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高温风机G4-73№13.4D与工业气体输送技术解析

作者:王军(139-7298-9387)
关键词:高温风机、G4-73№13.4D、工业酸性气体、风机配件、风机修理、碳环密封、煤气风机

一、高温风机基础概述

高温风机是工业领域输送高温气体的核心设备,其设计需兼顾高温环境下的结构稳定性、材料耐腐蚀性及运行效率。典型工作温度范围覆盖200℃至800℃,特殊工况可达1000℃以上。风机性能取决于气体性质、温度压力参数及叶轮动力学特性,其中气体密度计算遵循“气体密度与绝对温度成反比”原则,即高温环境下气体密度降低,需调整风机功率以维持风压需求。

二、G4-73№13.4D风机型号解析

G4-73№13.4D为典型离心式高温风机型号,其命名规则如下:

“G4-73”:代表风机类型为锅炉鼓风机,系列代号4-73表示气动设计版本; “№13.4”:表示叶轮直径为13.4分米(即1.34米),直接影响风量风压输出; “D”:表示风机传动方式为悬臂支撑结构,适用于中高压工况。

该风机采用后向叶片设计,效率可达85%以上,工作温度上限为400℃。其性能曲线中,风量与转速成正比,风压与转速平方成正比,功率与转速立方成正比,此关系需通过“相似定律”进行工况换算。

三、高温气体输送特性说明

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:

混合工业酸性有毒气体:需采用不锈钢316L或哈氏合金材质,密封结构增强; 二氧化硫(SO₂)气体:叶轮需喷涂耐酸涂层,防止低温露点腐蚀; 氮氧化物(NOₓ)气体:需控制气体流速低于15m/s,减少化学腐蚀; 氯化氢(HCl)气体:风机流道需避免死角,防止积液腐蚀; 氟化氢(HF)气体:需采用蒙乃尔合金,密封系统需双重防护; 溴化氢(HBr)气体:轴承箱需外接 purge gas,防止气体渗透; 其他特殊高温气体:如煤气,需符合防爆标准,叶轮进行动平衡校验。

四、风机核心配件详解

叶轮与主轴
G4-73№13.4D叶轮采用Q235B钢板焊接成型,高温工况改用15CrMo合金钢。主轴为45号钢调质处理,与叶轮过盈配合,临界转速需高于工作转速25%。 轴承与轴瓦
采用滑动轴承(轴瓦),材质为ZCuSn10Pb1锡青铜,油润滑系统配冷却器,瓦温需控制在65℃以下。 密封系统气封:迷宫密封结构,间隙控制在0.3-0.5mm; 油封:氟橡胶骨架油封,耐温250℃; 碳环密封:用于煤气风机,适应高温高压工况,泄漏量≤5Nm³/h。 转子总成与轴承箱
转子动平衡等级需达G6.3级,轴承箱为铸铁HT250,内置油位观察窗及测温孔。

五、煤气风机AI(M)/AII(M)系列特性

“AI(M)”和“AII(M)”为煤气输送专用风机,其中:

“AII(M)”:单级双支撑结构,适用于大中型煤气输送系统; “(M)”:表示混合煤气输送,设计压力≤15kPa; №16.5D:叶轮直径1.65米,风量范围20,000-50,000m³/h。
该系列采用碳环密封+氮气吹扫系统,主轴镀铬防腐蚀,轴承箱设防爆呼吸阀。

六、风机常见故障与修理方案

叶轮磨损
高温积灰导致动平衡失效,需采用堆焊修复,修复后需进行“静平衡与动平衡两步校验”。 轴承过热
原因包括油质劣化或轴瓦间隙超标,需按“轴瓦顶间隙为轴径千分之一至千分之一点五”标准调整。 密封泄漏
碳环密封磨损后需成组更换,安装时保证“轴向间隙为0.1-0.2mm”。 振动超标
需检查转子弯曲度(≤0.05mm)和基础螺栓预紧力,校正联轴器对中(误差≤0.05mm)。

七、工业风机选型与维护建议

高温风机选型需综合气体成分、温度密度及防腐要求。日常维护应重点关注:

每月检测轴承振动值,速度有效值需≤4.5mm/s; 季度清理叶轮积灰,检查涂层完整性; 年度大修时需对主轴进行“磁粉探伤”,叶轮进行“超速试验”。

结语

G4-73№13.4D与AII(M)系列风机是高温工业气体输送的关键设备,其设计需紧密结合气体特性与工况参数。通过科学选型、精细化配件配置及预防性维修,可显著提升风机寿命与运行安全性。未来,新材料与智能监控技术的应用将进一步推动高温风机技术发展。

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