[00758006]智能燃烧机泵关键技术研发与应用

为消除雾霾，改善空气质量，国家要求用其他燃料替代燃煤供热，有机清洁燃料由于成本低、来源丰富等优点而被广泛关注。生物质燃油作为一种常见的有机燃料，与普通流体介质相比，具有腐蚀、易挥发、易汽化、低密度和低润滑等特性。而与固态或气态燃料锅炉不同的是，生物质燃油锅炉需要给燃烧机配置工业泵以获得高压雾化燃料，而该类泵必须满足小流量高扬程、耐腐蚀、耐磨损，空化性好等技术要求，现有工业泵难以同时达到以上要求。 由此，开发适合生物质燃油的旋涡泵必须达到低流量高扬程和泵的智能控制两个技术要求，其需要解决主要难点与亟待突破的技术瓶颈在于：1)介质容易堵塞、空化性能差，导致低效、颤振及高噪。普通旋涡泵因为叶轮结构缺陷，输送该类介质，容易发生空化汽蚀，产生振动与噪声，效率降低，不到20%；2)腐蚀后引起泄漏问题，导致扬程低。普通旋涡泵输送生物质燃油介质，会因腐蚀问题引起密封系统泄漏，难以承受较大压力；3)适应性差，需开发燃烧机泵的智能控制系统，来兼容介质的多样性。现有燃烧机配置的泵与风机相互独立，对不同特性的生物质燃油，泵的压力、流量和风机风力难以智能调节，燃料配比不能自动优化，燃烧不完全。因此，需从创新叶轮结构、设计新型密封集成及开发智能控制系统三个方面来提升旋涡泵的技术水平，从而适应新燃料的要求。 针对上述问题，该项目运用自行设计的专用叶轮开发出一系列高温高扬程旋涡泵，主要技术创新如下：1)设计了一种燃烧机泵的专用旋涡叶轮，改进优化叶轮结构，提高泵的空化性能，改善了叶轮密封面的润滑，从而可以提高泵扬程和效率，并降低噪声。2)设计新型密封集成，发明了一种用于燃烧机泵高压可调节机械密封件，通过优化密封材料，设计新的密封结构与密封形式，其可抗多种有机介质腐蚀、耐高温高压，可提高泵的扬程。该新型密封集成结构简单、成本低、更换维修方便。3)发明燃烧机专用泵控智能制方法，通过机电一体化技术，以预置软件控制泵的运行，实现智能化目标。可以针对不同的燃料，实现压力及流量智能调控，与其风机实时匹配，兼可实现远程管控监测，解决了燃烧机泵的燃料兼容性技术难题。 项目成功开发了LP-90、LP-95、LP-125等智能燃烧机泵和LP-85高温高速甲醇泵系列产品，其具有高扬程、效率较高、空化性好等优点。项目成果成功推广到生产企业，实现了该类产品的国产化，填补了国内该技术的空白；该项目具有自主知识产权，已授权发明专利4项，实用新型7项。近三年累计新增销售3.44亿元，新增利润0.21亿元，税收总计0.05亿元。 智能燃烧机泵配套于生物质燃油锅炉，有机清洁燃料成功替代燃煤供热或发电，生物质能源的规模化使用，不仅节约了常规能源，还减少空气中粉尘及有害气体排放，改善空气质量，保护了生态环境。