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機(jī)殼(圖2-26)的作用是匯集從葉輪流出的氣流,輸送氣流到出口管道,并將部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴耗?。在動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴耗艿倪^程中伴隨有水力損失,其大小取決于機(jī)殼中氣流速度分布和機(jī)殼的型線。機(jī)殼的型線能適合速度分布圖形的,損失自然就小。目前常用的機(jī)殼型線有兩種:阿基米德螺線和對數(shù)螺旋線。這兩種型線都是在一定的假設(shè)條件下求得的。 (1) 假設(shè)機(jī)殼中的平均流速為Ck=Q/（AB）(其中Q為流量,A為機(jī)殼張開度,B為機(jī)殼寬度),且在所有徑向戴面中Ck保持常數(shù),即相當(dāng)于機(jī)殼徑向截面的逐步擴(kuò)大,正比于隨葉輪轉(zhuǎn)角φ而逐漸增多的流量。從解析幾何知道,這種機(jī)殼的型線是等進(jìn)螺線,又稱阿基米德螺線。 機(jī)殼可以分為有舌和無舌兩種。舌又可分為深舌和淺舌。深舌適用于低比轉(zhuǎn)數(shù)風(fēng)機(jī)，淺舌適用于高比轉(zhuǎn)數(shù)風(fēng)機(jī)。當(dāng)葉輪與舌之間的間隙過大時,將有相當(dāng)一部分氣體在機(jī)殼內(nèi)循環(huán)回流,使風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓和效率都降低。如間隙過小,風(fēng)機(jī)在大流量區(qū)風(fēng)壓有所升高,但風(fēng)機(jī)效率下降,并將產(chǎn)生很大的噪音。 1974年在武漢召開的全國電站風(fēng)機(jī)專業(yè)會上,推薦機(jī)殼的舌與葉輪之間間隙的選取范圍為/D=0.05~0.10。 機(jī)殼出口的氣流速度,一般均超過后續(xù)管道中的流速,為了減少損失,可以在機(jī)殼出口加裝擴(kuò)壓器。由機(jī)殼進(jìn)入擴(kuò)壓器橫截面上的氣流速度場是不均勻的,而且隨著風(fēng)機(jī)工況的改變會發(fā)生顯著的變化?？偟膩碚f,機(jī)殼出口的氣流是偏向葉輪一側(cè)的,所以擴(kuò)壓器宜做成向葉輪一側(cè)擴(kuò)壓的單面擴(kuò)壓器。圖2-26中用虛線表示的擴(kuò)壓器是不正確的布置方式。擴(kuò)壓器的擴(kuò)散角通常為6~8°.

湖南湘潭4201了風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的人技模型。并以此模型為基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷，風(fēng)機(jī)是大多企業(yè)生產(chǎn)活動中的關(guān)鍵設(shè)備，它不僅價格昂貴，而且般運(yùn)轉(zhuǎn)速度。功率大，當(dāng)發(fā)生故障，輕造成大量的經(jīng)濟(jì)損火，重則出現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉輪飛出殼體人員重大傷的安全責(zé)任事故，因此，付風(fēng)機(jī)運(yùn)1狀態(tài)的適時監(jiān)測和故障診斷。則是保風(fēng)機(jī)良好運(yùn)行企業(yè)生產(chǎn)正常進(jìn)行的關(guān)鍵。本文就某大型企業(yè)回轉(zhuǎn)簾排煙風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)中使用時間印列分析進(jìn)廳了研究和探討。 　　并運(yùn)用結(jié)合現(xiàn)場數(shù)據(jù)對研究進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，結(jié)果符合預(yù)期設(shè)想。 　　1風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的時序建模原理時間序列是指按時間順序排列的組數(shù)據(jù)，它作為某系統(tǒng)的輸出實(shí)際上是個信息凝集裝置，其數(shù)據(jù)的大小和順序蘊(yùn)介系統(tǒng)的固有特性和工作狀態(tài)的有關(guān)信息。時間序列模型是將動態(tài)數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含行時間序列建模在設(shè)備智能故障診斷中有著廣泛的收稿日期20，41013；收到修改稿日期2004124基金項(xiàng)目湖南省教育廳項(xiàng)目0冗440事信號分析與處理，大型設(shè)備的監(jiān)測與故障診斷研宄。 　　常用的種時序模型。 　　時間序列建模就是估計(jì)人只模型階次和自回歸系數(shù)，本文采用赤池弘治在1973提的，31加10定階準(zhǔn)則確定階數(shù)。幻準(zhǔn)則，數(shù)為其中，為模型階數(shù)為序列個數(shù)，為模型殘差方差，取人10取最小值時的模型階次1就是適用模型階次1. 　　1投型參數(shù)估計(jì)，就是，計(jì)91.92，隊(duì)和這！1個參數(shù)，由于故只要估計(jì)出，就可以估計(jì)出0，因此對人尺模參數(shù)2風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測故障診斷原理與流程設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測包括適時監(jiān)控和趨勢預(yù)測，即用振動特征值作為監(jiān)測指標(biāo)，當(dāng)特征值超過安全限定閥值時，系統(tǒng)就給出報(bào)警，常用的特征值有均值方差烈度度峰峰值以及相關(guān)標(biāo)量值等，當(dāng)然有，還會通過軸心軌跡閣波德全息譜等打觀像實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控，而趨勢預(yù)測則是在監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上報(bào)據(jù)時序數(shù)據(jù)建！1模型，預(yù)測未來發(fā)展尥勢來說。向前預(yù)測最火步數(shù)1應(yīng)+人十校喂構(gòu)述所用到的時間序列數(shù)的分之，其狀態(tài)監(jiān)測流程如閣風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測和趨勢預(yù)報(bào)流程對風(fēng)機(jī)進(jìn)行故障診斷，本文米用統(tǒng)計(jì)識別法，以入1模型參數(shù)作為特征叫量，報(bào)據(jù)工程試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果通過聚類分析求得各種狀態(tài)的聚類中心，從而建1標(biāo)準(zhǔn)特征向炕庫具休診斷流程如閣2. 　　闡2風(fēng)機(jī)時序故障診斷流程3風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)建模在線監(jiān)測與故障診斷祖，8是肘31評，公司在1982年推出的套考性能的數(shù)字計(jì)算和4視化軟件。它集數(shù)據(jù)分析矩陣運(yùn)算信號處理和形顯為體，試工程技術(shù)領(lǐng)域運(yùn)用最廣的的程序設(shè)計(jì)軟件，本文就利用丁語言來進(jìn)行風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)運(yùn)行狀態(tài)建模和故障診斷。 　　對于風(fēng)機(jī)的時序建模，最關(guān)鍵的是信號應(yīng)該為平穩(wěn)時間序列，因此首先應(yīng)該進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理中專門程序如下來實(shí)現(xiàn)勢項(xiàng)后的數(shù)據(jù)數(shù)，也1的系數(shù)為自回歸模型參數(shù)風(fēng)機(jī)的狀態(tài)監(jiān)主要是判斷特征量是否超過報(bào)警閥值，比較簡單，這里主要介紹風(fēng)機(jī)的運(yùn)行趨勢預(yù)報(bào)，其幾實(shí)現(xiàn)1賢程序如下yPA，bhb為特征M的倒順i序列。 　　時序模型建模的主要程序如下ypj=AB為階數(shù)上限般取卿，預(yù)報(bào)膂提取特征量信號預(yù)處理信號采集如架取預(yù)測的數(shù)據(jù)時間點(diǎn)為12.則運(yùn)用面的預(yù)測程序?qū)υ撈髽I(yè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測的結(jié)果3，萬。 　　從中容易看出，預(yù)測曲線和實(shí)測曲線非常接近，趨勢完全致。 　　對于風(fēng)機(jī)的時序故障診斷，取人只模型的自回歸參數(shù)為特征值，根據(jù)2的流程，風(fēng)機(jī)故障診斷的丁人1；主要程如下將樣本特征向量1聚類為1種狀態(tài)障狀態(tài)序號在風(fēng)機(jī)的故障中，不平衡和不對中是兩種最常的故障，占所有風(fēng)機(jī)故障的半以上，對于某企業(yè)改斷，取12組風(fēng)機(jī)運(yùn)狀態(tài)模型參數(shù)特向。作為訓(xùn)練樣木，其中常狀態(tài)樣本不平衡狀態(tài)樣本不對狀態(tài)樣本各為4組。經(jīng)聚類分析得出類狀態(tài)特征向量的聚類中心如下然后對下面這個待，斷的故障特征向景進(jìn)析運(yùn)算結(jié)果為即該故障狀態(tài)向量與不平衡狀態(tài)向量標(biāo)識順序?yàn)?之間的距離最小為789，故該故障為不平衡故障。 4結(jié)論對于時間序列分析在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測與趨勢預(yù)測中的應(yīng)用比較常，但用于智能故障診斷則比較少，本文通過運(yùn)用時序人只模型自回歸參數(shù)做特征量來進(jìn)行故障診斷研究，可以看出時間序列分析在設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷方面的實(shí)際價值。而隨著建模類型的變化。選用的特征參數(shù)的不。，序分析在故障診斷領(lǐng)域的研究還有廣泛的研宄空間。值得我們?nèi)ゲ粩嗟靥接憽?

