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硫酸风机AI450-1.195/0.991技术解析与工业气体输送应用 作者:王军(139-7298-9387) 一、硫酸风机概述与工业应用背景 硫酸风机是硫酸生产及化工工业中输送腐蚀性、有毒气体的核心设备,其设计需兼顾耐腐蚀性、密封性与运行稳定性。在制酸工艺中,二氧化硫(SO₂)气体的输送对风机材质、结构及密封系统提出极高要求。根据结构差异,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,适用于大型硫酸厂的主流程气体增压。 D(SO₂)系列高速高压硫酸加压风机:采用齿轮箱增速设计,转速可达万转以上,适用于高压小流量工况。 AI(SO₂)系列单级悬臂硫酸加压风机:转子悬臂布置,结构紧凑,适合中低压场景。 S(SO₂)系列单级高速双支撑风机:转子两端支撑,适用于高转速、高负荷工况。 AII(SO₂)系列单级双支撑硫酸加压风机:双支撑结构增强转子稳定性,用于腐蚀性更强的介质输送。这些风机可处理混合工业酸性气体,包括氮氧化物(NOₓ)、氯化氢(HCI)、氟化氢(HF)、溴化氢(HBr)等,其材质通常选用耐酸不锈钢、高镍合金或复合材料,并采用特种密封技术防止泄漏。 二、风机型号AI450-1.195/0.991的技术解析 以AI450-1.195/0.991为例,其型号含义如下: “AI”:代表单级悬臂式硫酸风机系列,叶轮直接安装在主轴悬臂端,结构轻便,维护便捷。 “450”:表示风机额定流量为450立方米/分钟,该流量基于进口标准状态(温度20℃、压力101.325kPa)设计。 “-1.191”:指出风口相对压力为-1.191个大气压(即真空度约119.1kPa),表明风机处于负压抽吸工况。 “/0.955”:表示进风口相对压力为0.955个大气压(绝对压力约96.8kPa)。若型号中无“/”符号,则默认进风口压力为1个大气压。性能特点: 三、风机核心配件功能与选型要求 风机主轴:采用40CrNiMoA等高强度合金钢,表面喷涂耐腐蚀涂层,主轴临界转速需高于工作转速1.3倍以上,避免共振。 风机轴承与轴瓦: 滑动轴承选用锡青铜基巴氏合金轴瓦,润滑系统需保证油膜厚度大于最小油膜厚度计算公式: 最小油膜厚度 = 轴承间隙 × 转速系数 / 载荷系数 以防止干摩擦与高温烧瓦。 风机转子总成: 包括叶轮、主轴及平衡盘,叶轮材质为CD4MCu双相不锈钢,动平衡等级需达G2.5级,残余不平衡量小于1g·mm/kg。 气封与碳环密封: 气封:采用迷宫密封结构,间隙控制为0.2-0.3mm,减少内泄漏。 碳环密封:由浸渍树脂碳材料制成,耐酸且自润滑,用于轴端密封,泄漏率需低于0.1Nm³/h。 油封与轴承箱: 油封为氟橡胶骨架油封,轴承箱设计有循环水冷却腔,确保油温≤65℃。 四、风机常见故障与修理方案 叶轮腐蚀与动平衡失效: 现象:振动超标,出口压力波动。 修理:采用等离子堆焊修复腐蚀区域,重新进行动平衡校正,剩余不平衡量需满足标准ISO 1940-1的G2.5级要求。 轴瓦磨损与温升异常: 原因:润滑油杂质或粘度不足。 处理:更换轴瓦,清洗油路,校验润滑油粘度-温度曲线,确保油膜强度。 碳环密封泄漏: 措施:检查弹簧预紧力与环片磨损量,更换时需保证密封面平面度≤0.02mm。 主轴弯曲变形: 校正:采用热点校直法或液压校直,弯曲度需小于0.03mm/m。五、工业酸性气体输送的技术要点 硫酸风机在输送不同腐蚀性气体时,需针对性优化设计: 二氧化硫(SO₂)气体:风机流道需喷涂聚四氟乙烯(PTFE)涂层,防止稀硫酸冷凝腐蚀。 氮氧化物(NOₓ)气体:采用奥氏体不锈钢316L,控制气体温度高于露点,避免硝酸冷凝。 卤化氢气体(HCI/HF/HBr): 氯化氢:叶轮选用哈氏合金C-276,密封系统需干气密封。 氟化氢:材质为蒙乃尔合金,碳环密封需增加吹扫氮气保护。气动设计修正:对于密度偏离空气的气体,风机压力与功率需按气体密度比修正: 实际功率 = 标准功率 × (实际气体密度 / 空气密度) 六、案例扩展:AI1000-1.191/0.955与大型风机选型 型号AI1000-1.191/0.955中,流量1000m³/min适用于大型硫酸装置,其进风口压力0.955大气压(绝压96.8kPa)与出风口压力-1.191大气压(绝压-119.1kPa)的组合,表明风机同时具备抽吸与增压能力。