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收录时间:2011年04月11日 04:35:15 来源:dzsc.com 作者:university
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以国内首个千万千瓦级风电基地为标志，我国风电装机快速发展。酒泉风电基地每天以2万千瓦以上的速度完成装机，一定程度上反映了我国风电建设的速度和势头。
从小步慢跑到“风速”发展
记者了解到，2009年，全球新增风电装机容量3831万千瓦，累计超过1.6亿千瓦。相关公司股票走势
中材科技52.87+0.370.70%金风科技23.64-1.31-5.25%中国水电工程顾问集团公司专家委员会委员施鹏飞说，其中我国是新增风电装机最多的国家，达到了1380万千瓦，2009年累计实现风电装机2601万千瓦，居世界第一，连续4年实现100%增长。2009年，中国风电运营总容量1613万千瓦，同比增长92.26%。
“从1999年到2008年，世界风电装机十年年均增长31.8%，而中国十年年均增长70%。”中国国家发改委能源研究所周凤起说。
事实上，甘肃风电发展的历程，及其表现出的厚积薄发的强劲态势，是我国风电发展的缩影。
1996年3月，甘肃大型风电场建设开始起步。记者了解到，当时，甘肃洁源公司在玉门市三十里井子风电场投资建设了装机1200K W试验风电项目，安装了4台丹麦N O R T A N K 300kw的风机，于当年6月建成投产。这是甘肃省的第一个实验性风电场。
经过10年发展，2006年甘肃风电装机总容量11万千瓦。此后，风电装机快速增长，2008年装机总容量突破100万千瓦，2009年达到220万千瓦，2010年已经完成516万千瓦。“实现两年增长10倍的目标。”酒泉市委书记李建华说。
“一开始是小步慢走，近年来的快速增长是压抑了几十年的潜能释放。”甘肃风电创始者、原国电龙源集团总经理助理王自绪说，“要有一个快的过程，否则国内风电市场推动不了”。
不仅是甘肃，全国风电装机也在“风速增长”。记者了解到，2007年我国新增风电装机容量340万千瓦，超过过去10多年装机容量总和；2008年突破1200万千瓦，位居全球第五；2009年累计达到2600万千瓦，仅次于美国的3516万千瓦，位居全球第二。中国水电工程顾问集团公司专家委员会委员施鹏飞说，2009年，我国风电电量达到了269亿千瓦时，同比增长105.86%，占总供电量的0.75%。
三大推力促风电快跑
综合业内人士和专家们的观点，我国风电市场的快速发展有三大推动力：
一是政策推动。2003年，国家发改委推行5万千瓦以上风电场的特许权招标，带动了大规模风电投资和风场建设。2005年《可再生能源法》颁布直接促使风电装机规模跃增254%。2007年《可再生能源中长期规划》中提出2010年我国实现500万风电装机目标，实际上到2008年底已达到1215万千瓦，超额143%提前突破目标。
与此同时，在风电上网电价方面，也有了扶持政策。施鹏飞说，2009年8月1日起，国家按照风能资源分地区制定了风电的上网标杆电价，对于经营期(至少20年)是固定的，比特许权项目中标电价有较大提高。据悉，我国风电上网标杆电价按地级市行政边界分地区分别定为0.51、0.54、0.58和0.61元/kW h，投资者据此可以自己判断风电项目的效益。
另外，为了补偿风电与火电之间的差价，继2006年在用户消费电价中征收每千瓦时1厘钱的可再生能源附加以后，2008年又加征了每千瓦时1厘钱。2009年11月20日，国家又将可再生能源电价附加标准提高到每千瓦时4厘钱。
二是新能源比例和减排承诺的硬约束。这主要是指按我国能源发展规划，到2020年可再生能源在总能源结构中占比达到15%，以及我国政府向世界宣布到2020年单位G D P二氧化碳排放比2005年下降40%—45%。“这是一个大国负责任的承诺，甘肃风电基地建设就是为实现这一目标积累经验。”甘肃省发改委副主任陈春明说。
三是市场推动。记者了解到，10年前,通风换气次数，全国能生产风电整机的生产厂家不过三、四家，2001年甘肃洁源公司定购金风科技公司22台风机，这相当于它全年的销量。到2009年，我国风电机组整机制造企业超过80家。施鹏飞说，风电制造企业将面临激烈竞争，2009年80家风电整机制造企业，每家最低经济规模年产50万千瓦计算，合计产能也要达到3500万千瓦。风电整机产能的扩大缓解了近两年我国风电机组供不应求的局面，也预示风电整机制造业的白热化竞争即将来临。
未来风电设备需求增速减缓
施鹏飞认为，未来风电设备需求增速减缓，市场容量有限。即使按照国家规划风电累计装机容量2020年达到1.5亿千瓦，平均每年新增1200万千瓦，而目前仅金风、华锐、东汽3家企业2009年产量就达到800万千瓦，其他60多家要竞争另一个400万千瓦，形势严峻。
记者了解到，风电设备的竞争使风电投资出现了大幅度的下降。按照业内一般概算，建立一座1万千瓦风电场的总投资约1亿元。实际上，“目前的行情每月都在变”，中节能港建(甘肃)风力发电有限公司管理部经理苗青强说。中节能位于玉门市的昌马风电场去年建成投产，目前装机20万千瓦，但总投资仅为17亿多元。
“回过头看，风电设备制造业发展不起来，不是企业不行，而是市场没培育起来。”王自绪说。
国产风电设备初占先机
记者最近在我国首座千万千瓦级风电基地甘肃酒泉调研时了解到，在目前当地已建成的220万千瓦风电装机和今年在建的近300万千瓦装机中，基本使用的是国产设备。这意味着在我国快速发展的风电产业市场中，国内风电设备制造业在竞争中初占先机。
业内人士和专家们指出，国内风电设备制造企业目前虽然占据了较大市场份额，但是中外企业未来的竞争可能会更加激烈，前景仍不容乐观。
风电设备制造企业产销两旺
国内风电设备制造企业目前产销两旺。甘肃金风风电设备制造有限公司总装调度李超说：“公司去年生产了200台(套)整机，今年将实现日产60台(套)，而且全部是订单式生产。”目前国内风机制造排名前三的华锐科技、金风科技和东汽集团均已在酒泉投资建厂。“去年一期日生产能力是1.5兆瓦风机10台，二期正在设计阶段，计划在今年完成扩建投资。今年已确定订单的生产计划是100万千瓦。”华锐风电科技公司酒泉风机总装项目生产主管娄彦富说。
与风机整机制造密切相连的风机叶片制造企业也是产销两旺。国内风机叶片制造企业排名前三的中复连众、中航惠腾、中材科技也已在酒泉投资建厂。中材科技(酒泉)风电叶片有限公司副总经理李永国说：“千万千瓦级风电基地建设就意味着上千亿的设备市场需求，而且酒泉地区的风能资源适合大型风机运营，公司目前生产的是1.5兆瓦风机叶片，3兆瓦叶片生产线正在规划论证之中，扩建生产线的土地都已经准备好了。”
国内风电装备市场份额超80%
业内人士和专家们认为，国内风电装备制造业的快速成长主要得益于两大因素：一是政策因素。国家在《可再生能源中长期规划》中明确提出了风电设备国产化率要达到70%以上的政策性要求。中节能港建(甘肃)风力发电有限公司管理部经理苗青强坦言，基本采购国内厂家的风电设备，是因为支持国内风电装备企业发展，而且国内设备近年来技术引进更新很快，已在性能、价格上具有与国外企业竞争的优势。
二是市场因素。甘肃首座风电场创始人王自绪认为，国内风电市场发展起来了，就必然拉动风电设备制造业的快速增长。酒泉市发改委主任王建新分析，风电是资本密集型产业，风电投资目前主要不是运行成本高，而是建设成本高，建设成本高是因为设备成本高，设备成本高是因为我国风电制造业是从无到有，购买国外技术转化吸收而成。