一次風(fēng)機(jī)電機(jī)過載一次風(fēng)機(jī)在初次啟動試運(yùn)過程中，出現(xiàn)電機(jī)過載現(xiàn)象，使過流保護(hù)動作，造成風(fēng)機(jī)入口擋板無法調(diào)節(jié)。采用改變風(fēng)機(jī)啟動方式及割短風(fēng)機(jī)葉片等措施，問題仍未得到徹底解決。經(jīng)綜合分析，決定采用改變風(fēng)流通面積的方式，在風(fēng)機(jī)取風(fēng)口處用糊紙殼的方法，逐漸減小風(fēng)口流通截面。 　　結(jié)果經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)取風(fēng)口面積減小到3/5后，風(fēng)機(jī)電流逐漸降低，調(diào)節(jié)入口擋板開度時，風(fēng)量與之呈線性關(guān)系變化。試驗(yàn)表明，風(fēng)機(jī)選型較大，電機(jī)選型較小，風(fēng)機(jī)啟動難于克服過大漏風(fēng)量，造成電機(jī)過載。后來將風(fēng)機(jī)入口5塊調(diào)節(jié)擋板，改為3塊可調(diào)，端部2塊關(guān)閉固定，增大節(jié)流，并在風(fēng)道上增加導(dǎo)流板，使風(fēng)機(jī)過載問題得以解決。3號爐一次風(fēng)機(jī)葉片割短65mm，造成了風(fēng)機(jī)風(fēng)量只能維持在60000m3/h，鍋爐僅能帶90/h負(fù)荷運(yùn)行，一次風(fēng)量已沒有可調(diào)余地。 　　燃燒器一次風(fēng)道膨脹節(jié)燒壞內(nèi)壁耐火涂料燒塌落3號爐在進(jìn)入高溫烘爐時，2號燃燒器發(fā)生外殼局部過熱燒紅。經(jīng)檢查在油槍著火區(qū)域與一次風(fēng)進(jìn)風(fēng)口結(jié)合部位，因外襯礬土水泥澆注料承受不了800e以上高溫烘烤（此處澆注料只能承受700e，造成澆注料燒化塌落，致使燃燒器內(nèi)襯局部鋼玉裂紋塌陷。其中一個原因是由于一次風(fēng)道非膨脹節(jié)燒壞漏風(fēng)，致使燃燒器進(jìn)風(fēng)室壓力降低，減小了布風(fēng)板煙氣的通流量，無法使燃燒器內(nèi)筒壁得到很好冷卻。改為耐高溫金屬膨脹節(jié)，內(nèi)襯鋼玉表面增加溫度測點(diǎn)，調(diào)整母管油壓及霧化片（出力&l;300kg/h），在霧化角30b40b時，這種不完全燃燒情況及外殼過熱現(xiàn)象有所緩解，但啟動升溫過程有所延長；若再使用450kg/h出力的霧化片，點(diǎn)火啟動時間應(yīng)不超過8h，且保證床料始終處于流化狀態(tài)，基本不會出現(xiàn)燃燒器燒損現(xiàn)象。從運(yùn)行角度看，為趕進(jìn)度鍋爐安裝期較短，燃燒器的澆注料養(yǎng)生時間不夠，也是造成襯料脫落的一個原因。

技術(shù)方案：為保證本風(fēng)機(jī)具有電、氣2種動力，并可以壓入式、抽出式2種工作方式工作，因此采用如下總體技術(shù)方案： 　　（1）阻燃、抗靜電工程塑料制作葉輪，可保證風(fēng)機(jī)無摩擦火花和靜電火花； 　?。?）特殊隔離外殼，使隔爆電機(jī)和氣馬達(dá)及離合器等部件完全與巷道隔離，保證與高濃度瓦斯氣體完全隔開； 　?。?）相應(yīng)的控制系統(tǒng)，使電機(jī)停電后，氣馬達(dá)能自動啟動； 　　（4）選用適當(dāng)?shù)模ú徊捎猛鉁u輪，因其效率低），保證電機(jī)運(yùn)行時，氣馬達(dá)靜止；反之亦然。 　　主要技術(shù)指標(biāo)風(fēng)機(jī)為FSQD）1815型礦用雙動力局部通風(fēng)機(jī)，葉輪級數(shù)為1，葉輪外徑為630mm，風(fēng)量為37m3/s，全壓為6001900Pa，靜壓為5001800Pa，全壓效率（電動）為0175，靜壓效率（電動）&g;0155，電動機(jī)功率為1815kW，氣壓壓力為014MPa，壓氣耗氣量為0116m3/s。 　　風(fēng)機(jī)氣動設(shè)計(jì)根據(jù)該項(xiàng)目參數(shù)要求，氣動設(shè)計(jì)采用目前國內(nèi)先進(jìn)的準(zhǔn)三維流場計(jì)算程序，對子午流面進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算過程中，控制各流線擴(kuò)散因子在合理范圍，沿葉片徑向按變功變熵考慮，對動葉根部附面層的分離予以充分注意。在葉片造型設(shè)計(jì)中，選C4葉型為原始葉型，中弧線為拋物線。 　　整個過程必須自動實(shí)現(xiàn)，因此，必須設(shè)計(jì)一套靈活、安全、穩(wěn)定的電氣控制系統(tǒng)，直接控制電動機(jī)、氣馬達(dá)的啟、停轉(zhuǎn)換。該系統(tǒng)的中心設(shè)備是1臺Q25D258型二位五通防爆電磁閥，控制電壓36V，控制電流200mA.一旦瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)，電磁開關(guān)使380V/660V電源斷開（電機(jī)停運(yùn)），同時輸出36V電源，打開電磁閥，接通壓縮空氣，使氣馬達(dá)工作。反之，當(dāng)瓦斯?jié)舛然謴?fù)正常，電磁開關(guān)輸出380V/660V電源（電動機(jī)轉(zhuǎn)動），36V電源斷開，電磁閥關(guān)閥，氣馬達(dá)停止運(yùn)行。

在CRT操作端上操作復(fù)位。MFT動作內(nèi)容如下。 　　退出如下保護(hù)：給水流量中斷保護(hù)；內(nèi)置閥前壓力降低保護(hù)；爐膛熄火保護(hù)；燃油壓力降低保護(hù)；2臺吸風(fēng)機(jī)全停保護(hù)；2臺送風(fēng)機(jī)全停保護(hù)；兩側(cè)空預(yù)器全停保護(hù)；2臺一次風(fēng)機(jī)全停保護(hù)；失去所有燃料保護(hù)。跳閘所有給粉機(jī)。跳閘2臺一次風(fēng)機(jī)。跳閘2臺排粉機(jī)。關(guān)閉燃油快關(guān)閥、燃油進(jìn)出口閥、關(guān)閉所有火咀油閥。停汽動給水泵、停電泵并禁止備用開關(guān)合閘。 　　所有給粉機(jī)全為分閘位時：所有油咀油閥全為關(guān)位或燃油快關(guān)閥關(guān)位。 　　燃料為煤位0MFT動作或燃料為油位0.13集控室臥盤手動停爐14集控室立盤緊急手動停爐15汽機(jī)跳鍋爐，MFT動作將機(jī)組限定在安全狀態(tài)，MFT復(fù)位將解除這種限定。因此，MFT動作后，應(yīng)保持MFT動作狀態(tài)，直到再次啟動鍋爐。開始點(diǎn)火是幾種主保護(hù)的投入條件，它的含義是當(dāng)NM007、NM251同時打開且至少下層油咀有1只油閥未關(guān)閉。爐膛負(fù)壓保護(hù)當(dāng)壓力開關(guān)三取二動作時動作，保護(hù)動作后不直接觸發(fā)MFT動作，而是跳雙吸風(fēng)機(jī)，雙吸風(fēng)機(jī)全停引起MFT動作。立盤手動停爐開關(guān)除了觸發(fā)MFT動作外，還直接發(fā)出跳閘所有給粉機(jī)、跳閘雙一次風(fēng)機(jī)、跳閘雙排粉機(jī)、關(guān)閉NM007.操作臺手動停爐開關(guān)僅觸發(fā)MFT動作。當(dāng)燃料在煤位燃油壓力低保護(hù)動作不觸發(fā)MFT動作，僅關(guān)閉NM007和NM251NM252、關(guān)閉所有油咀油閥。任何保護(hù)通道故障信號屏蔽該保護(hù)通道，保護(hù)壓板0推出可以復(fù)位故障信號。 　　65%負(fù)荷保護(hù)動作觸發(fā)切除上層四角給粉機(jī)（NL104、NL106、NL205、NL207）及其對應(yīng)的一次風(fēng)門和二次風(fēng)門、信號送調(diào)節(jié)回路、信號送機(jī)控回路。吸風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、空預(yù)器單側(cè)跳保護(hù)動作除了觸發(fā)65%負(fù)荷保護(hù)動作外關(guān)閉本側(cè)出、入口風(fēng)門。

