原標題：羅茨風機基礎施工控制研究
山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產品的研發(fā)，新產品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機，贏得了市場好評和認可。
在冶金行業(yè)中，大型高爐鼓風機是非常重要的復雜設備，具有永久性、隱蔽性、及不可修復性等特點，決定了高爐鼓風機工程必須質量優(yōu)良、經久耐用。如何對羅茨風機的基礎施工控制達到質量最大化的效果，一直都是一項重要的內容。接著，我們就來對羅茨風機做一個基礎的認識以及其基礎施工中可能出現的問題和如何控制做出一個大體的研究。
一、 羅茨風機基本介紹
1.羅茨風機的定義
大型高爐鼓風機組是指為4000立方米以上大型高爐配備的動力供風設備，包括羅茨風機、自控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)及驅動機等、羅茨風機風量可達到700-1000Nm3/min，驅動功率可達到30000-60000kW，羅茨鼓風機中壓縮機屬于高技術密集型透平機械，其中最重要的因素當屬可靠性，其次能耗、調節(jié)范圍、噪音等參數也是衡量其技術先進與否的關鍵。
2.羅茨風機的生產背景
隨著中國經濟建設中環(huán)保、節(jié)能戰(zhàn)略的推進，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實行，高爐大型化成為冶煉行業(yè)的發(fā)展方向。這就對大型高爐鼓風機國有化提出了緊迫要求。目前山東錦工羅茨風機從瑞士公司引進技術后不斷發(fā)展，已具備制造羅茨風機的能力，完全可以滿足大型高爐的要求。
而同時，隨著中國經濟的持續(xù)高速、穩(wěn)定發(fā)展，中國的鋼鐵行業(yè)也進入了新一輪快速發(fā)展。寶鋼作為中國最具競爭力的鋼鐵企業(yè)之一，也通過新建項目及對現有設備進行挖潛擴大產能，提升競爭力。隨著GDP的持續(xù)、穩(wěn)定增長，也面臨著日益嚴峻的環(huán)保形勢，出臺了一系列節(jié)能減排的強制性措施，其中最主要的就是高爐大修擴容。而隨著高爐的改造，也提高了對風量、壓力的需求。鼓風機作為高爐的主要設備，其出口的風量、風壓也隨之提高。這樣，安全問題也隨之產生，羅茨風機的基礎施工控制問題也就需要很好的解決方案。
3.羅茨風機基礎施工特點及方法
鼓風機基礎具有永久性、隱蔽性及不可修復性等特點，其結構形式為二層框架形式。正是因為其這些特點，決定了大型高爐鼓風機基礎施工必須質量優(yōu)良、經久耐用。
為此，國內外很多羅茨風機的基礎施工都采用的是大體積混凝土一次澆注施工的方法。雖然這方法比較成熟，不過這同時也具有一些弊端。大體積混凝土的施工，往往由于水泥用量過大，沙石等材料配比不嚴密，水灰比大，澆注速度快等原因造成混凝圖裂縫，而裂縫的產生能嚴重影響到混凝土的質量和以后的使用功能，也對羅茨風機的安全提出了挑戰(zhàn)。而且還存在著工期長，過度使用造成人力物力資源的浪費。
二、羅茨風機基礎施工控制
1.羅茨風機基礎施工措施
羅茨風機基礎施工一般分為兩層，一層為基礎底板，一層為柱及框架梁板?；A底板施工過程中底板一般為1.5m至3m厚，混凝土澆筑量大。應按照大體積混凝土施工措施進行施工。框架梁厚度一般大于1m，對于梁板的腳手架搭設等相關措施需要進行必要的計算。
2、羅茨風機基礎施工過程中應注意的問題
1）、對混凝土裂縫的解決方案
羅茨風機基礎施工中，混凝土裂縫是不可避免的，只能最大程度上去減少裂縫的數量和提高混凝土的質量，卻不能完全消除裂縫。其中裂縫的成因大概有幾個方面。
