煤气风机AI(M)300-1.275基础知识与技术解析

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：煤气风机、AI(M)300-1.275、风机配件、风机修理、工业气体输送、有毒气体处理、轴瓦、碳环密封

一、煤气风机概述及其在工业气体输送中的作用

煤气风机是工业领域输送易燃、易爆、有毒及腐蚀性气体的核心设备，广泛应用于冶金、化工、环保等行业。其设计需满足防爆、耐腐蚀、密封可靠及运行稳定等严格要求。根据结构特点与工况需求，煤气风机主要分为以下系列：

在工业气体输送中，煤气风机需应对多种特殊介质：

二、AI(M)300-1.275型煤气风机技术解析

1. 型号含义与性能参数
AI(M)300-1.275为AI系列悬臂单级煤气风机，专为混合煤气输送设计。其型号解析如下：

该风机适用于流量300m³/min、进口压力1atm、出口压力-1.275atm的工况，其压力比（出口绝对压力与进口绝对压力之比）计算公式为：
压力比 = (出口绝对压力) / (进口绝对压力)
其中，出口绝对压力 = 大气压 + 出口表压 = 1 + (-1.275) = -0.275（绝对压力需以正值为准，实际计算需换算为标准单位）。

2. 结构特点与运行原理
AI(M)300-1.275采用单级悬臂式设计，叶轮直接安装在主轴悬臂端，结构简单、轴向尺寸小。气体从进口进入蜗壳，经叶轮加速后通过扩散器转换为压力能。其悬臂结构需精确计算转子临界转速，避免共振问题。风机运行时的气动性能遵循欧拉方程，其理论压头与叶轮出口切向速度及进口预旋速度相关，公式为：
理论压头 = (叶轮出口切向速度 × 出口绝对速度的切向分量 - 叶轮进口切向速度 × 进口绝对速度的切向分量) / 重力加速度

三、风机核心配件功能与选型要求

1. 风机主轴
主轴是转子的核心载体，需具备高强度、耐疲劳与抗腐蚀特性。AI(M)300-1.275主轴采用42CrMo合金钢，调质处理后硬度达HB240-280，其临界转速需高于工作转速的1.3倍，以防止共振。

2. 风机轴承与轴瓦
该风机采用滑动轴承（轴瓦），材质为巴氏合金（ZChSnSb11-6），其承载能力强、抗冲击性优。轴瓦间隙控制为核心指标，计算公式为：
轴瓦顶隙 = (主轴直径 × 0.001) + 0.05mm
例如，主轴直径100mm时，顶隙需控制在0.15mm以内。润滑需采用ISO VG68抗乳化油，油温不超过65℃。

3. 风机转子总成
包括叶轮、主轴及平衡盘。叶轮为后向叶片设计，材质为0Cr18Ni9不锈钢，动平衡等级需达G6.3级。转子残余不平衡量计算公式为：
允许残余不平衡量 = (6350 × 转子质量) / 工作转速

4. 气封与油封

5. 轴承箱与碳环密封
轴承箱为铸铁HT250，内置冷却水腔。碳环密封用于高压侧密封，其摩擦系数低，适用线速度≤30m/s，寿命可达8000小时。

四、煤气风机常见故障与修理技术

1. 振动超标处理
原因包括转子不平衡、轴瓦磨损或对中不良。修理时需重新进行动平衡，校正对中误差（径向≤0.05mm，轴向≤0.1mm）。若轴瓦巴氏合金脱落，需采用刮研修复，接触面积≥85%。

2. 气体泄漏治理
密封失效是主因。对于碳环密封，需检查环体磨损量，超过原厚度1/3即更换。迷宫密封间隙过大时，可通过喷涂硬质合金修复。

3. 轴承温度过高分析
原因包括润滑不良、冷却不足或负载过大。需清洗油路、校验冷却水流量（需≥2m³/h），并校核轴瓦比压（需≤2.5MPa）。

4. 腐蚀与磨损防护
输送酸性气体时，叶轮需定期检查壁厚，腐蚀量超过原厚度20%需更换。可采用等离子喷涂Al₂O₃涂层增强耐腐蚀性。

五、工业气体输送风机的特殊要求

1. 材料选型原则

2. 密封系统设计
有毒气体输送需采用双端面机械密封或干气密封，泄漏率需低于10ppm。对于溴化氢(HBr)等易结晶气体，需加热密封腔防止结晶堵塞。

3. 安全防护措施
风机壳体需按防爆标准设计，静电接地电阻≤4Ω。监测系统需包含气体浓度传感器与振动在线监测，实现故障预警。

六、结论

AI(M)300-1.275型煤气风机作为悬臂结构的典型代表，其高效、可靠的特点使其在工业气体输送中占据重要地位。通过科学选型配件、规范修理流程及针对特殊气体的适应性设计，可显著提升风机寿命与运行安全性。未来，随着材料技术与智能监测的发展，煤气风机将向高效化、耐腐蚀与智能化方向持续演进。