普遍用于石油、化工、化肥、制藥、煉鐵、發(fā)電諸國民經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵領(lǐng)域裝置及流程中的大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械（汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、離心鼓風(fēng)機(jī)、離心壓縮機(jī)、軸流壓縮機(jī)、能量回收透平膨脹機(jī)、離心泵及其相關(guān)設(shè)備如變速機(jī)、液力耦合器、各式聯(lián)軸器、危機(jī)遮斷器等）是這些領(lǐng)域的心臟設(shè)備，其運(yùn)行狀態(tài)直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)安全和經(jīng)濟(jì)效益。因此，有必要對機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)行管理，從事后維修過渡到事前預(yù)防、視情維修，有效延長設(shè)備的使用壽命，提高設(shè)備的服役質(zhì)量，防止和避免設(shè)備發(fā)生損害或?yàn)?zāi)難性的意外事故，保證機(jī)組安全、高效運(yùn)行。 1旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài) 運(yùn)行狀態(tài)一般分為啟動過程、正常連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)、非正常運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài)及停機(jī)過程。 1.1啟動過程 　　啟動過程是一臺機(jī)器一個生命周期的開始，是機(jī)器由靜態(tài)向動態(tài)，由冷態(tài)向熱態(tài)轉(zhuǎn)化的過程。在這個過程中，轉(zhuǎn)速按一定梯度爬升，撓性轉(zhuǎn)子還要通過各階臨界轉(zhuǎn)速，機(jī)器的各部分都在發(fā)生著質(zhì)的變化，經(jīng)受著各種嚴(yán)格的考驗(yàn)。由于慣性的影響，力的影響，熱脹的影響，原有的靜態(tài)平衡被打破，機(jī)器各部分重新進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)新環(huán)境的要求（這個過程也是機(jī)組比較容易發(fā)生問題的一個過程），這也就是制造廠家在產(chǎn)品出廠前必須進(jìn)行機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)的原因。新機(jī)組首次投入使用，停機(jī)后的重新啟動或大修后投入使用，實(shí)際是在重復(fù)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)的過程，對啟動過程的運(yùn)行姿態(tài)及其姿態(tài)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測和調(diào)整，使機(jī)組在規(guī)定的啟動時間內(nèi)安全達(dá)到正常連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，正式投入使用。 1.2正常連續(xù)運(yùn)行狀態(tài) 　　正常連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)是機(jī)組服役效力的主要狀態(tài)，也叫無故障運(yùn)行狀態(tài)。在這個狀態(tài)下，機(jī)組表現(xiàn)最為穩(wěn)定，各部分、各系統(tǒng)、各部件之間最為協(xié)調(diào)，各種配合、功能處于最佳狀態(tài)，同時也是設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)思想的集中體現(xiàn)。在這個狀態(tài)下，應(yīng)該說過程非常漫長，沒有突變發(fā)生，操作臺上一片綠燈，操作人員按有關(guān)運(yùn)行維護(hù)規(guī)定，定期進(jìn)行巡視、記錄及填寫運(yùn)行日記，按裝置要求手動或自動調(diào)節(jié)服役狀態(tài)。 1.3非正常運(yùn)行狀態(tài) 　　機(jī)器在漫長的正常連續(xù)運(yùn)行中，由于受到各種復(fù)雜環(huán)境（如頻繁調(diào)節(jié)、潤滑油污染變質(zhì)、靜動件之間磨損后間隙增大、轉(zhuǎn)子磨損平衡狀態(tài)破壞等）影響，原先所處的正常穩(wěn)定狀態(tài)被打破，機(jī)器慢慢脫離正常運(yùn)行狀態(tài)。由于這種變化過程非常緩慢，機(jī)器仍可連續(xù)運(yùn)行，稱為帶病工作，也就是非正常連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)。雖然這個過程非常緩慢，但它是發(fā)展的、變化的。隨著時間的推移和條件的繼續(xù)惡化，這種發(fā)展和變化的速度會逐步加快，越來越快，總有一天會由量變發(fā)展到質(zhì)變，問題越來越嚴(yán)重。所以非正常運(yùn)行狀態(tài)是進(jìn)行狀態(tài)管理的重點(diǎn)區(qū)段，必須高度重視，嚴(yán)密觀察，分析每一點(diǎn)異常發(fā)生的真實(shí)原因，尋求解決方案。 1.4報(bào)警狀態(tài) 　　當(dāng)非正常運(yùn)行狀態(tài)由量變發(fā)展到質(zhì)變，并呈線性趨勢時，機(jī)器也就進(jìn)入了報(bào)警狀態(tài)。 　　報(bào)警，只說明是一種臨界，而絕非災(zāi)難點(diǎn)，當(dāng)這種狀態(tài)到來時，從理論上講，機(jī)器仍可繼續(xù)工作，但隨時存在著發(fā)生事故或?yàn)?zāi)難的危險。在沒有特殊需要的前提下，馬上停機(jī)檢修是一種合情合理的選擇，損失最少，成本最低，風(fēng)險也最小。 1.5停機(jī)過程 　　停機(jī)過程有兩種，一種為正常停機(jī)，一種為非正常停機(jī)。這兩種停機(jī)狀態(tài)都需要進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測。 　　停機(jī)過程是一臺機(jī)器一個生命周期的結(jié)束，是機(jī)器由動態(tài)向靜態(tài)，由熱態(tài)向冷態(tài)轉(zhuǎn)化的過程。在這個過程中，動態(tài)平衡被打破，同樣機(jī)器各部分需要重新進(jìn)行調(diào)整。 　　對正常停機(jī)過程進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，是為了防止發(fā)生意想不到的破壞，為重新啟動作準(zhǔn)備。 　　