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多级离心鼓风机基础及C130-1.35型号深度解析与工业气体输送应用 关键词:多级离心鼓风机,C130-1.35,风机配件,风机修理,工业气体输送,有毒气体,轴瓦,碳环密封 引言 在工业生产中,风机作为气体输送与增压的核心设备,其性能与可靠性直接关系到工艺流程的稳定与效率。离心式鼓风机凭借其结构紧凑、效率高、流量稳定等优点,在众多领域得到广泛应用。其中,多级离心鼓风机通过串联多个叶轮,逐级提高气体压力,特别适用于中高压场合。本文将系统阐述多级离心鼓风机的基础知识,并重点对典型型号C130-1.35进行深度解析,同时详细说明风机关键配件、常见修理要点,以及针对输送各类工业气体(尤其是腐蚀性、有毒气体)的特殊考量。 第一章 多级离心鼓风机技术基础 多级离心鼓风机的核心原理是利用高速旋转的转子(由多个叶轮串联组成)对气体做功。气体从进气口进入,流经第一个叶轮,在离心力作用下获得动能和压力能;随后进入导叶或扩压器,将部分动能转化为压力能,然后导入下一级叶轮入口。此过程逐级重复,直至达到所需的出口压力。 其基本性能参数主要包括: 流量:单位时间内通过风机的气体体积,常用立方米每分钟或立方米每小时表示。 压力:风机进出口气体的全压差,通常用千帕、兆帕或大气压表示。对于鼓风机,常关注升压(出口压力与进口压力之差)。 功率:风机轴功率(风机从原动机获得的功率)和电机功率(驱动电机所需的输入功率)。轴功率的计算公式为:轴功率 等于 (流量 乘以 全压)除以 (风机全压效率 乘以 机械传动效率)。 转速:风机主轴每分钟的旋转次数,是影响风机性能的关键因素。 效率:表征风机将输入功率转化为气体压力能和动能的有效程度,是衡量风机经济性的重要指标。多级结构使得在单台风机上实现较高压比成为可能,同时通过合理的级间设计(如回流器)保证气流平稳过渡,减少损失。常见的“C”型系列多级风机即是这一设计的典型代表,以其结构坚固、压力范围广、运行平稳著称,广泛应用于污水处理、冶炼鼓风、物料输送等领域。 第二章 典型型号C130-1.35深度解析 型号C130-1.35是多级离心鼓风机家族中的一个具体型号,其命名规则蕴含了该风机的核心性能参数。 “C”:代表该风机属于“C”型系列多级离心鼓风机。该系列通常采用水平剖分式机壳,便于内部检修;转子由多个后弯式叶轮串联,级间通过回流器导流;支撑方式多为双支撑结构,运行稳定性好。 “130”:通常表示该风机的设计流量,单位是立方米每分钟。即,该风机在设计工况下的流量约为130 m³/min。实际运行流量会随管网阻力的变化而波动。 “-1.35”:表示风机的出口绝对压力为1.35个标准大气压(atm)。由于未标注进风口压力,按照惯例,其进风口压力为标准大气压(1 atm)。因此,该风机的升压(压比)为1.35 - 1 = 0.35 atm,或者说其升压约为35.4 kPa(1 atm ≈ 101.325 kPa)。C130-1.35性能特点与应用场景: 其多级结构确保了在达到所需压力时仍能保持较高的运行效率,且振动和噪声水平相对可控。 第三章 风机核心配件详解 风机的可靠运行离不开各个精密配件的协同工作。以下对多级离心鼓风机(以C型系列为例)的关键部件进行说明: 风机主轴:作为风机的“脊梁”,主轴承载着整个转子总成的重量并传递扭矩。它必须具有极高的强度、刚度和韧性,通常采用优质合金钢经锻造、热处理和精密加工而成,确保其动态平衡性能和疲劳强度。 风机转子总成:这是风机的“心脏”,由主轴、套装其上的多个叶轮、平衡盘(用于平衡轴向推力)、联轴器等部件组成。转子在装配后必须进行严格的动平衡校正,以消除不平衡离心力,保证风机平稳运行。