未來幾年風機產品和風機關鍵技術的發展趨勢

從(cong) “十三五”時期經濟環境和政策趨勢分析，“十三五”風機行業(ye) 的發展應該從(cong) 風機節能方麵考慮，盯緊國家節能減排項目，實施風機產(chan) 品的不斷創新，滿足國家節能降耗的需求，為(wei) 用戶提供高效、可靠的各類風機，才能使風機行業(ye) 各企業(ye) 取得更好的經濟效益。
1.節能減排技術升級與(yu) 改造
通用機械產(chan) 品中的通風機、鼓風機、壓縮機是量大麵廣的耗能產(chan) 品，大力發展高效節能通用機械產(chan) 品，不斷提高產(chan) 品技術水平，對我國節能降耗，提高能源利用率，為(wei) 國民經濟各部門實現節能減排目標都具有非常重要的現實和長遠意義(yi) 。
（1）根據國家《煤電節能減排升級與(yu) 改造行動計劃（2014~2020年）》的通知，煤電行業(ye) 要加快燃煤發電升級與(yu) 改造，努力實現供電煤耗、汙染排放、煤炭占能源消費比重“三降低”和安全運行質量、技術裝備水平、電煤占煤炭消費比重“三提高”。因此30萬(wan) 千瓦亞(ya) 臨(lin) 界機組、60萬(wan) 千瓦亞(ya) 臨(lin) 界機組、百萬(wan) 千瓦超超臨(lin) 界機組、燃煤電站煙氣脫硫脫硝的技術與(yu) 裝備是未來煤電發展重點。研發鍋爐用送風機、引風機、一次風機、增壓風機和煙氣再循環風機等的技術升級改造，是提高煤電機組風機可靠性和降低能耗的必經之路。我國特色大型電站對風機的要求，風機性能參數能滿足300~1200MW及以上火電發電機組需求（250~900m3/s，5.0~12kPa）；壓力係數更高；配有多種適應變轉速調節（特別是變頻調節）的可調節自身性能的風機；適應小汽輪機驅動的動、靜調風機機組；風機最高效率不低於(yu) 89%，可靠運行範圍更寬，性能調節更廣，低負荷效率更高，噪聲更低的風機產(chan) 品。
（2）開拓餘(yu) 熱、餘(yu) 壓能量回收市場。針對水泥、玻璃、鋼鐵、石化等行業(ye) 的工業(ye) 用汽和餘(yu) 熱發電研製能量回收新產(chan) 品。利用透平膨脹能量回收係統、螺杆膨脹能量回收係統、液力透平能量回收係統對過程餘(yu) 熱、餘(yu) 壓回收與(yu) 餘(yu) 能綜合利用技術與(yu) 裝備。在冶金工業(ye) 過程的燒結餘(yu) 熱、高爐煤氣餘(yu) 熱餘(yu) 壓回收與(yu) 熱能的綜合利用中，高爐、轉爐、焦爐等煤氣發電以及利用蒸汽輪機發電技術與(yu) 裝備，如大型高爐用離心鼓風機。石油、石化、煤炭等行業(ye) 生產(chan) 中排放的廢氣回收再利用的高性能大型壓縮機成套技術與(yu) 設備。
（3）石油、石化、煤炭等行業(ye) 生產(chan) 中排放的工業(ye) 汙水、農(nong) 業(ye) 汙水、醫療汙水以及城市生活汙水處理需要大量使用各類新型風機研發或風機技術改造。如近年來發展起來的磁懸浮鼓風機的應用。
（4）煤層氣、頁岩氣的回收利用技術與(yu) 成套機組的開發。
（5）鋼鐵燒結機煙氣脫硫、脫硝技術與(yu) 裝備。
（6）石油伴生氣增壓回收技術與(yu) 裝備。
（7）MVR市場中蒸汽壓縮機/鼓風機的廣泛應用。MVR工藝主要用在蒸發濃縮、蒸發結晶和低溫蒸發工藝當中，其應用領域包括環保行業(ye) 中的工業(ye) 廢水、垃圾滲濾液；化工行業(ye) 中的化工產(chan) 品生產(chan) 、氯堿、部分蒸汽能源回收、海水淡化、有機添加劑的濃縮和結晶、香料提純；食品、製藥行業(ye) 的蒸發、濃縮、結晶等。
2.以實現國家重大技術裝備國產(chan) 化為(wei) 目標，堅持發展高端裝備
在自主研發方麵，重點開發世界級新產(chan) 品並形成係列，開展重大技術攻關(guan) 。通過自主研發、技術合作與(yu) 並購整合，使風機行業(ye) 主導產(chan) 品的設計、製造、服務和成套能力達到國際先進水平。