“现在的状况是风电投资市场做大了，刺激风电装备制造业技术不断创新，规模效益不断扩大，市场竞争能力尤其是成本优势不断增强。”王建新说。
在我国风电投资快速启动的2005年，当年风力发电设备新增市场份额中，国内产品占28%，进口产品占72%。2008年，内资及合资企业占据国内风机市场份额的76%。2009年业内估计份额超过80%。
洋巨头看好中国风电市场
但是，政策因素的变动和国外风电制造企业的投入加大将在日益增大的中国风电产业市场中增加不确定性。今年1月，国家能源局已宣布取消风电设备国产化率70%的要求，《风电设备制造行业准入标准》3月底已面向社会公开征求意见。这些重大政策变动因素将使国内风电设备制造业的国内竞争和国际竞争局面更加激烈。
此外，国外风机制造巨头仍在不断加大对国内风电市场的投入，不断调整产品方向和营销策略。世界最大的风电设备制造商丹麦维斯塔斯(V estas)2009年斥资30亿元投入中国，分别在内蒙古呼和浩特、天津和江苏徐州建厂。业内人士认为，洋巨头除了看好中国风电市场外，还有一个重要目标就是在中国打造面向全球风电产业的装备制造基地。
全球风能理事会已提出，到2020年全球风电装机不少于4.5亿千瓦，是2009年的3倍。而在全球风电设备制造业市场，仍由丹麦、德国、美国和西班牙等国的企业垄断，四国风机出口占全球份额的90%以上。
甘肃省发改委副主任陈春明介绍，酒泉千万千瓦级风电基地建设也曾有国外企业前来洽谈，而且兰州电机厂也跟德国一家企业合作在共同开发新产品，目标是达到世界领先水平。
突破关键技术是关键
王自绪认为，中国的风电产业市场已具有较大规模，而且还在不断增长，这就必然带来一场风电设备性价比的大竞争，也会从相当大的程度上刺激国内企业加快对风机关键零部件和关键技术的自主创新和研发。
电网企业对国产化风机设备也存在一定的担忧。国家电网甘肃省电力公司副总工程师王永平认为，电网接入风电的安全性与风机的核心技术比如低电压穿越能力等密切相关，但是现在国产风机还不能说完全掌握和实现了技术达标。
甘肃省社科院原经济研究所所长安江林认为，风电投资成本能否下降，决定因素是国内风机制造企业能否实现关键技术的突破。“一个产业的生命力，最重要的是市场竞争力。”
质疑声中隐藏巨大利益博弈
我国新能源的发展代表，无疑属于风电，风电已经成为我国新能源的“马前卒”。
但是，记者了解到，近年来，风电装机的“风速增长”引发了诸多层面的质疑：一是装机增长速度太快，被称为“风电发疯”。二是因电网建设不同步导致已建成风机不能并网发电，设备闲置，被指巨大浪费。三是风电企业吸纳巨额国家补贴，享受诸多优惠政策，被称为“长不大的产业”。
实际上，风电产业一直在质疑声中成长。从企业“跑马圈风&rdquo,屋顶电动排气设备;抢资源，到特许权招标低价中标，再到产能过剩、风电过热，甚至被指能源企业集体“绑架”政府。
风电产业内人士和干部们认为，风电发展毕竟是新生事物，在发展过程中有不同声音，有争论，很正常。“发展中的问题只能在发展中去逐步解决，没有一个现成的完美理想模式。”甘肃省发改委副主任陈春明说。
记者在调查中发现，风电发展遭遇的诸多质疑背后，其实隐藏着巨大的利益博弈：一是风电企业和地方政府的利益博弈。目前投资风电的企业大都为国有企业，而风电投资在设备采购、土地征用、税收上缴、上网电价等方面享受诸多优惠。例如，在酒泉风电基地，风电企业征地时，都采取的是“点”式法，即按照每个风车实际占地面积来征地。“采取这种征地法，风车之间的地虽然没有征，但也无法用做他途，实际上就是‘以点征面’，企业少支出征地费。”酒泉风电基地的一位干部说。地方政府实际获利并不多，而企业可以通过国家补贴、税收减免、成本控制、上市融资、出售碳减排指标等诸多手段获利。
二是风电企业、地方政府和电网企业的利益博弈。风电企业在地方政府的鼓励下加快装机，并结成同盟，力图实现“以风电促网架、促调峰电站建设、促装备制造和能源转化产业”的目标。但是对电网企业来说，超高压和特高压输电线路投资巨大，而上网价格较高，利润空间较小，其间缺乏明确的利益平衡和补偿机制。
酒泉风电遭遇“成长的烦恼”
作为一种新能源，风电产业近两年在我国“风速”发展，无论从风电投资规模、装机容量，还是其带动的风电设备制造业，以及倒逼的电网建设层次来看，风电均已经成为我国新能源领域中最热点的产业，因而也不可避免地成为问题较多的新兴产业。记者在甘肃酒泉风电基地采访了解到，这些悬疑，既有来自风电自身的问题，也有来自政策滞后的问题，还有来自产业之外的困扰。
甘肃酒泉千万千瓦级风电基地快速发展过程中显现出来的诸多问题，也是我国风电产业整体发展所面临问题的缩影。业内投资者、专家和地方干部们建议，从国家层面进一步尽快完善风电等新能源产业政策，逐步化解风电产业的“成长烦恼”。
首先要加快电网配套建设。相对于风电等新能源规划建设速度，目前电源与电网配套建设规划不同步，电网建设相对滞后于风电建设。中节能港建(甘肃)风力发电有限公司管理部经理苗青强说：“输出电网的速度跟不上风电场建设速度已是普遍情况。”
国家电网甘肃省电力公司副总工程师王永平说：“风电输送是一个复杂的系统，是一个产业链的问题。”整个风电产业由风机制造、电网电源同步规划、风电接纳、配套调峰、电力消纳、电网建设补贴机制和配套的可再生能源政策等组成。但是现在是“风电规划没有与国家扶持政策同步，没有与核心技术(包括风机核心技术和接入核心技术)研发同步”。
其次要加快新能源技术整体研发，加大技术投入扶持力度。风电设备制造业和风电投资的快速成长，目前主要靠资本驱动。实际上，风机核心技术、电网接入核心技术和控制技术等仍未被掌握，或正在研发之中。“从经济角度看，风电产业市场的快速成长也创造出了巨大技术创新和研发需求。”甘肃省社科院原经济研究所所长安江林说。
第三是尽快完善新能源产业发展的整体扶持政策。我国目前已建立可再生能源电价附加资金制度，一度电收取2厘钱，一年约征收40亿元，以扶持可再生能源发展。但是业内人士认为，随着风电、光伏发电等新能源快速发展，这个资金规模可能很快就会不够。
第四是尽快调整全国能源布局，建立清洁能源的配额调配机制。目前，甘肃省内水电、火电项目大批投产，发电量增长迅速而用电量增长相对减缓。如果要将风电全部送出，就必须依靠整个西北电网进行消纳。而到2016年和2020年，风电发电量分别约为250亿千瓦时和420亿千瓦时，如此巨大的电量，则必须依靠全国电力市场来消纳。
第五，统筹考虑风电基地的配套调峰电源建设。目前酒泉千万千瓦风电基地的配套调峰电源建设是按最低1：1配套建设火电。酒泉市发改委主任王建新透露，市级上报火电配套规模是1360万千瓦，省级意见是920万千瓦，电网部门倾向于800万千瓦，现在方案已上报国家发改委，等待核准批复。甘肃省社科院能源研究专家安江林认为，若大规模配套火电，风电、光电作为清洁能源的生态效益、社会效益都会大打折扣，酒泉一带配套核电建设有基础、有条件。
第六是尽快制定出台支持地方加快新能源产业发展的配套政策。瓜州、玉门等主要风电基地的干部们反映，由于国家增值税转型改革，风电装机规模越大，地方财政减收越多。据瓜州县测算，到2016年完成825万千瓦风电装机，动态投资为784亿元(按2009年新增的800万千瓦计算)，产生进项税87.7亿元；达产达标后，年实现销售收入95.8亿元，产生销项税13.9亿元，预计企业6年后方可抵扣完。按目前增值税分享比例，预计6年将少收12 .84亿元。
第七，将新能源产业作为扶持西部地区特色产业发展的重点。