首先，混凝土的收縮引起收縮裂縫，主要因素是用水量和水泥用量，兩者越高，混凝土的收縮就越大，混凝土的逐漸散熱和硬化過程引起的收縮，會產生很大的收縮應力，如果應力超過當時的混凝土極限抗拉強度，就會產生裂縫。對于這種裂縫，要求在混凝土澆筑后要及時覆蓋及養(yǎng)護。
其次，混凝土內外部溫差過大也會產生裂縫。其主要影響因素是水泥水化熱引起的混凝土內外部溫差過大。尤其是大體積混凝土，更易產生此類裂縫。由于大體積混凝土結構一般要求一次性整體澆筑，澆筑后，水泥因為水化引起水化過熱，而混凝土體積大，熱量聚集在起內部不易散發(fā)，升溫顯著；而混凝土外部則散熱較快，形成較大的溫度差，使其內部產生壓應力，表面產生拉應力。此時，混凝土齡期短，抗拉強度很低。當表面產生的抗拉應力超過其極限抗拉強度時，就會產生裂縫。
對于混凝土裂縫的控制，可以從外部結構和內部原材料兩個方面加以控制。
外部結構而言，可以在混凝土基礎頂面和底面配置φ16@200鋼筋網來控制溫差裂縫。還可設置一道寬800mm的后澆帶來釋放溫度應力，確?；A整體剛性連接較好，滿足結構應力需求。
內部原材料來說，可以選擇其他水化熱較低種類的水泥，如礦渣硅酸鹽水泥，有利于克服因溫度應力而產生的混凝土裂縫。還可以控制沙石的含泥量，提高混凝土的密實性、耐久性和抗裂性。也可以在混凝土中摻加標準粉煤灰來提高其抗?jié)B性和耐久性，減少收縮；摻加適應比例的減水劑和引氣劑，大大減少大體積混凝土單位用水量和膠凝材料用量，改善其和易性降低水灰比，有助于提高混凝土的抗裂性能；同時在其中摻加微膨脹劑，補償收縮及減少溫度應力。
施工過程中的控制
對于以上對混凝土裂縫的控制并不都是萬全之策，同時還需要在基礎施工過程中達到很好的控制。
1) 控制混凝土入模溫度在25度以下，初凝在4小時以上。這樣做的目的是為了使材料水冷和風冷充分降溫，各生產環(huán)節(jié)也加強保溫以免冷量損失，降低混凝土初始溫度。加強保溫保濕工作，降低內外溫差。這樣的話可以使混凝土裂縫最小化，也能最大程度上保證羅茨風機的安全問題，使其能更經久耐用。
2) 澆注過程中由于受到支護措施的限制，在混凝土澆注過程中，采用分層澆注的方法施工，一層大約厚300mm，澆筑速度控制在500mm/小時。 這樣既可以保證腳手架支護系統(tǒng)的穩(wěn)定性，又使得混凝土水花熱得到了充分的時間散發(fā)，能有效地減少澆注完畢后混凝土內外溫差，防止裂紋的產生
2、預埋地腳螺栓的施工
羅茨風機基礎由于其動載荷較大，一般梁板鋼筋相對很密，故此地腳螺栓的安裝難度相當之大。故此在羅茨風機施工過程中對于地腳螺栓或套管埋設要放在頂板模板和鋼筋安裝過程中去安裝，切不可等鋼筋安裝完畢后再進行地腳的安裝。施工流程為：
首先待梁底板鋪設完畢后進行放線，確定地腳螺栓的位置。
然后用角鐵或埋件將地腳螺栓底板進行固定
固定完畢后進行鋼筋綁扎
綁扎完畢后進行預埋件的埋設，此時由于下部位置固定，則預埋件只需要固定在底板上即可
待鋼筋調整完畢后，在上方對預埋件進行精調，同時在上部進行固定。
4.其它的一些控制方法
除以上主要列出的羅茨風機基礎施工出現的一些問題和基本解決方法之外，還可以借鑒使用一些早已研發(fā)出來的技術工作和施工措施，如低水化熱控制；基礎底部滑動層控制；控制澆筑層厚；低塌落度控制；自動測溫、恒溫控制等。
結語：羅茨風機對于現代我國冶金行業(yè)已經是大勢所趨，是發(fā)展的必要，我國也已經有了自己的羅茨風機創(chuàng)造研發(fā)技術和能力，這表明我國在重工業(yè)產業(yè)中也是位列世界的前茅！以上我列舉了一些對羅茨風機基礎施工控制的研究，也只是我個人的一點小小見解，可能不夠完善不夠全面，還望大家多提寶貴意見，幫助我完成這次學術研究！
