高温风机M6-31№18.8D技术解析与应用

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高温风机M6-31№18.8D技术解析与应用

作者：王军（139-7298-9387）
关键词：高温风机、M6-31№18.8D、工业酸性气体、风机维修、叶轮设计、碳环密封

一、高温风机基础概述

高温风机是工业炉窑、化工、冶金等领域的关键设备，其核心功能是在高温环境下稳定输送气体。与普通风机相比，高温风机需应对材料热膨胀、气体腐蚀、轴承冷却等特殊挑战。典型工作温度范围可达200℃至800℃，部分特殊设计甚至支持更高温度工况。

高温风机的性能取决于三大要素：材料耐热性（如采用耐热钢或特种合金）、结构散热设计（如夹套冷却或空冷结构）、密封与润滑系统（如碳环密封与强制油润滑）。下文将以M6-31№18.8D型号为例，深入解析其技术特性与应用场景。

二、M6-31№18.8D风机型号解析

1. 型号命名规则

M6-31：代表风机系列号，其中“M”表示煤气体介质，“6”为压力系数，“31”为比转速设计值，体现高效区间的气动特性。 №18.8D：叶轮直径为18.8分米（即1.88米），“D”表示双侧进风结构，适用于大流量工况。 补充说明：若型号标注“AII(M)”或“AI(M)”，其中“(M)”指煤气混合输送，主轴采用双支撑结构（轴瓦轴承），确保转子稳定性。

2. 核心设计参数

流量范围：12000~25000立方米/分钟（取决于介质密度与系统阻力）。 全压系数：根据欧拉方程推导，风机全压等于气体密度乘以叶轮周向速度的平方再乘以压力系数，其值需根据管网特性匹配。 功率计算：风机轴功率正比于流量乘以全压再除以风机效率，高温工况需额外考虑功率损失系数。

三、高温气体输送特性与材料选择

高温风机输送的气体常具有腐蚀性、毒性或爆炸风险，需针对性设计：
1. 混合工业酸性气体

典型介质：二氧化硫（SO₂）、氯化氢（HCl）、氟化氢（HF）等。 材料选择：叶轮与壳体采用316L不锈钢或哈氏合金，接触面喷涂耐腐蚀涂层（如碳化钨）。 密封要求：采用碳环密封或柔性石墨密封，防止酸性气体外泄。

2. 二氧化硫（SO₂）气体

特性：遇水生成亚硫酸，加速金属腐蚀。 防护措施：壳体内部衬贴耐酸陶瓷砖，轴承箱通入氮气隔离酸性气体。

3. 氮氧化物（NOₓ）与卤化氢气体

NOₓ处理：需控制气体温度低于400℃以减缓硝酸腐蚀，叶轮焊缝需经X射线探伤。 卤化氢防护：针对HCl、HF、HBr等气体，转子动平衡等级需达G2.5级，防止振动引发密封失效。

四、核心部件技术详解

1. 风机转子总成

叶轮结构：后向叶片设计，叶片数量12~16片，采用铆接与焊接复合工艺，高温状态下线性膨胀系数需与主轴匹配。 主轴材料：42CrMo合金钢，调质处理后表面镀铬，硬度达HRC45-50。 动平衡标准：根据国际标准ISO 1940，残余不平衡量小于等于叶轮质量乘以许用偏心距。