混合气体风机：9-26№6.7D型离心风机深度解析与应用

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混合气体风机：9-26№6.7D型离心风机深度解析与应用

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：混合气体风机、9-26№6.7D、离心风机、工业气体输送、风机配件、风机修理、轴瓦、碳环密封

一、离心风机基础与工业气体输送概述

离心风机作为一种依靠输入机械能提高气体压力并排送气体的流体机械，是现代工业中不可或缺的核心设备。其工作原理基于牛顿第二定律和欧拉方程。当电机驱动风机叶轮高速旋转时，叶片间的气体在离心力作用下被甩向叶轮外缘，动能和压力能随之增加；随后，这部分高压气体进入蜗壳形机壳，在蜗壳的扩压效应下，部分动能进一步转化为静压能，最终从出口排出。与此同时，叶轮中心区域因气体被甩出而形成低压区，在外界大气压（或进气压力）作用下，新的气体被持续吸入，从而形成连续的气体输送。

在工业生产中，风机输送的介质远不止洁净空气。许多工艺环节涉及具有腐蚀性、毒性、易燃易爆性或含有颗粒物的混合工业气体。这对风机的材料、结构、密封及运行可靠性提出了严峻挑战。常见的特种工业气体输送包括：

输送二氧化硫(SO₂)气体：常见于硫酸制造、冶金和燃煤电厂烟气处理系统。SO₂遇水生成亚硫酸，具有强腐蚀性，要求风机过流部件（如叶轮、机壳）采用不锈钢（如316L）或更高级别的耐蚀合金。 输送氮氧化物(NOₓ)气体：主要存在于硝酸生产、化工合成及汽车尾气处理装置。NOₓ气体同样具有腐蚀性，且在一定条件下可能形成爆炸性混合物。 输送氯化氢(HCl)气体、氟化氢(HF)气体、溴化氢(HBr)气体：这些卤化氢气体是强酸气体，腐蚀性极强，尤其HF能腐蚀玻璃和硅酸盐材料，对几乎所有金属都有侵蚀作用。通常需要采用哈氏合金、蒙乃尔合金或内衬聚四氟乙烯(PTFE)等特殊材料。 输送其他气体：如煤气、沼气（含H₂S）、工艺合成气等，它们可能具有易燃易爆、有毒或含有焦油粉尘等特性。

因此，针对不同气体性质，风机的选型、设计和材料选择至关重要。下文将围绕一款典型的混合气体风机型号:9-26№6.7D进行深入解析。

二、混合气体风机型号9-26№6.7D深度解析

风机型号是理解其性能与结构的关键。对于“9-26№6.7D”这一型号，我们可以将其拆解为几个部分进行解读：

“9-26”：这是风机的系列代号。它代表了该风机在最高效率点时的无量纲性能参数。通常，“9”表示风机在最高效率点时，其压力系数的10倍值（取整数）；“26”表示比转数的化整值。比转数是一个反映风机流量、压力和转速之间综合性关系的相似准则。9-26系列属于高压离心通风机，其特性是流量中等、压力较高，非常适合用于克服系统阻力较大的工艺气体输送场景。 “№6.7”：这表示风机的机号，是风机叶轮外径的分米数。即，该风机的叶轮外径为6.7分米，也就是670毫米。机号是决定风机体积和大致性能范围的核心参数，同系列风机，机号越大，其流量和压力潜力通常也越大。 “D”：这是风机的传动方式代号。根据机械行业标准(JB/T 8940-2015)，“D”型表示悬臂支承，采用联轴器传动。即风机的叶轮悬臂地安装在主轴的一端，主轴通过联轴器与电机轴直接连接。这种结构相对紧凑，但对于叶轮的平衡精度和主轴刚度要求很高。

性能特点与应用场景：
9-26№6.7D风机凭借其高压力系数，非常适合用于输送要求较高出口压力的混合工业气体。例如，在环保行业的脱硫脱硝系统中，用于将含有SO₂或NOₓ的烟气加压后送入吸收塔；在化工流程中，用于输送腐蚀性工艺气体。其设计点通常落在高效率区，能够保证在额定工况下稳定、节能运行。在选择时，需根据实际气体成分、密度、温度、进口压力及所需流量和全压，对照该型号的性能表或性能曲线进行精确选型。

三、风机核心配件详解

一台高性能、长寿命的离心风机，离不开其内部每一个精密配件的协同工作。对于输送混合工业气体的风机，以下配件尤为关键：

风机主轴：它是传递扭矩、支撑叶轮旋转的核心部件。必须采用高强度合金钢（如40Cr或42CrMo）经锻造、热处理（调质）和精密加工而成，具有极高的韧性、抗疲劳强度和尺寸稳定性。主轴的直线度、轴颈的尺寸精度和表面光洁度直接影响到整个转子系统的动平衡和轴承寿命。 风机转子总成：这是风机的“心脏”，通常由主轴、叶轮、平衡盘（如有）、联轴器等部件组成。叶轮作为核心做功元件，其型式（如后向、前向、径向）、叶片型线、材料和制造工艺（焊接、铆接或整体铸造）决定了风机的效率、性能和耐腐蚀能力。对于输送腐蚀性气体，叶轮需采用耐蚀材料或进行表面防腐处理。转子总成在装配后必须进行严格的动平衡校正，通常要求达到G6.3或更高的平衡精度等级，以减小振动和噪音。 风机轴承与轴瓦：在高压、高速风机中，滑动轴承（即轴瓦）的应用比滚动轴承更为常见，尤其适用于“D”型传动。轴瓦通常采用巴氏合金（一种白色金属）作为衬层，其具有良好的嵌入性、顺应性和抗胶合能力，能形成稳定的油膜，承受较大的载荷和冲击。轴承箱则为轴瓦提供支撑和润滑油的循环空间，内部设有油路、油槽，确保润滑油能充分润滑和冷却轴瓦。 密封系统：这是防止介质泄漏和外部污染物进入的关键，对于输送有毒有害气体尤为重要。 气封（迷宫密封）：在叶轮入口和轴端等处，通过一系列环形齿片与轴形成微小间隙的非接触式密封。它利用多次节流膨胀原理来增大泄漏阻力，有效减少内部气体向外泄漏或级间窜气。油封：主要用于轴承箱两端，防止润滑油泄漏并阻挡灰尘进入轴承区域。常用的是骨架油封或柔性石墨密封。 碳环密封：在要求零泄漏或处理高危气体的场合，碳环密封是优选。它由多个碳石墨环组成，在弹簧力作用下与轴保持紧密接触，形成接触式动密封。碳石墨具有自润滑、耐高温和化学稳定性好的优点，能实现对有害气体的可靠密封。

