zhì），特大型燒結機配套的燒結引風機往往采用（yòng）雙機聯形式。

    　　燒結引風機的耐（nài）磨措施；

    　　(1)鋸齒形中盤 不僅可以（yǐ）改善葉輪出口氣流分布和降低GD 2 ，而且可避免煙氣對（duì）中盤（pán）的衝刷；

    　　(2)葉片上裝有可（kě）更換的耐磨襯板（襯（chèn）板表麵（miàn）堆焊碳化鎢）；

    　　(3)由可（kě）更（gèng）換的錐盤（pán）保護中盤不受磨損；

    　　(4)機殼裝有渦形（xíng）襯板和側襯板；

    　　(5)表麵塗覆 塗覆陶瓷防磨（mó）塗料、塗（tú）覆樹酯、石（shí）英粉加（jiā）水玻璃等塗（tú）料；

    　　(6)表（biǎo）麵強化（huà）處理 表麵（miàn）堆（duī）焊、熱噴塗、滲硼、激光表麵硬化和高頻（pín）淬火等。

    　　目前，國外（wài）正（zhèng）在進行關於（yú）燒結引風機氣（qì）動設計計算的二相流（固體微粒和燒結煙氣）的研究，試（shì）圖從空氣（qì）動力學方麵（miàn）來進一步解決燒結引風機的磨損問題。

    　　3、高爐，煤氣餘壓回收透平發（fā）電裝置（TRT）

    　　該裝備發展最快、水平最高的是日本。據1987年資料統計，1500 m3以上的高爐共47座，安裝了38套TRT裝置，2000 m3以上的高爐共38座，安裝了35套TRT裝置（zhì）。目前無論裝置（zhì）的質量（liàng）、數量，還是效率，日（rì）本都處於領先地位。

    　　隨（suí）著高爐向大型化（huà）和（hé）高壓爐頂方向發展，國外TRT裝置隨之向幹式、軸流型（xíng）及靜葉可調方向發展。

    　　軸流型透平轉子一（yī）般為2級或3級，多采用反動度為50%的（de）葉型，動葉片采用抗腐（fǔ）蝕疲勞強（qiáng）度的SUS630不鏽鋼。機殼用鋼板焊（hàn）接而成，亦可用高強度鑄鐵（tiě）製（zhì）成，一般為徑向進氣，軸向排氣（亦可下部徑向排氣）。軸封一般采用氮氣密封，近來亦有采用非接觸機（jī）械密封。

    　　國外軸流型TRT裝置，大多數采用靜葉角度調節方式，以擴大工況範圍，有利於減少噪（zào）聲，提高膨（péng）脹透平的可靠性，並且不會影響高爐壓力的波動。