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羅茨鼓風機噪聲如何處理？今天錦工風機以實際案例給大家進行解讀：某煤氣公司的鼓風機房內有兩臺相同的羅茨鼓風機，正常情況下兩臺同時工作。其技術規(guī)格為：流量175.4m3/min，出口靜壓力為50kPa，功率為210kW，輸送介質為低壓空氣，形式為水冷式。經測量，機房內兩臺設備相距1m，兩臺鼓風機的進氣噪聲高達102dB，即使在機房門口仍有86dB，嚴重干擾了廠區(qū)和機房內的生產，也對廠區(qū)附近的居民小區(qū)有較大影響。為此，需要予以治理。
羅茨鼓風機屬容積回轉鼓風機，其利用兩個葉形轉子在氣缸內作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉壓縮機，運轉時產生噪聲的原因主要有：
?、贇怏w在管道輸送過程中由于管道橫截面積變化所引起的氣流脈動噪聲；
?、陲L機葉輪在轉動過程中由于容積空間變化將產生壓力脈動，從而引起流量脈動噪聲；
?、圻M氣口面積突變所導致的高低壓氣體撞擊所引起的氣流脈動噪聲；
④高速氣體與葉輪和殼體的接觸噪聲；
⑤齒輪嚙合過程中由于齒型誤差所引起的振動噪聲；
?、抟蜉S承制造精度差所引起的噪聲；
?、呷~輪由于受力不均引起的軸承振動噪聲；
⑧葉輪嚙合過程由于轉子制造誤差所引起的撞擊噪聲。
其中，空氣動力性噪聲占主導地位，危害也最大，是噪聲控制過程中需要重點考慮的?？諝鈩恿π栽肼暟串a生機理分析，主要有兩種形式：一種是風機葉片負荷和厚度引起的旋轉噪聲；另一種是風機葉片附面層分離、旋渦發(fā)放、紊流脈動等引起的渦流噪聲。旋轉噪聲是由于風機葉片工作于非黏性的勢流中產生的，其頻譜常呈低中頻性，伴有一組離散的頻率尖峰；而渦流噪聲則取決于風機葉輪的形狀以及氣流相對于機體的流速及流體黏性，產生連續(xù)頻譜的高頻噪聲。頻率越高，噪聲指向性越強。不同的風機參數，有著不同的頻譜。風機噪聲頻譜特性：＜500Hz為低頻噪聲，500～1000Hz為中頻噪聲，＞1000Hz為高頻噪聲。
羅茨鼓風機的噪聲強度及頻譜特性既與風機的工作靜壓大小有關，又與風機的流量、轉速有關。如隨著流量的增大，噪聲也相應升高，其中高頻噪聲的增大尤為顯著。
針對羅茨鼓風機噪聲產生的特點，對其噪聲的控制，主要是采用隔聲、消聲、吸聲及包裹等技術，具體措施為安裝消聲器，建立隔聲罩，采用軟管和連接，管道包扎，粘貼吸聲材料，風機表面噴涂阻尼材料，采用隔聲門窗等。
1、隔聲降噪
為了保證機組正常運轉和維修方便，在原機房內基本設施不變的情況下，在適當的部位配套隔音罩。從結構上，隔聲罩有單層和雙層兩種結構形式。單層隔聲罩的構件由罩板、阻尼材料、吸聲層及護面層組合而成，其隔聲量一般可達20～30dB。雙層隔聲罩是在兩個單層構件中間夾有一定厚度的空氣層，其隔聲效果比單層隔聲罩要好。本隔聲罩采用單層結構。本隔聲罩采用整體結構，隔音罩外壁材料選用2mm厚的冷軋鋼板，設有能敞開的小門及玻璃觀察窗。
拼縫及門窗是隔聲的薄弱環(huán)節(jié)，應盡量將數量控制到最少，尺寸控制到最小。本隔聲罩采用了一個門，并采用密封金屬門代替木門，且在接縫處墊襯橡膠條密封。隔聲罩內不安裝吸聲材料，罩內輻射噪聲的聲能就會不斷積聚，導致最后輻射噪聲與從隔聲罩內透射的聲能相等，隔聲罩就會失去隔聲作用，因此，隔聲罩內部必須安裝吸聲材料，設計中選用密度30～35kg/m3，厚為100mm的超細棉，再以玻璃布及1mm穿孔鋼板為覆蓋層，使機房內的噪聲傳播強度相應減弱。
