废气回收风机：9-28NO5.6A型离心风机深度解析与应用

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废气回收风机：9-28NO5.6A型离心风机深度解析与应用

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：废气回收风机、9-28NO5.6A、离心风机、工业废气处理、风机配件、风机维修、气体输送、轴瓦、碳环密封

引言

在工业生产中，废气回收与处理是关乎环保合规、资源再利用及生产成本控制的关键环节。风机作为废气输送系统的核心动力设备，其性能、选型及维护直接决定了整个系统的效能与稳定性。本文将以废气回收再生系统中广泛应用的9-28NO5.6A型离心风机为核心，深入解析其技术特性，并系统阐述风机输送气体的原理、关键配件构成、维护修理要点，以及针对各类特殊工业气体的风机选型与应用。

第一章离心风机基础与9-28NO5.6A型号解析

离心风机的工作原理基于惯性力（离心力）。当电机驱动风机叶轮高速旋转时，叶轮间的气体在离心力作用下被甩向叶轮外缘，经蜗壳形机壳的导向与增压后，从出口排出。与此同时，叶轮中心部位形成低压区，外部气体在大气压作用下被持续吸入，从而形成连续的气流。

风机型号是其技术特征的浓缩体现。对于9-28NO5.6A型号，我们可以进行如下拆分解读：

“9-28”：这代表了该风机的压力系数和比转速经过特定设计。在风机领域，这类数字组合标识了一个风机系列的空气动力学性能图谱。通常，“9”关联于风机的压力系数，值越大代表在相同叶轮直径和转速下能产生更高的压力；“28”则与比转速相关，它综合反映了风机流量与压力的关系，此数值表明该风机属于高压离心风机系列，适用于系统阻力较大的工况。 “N”：通常表示风机的传动方式为悬臂支承结构。即叶轮安装在主轴的一端，主轴另一端由轴承箱支撑，叶轮端呈悬臂状态。这种结构紧凑，便于维护。 “O”：此位置字母通常指示风机叶轮的型式。不同字母代表不同的叶片形状（如后向、前向、径向等），从而影响风机的压力-流量特性及效率。 “5.6”：这是风机型号中的核心尺寸参数，代表风机叶轮的直径，单位为分米（dm）。即该风机的叶轮直径为5.6分米，也就是560毫米。叶轮直径是决定风机全压和流量的关键几何参数。 “A”：通常表示风机的传动方式变型。在标准悬臂结构中，“A”可能代表电机与风机之间通过联轴器直接连接。不同的字母（如B、C、D）可能对应皮带传动、或不同的安装方式等。

综合来看，9-28NO5.6A是一款叶轮直径为560毫米，采用悬臂支承、联轴器直联传动方式的高压离心风机。它非常适合在废气回收系统中克服较高的管道阻力和处理设备（如洗涤塔、吸附塔、换热器等）的压力损失。

第二章风机输送气体的基本原理与特性

风机输送气体的能力，主要由三个参数描述：流量（Q）、全压（P）和 功率（N）。

流量（Q）：指单位时间内风机输送的气体体积，常用单位为立方米每分钟（m³/min）或立方米每小时（m³/h）。在废气回收中，流量需根据废气产生量来确定。 全压（P）：指风机出口截面与进口截面的总能量之差，单位为帕（Pa）或千帕（kPa），工程上也常用“毫米水柱（mmH₂O）”或大气压（atm）表示。它由两部分组成：静压：用于克服管道系统的摩擦阻力和局部阻力。动压：赋予气体在管道中流动所需的速度能。
全压等于静压与动压之和。风机的基本使命就是提供足够的全压来保证气体以所需流量在系统中流动。 功率与效率： 轴功率（N轴）：电动机传递给风机轴的功率。 有效功率（N有效）：单位时间内气体从风机获得的能量，其计算公式为：有效功率等于流量乘以全压再除以一千。 效率（η）：有效功率与轴功率的比值，是衡量风机能量转换效能的重要指标。高效率意味着更低的运行能耗。

风机的性能遵循特定的性能曲线，它描绘了在固定转速下，风机的全压、轴功率、效率随流量变化的规律。在废气回收系统中，风机的工作点就是其性能曲线与管网阻力曲线的交点。选择合适的风机，就是使其额定工作点落在高效区内。

第三章风机核心配件详解

以9-28NO5.6A这类典型离心风机为例，其核心配件包括：

风机主轴：作为传递扭矩和支撑旋转部件的核心零件，必须具备极高的强度、刚度和耐磨性。通常采用优质合金钢制造，并经过精密的加工和热处理，确保其动态平衡和长期运行的稳定性。 风机转子总成：这是风机的“心脏”，通常包括主轴、叶轮、平衡盘（如有）、联轴器等旋转部件的组合体。转子总成在装配后必须进行严格的动平衡校正，以消除不平衡质量引起的振动，保证风机平稳运行。 风机轴承与轴瓦：对于大型或高速风机，滑动轴承（即轴瓦）比滚动轴承更为常见。轴瓦通常由巴氏合金等耐磨材料制成，与主轴轴颈形成油膜润滑，具有承载能力强、耐冲击、运行平稳的优点。轴承的润滑和冷却至关重要，通常采用强制供油系统。 轴承箱：是容纳和支撑轴承（或轴瓦）的部件，内部构成润滑油腔，设有油位计、测温点、冷却水套（如需）等，为轴承提供稳定的工作环境。 气封与油封：气封：主要用于防止机壳内的高压气体沿主轴向外部泄漏，或防止外部空气被吸入。在输送有毒废气时，气封的密封性尤为关键。油封：主要用于防止轴承箱内的润滑油向外泄漏。 碳环密封：这是一种先进的非接触式机械密封形式，由多个碳环组成，依靠弹簧力使其与轴（或轴套）保持微小的间隙。在压差作用下，少量密封气体（如氮气或洁净空气，称为缓冲气）通过间隙，有效阻止介质气体外泄。对于输送有毒、易燃易爆或贵重工业气体的风机，碳环密封因其高可靠性、长寿命和极低的泄漏率而被广泛应用。

