引风机出口正压还是负压的思考

引风机出口正压还是负压的思考

关键词：烟道中气体静压与大气压的差的正负关系决定了漏风方向，而不是全压差的正负。

基本概念：水平流动流体的压力包括静压和动压两部分，静压头直观的概念就是开口与流体流动方向平行的密封玻璃管中水柱的高度（mm水柱单位），动压头则是流体流动具有的动能，与速度平方成正比。开口正对流动方向的弯曲密封玻璃管测得的水柱高度称为全压，全压减去此前测量的静压就是流体的动压。

根据伯努里方程，同一流线各截面流体静压头、速度（动压）头、位置头之和为常数。简单说就是同样在一个水平线位置头不变，那么流速快的地方静压头低，流速慢的地方静压头高。克服管道流动阻力损失是靠流体的静压头来完成的。

表压：被测绝对（真实）压力与当地大气压的差，如果差为正称为正压，差为负称为负压（或真空）。

先不回答引风机出口是正压还是负压。我叙述一下引风机系统工作原理：以1025t/h自然循环平衡通风锅炉，配上海鼓风机厂动叶可调轴流引风机为例（只分析单侧，烟囱高200米），炉膛为微负压，假定就为一个大气压。将从炉膛冷灰斗起经过烟道、空预器、电除尘、引风机（包括进出口挡板）、水平烟道、烟囱最后排至大气为一个烟气通道，假设此通道密封不漏。1）烟囱的作用：地面和高空的大气压是不同的，地面高（这个概念要明确），那么地面和200米高处存在的压力差就可以使烟气由压力高的地面跑到压力低的200米高处，而地面表压为零，200米高处表压自然就为负。烟囱的作用就是形成一个有压差的通道，这也是我们看到农村烟囱青烟袅袅的原理。当单独的烟囱和引风系统连通后，“地面”就移至炉膛底部冷灰斗口部了，停炉状态将引风机进出口挡板和动叶打开，空气自然从炉膛底部吸入而达到烟囱顶部，这就是停炉后在炉膛里感到冷风飕飕的原因。2）引风机的作用：引风机通过叶轮对流动的烟气做功，机械能转化为烟气能头的升高，静压头和动压头都升高，即我们看到的风机铭牌参数全压4415(N/m2)就是经过风机后，烟气出口与进口全压差为4415帕斯卡，有的风机

单独给出静压参数。其中静压头用来和烟囱产生的静压头一起克服烟气流动过程的阻力损失，动压头使烟气速度增加从而提高烟气流量。对引风机来说，烟气排出流速相对较高，而全压又较低，故其中动压头的增加占有相当比例。

3）正常运行时烟气流动过程：启动风机前引风机系统直到炉膛底部均处于负压状态，冷灰斗外面才为大气压，所以我们运行时发现烟气通道能漏风的地方都往里漏，但此时空气流动速度并不高。启动引风机打开动叶后，由于做功空气的速度增加了，同时提升了一部分静压用以克服流速提高带来的流动损失，因为流速越大损失越大。

结论：1、停炉状态，由于烟囱所产生的压力差保证了一定量的空气以一定速度通过烟气通道排至大气并提升了自身位置头，烟道各处的全压均低于冷灰斗外面的大气压，所以为负压。

2、正常运行时，流动的是高温烟气，且流量大至几十上百万立方米每小时，要保持如此量大的气体以一定速度排至200米高除了烟囱产生的压差还需要引风机提供能量，也就是要制造比地面大气压和烟囱顶自然造成的压差更大的压差。

3、炉膛底部为大气压，表压为零，以此为基准，此后压力越来越低至引风机入口压力达到最低，表压全部为负正因为这样的压差才有烟气的流动；经过引风机作功全压上升并高于大气压（否则不能输送大流量烟气），但其中的静压升高不多；此后压力又逐渐降低，直到排至大气，此处位置头增加（200米高空），速度头几乎为零，静压头很小，也就是烟气由引风机获得的能头以及烟囱产生的能头统统消耗在沿程损失和克服重力提升自己的位置上了。

4、为什么热工测量的引风机进出口压力全为负？首先进口不管是静压还是全压都低于大气压，表压当然为负了。其次出口测量的仅仅是烟气的静压而已，此处静压也低于大气压，表压还是为负。注意引风机出口全压绝对是大于大气压的，理解起来很简单，启动风机未打开出口挡板时你会看到风机出口至挡板段有很多灰从不严密处喷射出来！而打开挡板后一切反过来了，所有能漏风的地方都往里漏，当然包括从炉膛底至烟囱198米处，呵呵