可滿足150萬(wan) 噸/年大型乙烯三機、110萬(wan) 噸/年PTA、2000萬(wan) 噸級煉油、天然氣管網加壓、輸送用20MW及以上的大型天然氣長輸管線（長輸管線3萬(wan) kW燃氣輪機驅動的壓縮機組、2萬(wan) kW以上電機驅動的壓縮機組）、2×180萬(wan) 噸/年甲醇、10~15萬(wan) m3/h等級空分設備(軸流 離心空壓機、高壓氧氣壓縮機、膨脹機等、7~8萬(wan) m3/h空分多軸空壓機、多軸增壓機等)；大型液化天然氣LNG（550萬(wan) 噸/年LNG裝置用MR1混合冷劑離心壓縮機、MR2混合冷劑離心壓縮機、設計壓力10~14MPa高壓板翅式換熱器)、浮式液化天然氣（FLNG）等裝置的需要。
3.重點發展能源領域重要產(chan) 品
天然氣發電機或天然氣鍋爐增壓；油田石油催化裂解；輕烴氣回收及煉化中氣體(ti) 分餾裝置中的各類壓縮機；加氫精製，潤滑油脫臘，丙烷脫瀝青的各類壓縮機；化工流程中的增壓、輸送、回收的各類壓縮機；煤層氣(瓦斯氣)的回收的各類壓縮機；頁岩氣的開采與(yu) 利用等所需的各類壓縮機。研製合成橡膠中的三元乙丙、丁基橡膠/溴化丁基橡膠、ABS橡膠等工藝所需的壓縮機。EO/EG（環氧乙烷/乙二醇）、丙烯酸及VAM（氯乙烯）用壓縮機。
高溫氣冷堆核電主氦風機和氦氣壓縮機關(guan) 鍵技術開發。包括高效基本級；機殼結構靜動力強度分析及抗地震優(you) 化技術，壓縮機通流部分設計技術；熱停堆技術研究；密封性研究。
滿足第三代核電技術的關(guan) 鍵核級、非核級風機及核電暖通空調係統的自主研發。
海洋工程用氣體(ti) 分離設備技術研究（海洋環境下的低溫空氣分離設備、常溫氣體(ti) 分離設備研發）。
4.突破大型透平壓縮機關(guan) 鍵技術攻關(guan)
（1）大型壓縮機組(1000kW以上)減振降噪關(guan) 鍵技術研究。
（2）空分設備核心技術和產(chan) 品的研究：空分設備節能降耗技術研究、能效評估技術研究、工程成套設計技術研究、精準性設計、建立仿真模型、精細化設計技術研究與(yu) 標準化、空分設備及係統安全性設計研究。
（3）風洞係統及核心部件壓縮機係統關(guan) 鍵技術研究。在0.3m低溫跨聲速風洞壓縮機研製成功的基礎上結合低溫跨聲速風洞進行深入模型級試驗研究、樣機各種工況的綜合性能試驗研究。建設大型力矩秤、高精度轉子高速動平衡試驗台、真空超速試驗台等用於(yu) 轉子動力學研究、風洞係統、低溫及風機結構研究、低溫材料應用研究、壓縮機氣動性能研究和大型軸流壓縮機製造技術研究，用以保證研製的大型風洞壓縮機滿足各種工況的運行需要。
（4）離心壓縮機技術發展難點包括：高壓比超臨(lin) 界二氧化碳或硫化氫之類工質的壓縮機；寬高效區離心壓縮機係統節能優(you) 化運行技術研究；高密度氣體(ti) 離心壓縮機的研究；融合軸流和離心壓縮機技術；為(wei) 應用於(yu) 每個(ge) 領域的離心壓縮機配置一個(ge) 合適的擴壓器。
一體(ti) 機將是未來我國透平壓縮機企業(ye) 努力的重點方向。一體(ti) 機采用了高速電機和磁力軸承，用於(yu) 管線輸送和海底等特殊場合。國際上著名壓縮機生產(chan) 企業(ye) 如GE、曼透平、西門子、德萊賽蘭(lan) 公司都先後推出了一體(ti) 機。一體(ti) 機機型結構緊湊，占地麵積小，高可靠性，維護簡單，零泄漏，低噪聲。如GE的ICL一體(ti) 機功率達到15MW，壓力高達103bar，流量30000m3/h。曼透平HOFIM型一體(ti) 機最高流量達230000m3/h，最高壓力達300bar。
（5）隨著石化、空分等裝置的大型化以及重型燃氣輪機技術開發與(yu) 應用，軸流壓縮機朝著大型、高效、高負荷的方向發展。對內(nei) 流機理的研究不斷深入，基於(yu) 非定常流動理論的設計方法越來越多的應用。為(wei) 了使機組小型化，單級壓比不斷提高，航空工業(ye) 中使用的跨音速、超音速葉柵設計技術正應用在固定式軸流壓縮機中。此外，為(wei) 了拓寬壓縮機穩定工作範圍，進行旋轉失速、喘振機理的研究，使用機匣處理技術來擴大軸流壓縮機穩定工作裕度。
（6）高端壓縮機高效可靠及智能化控製研究。高端壓縮機能源消耗在中國流程工業(ye) 能源總消耗的比重非常高，高端壓縮機的高效、可靠運行對於(yu) 節能減排、實現可持續發展意義(yi) 重大。