2、吸聲隔噪
機房密封的結果雖然防止了噪聲外傳，但由于原機房室內墻面平均吸聲系數很低，因此，加劇了聲波在室內的反射混響。為了減小混響聲，在節(jié)約資金的前提下，在機房值班室四周墻壁和頂部加上6cm厚的微孔泡沫材料；墻壁與風道間隙填充毛氈，吸收鼓風機的輻射噪音，并進行了自然通風處理，安裝了換氣扇，保持值班室有足夠的新鮮空氣對流。
3、消聲隔噪
裝設消聲器是控制風機噪聲的主要途徑。消聲器是一種既允許氣體通過，又能衰減或阻礙噪聲傳播的裝置，可以大大減弱進、出風口輻射出來的噪音。采用消聲器控制氣體動力性噪聲，既簡便又有效。通常，在鼓風機進氣口或排氣管路中安裝消聲器，可以大幅度地降低從進氣口輻射或管路中傳播的噪聲。但市場提供的消聲器以阻性的為多，僅適用于雜質少、無水霧和油霧的空氣消聲。該公司羅茨鼓風機輸送的介質為半水煤氣，其中含有煤焦油，易引起吸聲孔的堵塞，故市售消聲器不能用于該風機的消聲。為了達到較好的消聲效果，所選用的消聲器必須滿足以下要求：具有良好的消聲性能；阻力小，安裝消聲器后增加的阻力不影響羅茨鼓風機的工作效率，保證排氣通暢；根據現場情況，采用立式消聲器，直徑不大于1100mm，總長度不能超過2m。羅茨鼓風機廠家
按以上要求，采用簡易阻抗復合型消聲器，其結構要點如下：
①由于吸聲材料易被煤焦油、煤塵堵塞，因此，設計成內腔無吸聲材料；
?、谠诒ＷC一定通道截面積的情況下，氣體分多通道進入，計算每個通道的共振器的小孔孔徑、板厚、腔深以達到消除不同頻率噪聲的目的；
?、垡胱栊哉郯澹瑢⒁粭l共振腔大角度相折連接，這樣可增加聲波在消聲器通道內的反射次數，改善其聲學性能，增強消聲效果；
?、転橄?、中頻噪聲，在消聲器四周的共振腔內裝填吸聲材料；為減少噪聲輻射，在消聲器外圍設置空腔。
安裝試運行后，經測定，上述排氣消聲器有效地控制了機房排氣管內的輻射噪聲。
4、隔振
振動是噪聲的主要來源，鼓風機的振動會產生低頻噪聲，因此，減輕機器振動是控制噪聲的治本辦法。為此，羅茨鼓風機的外殼材料選用了鑄鐵，用以增加其自重與外殼厚度，減小自振。在鼓風機進、出氣口設置柔性波紋管減震接頭，降低由鼓風機振動而傳遞到風道上的噪聲，同時在羅茨鼓風機基礎下部加設減振器。
5、包裹
室外出風管大多設在地面上，運行中噪聲很大。為降低噪聲，可將出風管全部設在地面以下，利用土層吸音，也可用隔音材料將管道包覆。根據本地的實際情況，采用了將管道包覆的辦法來達到保溫、消音的目的。
錦工風機是一家生產羅茨風機近20年的廠家，如果您有此方面的采購定制問題，可以聯系我們的全國免費客服熱線
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一鍵獲取技術資料
羅茨鼓風機（羅茨風機），利用兩個或者三個葉形轉子在氣缸內作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉壓縮機。這種鼓風機結構簡單，制造方便，適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓，也可用作真空泵。
1、設備基礎知識
1.1工作原理羅茨風機是一種容積式鼓風機，通過一對轉子的“嚙合”（轉子之間有間隙，又不相互接觸）使進、出氣口隔開。轉子由一對同步齒輪傳動，做反方向運動，將吸入的氣體無內壓縮的從吸氣口推至排氣口。氣體到達排氣口的瞬間，因排氣側高壓氣體的回流而被加壓，從而完成氣體輸送。兩轉子互不接觸，它們之間靠嚴密控制的間隙實現密封，故排出的氣體不受潤滑油污染。羅茨風機工作原理圖
1.2基本結構