第八，尽快建立风电等新能源产业的国家标准和检测机构。主要包括风电场接入电网有关技术规定的国家标准，风机和风电场检测标准和规范，以及尽快明确实施风电等新能源监测的机构。
中国风机产业网 摘要：合用于印制电路板（PCB）的设备，清洗设备，罐装饮料设备，塑胶周边设备，不干胶商标印刷设备，木工机械，造纸机械，包装机械，合用于印制电路板（PCB）的设备，清洗设备，罐装饮料设备，塑胶周边设备，不干胶商标印刷设备，木工机械，造纸机械，包装机械，食物机械，纺织机械，污水处理，水产养殖通风降温，窑业矿业，燃烧机，集尘机，焚化炉，粉立体输送，干燥机，玻璃产业，制冰产业，机械冷却，一般送风等种种行业。
离心式通风机作为流体机械的一种重要类型，广泛应用于国民经济各个部门, 是主要的耗能机械之一，也是节能减排的一个重要研究领域。研究过程表明：提高离心通风机叶轮设计水平,是提高离心通风机效率、扩大其工况范围的关键。本文将从离心通风机叶轮的设计和利用边界层控制技术提高离心通风机叶轮性能这两个方面，对近年来提出的提高离心通风机性能的方法和途径的研究进行归纳分析。
离心通风机叶轮的设计方法简述
如何设计高效、工艺简单的离心通风机一直是科研人员研究的主要问题，设计高效叶轮叶片是解决这一问题的主要途径。
叶轮是风机的核心气动部件，叶轮内部流动的好坏直接决定着整机的性能和效率。因此国内外学者为了了解叶轮内部的真实流动状况，改进叶轮设计以提高叶轮的性能和效率，作了大量的工作。
为了设计出高效的离心叶轮, 科研工作者们从各种角度来研究气体在叶轮内的流动规律, 寻求最佳的叶轮设计方法。最早使用的是一元设计方法[1]，通过大量的统计数据和一定的理论分析，获得离心通风机各个关键截面气动和结构参数的选择规律。在一元方法使用的初期，可以简单地通过对风机各个关键截面的平均速度计算，确定离心叶轮和蜗壳的关键参数，而且一般叶片型线采用简单的单圆弧成型。这种方法非常粗糙，设计的风机性能需要设计人员有非常丰富的经验，有时可以获得性能不错的风机，但是，大部分情况下，设计的通风机效率低下。为了改进，研究人员对叶轮轮盖的子午面型线采用过流断面的概念进行设计[2-3] ，如此设计出来的离心叶轮的轮盖为两段或多段圆弧，这种方法设计的叶轮虽然比前一种一元设计方法效率略有提高，但是该方法设计的风机轮盖加工难度大，成本高，很难用于大型风机和非标风机的生产。另外一个重要方面就是改进叶片设计，对于二元叶片的改进方法主要为采用等减速方法和等扩张度方法等[4]，还有采用给定叶轮内相对速度W沿平均流线m分布[5]的方法。等减速方法从损失的角度考虑，气流相对速度在叶轮流道内的流动过程中以同一速率均匀变化，能减少流动损失，进而提高叶轮效率；等扩张度方法是为了避免局部
地区过大的扩张角而提出的方法。给定的叶轮内相对速度W沿平均流线m的分布是通过控制相对平均流速沿流线m的变化规律，通过简单几何关系，就可以得到叶片型线沿半径的分布。以上方法虽然简单，但也需要比较复杂的数值计算。
随着数值计算以及电子计算机的高速发展，可以采用更加复杂的方法设计离心通风机叶片。苗水淼等运用“全可控涡”概念[6],建立了一种采用流线曲率法在叶轮流道的子午面上进行叶轮设计的设计方法,该方法目前已经推广至工程界,并已经取得了显著效果[7]。但是此方法中决定叶轮设计成功与否的关键,即如何给出子午流面上叶片涡的合理分布。这一方面需要具有较丰富的设计经验；另一方面也需要在设计过程中对设计结果不断改进以符合叶片涡的分布规律,以期最终设计出高效率的叶轮机械。对于整个子午面上可控涡的确定，可以采用rCu沿轮盘、轮盖的给定，可以通过线性插值的方法确定rCu在整个子午面上的分布[8-9]，也可以通过经验公式确定可控涡的分布[10]，也有利用给定叶片载荷法[11]设计离心通风机的叶片。以上方法都是采用流线曲率法，设计出的是三元离心叶片，对于二元离心通风机叶片还不能直接应用。但数值计算显示，离心通风机的二元叶片内部流动的结构是更复杂的三维流动。因此，如何利用三维流场计算方法进一步来设计高效二元离心叶轮是提高离心通风机设计技术的关键。
随着计算技术的不断发展，三维粘性流场计算获得了非常大的进步，据此，有一些研究者提出了近似模型方法。该方法是针对在工程中完全采用随机类优化方法寻优时计算量过大的问题，应用统计学的方法，提出的一种计算量小、在一定程度上可以保证设计准确性的方法。在近似模型方法应用于叶轮机械气动优化设计方面,国内外研究者们已经做了相当一部分工作[12-14] ,其中以响应面和人工神经网络方法应用居多。如何有效地将近似模型方法应用于多学科、多工况的优化问题,并用较少的设计参数覆盖更大的实际设计空间,是一个重要的课题。
2007年，席光等提出了近似模型方法在叶轮机械气动优化设计中的应用[15]。近似模型的建立过程主要包括: （1）选择试验设计方法并布置样本点,在样本点上产生设计变量和设计目标对应的样本数据；（2）选择模型函数来表示上面的样本数据；（3）选择某种方法,用上面的模型函数拟合样本数据，建立近似模型。以上每一步选择不同的方法或者模型，就相应产生了各种不同的近似模型方法。该方法不仅有利于更准确地洞察设计量和设计目标之间的关系，而且用近似模型来取代计算费时的评估目标函数的计算分析程序，可以为工程优化设计提供快速的空间探测分析工具，降低了计算成本。在气动优化设计过程中，用该模型取代耗时的高精度的计算流体动力学分析 ,可以加速设计过程 ,降低设计成本。基于统计学理论提出的近似模型方法，有效地平衡了基于计算流体动力学分析的叶轮机械气动优化设计中计算成本和计算精度这一对矛盾。该近似模型方法在试验设计方法基础上，将响应面方法、Kriging方法和人工神经网络技术成功地应用于叶轮机械部件的优化设计中，在离心压缩机叶片扩压器、叶轮和混流泵叶轮设计等问题中得到了成功应用,展示了广阔的工程应用前景。目前，席光课题组已经建立了离心压缩机部件及水泵叶轮的优化设计系统，并在工程设计中发挥了重要作用。
2008年，李景银等在近似模型方法的基础上提出了控制离心叶轮流道的相对平均速度优化设计方法[16]，将近似模型方法较早的应用于离心通风机叶轮设计。该方法通过给出流道内气流平均速度沿平均流线的设计分布，设计出一组离心风机参数，根据正交性准则，在充分考虑影响叶轮效率因素的基础上，采用正交优化方法进行优化组合，并结合基于流体动力学分析软件的数值模拟，最终成功开发了与全国推广产品9-19同样设计参数和叶轮大小的离心通风机模型，计算全压效率提高了4%以上。该方法简单易行、合理可靠，得到了很高的设计开发效率。
随着理论研究的不断深入和设计方法的不断提高，对于降低叶轮气动损失、改善叶轮气动性能的措施，提高离心风机效率的研究，将会更好的应用于工程实际中。
改善离心通风机内叶轮流动的方法
叶轮是离心风机的心脏，离心风机叶轮的内部流动是一个非常复杂的逆压过程，叶轮的高速旋转和叶道复杂几何形状都使其内部流动变成了非常复杂的三维湍流流动。由于压差，叶片通道内一般会存在叶片压力面向吸力面的二次流动，同时由于气流90°转弯，导致轮盘压力大于轮盖压力也形成了二次流，这一般会导致叶轮的轮盖和叶片吸力面区域出现低速区甚至分离，形成射流—尾迹结构[17]。由于射流—尾迹结构的存在，导致离心风机效率下降，噪声增大。为了改善离心叶轮内部的流动状况，提高叶轮效率，一个重要的研究方向就是采用边界层控制方式提高离心叶轮性能，这也是近年的热点研究方向。
2007年，刘小民等人采用边界层主动控制技术在压缩机进气段选择性布置涡流发生器，从而改变叶轮进口处流场, 通过数值计算对不同配置参数下离心压缩机性能进行对比分析[18]。该文章对涡流发生器应用于离心叶轮内流动控制的效果进行了初步的验证和研究, 通过数值分析表明这种方法确实可以改善叶轮内部流动, 达到提高叶轮性能的效果。但是该主动控制技术结构复杂，而且需要外加控制设备和能量，对要求经济耐用的离心通风机产品不具有竞争力。