綠色化、智能化、信息化是高端壓縮機發展方向。研究重點包括：高端壓縮機自動故障預測與(yu) 健康管理；高端壓縮機效率監測；高端壓縮機故障自愈化調控技術；高端壓縮機與(yu) 過程匹配適應智能調控技術；智能高端壓縮機技術；高端壓縮機在役再製造關(guan) 鍵技術。
高端壓縮機綠色化、智能化發展需要創新設計，首先麵臨(lin) 的設計規範方麵的挑戰；再者，對於(yu) 創新設計高端壓縮機產(chan) 品，用戶的選型應用也麵臨(lin) 著挑戰。
5.基礎理論學科的發展重點
流體(ti) 機械內(nei) 部損失機理和非穩態流動的數值、理論及試驗研究；壓縮係統動力學特性及穩定性、檢測與(yu) 診斷的分析研究；流體(ti) 機械的噪聲及氣動聲學的模擬分析；用大渦模擬方法來預測、分析和解決(jue) 風機噪聲；壓縮機反設計方法；壓縮機風機旋轉失速和喘振的控製方法；壓縮機試驗方麵，未來將深入研發提高整機的效率，大量采用探針測量壓縮機內(nei) 部流場，分析壓縮機內(nei) 部葉輪的匹配性能，定子與(yu) 轉子的匹配性能，達到提高整機的最高效率。來進一步對壓縮機產(chan) 品結構進行優(you) 化。未來壓縮機一體(ti) 機的發展成為(wei) 主流，所有壓縮機的測量技術也相應要求提高，如要增加對電能參數的測量。
6.智能製造、新工藝技術的發展方向
未來風機的製造將迎來智能製造時代，數字化、電子自動化、信息化、機器人是智能製造的基本元素，這些技術的應用必將促進風機製造水平的提升，穩定可靠地提高產(chan) 品質量和工作效率，並能大大降低操作工人的勞動強度。
隨著新一代信息技術、智能製造、新材料、新工藝等技術的發展，傳(chuan) 統的數控加工將獲得突破性的發展。高效、高精、智能，製造方法的多樣性將是葉輪、葉片這些流體(ti) 機械心髒部件的未來加工的常態。針對複雜葉輪葉片的數控電加工技術、葉輪自動焊接技術以及基於(yu) 增材製造的3D打印技術將得到更廣泛的應用。為(wei) 了適應這種科技變革，隨之對應的材料研究會(hui) 成為(wei) 將來製約製造加工效率和技術關(guan) 鍵所在，對其研究刻不容緩。
7.通風機發展方向是由中低端向高端發展
一要加強通風機的係統優(you) 化設計，進一步提升整體(ti) 性能（達到或超過國家一級能效標準），在保證可靠性的前提下降低成本。二要在耐高溫、防粘附、防腐、耐磨、降噪、新材料應用等方麵突出產(chan) 品特色。三要加強對用戶係統的運行分析，提高風機設計選型的準確性，提升用戶係統運行能效。在運行中的調節節能方麵，除了采用較先進的動葉可調、雙速電動機、液力耦合器及交流電動機的各種方法調速外，對大型通風機又出現了調速節能的新裝置——多級液力變速傳(chuan) 動裝置。
8.鼓風機重點發展單級高速鼓風機全係列產(chan) 品
單級高速鼓風機向高、中、低各種壓比的全係列產(chan) 品目標發展。以高效、可靠、無油、寬覆蓋為(wei) 目標，以係列化、模塊化、標準化為(wei) 抓手，提高產(chan) 品綜合性能。未來將會(hui) 大力開展節能型鼓風機的研製工作。通過改進葉輪型線、通流部件、進口導葉調節來提高產(chan) 品效率。並且在鼓風機主軸的另一端設有尾氣透平，回收尾氣排放時的膨脹功，也是一種節能趨勢。
9.實現中央空調風機傳(chuan) 統產(chan) 品的升級換代
要求風機能效更高、體(ti) 積更小、質量更輕、噪聲更低、外觀更美。很多空調廠家將靜音風機設為(wei) 一項重要研發課題，從(cong) 電機和風機整體(ti) 提高機組效率。
10.磁懸浮風機
國內(nei) 外空氣懸浮風機技術的主要發展方向：一是利用先進的設計製造技術優(you) 化產(chan) 品結構及性能，特別是葉輪結構和葉型的優(you) 化，以提高鼓風機效率，同時提升產(chan) 品可靠性；二是磁懸浮風機的高速小型化、集成化、配套件的優(you) 化、監控智能化等，並輔以先進的隔聲、降噪設計，開發出運行維護周期長的節能輕便型羅茨機組，使鼓風機操作維護更簡便、快捷；三是羅茨應用技術的發展，如以各種工業(ye) 氣體(ti) 增壓輸送為(wei) 主的特型羅茨技術以及MVR用羅茨式壓縮機的發展。

相關(guan) 閱讀：磁懸浮風機常見問題的處理方法   三葉磁懸浮風機   磁懸浮風機  空氣懸浮風機

谘詢電話：400-966-0628