叶轮的类型(如闭式、半开式)、材料(如不锈钢、铝合金、钛合金)和加工精度直接影响风机的效率、性能和耐腐蚀性。 风机轴承与轴瓦:在多级离心鼓风机中,尤其是中大型规格,滑动轴承(即轴瓦)应用广泛。轴瓦通常由巴氏合金等耐磨减摩材料浇铸在钢背上制成,通过压力油润滑形成油膜,支撑主轴旋转。其优点是承压面积大、运行平稳、阻尼性能好,但需要复杂的润滑油系统支持。轴承箱则是容纳轴承/轴瓦和润滑油的部件,要求密封良好,防止漏油和杂质进入。 气封与油封: 气封:主要用于防止级间窜气和高压气体向大气泄漏。在多级风机中,常见于级间、轴端。碳环密封是一种高性能的气封形式,由多个碳环组成,依靠弹簧力使其与轴保持微小间隙,摩擦小、密封效果好,尤其适用于高速及不允许润滑油污染介质的场合。 油封:主要用于防止轴承箱的润滑油沿轴泄漏。常用的是骨架油封或迷宫式油封,其材料需与润滑油相容。 碳环密封:值得单独强调。它由若干块碳精环段组成,靠弹簧箍紧在轴上,形成非接触式或微接触式密封。其优点是耐高温、自润滑、适应高速,并且万一发生摩擦也不会损伤轴颈。在输送特殊气体时,采用碳环密封能有效减少工艺气体泄漏,保障安全和环境。第四章 风机常见故障与修理要点 风机修理是一项专业性极强的工作,需遵循严格的规程。 振动超标:这是最常见故障。原因可能包括:转子动平衡失效(需重新进行现场或离线动平衡)、对中不良(重新调整风机与电机同心度)、轴承/轴瓦磨损(检查间隙,更换备件)、地脚螺栓松动、基础刚性不足等。 轴承温度高:原因可能是润滑油油质不佳、油量不足或油路堵塞;轴承/轴瓦装配间隙不当;冷却系统故障等。修理时需要清洗油路、更换润滑油、调整或更换轴承。 性能下降(压力/流量不足):可能由于密封(气封、油封)磨损间隙过大,导致内泄漏或外泄漏严重;叶轮腐蚀、磨损或积垢,导致做功能力下降;进风口过滤器堵塞等。需检查并更换密封件,清理或修复叶轮。 异响:可能源于轴承损坏、转子与静止件摩擦、齿轮传动(如有)故障等。需立即停机检查,定位声源,排除故障。修理流程一般包括: 停机、断电、隔离,确保安全。 拆除相连管路和联轴器护罩。 测量并记录原始对中数据。 拆卸机壳上盖(对于水平剖分式),吊出转子总成。 全面检查各部件:测量轴瓦间隙,检查叶轮、气封、油封磨损情况,检查主轴有无弯曲或裂纹。 更换损坏部件,如更换轴瓦需进行刮研以确保接触面积。 清洗所有部件和油路系统。 回装转子,确保各级叶轮、气封对中正确。 扣合机壳,紧固螺栓。 重新对中,连接管路。 加注合格润滑油。 盘车无误后,试运行,监测振动、温度、压力等参数直至正常。第五章 工业气体输送风机的特殊考量 输送工业气体,特别是混合工业酸性有毒气体、SO₂、NOₓ、HCI、HF、HBr等,对风机提出了极其苛刻的要求。 材料选择:必须根据输送气体的成分、浓度、温度、湿度等因素选择耐腐蚀材料。例如: 输送湿氯气、氯化氢等,常选用哈氏合金、高牌号不锈钢(如316L)或非金属涂层(如氟塑料衬里)。 输送二氧化硫,可根据工况选用316L不锈钢、双相不锈钢等。 输送氟化氢,因其强腐蚀性,通常需采用蒙乃尔合金或特殊复合材料。 叶轮、机壳、密封等与气体接触的部件均需考虑材料的相容性。结构设计与密封: 专用型号:如“AI(M)”系列悬臂单级煤气风机和“AII(M)”系列双支撑煤气风机,专门针对煤气(常含CO、H₂S等腐蚀性成分)等介质设计。型号中的“(M)”特指用于混合煤气输送。 以AI(M)600-1.124/0.95为例解析:“AI(M)”表示AI系列悬臂单级煤气风机;“600”表示流量为600 m³/min;“-1.124”表示出口绝对压力为1.124 atm;“/0.95”表示进口绝对压力为0.95 atm。这表明该风机是在进口压力略低于常压(可能是从负压系统抽气)的情况下,将气体压缩至略高于常压。 高效密封:为防止有毒气体外泄,轴端密封至关重要。