對非正常停機(jī)過程進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，是為了驗(yàn)證非正常運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài)的原因分析和采取應(yīng)對措施的正確性，同時也防止發(fā)生新的破壞，使機(jī)組安全停機(jī)。 2運(yùn)行狀態(tài)的基本特征參數(shù) 　　運(yùn)行狀態(tài)要用基本特征參數(shù)來描述。描述運(yùn)行狀態(tài)的基本特征參數(shù)很多，涉及很多方面，但從運(yùn)動學(xué)的角度考慮，主要有運(yùn)轉(zhuǎn)速度（頻率）、軸承溫度、振動烈度、軸位移、軸心軌跡及噪聲等。 2.1運(yùn)轉(zhuǎn)速度 隨著技術(shù)的發(fā)展，旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)速度越來越高，機(jī)器運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性也就要求越來越高。 機(jī)器各零部件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)動部件的配合選擇都是以轉(zhuǎn)速為依據(jù)的。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度超過設(shè)計(jì)速度時，轉(zhuǎn)速所產(chǎn)生的應(yīng)力會導(dǎo)致機(jī)器發(fā)生嚴(yán)重的機(jī)械性破壞。 振動烈度、軸位移、軸心軌跡及噪聲等級等描述運(yùn)行狀態(tài)的基本特征諸參數(shù)都與轉(zhuǎn)速有關(guān)。 2.2軸承溫度 對于旋轉(zhuǎn)機(jī)械，隨著旋轉(zhuǎn)速度的變化，從大的分類講，選用的軸承分為滾動軸承和滑動軸承兩類。 對于滾動軸承，可直接測量軸承外圈的溫度作為軸承溫度，設(shè)置一個高位限值作為軸承的控制溫度。 對于滑動軸承，測量軸承溫度有兩種方法，一種是直接測量澆鑄的軸承合金外側(cè)溫度；另一種方法是測量軸承進(jìn)出口的潤滑油油溫，利用軸承進(jìn)出口的油溫溫差來控制軸承的工作環(huán)境。在無其它熱交換、熱輻射途徑的情況下，軸承進(jìn)出口油溫可以真實(shí)地反映軸承的工作環(huán)境。 2.3振動烈度 到目前為止，反映振動烈度的參數(shù)有振幅和振動速度兩種。 振幅在軸承軸徑處用接觸法直接測量，用雙向最大振幅值進(jìn)行控制，衡量單位用μm。 振動速度是表征機(jī)器振動烈度的另一個重要參數(shù)。對于一種頻率的簡諧振動或由幾種不同頻率的簡諧振動復(fù)合而成的振動用振動速度的有效值來衡量振動烈度，可用具有平方檢波特性的電子儀器測量和直接顯示。   　　ISO10816-1：1995《機(jī)械振動——在非旋轉(zhuǎn)部件上測量和評價機(jī)器振動第1部分：總則》將機(jī)器分為4類：Ⅰ類：15kW以下電動機(jī)；Ⅱ類：無獨(dú)立底座的中型機(jī)器（如輸出功率15～75kW的電機(jī)），有獨(dú)立底座的發(fā)動機(jī)或機(jī)器（30kW以下）；Ⅲ類：安裝在剛性重型底座上的大型原動機(jī)和其它大型機(jī)器；Ⅳ類：安裝在柔性底座上的大型原動機(jī)和其它大型機(jī)器（如具有10MW輸出功率的汽輪發(fā)電機(jī)組和燃?xì)廨啓C(jī)）。并將振動限制區(qū)域分為A、B、C、D4個區(qū)域。區(qū)域A：新交付投入使用的機(jī)器；區(qū)域B：在此區(qū)域，機(jī)器可以不受限制地長期運(yùn)行；區(qū)域C：機(jī)器在該區(qū)域不適宜作長期連續(xù)運(yùn)行。否則，應(yīng)采取補(bǔ)救措施；區(qū)域D：機(jī)器在該區(qū)域的振動烈度足以危害機(jī)器。 　　　　　　通常，機(jī)器的振動速度均方根值（區(qū)域邊界限值）按表1的推薦原則選取。 表1機(jī)器的振動速度均方根值選取 振動速度均方根值/（mm/s） Ⅰ類 Ⅱ類 Ⅲ類 Ⅳ類 0.28 A A A A 0.45 0.71 1.12 B 1.8 B 2.8 C B 4.5 C B 7.1 D C 11.2 D C 18 D 28 D 45 2.4軸位移 　　影響旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)的另一個重要參數(shù)就是軸位移。軸位移有軸向位移和角位移，角位移受扭轉(zhuǎn)振動的影響，而軸向位移則主要是由軸向力所引起的。 　　在正常的情況下，軸向力總是處于平衡狀態(tài)，機(jī)器內(nèi)部各部件之間的相對位置都比較固定、和諧。但是，當(dāng)這一平衡被打破，轉(zhuǎn)動件的軸向移動量超過靜、動件之間所留軸向間隙時，靜、動件之間將會發(fā)生碰撞、摩擦、膠合而造成機(jī)器破壞，所以要對軸位移進(jìn)行監(jiān)控，設(shè)置基線值、報(bào)警值和停機(jī)值。 2.5軸心軌跡 　　軸心軌跡是描述軸的中心位置隨時間所發(fā)生的動態(tài)變化。軸心軌跡的形狀取決于軸、軸承、軸承座、轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性，轉(zhuǎn)子上的軸向位置以及振動激勵的形式。人們一般稱軸心軌跡為渦動軌跡。當(dāng)激勵是單一頻率正弦力時，軌跡通常表現(xiàn)為橢圓。當(dāng)最主要的激勵力是轉(zhuǎn)子的不平衡量時，激勵頻率等于軸的旋轉(zhuǎn)頻率。而當(dāng)軸振動是由許多不同振源引起時，軌跡將非常復(fù)雜，它是各個激勵力的矢量和。 　　一般情況下，軸心軌跡可用安裝在徑向截面上相隔90°的兩個振動傳感器進(jìn)行測量。如果傳感器測量的是絕對振動，所測軌跡則是軸的絕對軌跡，與非旋轉(zhuǎn)部件的振動無關(guān)；假如測量的是相對振動，所測軌跡則是安裝傳感器的部件的軌跡。 3監(jiān)測位置 　　旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)受外界因素影響很大，特別是外界動力。運(yùn)行狀態(tài)特征參數(shù)的測量位置一般選擇在對其它動力有明顯響應(yīng)的部位。以測量振動為例，其測量位置多選擇在軸承、軸承支座或其它能表示機(jī)器整體振動特性的結(jié)構(gòu)部件上。 　　為了確定各測量位置上的振動特性，對于正在運(yùn)行的機(jī)器進(jìn)行振動監(jiān)測測量時，通常是在徑向方向上進(jìn)行（即在水平——橫向和/或垂直方向上）。由于推力軸承對軸動力有非常強(qiáng)烈的反應(yīng)，所以，軸位移的測量應(yīng)選在推力軸承位置上。 　　軸心軌跡一般選在各支撐軸承處，在徑向截面上用相隔90°的兩個振動傳感器進(jìn)行測量。 4運(yùn)行狀態(tài)的基本管理模式 　　運(yùn)行狀態(tài)管理最早是從石化企業(yè)開始的，其目的是為了對整個系統(tǒng)的機(jī)組故障進(jìn)行早期預(yù)測，提高生產(chǎn)線的運(yùn)行可靠性，延長運(yùn)行周期。在近60多年的實(shí)踐中，運(yùn)行狀態(tài)管理已經(jīng)從被動反應(yīng)管理發(fā)展到了主動預(yù)測管理，基本形成了三大基本管理模式。 4.1被動反應(yīng)（Reacive）管理 　　這種管理比較原始、簡單，必須安排專人長期進(jìn)行工作值班，定期（巡查密度）到運(yùn)行現(xiàn)場巡查，填寫值班日記。