羅茨風機主要由機殼、葉輪、傳動軸、齒輪、軸承等組成。 羅茨風機結構示意圖
1.3主要性能
主要參數包括：轉速、壓力、流量、軸功率及排氣溫度等。
1.4設備用途
適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓，也可用作抽真空。
2、開停機步驟
2.1開機前的檢查與準備
?。?）準備必要的開車工具：閥門鉤、扳手等。
（2）檢查電機接地線是否完好（漏電可能導致觸電事故）、地腳螺栓是否緊固（設備振動導致使用壽命縮短）、對輪罩是否扣好（存在機械傷害風險）等。
?。?）檢查潤滑油油位、油質是否符合要求。
?。?）盤車輕松無卡澀。
?。?）檢查進風口空氣濾清器是否暢通，濾清器進口是否完全打開。
?。?）有冷卻水的風機，檢查冷卻水是否暢通。
2.2開機步驟
檢查與準備工作完成后，即可開機。在開機時絕對禁止將進、出風口閘閥全部關閉，也不能在滿載時突然開車。
?。?）完全打開進氣調節(jié)閥，出氣調節(jié)閥、旁通管、冷卻水閥。
?。?）啟動電機?？哲囘\轉20～30分鐘，觀察鼓風機有無不正常的現象，如發(fā)現有撞擊或摩擦聲，應立即停車檢查，并排除故障。
?。?）正常運轉后，逐漸調節(jié)出口閥門（或逐漸關閉放空閥），逐漸加載到額定壓強。
2.3日常巡檢維護
?。?）檢查設備有無異常聲響、振動、漏氣。
?。?）檢查油位、油質是否正常。羅茨鼓風機的潤滑油3～6個月更換一次。第一次起動后工作時間最多為200個小時，就應換油。
?。?）檢查冷卻水是否暢通正常（觀察水表是否轉動或觀察排水口有無水流出）。
?。?）檢查設備軸承和電機是否超溫。
?。?）檢查風量、吸入和排出風壓等參數是否在工藝指標范圍內。
?。?）檢查電流表的示值，如出現異常應立即停車檢查。
2.4停機步驟
?。?）工藝降載荷。
?。?）打開泄壓閥泄壓。
?。?）待空載無壓后，停止電機運行。
3.羅茨風機常見故障及處理方法
羅茨風機常見故障及處理方法故障現象故障原因處理方法風量不足轉子縫隙大調整間隙密封漏氣更換密封裝置過濾器網眼堵塞更換或者清洗過濾器電機過載潤滑油不行調換優(yōu)質潤滑油油環(huán)不轉或者轉動過慢修理或者更換風機軸電機對中不良重新對中密封磨損密封環(huán)與軸套同軸度誤差大更換磨損的零部件軸彎曲或雜物進入密封環(huán)清除雜物并且進行軸校正轉子振動太大或者軸承間隙過大更換軸承清除變形影響
羅茨鼓風機機器所允許的振動量有3種方式，這三種方式分別是振幅、震速和加速度。根據每個專業(yè)所規(guī)定的標準：鍛錘采用振幅和加速度作為允許值；而破碎機和電動機則采用振幅為允許值；壓縮機和通風機在低轉速時以振幅為控制標準，中高轉速時，羅茨鼓風機則以振動速度為控制標準?；A的高度滿足構造要求，既保證螺栓埋件底部有足夠混凝土保護層，坑底有一定厚度（保證強度）的條件下，應盡可能薄一些，這對于有水平擾力的壓縮機和通風機基礎可以較少擾力矩，使水平搖擺耦合振動產生的振幅降低。離心鼓風機依靠旋轉葉輪對氣體的作用把電機的機械能傳遞給液體。由于離心鼓風機的作用,氣體從葉輪進口流向出口的過程中,其速度能(動能)和壓力能都得到增加,被葉輪排出的氣體經過壓出室,大部分速度能轉換成壓力能,然后沿排出管路輸送出去,這時,葉輪進口處因氣體的排出而形成真空或低壓,氣體在大氣壓的作用下被壓入葉輪的進口,于是旋轉著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出氣體。
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