采用边界层控制方式提高离心叶轮性能的另外一种方法就是采用自适应边界层控制技术。1999年，黄东涛等人提出了离心通风机叶轮设计中采用长短叶片开缝方法[19-20]，该方法采用的串列叶栅技术，综合了长短叶片和边界层吹气两种技术的优点，利用边界层吹气技术抑制边界层的增长，提高效率，而且试验结果表明[20]，该方法可以有效的提高设计和大流量下的风机效率，但对小流量效果不明显。文献[21]用此思想解决了离心叶轮内部积灰的问题。虽然串列叶栅技术在离心压缩机叶轮[20]内没有获得效率提高的效果，但从文献内容看，估计是由于该文作者主要研究的是串联叶片的相位效应，而没有研究串联叶片的径向位置的变化影响导致的。
理论和试验都表明，离心叶轮的射流尾迹结构随着流量减小更加强烈，而且小流量时，尾迹处于吸力面，设计流量时，尾迹处于吸力面和轮盖交界处。为了提高设计和小流量离心通风机效率，2008年，田华等人提出了叶片开缝技术[22]，该技术提出在叶轮轮盖与叶片之间叶片尾部处开缝，引用叶片压力面侧的高压气体吹除吸力面侧的低速尾迹区，直接给叶轮内的低速流体提供能量。最终得到在设计流量和小流量情况下,水帘降温生产厂家，叶轮开缝后叶片表面分离区域减小，整个流道速度和叶轮内部相对速度分布更加均匀，且最大绝对速度明显减小的结果。这种方法改善了叶轮内部流场的流动状况，达到了提高离心叶轮性能和整机性能的效果，而且所形成的射流可以吹除叶片吸力面的积灰，有利于叶轮在气固两相流中工作。
2008年，李景银等人提出在离心风机轮盖上靠近叶片吸力面处开孔的方法[23]，利用蜗壳内的高压气体产生射流，从而直接给叶轮内的低速或分离流体提供能量，以减弱由叶轮内二次流所导致的射流-尾迹结构，并可用于消除或解决部分负荷时,常发生的离心叶轮的积灰问题。通过对离心风机整机的数值试验，发现轮盖开孔后，在设计点附近的风机压力提高了约2％，效率提高了1％以上，小流量时压力提高了1.5％，效率提高了2.1％。在设计流量和小流量时，由于轮盖开孔形成的射流，可以明显改善叶轮出口的分离流动，减小低速区域，降低叶轮出口处的最高速度和速度梯度，从而减弱了离心叶轮出口处的射流—尾迹结构。此外，沿叶片表面流动分离区域减小，压力增加更有规律。轮盖开孔方法可以提高设计流量和小流量下的闭式离心叶轮性能和整机性能，如果结合离心叶轮串列叶栅自适应边界层控制技术，有可能全面提高离心叶轮性能。
3 结论
综上所述, 近年来对离心通风机叶轮内部流动的研究取得了明显进展, 有些研究成果已经应用到实际设计中，并获得令人满意的结果。目前, 对离心通风机叶轮内部流动的研究仍是比较活跃的研究领域之一，笔者认为可在如下方面进行进一步研究：
（1）如何将近似模型方法在通风机方面的应用进行更深入的研究，结合已有的叶片设计技术，探索更加高效快速的优化设计方法；
（2）如何将串列叶栅、轮盖开孔和叶片开缝等离心叶轮自适应边界层控制技术结合起来，在全工况范围内改善离心通风机叶轮的性能，提高离心风机的效率；
（3）考虑非定常特性的设计方法研究。目前，研究离心通风机叶轮内部的流动均仍以定常计算为主，随着动态试验和数值模拟的发展, 人们对于叶轮机械内部流动的非定常现象及其机理将越来越清楚, 将非定常的研究成果应用于设计工作中是非常重要的方面。
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| 冶金行业除尘系统风机的节电改造 |
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一、现状 自进进二十一世纪以来，冶金行业进行了大规模的技术改造，根据国家的环保要求，其烟尘治理已达到新的水平： 1、 各生产工段已普遍采用除尘设备（布袋除尘器或电除尘器），除尘系统运行基本良好，满足了环保要求； 2 、除尘系统主风机装机功率容量大，液力偶合器、变频器等调速装置已普遍应用于风机的启动、调速运行； 3 、一些断续生产的工段，根据生产工艺特点，自动控制除尘系统主风机高速、低速运行，具有良好的节电效果；如焦化除尘、高炉除尘、转炉一次除尘等; 4 、另一些断续生产的工段，由于自动控制较复杂，运行方式以最大烟尘量设定风机参数长期运行，耗电量大，调速装置未达到最佳应用状态；如电炉除尘、转炉二次除尘等。 5、一些连续生产工段，烟尘排放点比较多，但每个排放点烟尘量较小，除尘系统烟尘扑集罩较分散，采用一套除尘系统收尘，除尘系统主风机以最大风量长期运行，采用调节风管阀门控制风量来满足烟尘排放点的收尘，此运行方式耗电量也比较大。 根据以上情况，深进分析实际的生产工艺，利用现有设备，采用有效的自动控制手段，可进一步降低除尘系统风机的耗电量，达到最佳的节电效果。 二、节电方案 1、 加强除尘系统设备的治理，保证除尘系统管道及除尘设备的阻力参数在答应的范围内运行, 尽量维持风机以较低转速运行； 2、 根据生产工艺过程的要求，通过检测烟尘扑集罩内的有关参数及生产工艺过程的其它参数，自动调节风机的转速，根据风机功率与风机转速的3次方成正比的关系，尽量降低风机转速，以达到最佳的节电效果。 三、自动控制方案 方案一： 根据生产工艺的要求，除尘风机与相关生产设备联锁，开炉时自动达到风机低速位，闭炉冶炼时自动使风机达到高速位，该开关量信号的传送可采用控制电缆送至风机控制计算机或PLC，另外，亦可采用无线传输设备进行信号的传送。 方案二： 检测烟尘扑集罩的有关烟气参数及工艺参数，根据其参数值自动调节除尘风机的转速而达到节电的目的，信号传送可采用电缆或无线传送。 四、具体方案分析 1、电炉车间除尘系统风机节电方案分析： （1）工艺过程 某钢厂电炉为扩容的70t ABB交流电弧炉, 除尘器系统采用布袋式除尘器，设计过滤面积11985m2，最大除尘风量450000 m3／h。 电炉炼钢周期为70～85分钟左右，其中装料6～10%，送电熔化25～30%，吹氧30～35%，还原期15～20%，冲渣出钢6～8%。在不同的生产工艺阶段，电炉产生的烟气量和烟气温度不同，且差异较大。加料过程中,主要是装料时废钢及渣料产生的扬尘，需要的除尘风量不大，要求粉尘不扩散，不污染电炉周边工作环境为标准。送电过程中是原料送电拉弧加热，引发可燃废弃物燃烧产生废气。此时，电炉需要将炉料加热至熔化状态，要求烟尘能够及时排出，又不能过多的带走炉体热量以保证炼钢周期。而在吹氧期间，不仅要求除尘系统能够及时迅速的将废气和粉尘排走，又必须保证炉体有合适的吹炼温度，确保终点温度。因此，对除尘系统要求较高。进进还原期，吹氧告一段落，粉尘度再一次降低。在冲渣出钢时，主要排放物是冲渣产生的水蒸汽和少量废气。 通过对冶炼工艺的分析：电炉在炼钢过程的不同阶段对除尘风量的大小有明显的不同，以吹氧冶炼为最大，加料除尘为最低。原电炉车间已配置一次除尘系统, 二次除尘系统、精练炉除尘系统；除尘系统风机均配置了液力偶合器调速装置。鉴于电炉除尘系统中除尘风机的运行方式和设备特点，对除尘风机的控制制定如下方案。 （2）系统控制方案 由于不同工艺阶段的烟气温度有明显差异，因此温度的高低直接反映了电炉的 运行工况。采集烟道进口温度作为系统调节的基本参量，从工程角度讲，温度变送器可以在恶劣的产业场合应用，抗干扰能力强、工作稳定性好、控制精度高、安全可靠、免维护且价格便宜。基于此原因，选用除尘烟道进口烟气温度作为系统调节的基本参量，同时以吹氧量和冷风门开度作为除尘风量的修整参量；通过ROLCOX多变量控制器进行除尘风机转速的自动控制，控制系统具有响应速度快、控制品质高,从而可实现除尘风量的自动控制，达到良好的除尘效果,降低运行职员劳动强度,进步系统效率，控制逻辑见图一所示。
