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硫酸离心鼓风机基础知识及C(SO₂)1100-1.263/0.875型号详解

作者:王军(139-7298-9387)
关键词:硫酸风机、C(SO₂)1100-1.263/0.875、风机配件、风机修理、工业气体输送、二氧化硫、轴瓦、碳环密封

引言

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,尤其在硫酸生产系统中承担着二氧化硫(SO₂)等气体的加压与循环任务。其设计需兼顾气体特性(如强腐蚀性、高温高压)与运行效率,确保长期稳定运转。本文以型号C(SO₂)1100-1.263/0.875为例,系统解析硫酸鼓风机的基础知识、配件组成、维修要点及工业气体输送特性,为风机技术人员提供实践参考。

一、硫酸风机型号分类与结构特点

硫酸风机根据气体压力、流量及结构差异分为多个系列,每类均针对特定工况优化:

C(SO₂)系列多级硫酸加压风机:采用多级叶轮串联设计,适用于中高压工况,效率高且气动稳定性强,常见于大型硫酸厂的主风机系统。 D(SO₂)系列高速高压硫酸加压风机:通过齿轮增速实现高转速,出口压力可达1.5MPa以上,适用于需大幅增压的工艺环节。 AI(SO₂)系列单级悬臂硫酸风机:叶轮悬臂安装,结构紧凑,适用于中小流量场景,维护便捷但承压能力较低。 S(SO₂)系列单级高速双支撑风机:转子两端支撑,动态平衡性优,适合高转速及振动敏感环境。 AII(SO₂)系列单级双支撑硫酸风机:强化版支撑结构,兼具高负载能力与抗腐蚀性,用于复杂气体介质。

所有系列均标注“(SO₂)”标识,表明其专为硫酸工艺中的混合酸性气体(如SO₂、NOₓ、HCI等)设计,材料需耐腐蚀(如特种不锈钢、哈氏合金)。

二、风机型号C(SO₂)1100-1.263/0.875详解

该型号为多级离心鼓风机,其参数解析如下:

“C(SO₂)”:代表C系列多级硫酸风机,专用于含二氧化硫的混合酸性气体。 “1100”:表示额定流量为1100立方米/分钟,对应标准工况下的气体输送能力。 “-1.263”:指出风口压力为-1.263个大气压(相对压力),即风机出口处于负压状态,常见于系统抽吸环节。 “/0.95”:表示进风口压力为0.95个大气压(相对压力),低于标准大气压,表明进口需维持特定真空度。若无“/”符号,则默认进风口压力为1个大气压。

该风机通过多级叶轮逐级增压,压比计算公式为:出口绝对压力与进口绝对压力之比。例如,进口绝对压力=0.95+1=1.95atm,出口绝对压力=-1.263+1=-0.263atm(负压需按系统基准换算),实际压比需结合气体密度与温度修正。

三、风机核心配件功能与选型要求

硫酸风机的可靠性依赖关键配件的耐腐蚀与精密配合:

风机主轴:采用40CrMoV合金钢,表面喷涂碳化钨涂层,抗扭强度需满足高转速下的离心力与气体负载。 风机轴承与轴瓦:滑动轴承搭配巴氏合金轴瓦,通过油膜润滑减少摩擦,其间隙需控制在轴径的千分之一点五以内,防止振动超标。 风机转子总成:包含叶轮、平衡盘及轴套,动平衡等级需达G2.5级,叶轮材质优先选用2205双相不锈钢,以抵抗氯离子应力腐蚀。 气封与碳环密封:气体密封采用迷宫密封与碳环组合,碳环具自润滑性,适应高温膨胀;密封压差公式为:密封前后压力差等于气体密度乘以密封间隙流速的平方除以二油封与轴承箱:氟橡胶油封防止润滑油泄漏,轴承箱设计需兼顾散热与防渗漏,油温控制在45-65℃区间。

配件选型需同步考虑气体成分:例如输送氟化氢(HF)时,需采用蒙乃尔合金密封件;输送溴化氢(HBr)时,转子需做表面钝化处理。

四、风机常见故障与维修技术

硫酸风机长期运行于恶劣环境,典型故障包括振动超标、气封泄漏及叶轮腐蚀:

振动异常处理:原因多为转子动平衡失效或轴承磨损。维修时需现场动平衡校正,剩余不平衡量按公式偏心距乘以转子质量等于许用不平衡量计算;轴瓦刮研需保证接触面积≥85%。 气封泄漏维修:碳环磨损后密封间隙增大,需按设计值(通常0.2-0.3mm)更换,并检查气体泄漏量是否超标。 叶轮腐蚀修复:局部蚀坑采用激光熔覆修复,严重时整体更换;叶轮效率验证需测试实际流量与压力曲线,确保符合风机相似定律:流量比等于转速比,压力比等于转速比的平方系统性检修流程:包括停机吹扫(氮气置换残留气体)、拆解清洗(柠檬酸溶液除垢)、配件探伤(磁粉检测主轴裂纹),最后进行72小时负载试运行。

五、工业酸性有毒气体输送要点

硫酸风机扩展应用于多种工业气体时,需针对性优化:

二氧化硫(SO₂)输送:风机流道需电加热保温(110-150℃),防止硫冷凝结晶堵塞。 氮氧化物(NOₓ)气体:叶轮需做阳极化处理,降低氮氧化物氧化腐蚀速率。 氯化氢(HCI)与氟化氢(HF):壳体衬聚四氟乙烯(PTFE),密封气体注入氮气隔离湿气。 溴化氢(HBr)及其他特殊气体:监测气体浓度爆炸极限,风机防爆等级不低于ExdⅡBT4。

所有气体输送均需保证风机进口过滤器效率≥99.5%,并安装在线监测系统,实时反馈压力、温度及振动参数。

结语

硫酸离心鼓风机作为工业气体输送的关键装备,其型号参数、配件选型与维修技术直接关联系统安全与能效。以C(SO₂)1100-1.263/0.875为例,深入理解其结构原理与故障应对策略,可显著提升设备寿命与工艺稳定性。未来,随着材料科学与智能监测技术的发展,硫酸风机将进一步向高效化、耐腐蚀与智能化运维方向演进。

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