四、风机常见故障与修理要点

风机在长期运行后，难免会出现各类故障。及时的诊断与规范的修理是保障生产安全的关键。

振动超标：这是最常见的故障。原因可能包括：转子动平衡失效（叶轮磨损、结垢或被腐蚀）、轴承/轴瓦磨损间隙过大、对中不良、地脚螺栓松动或基础刚性不足、主轴弯曲等。修理时，需重新进行动平衡校正；更换磨损的轴承或刮研轴瓦恢复间隙；重新进行联轴器对中，确保径向和轴向偏差在允许范围内。 轴承/轴瓦温度过高：原因可能是润滑油油质劣化、油量不足或油路堵塞；轴承安装不当或游隙不合适；轴瓦刮研不良，接触点不符合要求；冷却系统故障等。修理需检查清洗润滑系统，更换合格润滑油；重新安装或更换轴承；对轴瓦进行刮研，确保接触面积和顶隙、侧隙符合标准。 风量风压不足：可能因进口过滤器堵塞、密封间隙过大导致内泄漏严重、转速未达额定值、叶轮磨损或气体密度与设计值偏差过大引起。需清洗滤网，调整或更换密封件，检查电机和传动系统，必要时修复或更换叶轮。 异常噪音：除振动原因外，还可能源于轴承损坏、转子与静止件发生摩擦（扫膛）或进入喘振工况。喘振是风机在小流量区运行时的一种不稳定现象，气流发生周期性振荡，伴随巨大噪音和振动，对风机破坏极大。应立即开大调节门或打开旁通阀，使工况点移至稳定工作区。

修理通用流程：停机断电挂牌→拆除相连管路与附件→解体风机（依次拆卸机壳、转子总成、轴承箱等）→清洗检查所有零件→测量关键尺寸（如轴颈直径、密封间隙、叶轮口环间隙）→修复或更换损坏件（如堆焊修复叶轮、更换轴瓦）→重新组装→对中找正→单机试车（监测振动、温度、电流等参数）。

五、工业气体风机选型参考与其他系列简介

除了9-26系列，针对不同的工业气体和工况，还有多种专用风机系列可供选择。其型号解读方式可参考您提供的鼓风机型号“C250-1.315/0.935”范例。

“C”型系列多级风机：如型号“C250-1.315/0.935”，其中“C”代表多级离心鼓风机，“250”表示额定流量为每分钟250立方米，“-1.315”表示出口绝对压力为-1.315个大气压（即真空状态，常用于抽吸），“/0.935”表示进口绝对压力为0.935个大气压。若无“/”及后续数字，则默认进口压力为1个标准大气压。多级结构使其能产生单级风机难以达到的很高压比，适用于长距离输送或需要高压缩比的工艺。 “D” 型系列高速高压风机：此“D”型与9-26№6.7D中的传动方式“D”含义不同，它通常指一个专门设计用于高压工况的高速风机系列。它们通常采用高转速设计（可能配备齿轮箱增速），叶轮强度和气动设计更为考究，用于压缩空气、特殊工艺气体等。 “AI” 型系列单级悬臂风机：结构紧凑，传动方式通常为“A”式（电机直联）或“D”式（联轴器传动）。适用于中低压、大流量的洁净或轻度污染气体输送。 “S” 型系列单级高速双支撑风机：叶轮置于两轴承之间，稳定性好，适用于高转速、高压场合。转子动力学性能优于悬臂式，能承受更大的载荷。 “AII” 型系列单级双支撑风机：与“S”型类似，同为双支撑结构，但可能在设计参数、性能范围和具体结构上有所区别，同样具备良好的运行稳定性，适用于要求苛刻的工业气体输送。

选型核心原则：

气体性质优先：明确气体的化学成分、温度、湿度、含尘量、腐蚀性、爆炸极限等。 性能参数匹配：准确计算系统所需的流量（需考虑泄漏和工况变化）和全压（系统阻力之和）。 材料兼容性：根据气体腐蚀性选择过流部件的材质，如碳钢、304/316不锈钢、镍基合金或非金属涂层。 密封可靠性：根据气体毒性、价值和安全要求，确定密封形式（迷宫密封、碳环密封、机械密封等）。 安全规范：对于易燃易爆气体，需考虑防爆电机和静电导出措施。

六、总结

离心风机，特别是用于处理混合工业气体的风机，是技术密集型产品。深入理解其型号含义、工作原理、核心配件及维护修理知识，是确保其安全、稳定、高效运行的基础。以9-26№6.7D为代表的高压离心风机，凭借其优异的性能，在众多工业领域发挥着重要作用。在实际应用中，务必根据输送介质的特殊性进行精准选型和材料配置，并建立完善的维护保养制度，方能最大限度地发挥设备效能，保障人员安全和生产连续。

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