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硫酸风机基础知识及AI(SO₂)800-1.18/0.88型号详解

作者:王军(139-7298-9387)
关键词:硫酸风机、AI(SO₂)型号、风机配件、风机修理、工业气体输送、二氧化硫、离心鼓风机

一、硫酸风机概述与应用领域

硫酸离心鼓风机是工业气体输送领域的核心设备,专用于处理腐蚀性、有毒的酸性气体,如二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NOₓ)、氯化氢(HCl)等。这类风机在化工、冶金、环保等行业中承担气体加压、循环和废气处理任务,其设计需兼顾耐腐蚀性、密封性和运行稳定性。根据结构特点,硫酸风机主要分为以下系列:

C(SO₂)系列多级硫酸加压风机:通过多级叶轮串联实现高压输送,适用于长流程工艺。 D(SO₂)系列高速高压硫酸加压风机:采用高转速设计,满足大流量高压力的工况需求。 AI(SO₂)系列单级悬臂硫酸加压风机:结构紧凑,适用于中低压场景,维护便捷。 S(SO₂)系列单级高速双支撑风机:高转速结合双支撑轴承,稳定性优异。 AII(SO₂)系列单级双支撑硫酸风机:双支撑结构分散载荷,适用于重载工况。

这些风机可输送混合工业酸性气体,其材质通常选用特种合金(如哈氏合金、钛合金)或复合材料,以抵抗气体腐蚀。

二、AI(SO₂)800-1.18/0.88型号深度解析

型号含义

“AI(SO₂)”:代表单级悬臂式硫酸风机,其中“(SO₂)”表示专用于硫酸工艺中的混合气体输送。 “800”:表示风机额定流量为800立方米/分钟,是设计工况下的核心参数。 “-1.18”:指出风口压力为-1.18个大气压(相对压力),表明风机在出口段形成负压环境。 “/0.95”:指进风口压力为0.95个大气压,若未标注“/”则默认进风口压力为1个标准大气压。

设计与运行原理
AI(SO₂)系列风机基于离心力原理工作:气体从轴向进入叶轮,经高速旋转的叶轮加速后,通过蜗壳扩压段将动能转化为压力能。其悬臂设计使叶轮直接安装在主轴端部,减少了中间支撑结构,降低了气体泄漏风险。对于腐蚀性介质,叶轮和机壳内壁常采用防腐涂层或整体合金铸造。

气动性能计算
风机的实际流量与压力关系可通过风机定律描述,即流量与转速成正比,压力与转速的平方成正比。例如,当转速提升至原值的1.1倍时,流量增加10%,压力升高21%。功率计算需结合气体密度(如SO₂气体密度为空气的2.2倍),公式为:轴功率等于流量乘以压升再除以风机效率。

三、风机核心配件功能与选型要求

风机主轴
作为动力传递核心,主轴需具备高强度和抗疲劳特性,材料多采用42CrMo合金钢,表面进行渗氮处理以增强耐磨性。主轴动态平衡等级需达到G2.5级,避免振动超标。 风机轴承与轴瓦
硫酸风机常选用滑动轴承(轴瓦),其材质为巴氏合金或铜基合金,依靠油膜形成液体润滑。轴瓦设计需满足压强与线速度的乘积(PV值)小于许用值,防止过热磨损。润滑系统需配备强制供油装置,确保油温低于65℃。 风机转子总成
包括叶轮、主轴及平衡盘等组件。叶轮需进行超速试验(1.2倍额定转速),并作防腐动平衡校正。对于SO₂气体,叶轮优先选用2205双相不锈钢,兼顾强度与耐点蚀能力。 密封系统气封:采用迷宫密封结构,通过多级曲折通道降低气体泄漏,间隙控制为0.2-0.3mm。 碳环密封:由多个碳环串联组成,适用于高压差工况,摩擦系数低且自润滑性好。 油封:用于轴承箱的油路密封,常见为氟橡胶骨架油封,耐温达150℃。 轴承箱
作为轴承的支撑单元,其结构需保证散热与防渗漏。箱体内部设置挡油环和回油孔,外部加装冷却水夹套,以控制油温。

四、风机常见故障与修理方案

振动超标原因:转子不平衡、轴承磨损或对中不良。 修理:重新进行动平衡校正(残余不平衡量≤5g·mm);更换轴瓦并调整轴承间隙;激光对中确保轴偏差<0.05mm。 气体泄漏原因:碳环密封磨损、气封间隙增大。 修理:更换碳环(单侧间隙需≤0.1mm);调整迷宫密封片预紧力。 轴承温度过高原因:润滑油变质、冷却系统堵塞或轴瓦刮研不良。 修理:清洗油路并更换ISO VG46耐酸润滑油;校验冷却水流量;重新刮研轴瓦接触点(≥70%面积)。 腐蚀防护
定期检查叶轮与机壳内壁腐蚀厚度,超标时采用等离子堆焊修复。大修时需对通流部件进行荧光探伤,排查裂纹缺陷。

五、工业酸性气体输送技术要点

硫酸风机在输送不同介质时需针对性优化:

二氧化硫(SO₂)气体:密度高且易液化,风机需控制出口温度高于露点,防止冷凝酸腐蚀。 氮氧化物(NOₓ)气体:具氧化性,密封材料应选用聚四氟乙烯或全氟醚橡胶。 卤化氢气体(HCl/HF/HBr):强腐蚀性环境下,叶轮需喷涂碳化钨涂层,壳体衬里采用聚偏二氟乙烯(PVDF)。

安全规范

风机进出口需安装压力传感器与联锁停机装置,防止负压吸入空气形成爆炸性混合物。 检修前必须用氮气吹扫管路,残留气体浓度需低于安全阈值。

六、总结

硫酸离心鼓风机是酸性气体处理工艺的关键设备,其选型与维护需紧密结合介质特性与工况参数。AI(SO₂)800-1.18/0.88作为典型悬臂机型,以其结构简单、效率高等优势广泛应用于中小型硫酸装置。通过科学设计配件系统、规范修理流程及严格安全控制,可显著提升风机寿命与运行可靠性,为工业废气治理与资源化利用提供坚实保障。

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