碳环密封、干气密封等高性能密封形式被优先采用。对于极度危险介质,可能采用双端面机械密封并引入隔离氮气等惰性气体作为缓冲。 安全性:设计需考虑防泄漏、防爆(对于可燃气体)、设置泄漏检测报警装置等。所有焊接接头需进行无损检测,确保完整性。除了“C”系列和上述煤气风机系列,还有“D”型系列高速高压风机(通常采用齿轮箱增速,单级或多级,压力非常高),“S”型系列单级高速双支撑风机(高速转子,结构紧凑),“AII”型系列单级双支撑风机(不同于多级,它只有一个叶轮,依靠高转速实现压力提升,双支撑结构更稳定)等,它们根据不同的压力、流量和介质特性,在各目的领域应用于工业气体输送。 结论 多级离心鼓风机,如C130-1.35型号,是工业领域不可或缺的关键设备。深入理解其工作原理、型号含义、核心配件功能以及维护修理要点,是保障其长期稳定运行的基础。而当面对输送腐蚀性、有毒工业气体的挑战时,必须在材料、结构设计、密封形式等方面采取针对性的特殊措施,选择合适的系列如AI(M)、AII(M)等,并严格执行安全规范。作为风机技术人员,不断深化对这些专业知识的掌握,对于提高设备管理水平、确保生产安全与环保至关重要。 轻稀土钕(Nd)提纯风机:AII(Nd)422-1.61型离心鼓风机技术详解 特殊气体风机基础知识解析:以C(T)1627-2.85多级型号为核心 水蒸汽离心鼓风机基础知识与C(H2O)1081-1.35型号深度解析 金属铁(Fe)提纯矿选风机D(Fe)2373-2.12技术详述与综合应用 AI(M)700-1.2离心式煤气加压风机技术解析及配件说明 混合气体风机D2210-2.8179/0.8179技术解析与应用 风机选型参考:C710-1.808/0.908离心鼓风机技术说明 稀土矿提纯专用离心鼓风机技术解析:以D(XT)2743-1.76型号为核心 重稀土钪(Sc)提纯专用离心鼓风机技术全解:以D(Sc)1545-1.44型号为核心 离心风机基础知识及C350-1.103/0.753离心鼓风机解析 水蒸汽离心鼓风机基础知识与C(H2O)1210-1.37型号解析 高压离心鼓风机基础知识深度解析—以型号C550-1.165-0.774为例 风机选型参考:C375-1.93/1.012离心鼓风机技术说明 重稀土铽(Tb)提纯专用离心鼓风机技术全解:以D(Tb)151-2.70型号为核心 特殊气体风机基础知识解析:以C(T)2652-1.74型号为例 特殊气体风机:C(T)2544-2.39型号解析与配件修理指南 离心风机基础知识与AI(M)50-1.4(滑动轴承)煤气加压风机解析 硫酸风机基础知识及AI980-1.3052/1.0197型号深度解析 硫酸风机基础知识及AI800-1.0527/0.8727型号深度解析 重稀土铽(Tb)提纯风机D(Tb)2137-1.66技术解析与工业气体输送风机综合指南 重稀土钬(Ho)提纯专用风机:D(Ho)1970-1.89型离心鼓风机技术详解 特殊气体风机基础知识解析:以C(T)858-2.34型号为例 石灰窑(水泥立窑)离心风机SHC250-1.36解析及配件说明 离心风机基础知识与AI740-1.366/0.986悬臂单级鼓风机配件详解 AII1200-1.3562/0.8973离心鼓风机解析及配件说明 煤气风机C(M)485-1.45技术详解与工业气体输送风机综合论述 浮选(选矿)专用风机C250-1.12/0.58深度解析:从型号、配件到修理全攻略 特殊气体煤气风机基础知识解析:以C(M)2354-1.95型号为例 C670-1.334/1.038多级离心鼓风机技术解析及配件说明 风机选型参考:C650-1.3465/0.9182离心鼓风机技术说明 |
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