23450-0.49/0.096型軸流風機是哈爾濱汽輪機廠有限責任公司為燕鋼新建1080m3高爐設(shè)計的電拖軸流風機。用戶要求該風機運行時可以變轉(zhuǎn)速、變導葉角度或兩者同時分別變化，需要時可以采用汽輪機拖動，并且對風機各工況點風量、風壓都有嚴格的要求。根據(jù)以卜要求，哈汽應用了6列可轉(zhuǎn)導葉，通過研究和嚴謹?shù)脑O(shè)計，完美地滿足了用戶的需求。
1、機組結(jié)構(gòu)說明
    本臺軸流風機為下進氣下排氣單軸雙支點的風機，按同定式動力裝置設(shè)計。風機主要由汽缸、轉(zhuǎn)子、軸承箱聯(lián)軸器、進排氣系統(tǒng)、油系統(tǒng)、保護系統(tǒng)和防喘、防阻塞、防逆流等閥門組成。通流部分包括15個軸流級和擴壓器。15列導葉中前6列為可轉(zhuǎn)導葉，進口導葉和00級導葉采用彎扭葉片改善風機進口氣動性能，其他導葉均為直葉片�？赊D(zhuǎn)導葉具有柄型葉根，以便在轉(zhuǎn)柄機構(gòu)中可以轉(zhuǎn)動。通流部分出口為有葉擴壓器，擴壓器的背面為平衡活塞的低壓氣腔，通過平衡管與風機進氣口相連以減小轉(zhuǎn)子的軸向推力。
    汽缸為雙層缸結(jié)構(gòu)，分內(nèi)缸和外缸。內(nèi)缸和外缸均分前后部分，并用螺栓連接。外缸為進排氣蝸殼的組合體，水平中分面結(jié)構(gòu)，下部進氣，下部排氣，空氣通過空氣過濾裝置、進氣管組，由外缸下部進入軸流風機，進氣管組與風機外缸為方法蘭連接，尺寸為870mmx2160mm，外缸這圓筒形結(jié)構(gòu)，鑄鐵HT200材料，外形尺寸小，剛性好，對風機件能十分有利，外缸兩端均通過垂直鍵和貓爪結(jié)構(gòu)J/剛’軸承箱相連，前后軸承箱均為焊接結(jié)構(gòu)，落地形式。內(nèi)缸材料為鑄鐵QT400-15A，雙支點圓筒形，水平中分面結(jié)構(gòu)。內(nèi)缸裝有可轉(zhuǎn)導葉轉(zhuǎn)柄機構(gòu)和導葉轉(zhuǎn)動筒。通過一個轉(zhuǎn)動筒控制各級可轉(zhuǎn)導葉的轉(zhuǎn)動，且各級導葉的轉(zhuǎn)角是不同的。裝在外缸下部一側(cè)的導葉油動機的活塞桿穿過外缸壁拉動轉(zhuǎn)動筒旋轉(zhuǎn)，從而達到調(diào)節(jié)目的。內(nèi)缸后段為光滑氣道，排汽段作為擴壓器通道的一部分，外面裝有排氣護罩，它也是排氣蝸殼的內(nèi)表面，罩住了內(nèi)缸后段的水平中分面法蘭，內(nèi)缸的軸向定位環(huán)安裝于外缸的對應凹槽中，中心是靠支承環(huán)卜的墊片與外缸配準。排氣蝸殼為同心圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，排氣口尺寸為咖900mm。
    轉(zhuǎn)子為兩支點結(jié)構(gòu)，前面為支持軸承，后面為支持推力聯(lián)合軸承，軸承為落地式，通過軸承箱和基架與基礎(chǔ)相連。轉(zhuǎn)子為組合式鼓筒轉(zhuǎn)子，是由鼓簡兩整體端軸，端軸與鼓筒采用螺柱連接成的。為減少鼓風損失，螺母埋在端軸里，并且加蓋，獲得光滑的軸端面。轉(zhuǎn)子前端經(jīng)膜片式聯(lián)軸器與齒輪箱相連。
    轉(zhuǎn)子后端被高壓汽封和低壓汽封隔開，形成低壓腔，該腔通過平衡管與進氣蝸殼相通，保證低壓腔壓力，又使高壓汽封漏氣輸回到進氣管。