若運(yùn)行現(xiàn)場有狀態(tài)參數(shù)（如轉(zhuǎn)速、壓力、流量、溫度、電壓、功率）直接顯示時，可人工填寫在值班日記中，對于沒有直接顯示的狀態(tài)參數(shù)項(xiàng)目（如振動、軸位移、軸心軌跡、噪聲、對中等）可用筆式儀表或便攜式測試儀現(xiàn)場測量。按照這種管理模式，必須根據(jù)事前規(guī)定的周期對設(shè)備進(jìn)行停機(jī)檢修或大修，定期更換某些零部件，要不待機(jī)組損壞后停機(jī)修理。 4.2自動保護(hù)（Pedicive）管理 這種管理將現(xiàn)場巡查、現(xiàn)場顯示和遠(yuǎn)傳顯示結(jié)合在一起，根據(jù)設(shè)定的報(bào)警值、停機(jī)值實(shí)現(xiàn)自動連鎖控制。在這種管理模式中，便攜式狀態(tài)監(jiān)測被普遍采用，自動記錄儀代替了人工手動記錄。根據(jù)自動描述的運(yùn)行狀態(tài)曲線，定期召集有關(guān)專家、人員進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)趨勢分析，提出預(yù)防措施。這種管理模式雖然仍然比較被動，但可最大程度地對機(jī)組實(shí)行自動保護(hù)。實(shí)行這種狀態(tài)管理的前提是系統(tǒng)中必須要有備機(jī)，否則將影響到系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。 4.3故障預(yù)測（Poacive）管理 　　故障預(yù)測管理也叫主動反應(yīng)管理，是目前世界各國在大型生產(chǎn)線上普遍采用的一種狀態(tài)管理模式。其又分為離線（便攜式）狀態(tài)監(jiān)測和在線網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測。對一個企業(yè)而言，離線狀態(tài)監(jiān)測是對在線網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測的補(bǔ)充。 在線狀態(tài)監(jiān)測有如下優(yōu)點(diǎn)。 　?。?）早期故障診斷：全自動連續(xù)記錄系統(tǒng)內(nèi)各機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)（包括異?，F(xiàn)象），實(shí)現(xiàn)早期故障預(yù)測。 　?。?）自動報(bào)警：在數(shù)秒至數(shù)分鐘內(nèi)自動巡查系統(tǒng)內(nèi)的所有監(jiān)測量，對于超過報(bào)警值的量，自動觸發(fā)聲光報(bào)警。 　　（3）故障診斷精確：由于傳感器和測量位置固定，保證了測量精度的可重復(fù)性及測量的連續(xù)性，故障診斷的精確度大為提高，實(shí)現(xiàn)視情維修。 　?。?）專家系統(tǒng)：任何操作人員均可使用網(wǎng)絡(luò)上的專家系統(tǒng)對故障進(jìn)行診斷。 　?。?）節(jié)省人工：由于系統(tǒng)全自動化，僅需少許狀態(tài)監(jiān)測專家定期對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析預(yù)測。 　　（6）遙測診斷服務(wù)：任何一地的故障診斷專家均可通過電話與網(wǎng)絡(luò)對接，對機(jī)組所出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷。

離心式通風(fēng)機(jī)作為流體機(jī)械的一種重要類型，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個部門,是主要的耗能機(jī)械之一，也是節(jié)能減排的一個重要研究領(lǐng)域。研究過程表明：提高離心通風(fēng)機(jī)葉輪設(shè)計(jì)水平,是提高離心通風(fēng)機(jī)效率、擴(kuò)大其工況范圍的關(guān)鍵。本文將從離心通風(fēng)機(jī)葉輪的設(shè)計(jì)和利用邊界層控制技術(shù)提高離心通風(fēng)機(jī)葉輪性能這兩個方面，對近年來提出的提高離心通風(fēng)機(jī)性能的方法和途徑的研究進(jìn)行歸納分析。 1　離心通風(fēng)機(jī)葉輪的設(shè)計(jì)方法簡述 　　如何設(shè)計(jì)高效、工藝簡單的離心通風(fēng)機(jī)一直是科研人員研究的主要問題，設(shè)計(jì)高效葉輪葉片是解決這一問題的主要途徑。 　　葉輪是風(fēng)機(jī)的核心氣動部件，葉輪內(nèi)部流動的好壞直接決定著整機(jī)的性能和效率。因此國內(nèi)外學(xué)者為了了解葉輪內(nèi)部的真實(shí)流動狀況，改進(jìn)葉輪設(shè)計(jì)以提高葉輪的性能和效率，作了大量的工作。 　　為了設(shè)計(jì)出高效的離心葉輪,科研工作者們從各種角度來研究氣體在葉輪內(nèi)的流動規(guī)律,尋求最佳的葉輪設(shè)計(jì)方法。最早使用的是一元設(shè)計(jì)方法[1]，通過大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和一定的理論分析，獲得離心通風(fēng)機(jī)各個關(guān)鍵截面氣動和結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇規(guī)律。在一元方法使用的初期，可以簡單地通過對風(fēng)機(jī)各個關(guān)鍵截面的平均速度計(jì)算，確定離心葉輪和蝸殼的關(guān)鍵參數(shù)，而且一般葉片型線采用簡單的單圓弧成型。這種方法非常粗糙，設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)性能需要設(shè)計(jì)人員有非常豐富的經(jīng)驗(yàn)，有時可以獲得性能不錯的風(fēng)機(jī)，但是，大部分情況下，設(shè)計(jì)的通風(fēng)機(jī)效率低下。為了改進(jìn)，研究人員對葉輪輪蓋的子午面型線采用過流斷面的概念進(jìn)行設(shè)計(jì)[2-3]，如此設(shè)計(jì)出來的離心葉輪的輪蓋為兩段或多段圓弧，這種方法設(shè)計(jì)的葉輪雖然比前一種一元設(shè)計(jì)方法效率略有提高，但是該方法設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)輪蓋加工難度大，成本高，很難用于大型風(fēng)機(jī)和非標(biāo)風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)。另外一個重要方面就是改進(jìn)葉片設(shè)計(jì)，對于二元葉片的改進(jìn)方法主要為采用等減速方法和等擴(kuò)張度方法等[4]，還有采用給定葉輪內(nèi)相對速度W沿平均流線m分布[5]的方法。等減速方法從損失的角度考慮，氣流相對速度在葉輪流道內(nèi)的流動過程中以同一速率均勻變化，能減少流動損失，進(jìn)而提高葉輪效率；等擴(kuò)張度方法是為了避免局部地區(qū)過大的擴(kuò)張角而提出的方法。給定的葉輪內(nèi)相對速度W沿平均流線m的分布是通過控制相對平均流速沿流線m的變化規(guī)律，通過簡單幾何關(guān)系，就可以得到葉片型線沿半徑的分布。以上方法雖然簡單，但也需要比較復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算。 　　隨著數(shù)值計(jì)算以及電子計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展，可以采用更加復(fù)雜的方法設(shè)計(jì)離心通風(fēng)機(jī)葉片。