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| 变频调速器在鼓风机上的应用研究 |
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1系统概况 曝气池是污水处理系统的核心设备，鼓风机'>风机将压缩空气通过管道送进曝气池，使空气中的氧溶解在污水中，供给活性污泥中的微生物。污水中的含氧量必须保持在适当的范围内，否则微生物就会缺乏活性，起不到降解作用。由于鼓风机'>风机的风压是一定的，风量只能靠出气阀调节，实际生产运行中出气阀开度一般在50％～70％。因此，在上述过程中假如应用变频调速系统控制风量，即可满足工艺要求又可达到节能效果。 2节能原理 离心式鼓风机属典型的平方率负载的阻转矩T与转速N的平方成正比，即 T=KtN2(Kt为转矩常数)(1) P=KtN3/9550=KpN3(KP为功率常数)(2) 平方律负载的功率P与转速N的三次方成正比，即 因此，在工艺答应的范围内尽可能的降低转速才会取得最佳节能效果。 3应用中出现的题目 (1)最佳节能效果 现代变频器'>变频器有很多先进的功能，公道的选择利用会取得更好的效果。如图1所示，曲线0是平方律负载的机械特性，曲线1是电动机在V/F控制方式下的转矩曲线。当转速为Nx时，负载转矩为Tx，电机转矩为Tmx，可以看出，在低频运行时，电动机的转矩与负载转矩相比，仍高出很多，也就是说该系统还有很大的节能潜力。因此公道的选择变频器'>变频器的V/F曲线，可取得进一步的节能效果。但是在减低V/F曲线时，要留意低频时的启动题目。如图1中的曲线0和曲线3相交于S点，显然在S点以下系统不能启动。 (2)喘震题目 在实际应用中会发现，假如变频器运行于41Hz左右时，系统就会发生严重的震荡，电流大幅变化，电机发出刺耳的噪音。 原因分析，如图2所示，鼓风机风道出口位于曝气池底部，曝气池水位h是固定不变的，只有风道压力Pf大于水体对风道的压力Ps即Pf-Ps>0时空气才能顺利送进池中。当Ps与Pf非常接近时，由于Ps和Pf总有微小的波动，这时它们之差就时而大于0，时而小于0，因此压缩空气流呈断续状态，这就导致电流大幅波动，从而发生喘震现象。此时的频率称为喘震频率Nc。为避免喘震现象的发生，可以在选择V/F曲线时使S点对应的频率Nmin>Nc，并且变频器下限频率设定为Nmin即可解决题目，而此时的节电效果恰恰也是最好的。 (3)上限频率 由于负载转矩与转速的三次方成正比，假如实际转速高于额定转速，负载转矩可能大大超过额定转矩。另外变频器一般具有转差补偿功能，当变频器显示50Hz时，实在际转速一般高于50Hz，从而引起电机过载、轴承加速损坏等题目，因此应设定上限频率为49Hz。 4改造效果 (1)风机电机功率为110kW，实际丈量改造前电流为120～130A，采用FUJI110kW变频器改造后电流为70～80A，频率基本稳定在43Hz，应用公式(2)计算，月节电18000kW?h。以每年运行11个月，每度电0.45元计算，每年可节约电费9万余元。 (2)应用变频调速后，电机转速下降，轴承等机械磨损减少，寿命延长，维修工作量减少。 (3)应用变频调速后，电机可以软起动，起动电压降减少，对电网的冲击大幅减少。 |
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收录时间:2011年02月16日 04:42:47 来源:中华电力网 作者: |
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以国内首个千万千瓦级风电基地为标志，我国风电装机快速发展。酒泉风电基地每天以2万千瓦以上的速度完成装机，一定程度上反映了我国风电建设的速度和势头。
从小步慢跑到“风速”发展
记者了解到，2009年，全球新增风电装机容量3831万千瓦，累计超过1.6亿千瓦。相关公司股票走势
中材科技52.87+0.370.70%金风科技23.64-1.31-5.25%中国水电工程顾问集团公司专家委员会委员施鹏飞说，其中我国是新增风电装机最多的国家，达到了1380万千瓦，2009年累计实现风电装机2601万千瓦，居世界第一，连续4年实现100%增长。2009年，中国风电运营总容量1613万千瓦，同比增长92.26%。
“从1999年到2008年，世界风电装机十年年均增长31.8%，而中国十年年均增长70%。”中国国家发改委能源研究所周凤起说。
事实上，甘肃风电发展的历程，及其表现出的厚积薄发的强劲态势，是我国风电发展的缩影。
1996年3月，甘肃大型风电场建设开始起步。记者了解到，当时，甘肃洁源公司在玉门市三十里井子风电场投资建设了装机1200K W试验风电项目，安装了4台丹麦N O R T A N K 300kw的风机，于当年6月建成投产。这是甘肃省的第一个实验性风电场。
经过10年发展，2006年甘肃风电装机总容量11万千瓦。此后，风电装机快速增长，2008年装机总容量突破100万千瓦，2009年达到220万千瓦，2010年已经完成516万千瓦。“实现两年增长10倍的目标。”酒泉市委书记李建华说。
“一开始是小步慢走，近年来的快速增长是压抑了几十年的潜能释放。”甘肃风电创始者、原国电龙源集团总经理助理王自绪说，“要有一个快的过程，否则国内风电市场推动不了”。
不仅是甘肃，全国风电装机也在“风速增长”。记者了解到，2007年我国新增风电装机容量340万千瓦，超过过去10多年装机容量总和；2008年突破1200万千瓦，位居全球第五；2009年累计达到2600万千瓦，仅次于美国的3516万千瓦，位居全球第二。中国水电工程顾问集团公司专家委员会委员施鹏飞说，2009年，我国风电电量达到了269亿千瓦时，同比增长105.86%，占总供电量的0.75%。
三大推力促风电快跑
综合业内人士和专家们的观点，我国风电市场的快速发展有三大推动力：
一是政策推动。2003年，国家发改委推行5万千瓦以上风电场的特许权招标，带动了大规模风电投资和风场建设。2005年《可再生能源法》颁布直接促使风电装机规模跃增254%。2007年《可再生能源中长期规划》中提出2010年我国实现500万风电装机目标，实际上到2008年底已达到1215万千瓦，超额143%提前突破目标。
与此同时，在风电上网电价方面，也有了扶持政策。施鹏飞说，2009年8月1日起，国家按照风能资源分地区制定了风电的上网标杆电价，对于经营期(至少20年)是固定的，比特许权项目中标电价有较大提高。据悉，我国风电上网标杆电价按地级市行政边界分地区分别定为0.51、0.54、0.58和0.61元/kW h，投资者据此可以自己判断风电项目的效益。
另外，为了补偿风电与火电之间的差价，继2006年在用户消费电价中征收每千瓦时1厘钱的可再生能源附加以后，2008年又加征了每千瓦时1厘钱。2009年11月20日，国家又将可再生能源电价附加标准提高到每千瓦时4厘钱。
二是新能源比例和减排承诺的硬约束。这主要是指按我国能源发展规划，到2020年可再生能源在总能源结构中占比达到15%，以及我国政府向世界宣布到2020年单位G D P二氧化碳排放比2005年下降40%—45%。“这是一个大国负责任的承诺，甘肃风电基地建设就是为实现这一目标积累经验。”甘肃省发改委副主任陈春明说。