2、可轉(zhuǎn)導葉的應用
    如圖1所示，可轉(zhuǎn)導葉通過轉(zhuǎn)柄機構(gòu)安裝在內(nèi)缸上。轉(zhuǎn)柄機構(gòu)是由可轉(zhuǎn)導葉的軸承和轉(zhuǎn)柄組成。軸承是自潤滑的滑動軸承，兩個軸承安裝在一個鋼軸內(nèi)，有一定的過盈量�？赊D(zhuǎn)導葉的徑向為置靠墊片調(diào)整，保證葉片頂部與轉(zhuǎn)子的間隙，轉(zhuǎn)柄與葉片柄的安裝角通過銷釘來保證。其安裝位置是通過專門工藝設(shè)備實現(xiàn)，以保證精確的安裝位置。轉(zhuǎn)柄的頭部將放在導葉轉(zhuǎn)動筒的軸向槽中，為了保證轉(zhuǎn)柄機構(gòu)在缸上位置不變，每兩個導葉的轉(zhuǎn)柄機構(gòu)中間用壓板壓住。導葉轉(zhuǎn)動筒轉(zhuǎn)動時，關(guān)節(jié)軸承在其槽中滑動，從而使轉(zhuǎn)柄轉(zhuǎn)動，這樣就實現(xiàn)了導葉有規(guī)律的轉(zhuǎn)動。導葉轉(zhuǎn)動筒的轉(zhuǎn)動是通過其上的耳朵和連桿與油動機活塞桿相連，油動機固定在外缸的外壁右側(cè)下部。
    油動機的活塞桿穿過外缸壁，同時在缸內(nèi)有一個滑套支點以保持連桿的穩(wěn)定性，整個導葉轉(zhuǎn)動筒為水平中分面結(jié)構(gòu)，內(nèi)部有軸向槽，轉(zhuǎn)柄的關(guān)節(jié)軸承就在此槽中滑動，導葉轉(zhuǎn)動筒的轉(zhuǎn)動通過槽和轉(zhuǎn)柄使可轉(zhuǎn)導葉按設(shè)計要求的轉(zhuǎn)動規(guī)律轉(zhuǎn)動，各級可轉(zhuǎn)導葉只用一個槽。導葉數(shù)與槽數(shù)相等。
    導葉轉(zhuǎn)柄機構(gòu)首先在與內(nèi)缸中心線進行垂直調(diào)整，調(diào)好后轉(zhuǎn)成水平位置。導葉轉(zhuǎn)動筒成水平狀態(tài)時，利用螺栓固定與內(nèi)缸前端下半上的內(nèi)缸翻身工具，以避免翻身時轉(zhuǎn)動筒受力而壓壞內(nèi)缸上的滑塊。然后轉(zhuǎn)動筒與內(nèi)缸一起由中分面分開，在中分面裝壓板，使轉(zhuǎn)動筒下半與內(nèi)缸下半成一體，一起裝入外缸下部，再用外缸下部的兩個450方向頂起螺栓將轉(zhuǎn)動簡頂起，再卸去壓板、裝入轉(zhuǎn)子。
    通過可轉(zhuǎn)導葉機構(gòu)的應用，可以在機組運行中通過改變可轉(zhuǎn)導葉的角度改變進氣流量，使軸流風機的結(jié)構(gòu)簡化，并提高機組的總體熱效率；還能在軸流風機啟動、停機過程低轉(zhuǎn)速過程中起到防止壓氣機發(fā)生喘振的作用。使軸流風機的整體設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計運行更加自由靈活。
3、結(jié)語
    本臺典型軸流風機是哈爾濱汽輪機廠有限責任公司目前掌握的比國內(nèi)外同等級同定式風機熱力性能更優(yōu)良的亞音速壓氣機母型，試驗資料齊全，效率高，可變轉(zhuǎn)速，工況范圍廣。應用了先進的可轉(zhuǎn)導葉技術(shù)（已獲國家專利），不僅在流量變化范圍較小時效率保持高點，而且在許多工況范圍內(nèi)實現(xiàn)高效率。該機型技術(shù)成熟，運行可靠，是哈汽第三代軸流風機研發(fā)產(chǎn)品之一，深受廣大用戶好評。