牛彥明，張福慶

摘 要：我廠原煤入洗采用4臺YT16型跳汰機(jī)作為初選設(shè)備，設(shè)計時為開3臺，由一臺GM35L型鼓風(fēng)機(jī)供低壓風(fēng)可滿足3臺跳汰機(jī)低壓風(fēng)同時開的使用要求。而隨著煤質(zhì)波動，為達(dá)到廠生產(chǎn)要求需要開4臺跳汰機(jī)，這時1臺鼓風(fēng)機(jī)無法滿足工藝要求，2臺鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)無法完全消耗多余的低壓風(fēng)，多余的低壓風(fēng)排空造成浪費(fèi)。

關(guān)鍵詞：TRIZ；鼓風(fēng)機(jī)；節(jié)能

中圖分類號： F407.21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）16-183-2

1 現(xiàn)狀分析

現(xiàn)階段出現(xiàn)的主要問題：

開三臺跳汰機(jī)時跳汰系統(tǒng)的用風(fēng)量為245立方米/分，平均每臺跳汰機(jī)用風(fēng)82立方米/分，風(fēng)壓為37kPa。只有同時滿足這兩個條件才能實現(xiàn)洗煤生產(chǎn)工藝要求。在洗煤生產(chǎn)中風(fēng)壓不能高也不能低，必須保證在37kPa，如果低于這個值會影響跳汰分選效果，高于這個值，機(jī)組就有發(fā)生喘振的危險。

統(tǒng)同時開兩臺鼓風(fēng)機(jī)時要保證兩臺機(jī)組的出口風(fēng)壓同為37kPa，并根據(jù)開四臺跳汰機(jī)的用風(fēng)量來調(diào)節(jié)兩臺鼓風(fēng)機(jī)出口流量值。通過以上分析，在控制好機(jī)組出口壓力的情況下，系統(tǒng)同時開兩臺鼓風(fēng)機(jī)是可行的。但從目前三臺鼓風(fēng)機(jī)出口管路、閘門及風(fēng)包的配置情況來看，直接開兩臺鼓風(fēng)機(jī)還不行，因為三臺鼓風(fēng)機(jī)出口管路及風(fēng)包為共用，兩臺機(jī)組同時運(yùn)行時，風(fēng)機(jī)出口壓力上升很快無法控制在37kPa以下，而兩臺機(jī)組分別配備的防喘振閥此時也不能起到有效的保護(hù)作用，造成機(jī)組頻繁喘振報警，危害機(jī)組安全。所以還必須對現(xiàn)有的出口管路進(jìn)行改造。

主洗二樓381風(fēng)包上安裝一直徑為300mm的泄壓管路并配上閥門，當(dāng)需要開兩臺鼓風(fēng)機(jī)時，將泄壓閥門開至48%位置，泄放掉由于兩臺鼓風(fēng)機(jī)同時運(yùn)行而產(chǎn)生的過高風(fēng)壓，使兩臺鼓風(fēng)機(jī)機(jī)組出口風(fēng)壓能夠得到有效的控制，保證機(jī)組安全運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)只開一臺鼓風(fēng)機(jī)時，泄壓閥門應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)防止漏風(fēng)。

2 利用TRIZ方法提出創(chuàng)新解決方案

通過組件模型分析，我們描述了系統(tǒng)中的組件都有哪些，以及它們之間的相互關(guān)系，并得出造成低壓風(fēng)損耗的問題點(diǎn)：

系統(tǒng)給4臺跳汰機(jī)供風(fēng)時，需要2臺鼓風(fēng)機(jī)同時運(yùn)行，多余風(fēng)量，壓力（動態(tài)相互影響和制約）排空，造成能量損失。

下面列舉根據(jù)TRIZ創(chuàng)新方法的技術(shù)矛盾、物理矛盾、物場模型得到的3個比較有代表性的方案

方案1 ：運(yùn)用TRIZ技術(shù)矛盾在有效作用的連續(xù)性原理的啟示下，提出創(chuàng)新方案，將原來多余排空的低壓風(fēng)，循環(huán)進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，增加鼓風(fēng)機(jī)的靜壓力。

方案2：運(yùn)用TRIZ物理矛盾：系統(tǒng)分離，將第4臺跳汰機(jī)的風(fēng)量用一小型低壓風(fēng)機(jī)單獨(dú)供風(fēng)。（圖3）

方案3：根據(jù)物場模型構(gòu)造熱場，PV/T =C，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，壓力不變的情況下，同步改變溫度，就能同步改變體積。降低氣體溫度，增加氣體流量的同時，不改變風(fēng)包體積的情況下，可以等效為風(fēng)包降低了氣體體積。

3 評估方案

根據(jù)IFR最終理想解原則：即所得的有用功能最多，有害功能最少，所花費(fèi)的成本最低得到最優(yōu)方案：

最終理想解=

最終選擇方案1為最佳方案，即多余空氣流量循環(huán)進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)，增加鼓風(fēng)機(jī)的靜壓力，避免多余低壓風(fēng)排空造成浪費(fèi)。

4 方案論證

鼓風(fēng)機(jī)可以通過調(diào)節(jié)流量來達(dá)到節(jié)能的目的。

入口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)不會像用入口節(jié)流閥門調(diào)節(jié)那樣產(chǎn)生較大的附加損失，入口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)有很高的經(jīng)濟(jì)性。在保持鼓風(fēng)機(jī)出口恒壓的條件下，調(diào)節(jié)入口導(dǎo)葉已達(dá)到節(jié)省功率的目的。調(diào)節(jié)深度越大、省功越多。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 侯文綱.工程流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)[J].水利電力出版社.

[2] 牟學(xué)甲.可調(diào)入口導(dǎo)葉在GM型鼓風(fēng)機(jī)組中的應(yīng)用[J].沈鼓集團(tuán)齒輪壓縮機(jī)公司壓縮機(jī)設(shè)計部.