苗水淼等運(yùn)用“全可控渦&dquo;概念[6],建立了一種采用流線曲率法在葉輪流道的子午面上進(jìn)行葉輪設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法,該方法目前已經(jīng)推廣至工程界,并已經(jīng)取得了顯著效果[7]。但是此方法中決定葉輪設(shè)計(jì)成功與否的關(guān)鍵,即如何給出子午流面上葉片渦的合理分布。這一方面需要具有較豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)；另一方面也需要在設(shè)計(jì)過程中對設(shè)計(jì)結(jié)果不斷改進(jìn)以符合葉片渦的分布規(guī)律,以期最終設(shè)計(jì)出高效率的葉輪機(jī)械。對于整個子午面上可控渦的確定，可以采用Cu沿輪盤、輪蓋的給定，可以通過線性插值的方法確定Cu在整個子午面上的分布[8-9]，也可以通過經(jīng)驗(yàn)公式確定可控渦的分布[10]，也有利用給定葉片載荷法[11]設(shè)計(jì)離心通風(fēng)機(jī)的葉片。以上方法都是采用流線曲率法，設(shè)計(jì)出的是三元離心葉片，對于二元離心通風(fēng)機(jī)葉片還不能直接應(yīng)用。但數(shù)值計(jì)算顯示，離心通風(fēng)機(jī)的二元葉片內(nèi)部流動的結(jié)構(gòu)是更復(fù)雜的三維流動。因此，如何利用三維流場計(jì)算方法進(jìn)一步來設(shè)計(jì)高效二元離心葉輪是提高離心通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)的關(guān)鍵。 　　隨著計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展，三維粘性流場計(jì)算獲得了非常大的進(jìn)步，據(jù)此，有一些研究者提出了近似模型方法。該方法是針對在工程中完全采用隨機(jī)類優(yōu)化方法尋優(yōu)時計(jì)算量過大的問題，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，提出的一種計(jì)算量小、在一定程度上可以保證設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性的方法。在近似模型方法應(yīng)用于葉輪機(jī)械氣動優(yōu)化設(shè)計(jì)方面,國內(nèi)外研究者們已經(jīng)做了相當(dāng)一部分工作[12-14],其中以響應(yīng)面和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法應(yīng)用居多。如何有效地將近似模型方法應(yīng)用于多學(xué)科、多工況的優(yōu)化問題,并用較少的設(shè)計(jì)參數(shù)覆蓋更大的實(shí)際設(shè)計(jì)空間,是一個重要的課題。 　　2007年，席光等提出了近似模型方法在葉輪機(jī)械氣動優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[15]。近似模型的建立過程主要包括:（1）選擇試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法并布置樣本點(diǎn),在樣本點(diǎn)上產(chǎn)生設(shè)計(jì)變量和設(shè)計(jì)目標(biāo)對應(yīng)的樣本數(shù)據(jù)；（2）選擇模型函數(shù)來表示上面的樣本數(shù)據(jù)；（3）選擇某種方法,用上面的模型函數(shù)擬合樣本數(shù)據(jù)，建立近似模型。以上每一步選擇不同的方法或者模型，就相應(yīng)產(chǎn)生了各種不同的近似模型方法。該方法不僅有利于更準(zhǔn)確地洞察設(shè)計(jì)量和設(shè)計(jì)目標(biāo)之間的關(guān)系，而且用近似模型來取代計(jì)算費(fèi)時的評估目標(biāo)函數(shù)的計(jì)算分析程序，可以為工程優(yōu)化設(shè)計(jì)提供快速的空間探測分析工具，降低了計(jì)算成本。在氣動優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，用該模型取代耗時的高精度的計(jì)算流體動力學(xué)分析,可以加速設(shè)計(jì)過程,降低設(shè)計(jì)成本?；诮y(tǒng)計(jì)學(xué)理論提出的近似模型方法，有效地平衡了基于計(jì)算流體動力學(xué)分析的葉輪機(jī)械氣動優(yōu)化設(shè)計(jì)中計(jì)算成本和計(jì)算精度這一對矛盾。該近似模型方法在試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上，將響應(yīng)面方法、Kiging方法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成功地應(yīng)用于葉輪機(jī)械部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，在離心壓縮機(jī)葉片擴(kuò)壓器、葉輪和混流泵葉輪設(shè)計(jì)等問題中得到了成功應(yīng)用,展示了廣闊的工程應(yīng)用前景。目前，席光課題組已經(jīng)建立了離心壓縮機(jī)部件及水泵葉輪的優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，并在工程設(shè)計(jì)中發(fā)揮了重要作用。 　　2008年，李景銀等在近似模型方法的基礎(chǔ)上提出了控制離心葉輪流道的相對平均速度優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[16]，將近似模型方法較早的應(yīng)用于離心通風(fēng)機(jī)葉輪設(shè)計(jì)。該方法通過給出流道內(nèi)氣流平均速度沿平均流線的設(shè)計(jì)分布，設(shè)計(jì)出一組離心風(fēng)機(jī)參數(shù)，根據(jù)正交性準(zhǔn)則，在充分考慮影響葉輪效率因素的基礎(chǔ)上，采用正交優(yōu)化方法進(jìn)行優(yōu)化組合，并結(jié)合基于流體動力學(xué)分析軟件的數(shù)值模擬，最終成功開發(fā)了與全國推廣產(chǎn)品9-19同樣設(shè)計(jì)參數(shù)和葉輪大小的離心通風(fēng)機(jī)模型，計(jì)算全壓效率提高了4%以上。該方法簡單易行、合理可靠，得到了很高的設(shè)計(jì)開發(fā)效率。 　　隨著理論研究的不斷深入和設(shè)計(jì)方法的不斷提高，對于降低葉輪氣動損失、改善葉輪氣動性能的措施，提高離心風(fēng)機(jī)效率的研究，將會更好的應(yīng)用于工程實(shí)際中。 2　改善離心通風(fēng)機(jī)內(nèi)葉輪流動的方法 　　葉輪是離心風(fēng)機(jī)的心臟，離心風(fēng)機(jī)葉輪的內(nèi)部流動是一個非常復(fù)雜的逆壓過程，葉輪的高速旋轉(zhuǎn)和葉道復(fù)雜幾何形狀都使其內(nèi)部流動變成了非常復(fù)雜的三維湍流流動。由于壓差，葉片通道內(nèi)一般會存在葉片壓力面向吸力面的二次流動，同時由于氣流90°轉(zhuǎn)彎，導(dǎo)致輪盤壓力大于輪蓋壓力也形成了二次流，這一般會導(dǎo)致葉輪的輪蓋和葉片吸力面區(qū)域出現(xiàn)低速區(qū)甚至分離，形成射流—尾跡結(jié)構(gòu)[17]。