三是市场推动。记者了解到，10年前,通风换气次数，全国能生产风电整机的生产厂家不过三、四家，2001年甘肃洁源公司定购金风科技公司22台风机，这相当于它全年的销量。到2009年，我国风电机组整机制造企业超过80家。施鹏飞说，风电制造企业将面临激烈竞争，2009年80家风电整机制造企业，每家最低经济规模年产50万千瓦计算，合计产能也要达到3500万千瓦。风电整机产能的扩大缓解了近两年我国风电机组供不应求的局面，也预示风电整机制造业的白热化竞争即将来临。
未来风电设备需求增速减缓
施鹏飞认为，未来风电设备需求增速减缓，市场容量有限。即使按照国家规划风电累计装机容量2020年达到1.5亿千瓦，平均每年新增1200万千瓦，而目前仅金风、华锐、东汽3家企业2009年产量就达到800万千瓦，其他60多家要竞争另一个400万千瓦，形势严峻。
记者了解到，风电设备的竞争使风电投资出现了大幅度的下降。按照业内一般概算，建立一座1万千瓦风电场的总投资约1亿元。实际上，“目前的行情每月都在变”，中节能港建(甘肃)风力发电有限公司管理部经理苗青强说。中节能位于玉门市的昌马风电场去年建成投产，目前装机20万千瓦，但总投资仅为17亿多元。
“回过头看，风电设备制造业发展不起来，不是企业不行，而是市场没培育起来。”王自绪说。
国产风电设备初占先机
记者最近在我国首座千万千瓦级风电基地甘肃酒泉调研时了解到，在目前当地已建成的220万千瓦风电装机和今年在建的近300万千瓦装机中，基本使用的是国产设备。这意味着在我国快速发展的风电产业市场中，国内风电设备制造业在竞争中初占先机。
业内人士和专家们指出，国内风电设备制造企业目前虽然占据了较大市场份额，但是中外企业未来的竞争可能会更加激烈，前景仍不容乐观。
风电设备制造企业产销两旺
国内风电设备制造企业目前产销两旺。甘肃金风风电设备制造有限公司总装调度李超说：“公司去年生产了200台(套)整机，今年将实现日产60台(套)，而且全部是订单式生产。”目前国内风机制造排名前三的华锐科技、金风科技和东汽集团均已在酒泉投资建厂。“去年一期日生产能力是1.5兆瓦风机10台，二期正在设计阶段，计划在今年完成扩建投资。今年已确定订单的生产计划是100万千瓦。”华锐风电科技公司酒泉风机总装项目生产主管娄彦富说。
与风机整机制造密切相连的风机叶片制造企业也是产销两旺。国内风机叶片制造企业排名前三的中复连众、中航惠腾、中材科技也已在酒泉投资建厂。中材科技(酒泉)风电叶片有限公司副总经理李永国说：“千万千瓦级风电基地建设就意味着上千亿的设备市场需求，而且酒泉地区的风能资源适合大型风机运营，公司目前生产的是1.5兆瓦风机叶片，3兆瓦叶片生产线正在规划论证之中，扩建生产线的土地都已经准备好了。”
国内风电装备市场份额超80%
业内人士和专家们认为，国内风电装备制造业的快速成长主要得益于两大因素：一是政策因素。国家在《可再生能源中长期规划》中明确提出了风电设备国产化率要达到70%以上的政策性要求。中节能港建(甘肃)风力发电有限公司管理部经理苗青强坦言，基本采购国内厂家的风电设备，是因为支持国内风电装备企业发展，而且国内设备近年来技术引进更新很快，已在性能、价格上具有与国外企业竞争的优势。
二是市场因素。甘肃首座风电场创始人王自绪认为，国内风电市场发展起来了，就必然拉动风电设备制造业的快速增长。酒泉市发改委主任王建新分析，风电是资本密集型产业，风电投资目前主要不是运行成本高，而是建设成本高，建设成本高是因为设备成本高，设备成本高是因为我国风电制造业是从无到有，购买国外技术转化吸收而成。
“现在的状况是风电投资市场做大了，刺激风电装备制造业技术不断创新，规模效益不断扩大，市场竞争能力尤其是成本优势不断增强。”王建新说。
在我国风电投资快速启动的2005年，当年风力发电设备新增市场份额中，国内产品占28%，进口产品占72%。2008年，内资及合资企业占据国内风机市场份额的76%。2009年业内估计份额超过80%。
洋巨头看好中国风电市场
但是，政策因素的变动和国外风电制造企业的投入加大将在日益增大的中国风电产业市场中增加不确定性。今年1月，国家能源局已宣布取消风电设备国产化率70%的要求，《风电设备制造行业准入标准》3月底已面向社会公开征求意见。这些重大政策变动因素将使国内风电设备制造业的国内竞争和国际竞争局面更加激烈。
此外，国外风机制造巨头仍在不断加大对国内风电市场的投入，不断调整产品方向和营销策略。世界最大的风电设备制造商丹麦维斯塔斯(V estas)2009年斥资30亿元投入中国，分别在内蒙古呼和浩特、天津和江苏徐州建厂。业内人士认为，洋巨头除了看好中国风电市场外，还有一个重要目标就是在中国打造面向全球风电产业的装备制造基地。
全球风能理事会已提出，到2020年全球风电装机不少于4.5亿千瓦，是2009年的3倍。而在全球风电设备制造业市场，仍由丹麦、德国、美国和西班牙等国的企业垄断，四国风机出口占全球份额的90%以上。
甘肃省发改委副主任陈春明介绍，酒泉千万千瓦级风电基地建设也曾有国外企业前来洽谈，而且兰州电机厂也跟德国一家企业合作在共同开发新产品，目标是达到世界领先水平。
突破关键技术是关键
王自绪认为，中国的风电产业市场已具有较大规模，而且还在不断增长，这就必然带来一场风电设备性价比的大竞争，也会从相当大的程度上刺激国内企业加快对风机关键零部件和关键技术的自主创新和研发。
电网企业对国产化风机设备也存在一定的担忧。国家电网甘肃省电力公司副总工程师王永平认为，电网接入风电的安全性与风机的核心技术比如低电压穿越能力等密切相关，但是现在国产风机还不能说完全掌握和实现了技术达标。
甘肃省社科院原经济研究所所长安江林认为，风电投资成本能否下降，决定因素是国内风机制造企业能否实现关键技术的突破。“一个产业的生命力，最重要的是市场竞争力。”
质疑声中隐藏巨大利益博弈
我国新能源的发展代表，无疑属于风电，风电已经成为我国新能源的“马前卒”。
但是，记者了解到，近年来，风电装机的“风速增长”引发了诸多层面的质疑：一是装机增长速度太快，被称为“风电发疯”。二是因电网建设不同步导致已建成风机不能并网发电，设备闲置，被指巨大浪费。三是风电企业吸纳巨额国家补贴，享受诸多优惠政策，被称为“长不大的产业”。
实际上，风电产业一直在质疑声中成长。从企业“跑马圈风&rdquo,屋顶电动排气设备;抢资源，到特许权招标低价中标，再到产能过剩、风电过热，甚至被指能源企业集体“绑架”政府。
风电产业内人士和干部们认为，风电发展毕竟是新生事物，在发展过程中有不同声音，有争论，很正常。“发展中的问题只能在发展中去逐步解决，没有一个现成的完美理想模式。”甘肃省发改委副主任陈春明说。
记者在调查中发现，风电发展遭遇的诸多质疑背后，其实隐藏着巨大的利益博弈：一是风电企业和地方政府的利益博弈。目前投资风电的企业大都为国有企业，而风电投资在设备采购、土地征用、税收上缴、上网电价等方面享受诸多优惠。例如，在酒泉风电基地，风电企业征地时，都采取的是“点”式法，即按照每个风车实际占地面积来征地。“采取这种征地法，风车之间的地虽然没有征，但也无法用做他途，实际上就是‘以点征面’，企业少支出征地费。”酒泉风电基地的一位干部说。地方政府实际获利并不多，而企业可以通过国家补贴、税收减免、成本控制、上市融资、出售碳减排指标等诸多手段获利。
二是风电企业、地方政府和电网企业的利益博弈。风电企业在地方政府的鼓励下加快装机，并结成同盟，力图实现“以风电促网架、促调峰电站建设、促装备制造和能源转化产业”的目标。但是对电网企业来说，超高压和特高压输电线路投资巨大，而上网价格较高，利润空间较小，其间缺乏明确的利益平衡和补偿机制。