在系统设计中,需核算管网阻力曲线与风机性能曲线的交点,确保工作点落在高效区(效率≥82%)。 七、总结 硫酸风机作为酸性气体输送的关键设备,其型号参数、配件选型与维护修理均需紧密结合工艺需求。通过解析AI450-1.195/0.991及同类机型,可明确其设计逻辑与故障应对策略,为行业提供可靠的技术支撑。未来,随着材料科学与密封技术的进步,硫酸风机将向高效化、长寿命方向持续演进。 特殊气体风机基础知识解析:以C(T)2382-2.2型号为核心 C370-1.221/0.911多级离心风机技术解析及配件详解 特殊气体煤气风机基础知识解析:以C(M)1563-1.39型号为例 AI(M)270-1.124/0.95离心鼓风机技术解析与配件说明 特殊气体风机:C(T)382-2.37多级型号解析及配件与修理基础 硫酸风机基础知识及AII1150-1.195/0.995型号详解 金属铝(Al)提纯专用风机技术解析:以D(Al)1718-1.27型离心鼓风机为核心 稀土矿提纯风机D(XT)1147-1.24型号解析与配件修理全解 轻稀土(铈组稀土)镧(La)提纯风机D(La)2554-2.3技术全解及工业气体输送应用 风机选型参考:S1500-1.2111/0.8411离心鼓风机技术说明 稀土矿提纯风机D(XT)2013-1.81型号解析与维护技术 水蒸汽离心鼓风机基础知识与C(H2O)1155-2.81型号深度解析 特殊气体煤气风机基础知识解析:以C(M)44-1.86型号为例 重稀土钬(Ho)提纯专用风机:D(Ho)2021-2.40型高速高压多级离心鼓风机技术详解与应用维护 稀土矿提纯风机:D(XT)1515-2.25型号解析与配件修理指南 AI700-1.2688/1.021型离心鼓风机技术解析与应用 风机选型参考:C80-1.365/0.905离心鼓风机技术说明 离心风机基础知识及造气炉风机C150-1.631/1.031解析 重稀土镥(Lu)提纯专用风机:D(Lu)2953-2.22型离心鼓风机技术全解析 特殊气体风机:C(T)1699-2.94型号解析与风机配件修理 离心通风机基础知识解析:以输送特殊气体通风机G4-73№20D为例 轻稀土提纯风机技术与应用详解:以S(Pr)556-2.95型号为核心 煤气风机A(M)61-1.067/0.8835技术详解与工业气体输送应用 特殊气体风机基础知识解析:以C(T)2318-1.52型号为核心 硫酸风机基础知识与应用:以AI1200-1.2328/0.8828型号为例 稀土矿提纯风机:D(XT)2264-2.98型号解析与风机配件及修理指南 HTD120-22(120-1.28)离心风机技术解析及应用 离心风机基础知识及C4200-1.033/0.921造气炉风机解析 浮选(选矿)专用风机C700-1.53型号深度解析与维护指南 离心风机基础知识解析以AI600-1.178/0.953悬臂单级鼓风机为例 D750-2.296/0.836高速高压离心鼓风机技术解析与应用 AI1000-1.1466/0.8366悬臂单级离心鼓风机配件详解 离心风机基础知识及C(M)480-1.33/1.024型号配件解析 特殊气体风机基础知识解析:以C(T)2618-1.77型号为核心 C(M)1100-1.3332/1.0557离心鼓风机技术解析及应用 AI(SO₂)620-1.2897/0.9327离心鼓风机技术解析与应用 风机选型参考:AI500-1.0605/0.8105离心鼓风机技术说明 离心通风机基础知识与应用:以6-51№13.5D型号为例深入解析风机配件、修理及工业气体输送 特殊气体风机基础知识解析:以C(T)1732-2.91型号为例 C700-1.213/0.958多级离心鼓风机技术解析及配件说明 轻稀土钐(Sm)提纯用离心鼓风机技术解析:以D(Sm)667-2.16型风机为核心 |
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