由于射流—尾跡結(jié)構(gòu)的存在，導(dǎo)致離心風(fēng)機(jī)效率下降，噪聲增大。為了改善離心葉輪內(nèi)部的流動狀況，提高葉輪效率，一個重要的研究方向就是采用邊界層控制方式提高離心葉輪性能，這也是近年的熱點(diǎn)研究方向。 　　2007年，劉小民等人采用邊界層主動控制技術(shù)在壓縮機(jī)進(jìn)氣段選擇性布置渦流發(fā)生器，從而改變?nèi)~輪進(jìn)口處流場,通過數(shù)值計(jì)算對不同配置參數(shù)下離心壓縮機(jī)性能進(jìn)行對比分析[18]。該文章對渦流發(fā)生器應(yīng)用于離心葉輪內(nèi)流動控制的效果進(jìn)行了初步的驗(yàn)證和研究,通過數(shù)值分析表明這種方法確實(shí)可以改善葉輪內(nèi)部流動,達(dá)到提高葉輪性能的效果。但是該主動控制技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且需要外加控制設(shè)備和能量，對要求經(jīng)濟(jì)耐用的離心通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品不具有競爭力。 　　采用邊界層控制方式提高離心葉輪性能的另外一種方法就是采用自適應(yīng)邊界層控制技術(shù)。1999年，黃東濤等人提出了離心通風(fēng)機(jī)葉輪設(shè)計(jì)中采用長短葉片開縫方法[19-20]，該方法采用的串列葉柵技術(shù)，綜合了長短葉片和邊界層吹氣兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，利用邊界層吹氣技術(shù)抑制邊界層的增長，提高效率，而且試驗(yàn)結(jié)果表明[20]，該方法可以有效的提高設(shè)計(jì)和大流量下的風(fēng)機(jī)效率，但對小流量效果不明顯。文獻(xiàn)[21]用此思想解決了離心葉輪內(nèi)部積灰的問題。雖然串列葉柵技術(shù)在離心壓縮機(jī)葉輪[20]內(nèi)沒有獲得效率提高的效果，但從文獻(xiàn)內(nèi)容看，估計(jì)是由于該文作者主要研究的是串聯(lián)葉片的相位效應(yīng)，而沒有研究串聯(lián)葉片的徑向位置的變化影響導(dǎo)致的。 　　理論和試驗(yàn)都表明，離心葉輪的射流尾跡結(jié)構(gòu)隨著流量減小更加強(qiáng)烈，而且小流量時，尾跡處于吸力面，設(shè)計(jì)流量時，尾跡處于吸力面和輪蓋交界處。為了提高設(shè)計(jì)和小流量離心通風(fēng)機(jī)效率，2008年，田華等人提出了葉片開縫技術(shù)[22]，該技術(shù)提出在葉輪輪蓋與葉片之間葉片尾部處開縫，引用葉片壓力面?zhèn)鹊母邏簹怏w吹除吸力面?zhèn)鹊牡退傥槽E區(qū)，直接給葉輪內(nèi)的低速流體提供能量。最終得到在設(shè)計(jì)流量和小流量情況下，葉輪開縫后葉片表面分離區(qū)域減小，整個流道速度和葉輪內(nèi)部相對速度分布更加均勻，且最大絕對速度明顯減小的結(jié)果。這種方法改善了葉輪內(nèi)部流場的流動狀況，達(dá)到了提高離心葉輪性能和整機(jī)性能的效果，而且所形成的射流可以吹除葉片吸力面的積灰，有利于葉輪在氣固兩相流中工作。 　　2008年，李景銀等人提出在離心風(fēng)機(jī)輪蓋上靠近葉片吸力面處開孔的方法[23]，利用蝸殼內(nèi)的高壓氣體產(chǎn)生射流，從而直接給葉輪內(nèi)的低速或分離流體提供能量，以減弱由葉輪內(nèi)二次流所導(dǎo)致的射流-尾跡結(jié)構(gòu)，并可用于消除或解決部分負(fù)荷時,常發(fā)生的離心葉輪的積灰問題。通過對離心風(fēng)機(jī)整機(jī)的數(shù)值試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)輪蓋開孔后，在設(shè)計(jì)點(diǎn)附近的風(fēng)機(jī)壓力提高了約2％，效率提高了1％以上，小流量時壓力提高了1.5％，效率提高了2.1％。在設(shè)計(jì)流量和小流量時，由于輪蓋開孔形成的射流，可以明顯改善葉輪出口的分離流動，減小低速區(qū)域，降低葉輪出口處的最高速度和速度梯度，從而減弱了離心葉輪出口處的射流—尾跡結(jié)構(gòu)。此外，沿葉片表面流動分離區(qū)域減小，壓力增加更有規(guī)律。輪蓋開孔方法可以提高設(shè)計(jì)流量和小流量下的閉式離心葉輪性能和整機(jī)性能，如果結(jié)合離心葉輪串列葉柵自適應(yīng)邊界層控制技術(shù)，有可能全面提高離心葉輪性能。 3　結(jié)論 　　綜上所述,近年來對離心通風(fēng)機(jī)葉輪內(nèi)部流動的研究取得了明顯進(jìn)展,有些研究成果已經(jīng)應(yīng)用到實(shí)際設(shè)計(jì)中，并獲得令人滿意的結(jié)果。目前,對離心通風(fēng)機(jī)葉輪內(nèi)部流動的研究仍是比較活躍的研究領(lǐng)域之一，筆者認(rèn)為可在如下方面進(jìn)行進(jìn)一步研究： 　?。?）如何將近似模型方法在通風(fēng)機(jī)方面的應(yīng)用進(jìn)行更深入的研究，結(jié)合已有的葉片設(shè)計(jì)技術(shù)，探索更加高效快速的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法； 　?。?）如何將串列葉柵、輪蓋開孔和葉片開縫等離心葉輪自適應(yīng)邊界層控制技術(shù)結(jié)合起來，在全工況范圍內(nèi)改善離心通風(fēng)機(jī)葉輪的性能，提高離心風(fēng)機(jī)的效率； 　　（3）考慮非定常特性的設(shè)計(jì)方法研究。目前，研究離心通風(fēng)機(jī)葉輪內(nèi)部的流動均仍以定常計(jì)算為主，隨著動態(tài)試驗(yàn)和數(shù)值模擬的發(fā)展,人們對于葉輪機(jī)械內(nèi)部流動的非定?，F(xiàn)象及其機(jī)理將越來越清楚,將非定常的研究成果應(yīng)用于設(shè)計(jì)工作中是非常重要的方面。

在控制系統(tǒng)中串聯(lián)一個時間常數(shù)較大的慣性環(huán)節(jié)一般都使控制品質(zhì)惡化。但對于有些特殊的控制系統(tǒng)，（如爐膛的負(fù)壓控制系統(tǒng)，氧量控制系統(tǒng)），串聯(lián)一個時間常數(shù)較大的慣性環(huán)節(jié)卻會改善控制品質(zhì)，其時間常數(shù)的大小由下述公式確定。設(shè)對象的傳遞函數(shù)：W（s）=Ke-Ss1+Ts一階慣性環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)：W1（s）=11+T1s等效對象的傳遞函數(shù)：W2（s）=K（1+T2s）n2即：Ke-Ss1+Ts11+T1s≈K（1+T2s）n2我們希望取適當(dāng)?shù)腡1值使n2=2，則可得到T1=（S+T）+（S+T）2-4（T2-2ST）≈2（S+T）考慮到對象特性的測量誤差及n2&l;2更有利于調(diào)節(jié)，可近似地取T1≈3（S+T），即大約T1=50～70s，這時T2≈2（S+T）.3FCB試驗(yàn)1997年8月，巴方提出，在進(jìn)入21天機(jī)組考核運(yùn)行前，必須完成FCB試驗(yàn)。經(jīng)協(xié)商，巴方同意只需甩負(fù)荷試驗(yàn)，玻璃水灌裝機(jī)高壓旁路始終關(guān)閉，低旁投入自動。 　?。?）爐膛壓力控制系統(tǒng)始終投入自動。 　?。?）油槍先切一層，2s后自動切第二層，再過5s左右，人工切第三層。CCS切到油壓控制，油壓設(shè)定值自動降到0.6MPa.回油截止閥快速打開。 　?。?）手動打開PCV閥（容量約12%）. 　?。?）送風(fēng)機(jī)開度10s內(nèi)自動關(guān)到35%. 　?。?）自動關(guān)閉再熱器和過熱器汽溫控制系統(tǒng)的全部隔離閥。 　?。?）曾提出水位自動的方案，但沒有被采納，因此水位控制由運(yùn)行人員手操控制。在整個試驗(yàn)過程中，主汽壓最高值為19.2MPa一直低于安全門啟座壓力19.4MPa，沒有再啟座。汽包水位人工手控±2156Pa之內(nèi)，爐膛壓力變化范圍+588Pa，-2254Pa，都在保護(hù)設(shè)定值范圍之內(nèi)。