酒泉风电遭遇“成长的烦恼”
作为一种新能源，风电产业近两年在我国“风速”发展，无论从风电投资规模、装机容量，还是其带动的风电设备制造业，以及倒逼的电网建设层次来看，风电均已经成为我国新能源领域中最热点的产业，因而也不可避免地成为问题较多的新兴产业。记者在甘肃酒泉风电基地采访了解到，这些悬疑，既有来自风电自身的问题，也有来自政策滞后的问题，还有来自产业之外的困扰。
甘肃酒泉千万千瓦级风电基地快速发展过程中显现出来的诸多问题，也是我国风电产业整体发展所面临问题的缩影。业内投资者、专家和地方干部们建议，从国家层面进一步尽快完善风电等新能源产业政策，逐步化解风电产业的“成长烦恼”。
首先要加快电网配套建设。相对于风电等新能源规划建设速度，目前电源与电网配套建设规划不同步，电网建设相对滞后于风电建设。中节能港建(甘肃)风力发电有限公司管理部经理苗青强说：“输出电网的速度跟不上风电场建设速度已是普遍情况。”
国家电网甘肃省电力公司副总工程师王永平说：“风电输送是一个复杂的系统，是一个产业链的问题。”整个风电产业由风机制造、电网电源同步规划、风电接纳、配套调峰、电力消纳、电网建设补贴机制和配套的可再生能源政策等组成。但是现在是“风电规划没有与国家扶持政策同步，没有与核心技术(包括风机核心技术和接入核心技术)研发同步”。
其次要加快新能源技术整体研发，加大技术投入扶持力度。风电设备制造业和风电投资的快速成长，目前主要靠资本驱动。实际上，风机核心技术、电网接入核心技术和控制技术等仍未被掌握，或正在研发之中。“从经济角度看，风电产业市场的快速成长也创造出了巨大技术创新和研发需求。”甘肃省社科院原经济研究所所长安江林说。
第三是尽快完善新能源产业发展的整体扶持政策。我国目前已建立可再生能源电价附加资金制度，一度电收取2厘钱，一年约征收40亿元，以扶持可再生能源发展。但是业内人士认为，随着风电、光伏发电等新能源快速发展，这个资金规模可能很快就会不够。
第四是尽快调整全国能源布局，建立清洁能源的配额调配机制。目前，甘肃省内水电、火电项目大批投产，发电量增长迅速而用电量增长相对减缓。如果要将风电全部送出，就必须依靠整个西北电网进行消纳。而到2016年和2020年，风电发电量分别约为250亿千瓦时和420亿千瓦时，如此巨大的电量，则必须依靠全国电力市场来消纳。
第五，统筹考虑风电基地的配套调峰电源建设。目前酒泉千万千瓦风电基地的配套调峰电源建设是按最低1：1配套建设火电。酒泉市发改委主任王建新透露，市级上报火电配套规模是1360万千瓦，省级意见是920万千瓦，电网部门倾向于800万千瓦，现在方案已上报国家发改委，等待核准批复。甘肃省社科院能源研究专家安江林认为，若大规模配套火电，风电、光电作为清洁能源的生态效益、社会效益都会大打折扣，酒泉一带配套核电建设有基础、有条件。
第六是尽快制定出台支持地方加快新能源产业发展的配套政策。瓜州、玉门等主要风电基地的干部们反映，由于国家增值税转型改革，风电装机规模越大，地方财政减收越多。据瓜州县测算，到2016年完成825万千瓦风电装机，动态投资为784亿元(按2009年新增的800万千瓦计算)，产生进项税87.7亿元；达产达标后，年实现销售收入95.8亿元，产生销项税13.9亿元，预计企业6年后方可抵扣完。按目前增值税分享比例，预计6年将少收12 .84亿元。
第七，将新能源产业作为扶持西部地区特色产业发展的重点。
第八，尽快建立风电等新能源产业的国家标准和检测机构。主要包括风电场接入电网有关技术规定的国家标准，风机和风电场检测标准和规范，以及尽快明确实施风电等新能源监测的机构。
中国风机产业网 摘要：合用于印制电路板（PCB）的设备，清洗设备，罐装饮料设备，塑胶周边设备，不干胶商标印刷设备，木工机械，造纸机械，包装机械，合用于印制电路板（PCB）的设备，清洗设备，罐装饮料设备，塑胶周边设备，不干胶商标印刷设备，木工机械，造纸机械，包装机械，食物机械，纺织机械，污水处理，水产养殖通风降温，窑业矿业，燃烧机，集尘机，焚化炉，粉立体输送，干燥机，玻璃产业，制冰产业，机械冷却，一般送风等种种行业。
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引进资源——镍铬钼合金GH625合金钢
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因为中国制造业发展迅速，“中国制造”是全球其中一个广受熟悉的标签。在各种产品中，都能看见合格标签。
按中国商务部来宣称：“在世界市场上，‘中国制造’意味着价格便宜，同时体现中国作为世界的加工场。
离心式通风机作为流体机械的一种重要类型，广泛应用于国民经济各个部门, 是主要的耗能机械之一，也是节能减排的一个重要研究领域。研究过程表明：提高离心通风机叶轮设计水平,是提高离心通风机效率、扩大其工况范围的关键。本文将从离心通风机叶轮的设计和利用边界层控制技术提高离心通风机叶轮性能这两个方面，对近年来提出的提高离心通风机性能的方法和途径的研究进行归纳分析。
离心通风机叶轮的设计方法简述
如何设计高效、工艺简单的离心通风机一直是科研人员研究的主要问题，设计高效叶轮叶片是解决这一问题的主要途径。
叶轮是风机的核心气动部件，叶轮内部流动的好坏直接决定着整机的性能和效率。因此国内外学者为了了解叶轮内部的真实流动状况，改进叶轮设计以提高叶轮的性能和效率，作了大量的工作。
为了设计出高效的离心叶轮, 科研工作者们从各种角度来研究气体在叶轮内的流动规律, 寻求最佳的叶轮设计方法。最早使用的是一元设计方法[1]，通过大量的统计数据和一定的理论分析，获得离心通风机各个关键截面气动和结构参数的选择规律。在一元方法使用的初期，可以简单地通过对风机各个关键截面的平均速度计算，确定离心叶轮和蜗壳的关键参数，而且一般叶片型线采用简单的单圆弧成型。这种方法非常粗糙，设计的风机性能需要设计人员有非常丰富的经验，有时可以获得性能不错的风机，但是，大部分情况下，设计的通风机效率低下。为了改进，研究人员对叶轮轮盖的子午面型线采用过流断面的概念进行设计[2-3] ，如此设计出来的离心叶轮的轮盖为两段或多段圆弧，这种方法设计的叶轮虽然比前一种一元设计方法效率略有提高，但是该方法设计的风机轮盖加工难度大，成本高，很难用于大型风机和非标风机的生产。另外一个重要方面就是改进叶片设计，对于二元叶片的改进方法主要为采用等减速方法和等扩张度方法等[4]，还有采用给定叶轮内相对速度W沿平均流线m分布[5]的方法。等减速方法从损失的角度考虑，气流相对速度在叶轮流道内的流动过程中以同一速率均匀变化，能减少流动损失，进而提高叶轮效率；等扩张度方法是为了避免局部
地区过大的扩张角而提出的方法。给定的叶轮内相对速度W沿平均流线m的分布是通过控制相对平均流速沿流线m的变化规律，通过简单几何关系，就可以得到叶片型线沿半径的分布。以上方法虽然简单，但也需要比较复杂的数值计算。
随着数值计算以及电子计算机的高速发展，可以采用更加复杂的方法设计离心通风机叶片。苗水淼等运用“全可控涡”概念[6],建立了一种采用流线曲率法在叶轮流道的子午面上进行叶轮设计的设计方法,该方法目前已经推广至工程界,并已经取得了显著效果[7]。但是此方法中决定叶轮设计成功与否的关键,即如何给出子午流面上叶片涡的合理分布。这一方面需要具有较丰富的设计经验；另一方面也需要在设计过程中对设计结果不断改进以符合叶片涡的分布规律,以期最终设计出高效率的叶轮机械。对于整个子午面上可控涡的确定，可以采用rCu沿轮盘、轮盖的给定，可以通过线性插值的方法确定rCu在整个子午面上的分布[8-9]，也可以通过经验公式确定可控涡的分布[10]，也有利用给定叶片载荷法[11]设计离心通风机的叶片。以上方法都是采用流线曲率法，设计出的是三元离心叶片，对于二元离心通风机叶片还不能直接应用。但数值计算显示，离心通风机的二元叶片内部流动的结构是更复杂的三维流动。因此，如何利用三维流场计算方法进一步来设计高效二元离心叶轮是提高离心通风机设计技术的关键。
