作者:王军(139-7298-9387)
关键词:硫酸风机、AI(SO₂)650-1.2、风机配件、风机修理、工业气体输送、二氧化硫、轴瓦、碳环密封
一、硫酸离心鼓风机概述
硫酸离心鼓风机是化工、冶金及环保行业中输送腐蚀性、有毒工业气体的核心设备,专用于处理二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NOₓ)、氯化氢(HCl)等酸性介质。其设计需兼顾气体特性(如强腐蚀、高温、易结晶)与工艺要求(如压力、流量稳定性)。根据结构差异,主流机型包括:
C(SO₂)型多级硫酸加压风机:通过多级叶轮串联实现高压输送,适用于长流程工艺;
D(SO₂)型高速高压风机:采用齿轮增速技术,压力输出可达1.5MPa以上;
AI(SO₂)型单级悬臂风机:结构紧凑,适用于中低压场景;
S(SO₂)型单级高速双支撑风机:高转速设计,兼顾效率与稳定性;
AII(SO₂)型单级双支撑风机:重载工况下抗振性优异。
所有型号均需采用耐腐蚀材料(如高镍合金、特种不锈钢)并配备密封系统,防止气体泄漏与设备腐蚀。
二、AI(SO₂)650-1.2型号详解
AI(SO₂)650-1.2是AI系列悬臂单级硫酸风机的典型代表,其型号参数解析如下:
“AI(SO₂)”:AI系列单级悬臂结构,专用于硫酸工艺气体输送;
“650”:额定流量为650立方米/分钟,满足中型硫酸装置需求;
“-1.2”:出口压力为-1.2个大气压(即负压工况),适用于吸气或排风系统;
进风口压力:未标注“/”符号,默认进口压力为1个标准大气压。
该风机采用悬臂式转子设计,减少轴向尺寸,降低设备复杂度,但其轴承负载需精确计算。工作温度通常≤150℃,气体密度按二氧化硫混合气(约2.8kg/m³)设计,功率计算遵循 风机轴功率等于流量乘以压升除以效率的公式,其中效率需考虑气体黏度与密封损耗。
三、核心配件功能与选型要求
风机主轴:
采用40CrNiMoA高强度合金钢,表面喷涂碳化钨涂层,防止酸性气体腐蚀。主轴临界转速需高于工作转速25%,避免共振。
轴瓦与轴承箱:
轴瓦为锡青铜材质,内嵌巴氏合金润滑层,通过强制油循环散热。轴承箱需密封充氮,防止酸性气体侵入导致锈蚀。
转子总成:
叶轮与主轴过盈配合,动平衡等级需达G2.5级。叶片为后向弯曲设计,效率可达82%~85%。
密封系统:
碳环密封:多节碳环组合,适应轴热膨胀,泄漏量<0.1Nm³/min;
气封与油封:气封注入惰性气体(如氮气)阻隔介质,油封采用氟橡胶材质,耐酸温度≤200℃。
四、风机常见故障与修理方案
叶轮腐蚀与动平衡失效:
现象:振动值超限,气流波动。
修理:采用激光熔覆修复叶片,动平衡校正残余量≤1.5g·mm。
轴瓦温升异常:
原因:润滑油酸值超标或冷却器堵塞。
措施:更换ALKALINE系列耐酸润滑油,清洗油路并校验温度传感器。
碳环密封磨损:
诊断:出口气体浓度超标。
维护:每6000小时更换碳环,预紧力按 弹簧力等于密封压差乘以环面积调整。
主轴疲劳裂纹:
检测:超声波探伤与磁粉检测双校验。
处理:裂纹深度<1mm时可堆焊修复,否则需整体更换。
五、工业气体输送适应性设计
硫酸风机需针对不同气体特性调整材料与结构:
二氧化硫(SO₂)气体:壳体用316L不锈钢,密封气体加热至露点以上,防止结晶;
氯化氢(HCl)气体:叶轮喷涂哈氏合金C-276,入口加装陶瓷过滤器;
氮氧化物(NOₓ)气体:采用双碳环密封,中间注入碱液中和;
氟化氢(HF)气体:全结构蒙乃尔合金,冷却水pH值实时监测。
对于混合酸性气体,风机流量需按 实际工况密度与标准密度比值进行换算,避免电机过载。
六、总结
AI(SO₂)650-1.2风机凭借其悬臂设计与耐腐蚀配置,成为硫酸装置中低压工段的理想选择。未来,随着材料科学与智能监测技术的发展,硫酸风机将向 高耐蚀涂层、在线振动诊断、自适应密封方向演进,进一步保障工业气体输送的安全与能效。
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