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煤气风机基础知识及AI(M)750-1.273/1.103型号详解

作者:王军(139-7298-9387)
关键词:煤气风机、AI(M)750-1.273/1.103、风机配件、风机修理、工业气体输送、多级加压风机

在工业气体输送领域,煤气加压风机是核心设备之一,广泛应用于冶金、化工、环保等行业。其作用是通过增压实现煤气或特殊工业气体的安全高效传输。本文以AI(M)750-1.273/1.103型号为例,系统介绍煤气风机的基础知识、型号含义、配件组成及修理维护要点,并拓展说明其他常见系列风机和特殊气体输送的注意事项。

一、煤气风机系列概述

煤气风机根据结构和性能分为多种系列,每种系列针对不同工况设计:

C(M)型多级煤气加压风机:采用多级叶轮串联结构,适用于中低压、大流量场景,压力提升平稳,常用于煤气厂主干管网输送。 D(M)型高速高压煤气加压风机:通过高转速设计实现高压输出,适用于长距离管道或高压反应器进料,需配套精密轴承和冷却系统。 AI(M)型单级悬臂煤气加压风机:叶轮悬臂安装,结构紧凑,适用于中小流量和中低压工况,维护便捷,本文重点讨论该系列。 S(M)型单级高速双支撑风机:叶轮由两侧轴承支撑,高速运行时稳定性强,适用于振动敏感环境。 AII(M)型单级双支撑煤气风机:双支撑结构增强转子刚性,适合输送含杂质气体,寿命较长。

所有系列中“(M)”标识代表专用于混合煤气输送,部分型号可适配酸性或有毒气体,需特殊材质和密封设计。

二、AI(M)750-1.273/1.103型号解析

该型号是AI(M)系列的典型代表,其命名规则如下:

“AI(M)”:单级悬臂结构,专用于混合煤气输送。 “750”:额定流量为750立方米/分钟,反映风机在标准状态下的排气能力。 “-1.273”:出风口压力为-1.273个大气压(即负压,相对真空度),表明风机具有抽吸能力,常用于抽取煤气管道。 “/1.103”:进风口压力为1.103个大气压(略高于标准大气压),若未标注“/”则默认进风口压力为1标准大气压。

该风机适用于进口气体微正压、出口需抽负压的工况,例如煤气净化后加压输送至储气罐。其性能参数可通过风机定律计算:流量与转速成正比,压力与转速平方成正比,功率与转速立方成正比。

三、风机核心配件详解

煤气风机的可靠运行依赖关键配件,AI(M)750-1.273/1.103的主要配件包括:

风机主轴:采用高强度合金钢,经调质热处理和动态平衡校正,确保在高速旋转下抗弯曲和抗疲劳。主轴与叶轮采用过盈配合,避免松动。 风机轴承与轴瓦:滑动轴承(轴瓦)常见于大型风机,材料为巴氏合金或铜基合金,依靠油膜润滑减少摩擦。需定期检查间隙,若超过零点二毫米需更换。 风机转子总成:包含叶轮、主轴和平衡盘。叶轮为后向叶片设计,材质根据气体特性选择(如不锈钢抗腐蚀)。动平衡等级需达G2.5级,残余不平衡量小于五克毫米每千克。 气封与油封气封:多采用迷宫密封或碳环密封,防止气体泄漏。碳环密封利用石墨环的自润滑性,适应高温工况。 油封:用于轴承箱,材质为氟橡胶或聚四氟乙烯,防止润滑油外泄。 轴承箱:铸铁或铸钢制成,内置油路循环系统,带冷却水夹套时可控制油温低于六十五摄氏度。 碳环密封:特殊设计用于有毒气体,通过弹簧预紧碳环与主轴贴合,泄漏率需小于百分之一。

四、风机常见故障与修理方法

风机长期运行后可能出现以下问题,需针对性修理:

振动超标:原因包括转子不平衡、轴承磨损或基础松动。处理步骤:首先进行现场动平衡校正,通过试重法计算配重质量;若轴承间隙过大,更换轴瓦并调整间隙至零点一至零点一五毫米;紧固地脚螺栓,检查基础水平度。 气体泄漏:气封或油封老化导致。修理时拆除旧密封,清理密封槽,安装新碳环密封并测试泄漏率。对于腐蚀性气体,需升级为特种合金密封。 轴承过热:润滑不良或冷却不足。清洗油路,更换符合ISO VG46标准的润滑油;检查冷却水管道,确保流量满足散热需求。温度计算可参考热平衡公式:散热量等于油流量乘以比热容乘以温差。 叶轮腐蚀或磨损:输送酸性气体时易发生。采用堆焊修复或更换叶轮,材质升级为316L不锈钢或哈氏合金。修理后需重新进行静平衡测试,不平衡力距小于零点五牛米。 压力异常:若出口压力下降,检查滤网堵塞或密封间隙增大。清理进口管道,调整气封间隙至零点三至零点五毫米。

修理后需进行空载和负载试运行,监测振动、温度、压力参数,确保符合设计指标。

五、工业气体输送风机应用要点

煤气风机经改造后可输送多种工业气体,但需注意气体特性对风机的影响:

混合工业酸性有毒气体:如含硫化氢、二氧化碳的混合气,风机过流部件需采用双相不锈钢,密封系统加强气密性。 二氧化硫(SO₂)气体:具强腐蚀性,叶轮和壳体需衬氟塑料或钛合金,碳环密封替换为耐酸陶瓷密封。 氮氧化物(NOₓ)气体:易与水反应生成硝酸,需保持气体干燥,轴承箱加氮气吹扫防止酸蚀。 氯化氢(HCl)气体:湿氯化氢腐蚀性极强,风机内部涂覆聚四氟乙烯涂层,温度控制低于八十摄氏度。 氟化氢(HF)气体:渗透性强,采用无缝隙设计和蒙乃尔合金材质,定期检测焊缝。 溴化氢(HBr)气体:类似氯化氢,但需注意溴元素对橡胶件的溶胀,油封改用全氟醚橡胶。 其他特殊有毒气体:如氰化氢,风机需整体密闭设计,配套泄漏监测和应急停机系统。

对于上述气体,风机选型需计算气体密度和压缩性,流量换算公式为:实际流量等于标准流量乘以进气压力除以标准压力再乘以标准温度除以进气温度。

六、总结

煤气加压风机是工业气体输送的核心设备,AI(M)750-1.273/1.103型号以其悬臂设计和适应性广的特点,成为常见选择。理解型号含义、配件功能及修理方法,有助于提升设备寿命和运行效率。同时,针对特殊气体优化材质和密封,可确保安全生产。未来,风机技术将向高效、低噪和智能化方向发展,建议用户定期培训与行业标准同步。

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