随着计算技术的不断发展，三维粘性流场计算获得了非常大的进步，据此，有一些研究者提出了近似模型方法。该方法是针对在工程中完全采用随机类优化方法寻优时计算量过大的问题，应用统计学的方法，提出的一种计算量小、在一定程度上可以保证设计准确性的方法。在近似模型方法应用于叶轮机械气动优化设计方面,国内外研究者们已经做了相当一部分工作[12-14] ,其中以响应面和人工神经网络方法应用居多。如何有效地将近似模型方法应用于多学科、多工况的优化问题,并用较少的设计参数覆盖更大的实际设计空间,是一个重要的课题。
2007年，席光等提出了近似模型方法在叶轮机械气动优化设计中的应用[15]。近似模型的建立过程主要包括: （1）选择试验设计方法并布置样本点,在样本点上产生设计变量和设计目标对应的样本数据；（2）选择模型函数来表示上面的样本数据；（3）选择某种方法,用上面的模型函数拟合样本数据，建立近似模型。以上每一步选择不同的方法或者模型，就相应产生了各种不同的近似模型方法。该方法不仅有利于更准确地洞察设计量和设计目标之间的关系，而且用近似模型来取代计算费时的评估目标函数的计算分析程序，可以为工程优化设计提供快速的空间探测分析工具，降低了计算成本。在气动优化设计过程中，用该模型取代耗时的高精度的计算流体动力学分析 ,可以加速设计过程 ,降低设计成本。基于统计学理论提出的近似模型方法，有效地平衡了基于计算流体动力学分析的叶轮机械气动优化设计中计算成本和计算精度这一对矛盾。该近似模型方法在试验设计方法基础上，将响应面方法、Kriging方法和人工神经网络技术成功地应用于叶轮机械部件的优化设计中，在离心压缩机叶片扩压器、叶轮和混流泵叶轮设计等问题中得到了成功应用,展示了广阔的工程应用前景。目前，席光课题组已经建立了离心压缩机部件及水泵叶轮的优化设计系统，并在工程设计中发挥了重要作用。
2008年，李景银等在近似模型方法的基础上提出了控制离心叶轮流道的相对平均速度优化设计方法[16]，将近似模型方法较早的应用于离心通风机叶轮设计。该方法通过给出流道内气流平均速度沿平均流线的设计分布，设计出一组离心风机参数，根据正交性准则，在充分考虑影响叶轮效率因素的基础上，采用正交优化方法进行优化组合，并结合基于流体动力学分析软件的数值模拟，最终成功开发了与全国推广产品9-19同样设计参数和叶轮大小的离心通风机模型，计算全压效率提高了4%以上。该方法简单易行、合理可靠，得到了很高的设计开发效率。
随着理论研究的不断深入和设计方法的不断提高，对于降低叶轮气动损失、改善叶轮气动性能的措施，提高离心风机效率的研究，将会更好的应用于工程实际中。
改善离心通风机内叶轮流动的方法
叶轮是离心风机的心脏，离心风机叶轮的内部流动是一个非常复杂的逆压过程，叶轮的高速旋转和叶道复杂几何形状都使其内部流动变成了非常复杂的三维湍流流动。由于压差，叶片通道内一般会存在叶片压力面向吸力面的二次流动，同时由于气流90°转弯，导致轮盘压力大于轮盖压力也形成了二次流，这一般会导致叶轮的轮盖和叶片吸力面区域出现低速区甚至分离，形成射流—尾迹结构[17]。由于射流—尾迹结构的存在，导致离心风机效率下降，噪声增大。为了改善离心叶轮内部的流动状况，提高叶轮效率，一个重要的研究方向就是采用边界层控制方式提高离心叶轮性能，这也是近年的热点研究方向。
2007年，刘小民等人采用边界层主动控制技术在压缩机进气段选择性布置涡流发生器，从而改变叶轮进口处流场, 通过数值计算对不同配置参数下离心压缩机性能进行对比分析[18]。该文章对涡流发生器应用于离心叶轮内流动控制的效果进行了初步的验证和研究, 通过数值分析表明这种方法确实可以改善叶轮内部流动, 达到提高叶轮性能的效果。但是该主动控制技术结构复杂，而且需要外加控制设备和能量，对要求经济耐用的离心通风机产品不具有竞争力。
采用边界层控制方式提高离心叶轮性能的另外一种方法就是采用自适应边界层控制技术。1999年，黄东涛等人提出了离心通风机叶轮设计中采用长短叶片开缝方法[19-20]，该方法采用的串列叶栅技术，综合了长短叶片和边界层吹气两种技术的优点，利用边界层吹气技术抑制边界层的增长，提高效率，而且试验结果表明[20]，该方法可以有效的提高设计和大流量下的风机效率，但对小流量效果不明显。文献[21]用此思想解决了离心叶轮内部积灰的问题。虽然串列叶栅技术在离心压缩机叶轮[20]内没有获得效率提高的效果，但从文献内容看，估计是由于该文作者主要研究的是串联叶片的相位效应，而没有研究串联叶片的径向位置的变化影响导致的。
理论和试验都表明，离心叶轮的射流尾迹结构随着流量减小更加强烈，而且小流量时，尾迹处于吸力面，设计流量时，尾迹处于吸力面和轮盖交界处。为了提高设计和小流量离心通风机效率，2008年，田华等人提出了叶片开缝技术[22]，该技术提出在叶轮轮盖与叶片之间叶片尾部处开缝，引用叶片压力面侧的高压气体吹除吸力面侧的低速尾迹区，直接给叶轮内的低速流体提供能量。最终得到在设计流量和小流量情况下,水帘降温生产厂家，叶轮开缝后叶片表面分离区域减小，整个流道速度和叶轮内部相对速度分布更加均匀，且最大绝对速度明显减小的结果。这种方法改善了叶轮内部流场的流动状况，达到了提高离心叶轮性能和整机性能的效果，而且所形成的射流可以吹除叶片吸力面的积灰，有利于叶轮在气固两相流中工作。
2008年，李景银等人提出在离心风机轮盖上靠近叶片吸力面处开孔的方法[23]，利用蜗壳内的高压气体产生射流，从而直接给叶轮内的低速或分离流体提供能量，以减弱由叶轮内二次流所导致的射流-尾迹结构，并可用于消除或解决部分负荷时,常发生的离心叶轮的积灰问题。通过对离心风机整机的数值试验，发现轮盖开孔后，在设计点附近的风机压力提高了约2％，效率提高了1％以上，小流量时压力提高了1.5％，效率提高了2.1％。在设计流量和小流量时，由于轮盖开孔形成的射流，可以明显改善叶轮出口的分离流动，减小低速区域，降低叶轮出口处的最高速度和速度梯度，从而减弱了离心叶轮出口处的射流—尾迹结构。此外，沿叶片表面流动分离区域减小，压力增加更有规律。轮盖开孔方法可以提高设计流量和小流量下的闭式离心叶轮性能和整机性能，如果结合离心叶轮串列叶栅自适应边界层控制技术，有可能全面提高离心叶轮性能。
3 结论
综上所述, 近年来对离心通风机叶轮内部流动的研究取得了明显进展, 有些研究成果已经应用到实际设计中，并获得令人满意的结果。目前, 对离心通风机叶轮内部流动的研究仍是比较活跃的研究领域之一，笔者认为可在如下方面进行进一步研究：
（1）如何将近似模型方法在通风机方面的应用进行更深入的研究，结合已有的叶片设计技术，探索更加高效快速的优化设计方法；
（2）如何将串列叶栅、轮盖开孔和叶片开缝等离心叶轮自适应边界层控制技术结合起来，在全工况范围内改善离心通风机叶轮的性能，提高离心风机的效率；
（3）考虑非定常特性的设计方法研究。目前，研究离心通风机叶轮内部的流动均仍以定常计算为主，随着动态试验和数值模拟的发展, 人们对于叶轮机械内部流动的非定常现象及其机理将越来越清楚, 将非定常的研究成果应用于设计工作中是非常重要的方面。
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