一般通風(fēng)和空調(diào)使用的進(jìn)、排風(fēng)機(jī)，其控制要求相同，可合用一張控制原理圖，兼作火災(zāi)時補(bǔ)風(fēng)用的進(jìn)風(fēng)機(jī)，則要附加與排煙風(fēng)機(jī)聯(lián)動的要求。進(jìn)排風(fēng)機(jī)一般由BAS或集中控制箱控制，其運(yùn)行信號工作狀態(tài)監(jiān)視及故障信號發(fā)至BAS或集控箱。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時由火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出控制信號聯(lián)動停止進(jìn)、排風(fēng)機(jī)運(yùn)行，并反饋停運(yùn)信號至火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)。兼作補(bǔ)風(fēng)用的進(jìn)風(fēng)機(jī)，其平時的控制要求和一般進(jìn)風(fēng)機(jī)沒有不同，發(fā)生火災(zāi)時也是首先由自動報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動停止運(yùn)行，但是如果火災(zāi)發(fā)生在本防火分區(qū)，進(jìn)風(fēng)機(jī)就必須隨著相應(yīng)的排煙風(fēng)機(jī)啟動而啟動，停止而停止，以維持進(jìn)風(fēng)和排煙的平衡狀態(tài)。補(bǔ)風(fēng)狀態(tài)的運(yùn)行信號和故障信號發(fā)至火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)。上二者的火災(zāi)停風(fēng)機(jī)線路是不同的。一般風(fēng)機(jī)火災(zāi)停機(jī)線路是直接斷開接觸器電源并帶自保持，這是為了即使FAS信號在火災(zāi)中受波及而中斷，其中間繼電器KA3仍保持通電，維持風(fēng)機(jī)斷開狀態(tài)，而作為補(bǔ)風(fēng)用的進(jìn)風(fēng)機(jī)的火災(zāi)停機(jī)線路，就不設(shè)自保持，并且只是將控制線路斷開以停止風(fēng)機(jī)運(yùn)行，然后，轉(zhuǎn)為由排煙風(fēng)機(jī)聯(lián)動，補(bǔ)風(fēng)隨著排煙風(fēng)機(jī)的啟停而啟停。此時過載保護(hù)取消，就地手動控制線路仍保留，以備必要時之需。 　　正壓風(fēng)機(jī)用于消防時對疏散樓梯間，電梯前室等處送風(fēng)加壓，使火災(zāi)時處于正壓狀態(tài)，免受濃煙侵人以利人員疏散。排風(fēng)機(jī)則用于排出地下室、走廊等處的濃煙。兩種風(fēng)機(jī)的控制要求基本相同，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時由FAS聯(lián)動啟動風(fēng)機(jī)，也可以消防控制室聯(lián)動控制柜上通過按鈕直接啟停風(fēng)機(jī)，必要時和檢修時可以就地控制箱上直接控制風(fēng)機(jī)。工作狀態(tài)監(jiān)視信號及故障信號發(fā)至FAS。運(yùn)行信號有兩對觸點(diǎn)，一對發(fā)給FAS，另一對直接接人消防控制室聯(lián)動控制柜手動控制按鈕上方的運(yùn)行信號燈，作為手動控制的直接反饋信號。 　　和一般電機(jī)控制線路不同，本設(shè)計(jì)選用了獨(dú)立熔絲保護(hù)的二組控制線路。第一組是主控線路，由Ful保護(hù)，電源接在斷路器負(fù)荷側(cè)，包括接觸器的直接控制線路和工作狀態(tài)監(jiān)視信號線路。第二組是副控線路，由FuZ保護(hù)，電源接在斷路器QF的電源側(cè)，包括FAS聯(lián)動啟動線路、消控室手動停風(fēng)機(jī)線路和故障信號線路。這樣做的目的在于提高控制線路的可靠性，倘若火災(zāi)時FAS線路或者消控室引來的手動停機(jī)（SBS）線路發(fā)生接地故障時，主控制線路仍能正常工作，消防人員還可以在消控室手動啟動風(fēng)機(jī)確保加壓和排煙正常運(yùn)行，這對于消防是十分重要的。排煙風(fēng)機(jī)的主控線路中，還串人了防火閥的微動開關(guān)觸點(diǎn)YF，當(dāng)風(fēng)機(jī)人口處的煙氣溫度高達(dá)280℃時，防火閥熔絲熔斷，微動開關(guān)觸點(diǎn)斷開，風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。

近幾年，曾對其進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)改造，如塔內(nèi)件改造、碳丙冷卻器并用等，使合成氨能力達(dá)到5萬/a.并通過加強(qiáng)工藝管理，使脫碳裝置運(yùn)行安全、穩(wěn)定，延長了其運(yùn)行周期，確保了送精煉及尿素的原料氣氣質(zhì)的合格與穩(wěn)定。工藝管理及技術(shù)改造：塔內(nèi)件改造脫碳塔原設(shè)計(jì)為3層海爾環(huán)填料，在填料上部僅裝有馬蹄形淋降式液體初分布器。改造中，重新設(shè)計(jì)了與散裝填料匹配的液體初分布器，并在3層填料的2個中間段增設(shè)液體再分布器，氣體進(jìn)口增設(shè)了氣體分布器。常解再生塔原設(shè)計(jì)常解段、真解段為淋降板式結(jié)構(gòu)，氣提段為填料段。改造中，將常解段、真解段改為填料塔，氣提段增設(shè)了氣體分布器和液體初分布器。兩塔經(jīng)過改造，塔內(nèi)阻力降低，避免了嚴(yán)重的偏流、壁流現(xiàn)象，使脫碳裝置的吸收及再生能力均得到改善和提高。改變送尿素原料氣中補(bǔ)空氣方式原設(shè)計(jì)送尿素原料氣補(bǔ)空氣方式是由氣提風(fēng)機(jī)出口以正壓向羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)口。這種方式不僅降低了氣提風(fēng)機(jī)風(fēng)壓，同時也降低了氣提風(fēng)機(jī)向氣提段鼓風(fēng)量，影響了氣提效果。羅茨風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行情況下，進(jìn)口是抽真解段氣體，壓力為負(fù)壓，所以將氣提風(fēng)機(jī)出口向羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)口補(bǔ)空氣管盲死，改為由一截止閥控制自吸空氣，從而避免了上述負(fù)效應(yīng)。增設(shè)碳丙旁路過濾器及全過濾器增設(shè)過濾器的目的是將碳丙中的單質(zhì)硫、鐵銹、破碎填料等過濾掉，避免堵塞填料、塔內(nèi)件而影響吸收、再生效果，減少泵的沖刷、磨損及碳丙冷卻器硫堵等。