第四章风机常见故障与修理要点

风机的定期维护与及时修理是保障其长周期安全运行的关键。

常见故障： 振动超标：最常见故障。原因包括转子不平衡（叶轮磨损、积灰、零件松动）、轴承/轴瓦磨损、对中不良、基础松动或共振。 轴承温度过高：润滑油量不足或油质恶化、冷却系统故障、轴承装配过紧、负载过大等。 性能下降（流量或压力不足）：叶轮磨损严重、间隙过大（特别是气封）、进口过滤器堵塞、转速下降、管网泄漏。 异常噪音：轴承损坏、转子与静止件摩擦、喘振现象。 修理要点： 拆卸与检查：按规程拆卸，重点检查叶轮的磨损与裂纹、主轴有无弯曲或磨损、轴瓦的接触斑点和间隙、密封件的磨损情况。 转子动平衡：凡是拆卸过或修复过的转子（如更换叶轮、补焊叶片），必须重新进行动平衡校正，直至达到标准要求的平衡精度等级（G级）。 轴瓦刮研：对于滑动轴承，新轴瓦或修复的轴瓦需要由经验丰富的钳工进行刮研，以确保轴瓦与轴颈具有良好的接触面积（通常不小于70%）和合适的顶隙、侧隙。 对中校正：风机与电机重新安装后，必须使用百分表或激光对中仪进行精确的对中校正，确保两轴线的同轴度在允许误差范围内。 密封更换：更换所有老化或损坏的气封、油封。对于碳环密封，需检查碳环的磨损量和弹簧力，确保组装后各环节间隙符合设计要求。

第五章输送特殊工业气体的风机选型与说明

工业废气成分复杂，常具有腐蚀性、毒性或易燃易爆性，这对风机提出了特殊要求。前述的“C”、“D”、“AI”、“S”、“AII”等系列风机，正是为适应不同工况和气体性质而设计。

系列风机概览： “C”型系列多级风机：通过多个叶轮串联，逐级增压，适用于需要非常高压力但流量相对不大的场合。如C370-1.8/0.85型号：表示C系列多级风机，流量为370 m³/min，出口绝对压力为-1.8 atm（或表压约-0.8 atm，真空状态），进口绝对压力为0.85 atm。若无“/”及后续压力值，则默认进口压力为1 atm。 “D”型系列高速高压风机：通常采用高转速设计，单级或两级即可产生高压，结构紧凑，适用于空间受限的高压输送场景。 “AI”型系列单级悬臂风机：结构类似9-28NO5.6A，悬臂设计，适用于中低压、中等流量的工况，维护方便。 “S”型系列单级高速双支撑风机：叶轮置于两轴承之间（双支撑），转子稳定性好，适用于高转速、高负荷的工况。 “AII”型系列单级双支撑风机：同样是双支撑结构，但可能在设计参数和应用范围上与“S”系列有所区别，通常用于更稳定、更重载的场合。 特殊气体输送对策： 输送混合工业气体、SO₂、NOₓ、HCl、HF、HBr等腐蚀性/有毒气体： 材料选择：与气体接触的过流部件（机壳、叶轮、密封等）必须选用耐腐蚀材料。例如，对于氯化氢和二氧化硫，可选用不锈钢（如316L）、镍基合金（如哈氏合金C-276）、或采用橡胶、氟塑料等防腐涂层或衬里。 密封技术：必须采用高效密封，如碳环密封，并通入惰性缓冲气（如氮气），确保有毒气体零泄漏至大气中。轴封系统的设计压力需高于机壳内可能出现的最高压力。 结构设计：采用双支撑结构（如AII、S系列）能提供更好的转子刚性，适用于处理密度较大或波动较大的腐蚀性气体。对于极易冷凝形成酸液的气体，机壳底部需设计排液口。 共性要求： 防爆要求：若气体为易燃易爆，则风机需配用防爆电机，并确保所有旋转部件不会产生火花。 保温/伴热：对于高温气体或为防止气体冷凝，风机机壳可能需要增设保温层或电伴热系统。

结论

9-28NO5.6A型离心风机作为废气回收领域的经典机型，其高性能与可靠性建立在精确的设计、优质的配件和规范的维护之上。深入理解其型号含义、工作原理和核心部件，是正确选型、高效运行和及时维修的基础。面对千变万化的工业废气成分，技术人员必须掌握不同风机系列（如C、D、AI、S、AII）的特点，并针对气体的腐蚀性、毒性等特性，在材料、密封和结构上做出精准的应对，从而构建起安全、高效、长寿命的废气回收与处理系统。

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