硫酸风机基础知识及AI700-1.184/0.784型号详解

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硫酸风机基础知识及AI700-1.184/0.784型号详解

作者：王军（139-7298-9387）
关键词：硫酸风机、AI700-1.184/0.784、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

在化工、冶金及环保行业中，硫酸生产及相关工业气体输送是核心工艺环节，而离心鼓风机作为气体加压与输送的关键设备，其性能直接影响系统效率与安全性。本文以硫酸离心鼓风机为基础，重点解析型号AI700-1.184/0.784的技术特性，并深入探讨风机配件组成、修理维护要点及工业气体输送的适应性。通过结合“C(SO₂)”“D(SO₂)”“AI(SO₂)”“S(SO₂)”“AII(SO₂)”等系列风机的设计特点，全面阐述硫酸风机的工程应用。

一、硫酸风机系列概述

硫酸风机专为腐蚀性、有毒气体环境设计，其材质与结构需满足耐酸、耐高温及防泄漏要求。主要系列包括：

C(SO₂)型多级硫酸加压风机：采用多级叶轮串联结构，适用于中低压、大流量工况，通过逐级加压实现气体稳定输送，常用于大型硫酸厂二氧化硫气体的长距离传输。 D(SO₂)型高速高压硫酸加压风机：依托高转速转子与优化流道设计，出口压力可达1.5-2.0兆帕，适用于高压二氧化硫回收系统，其转子动态平衡精度要求极高。 AI(SO₂)型单级悬臂硫酸加压风机：叶轮直接安装于主轴悬臂端，结构紧凑，适用于中小流量场景，如硫酸干燥塔气体循环。AI700-1.184/0.784即属此系列。 S(SO₂)型单级高速双支撑风机：主轴两端由轴承箱支撑，适用于高转速、高负载工况，稳定性优于悬臂结构，常用于含杂质酸性气体处理。 AII(SO₂)型单级双支撑硫酸加压风机：在AI系列基础上强化支撑刚性，可应对流量波动较大的腐蚀性介质，如氮氧化物与氯化氢混合气体。

这些风机均采用特种合金（如哈氏合金、钛钢）或衬氟涂层，以抵抗二氧化硫、氯化氢、氟化氢等气体的化学侵蚀。

二、AI700-1.184/0.784型号技术解析

该型号为AI系列典型代表，其命名规则如下：

“AI”：单级悬臂结构，叶轮与主轴一体化设计，减少轴向尺寸，适用于空间受限的安装环境。 “700”：额定流量为700立方米每分钟，对应标准进气状态下的体积流量。 “-1.191”：出口绝对压力为-1.191个大气压（约-120.7千帕），表明风机处于负压抽吸工况，常用于系统前端气体抽取。 “/0.955”：进口绝对压力为0.955个大气压（约96.8千帕），若未标注“/”符号则默认进口压力为1标准大气压。

性能特点：

气动设计：采用后弯式叶轮，效率可达85%以上，其扬程与流量关系符合风机相似定律，即流量与转速成正比，压力与转速平方成正比。 材料选择：过流部件使用316L不锈钢衬聚四氟乙烯，防止二氧化硫冷凝酸腐蚀。 密封系统：采用碳环密封与迷宫式气封组合，确保有毒气体零泄漏。

三、风机核心配件详解

硫酸风机的可靠性依赖于关键配件的精密设计与材质优化：

风机主轴：采用42CrMo合金钢调质处理，表面镀铬防腐，其临界转速需高于工作转速1.3倍，避免共振。主轴与叶轮配合锥度设计，保证过盈装配的同心度。 轴瓦与轴承系统：轴瓦：为锡青铜基体覆巴氏合金，润滑槽设计需满足压力分布方程（即轴承压强等于载荷除以投影面积），确保油膜形成稳定。 轴承箱：内置强制润滑循环系统，通过油泵维持油压0.2-0.4兆帕，并配备冷却器控制油温低于65℃。 转子总成：包含叶轮、主轴及平衡盘，动平衡等级需达G2.5级（残余不平衡量小于2.5克·毫米/千克）。叶轮焊缝经X射线探伤，杜绝气孔与裂纹。 密封组件： 碳环密封：由多个石墨环串联，依靠弹簧预紧力实现径向密封，耐温可达200℃。 气封与油封：气封为迷宫式结构，利用节流效应降低泄漏；油封为氟橡胶唇形密封，防止润滑油污染介质。

四、风机修理与维护要点

硫酸风机的修理需结合工况特性与失效模式制定方案：

常见故障诊断： 振动超标：多因转子结垢破坏动平衡，需清洗叶轮并重新校准；轴承磨损则需检测轴瓦间隙（标准值为轴径的0.1%-0.15%）。 气体泄漏：碳环密封磨损后更换，安装时需保证环间间隙均匀。 大修流程： 解体检查：测量主轴直线度（公差≤0.02毫米）、叶轮壁厚减薄量（超过原厚度30%即报废）。 部件修复：主轴裂纹采用氩弧焊补焊后精磨；叶轮腐蚀区域堆焊哈氏合金。 重装调试：转子动平衡校验后，试车需逐级升速至额定转速，监测轴承温度与振动值。 预防性维护：每月检测润滑油酸值，若超过0.5毫克KOH/克需换油；每季度清理进气过滤器，防止固体颗粒冲刷叶轮。

五、工业气体输送适应性

硫酸风机通过材料与密封差异化设计，可适配多种工业气体：

二氧化硫(SO₂)气体：需控制气体露点低于壳体温度，避免冷凝酸生成，风机壳体需保温设计。 氮氧化物(NOₓ)气体：采用奥氏体不锈钢叶轮，密封气体注入氮气隔绝氧气，防止爆炸性化合物形成。 卤化氢气体（如HCl、HF、HBr）：氯化氢输送时，风机流道衬覆聚四氟乙烯，密封选用全氟醚橡胶；氟化氢工况需用蒙乃尔合金，并配置泄漏监测仪；溴化氢气体因密度大，需提高主轴强度，电机功率预留15%余量。 特殊有毒气体：如光气、磷化氢，需采用双壳体设计，中间层通入惰性气体缓冲，碳环密封系统增加应急 purge 接口。

六、结论

硫酸离心鼓风机作为工业气体输送的核心装备，其技术演进始终围绕高效性、安全性与适应性展开。AI700-1.184/0.784型号凭借悬臂结构与精准压力参数，在硫酸系统中表现卓越。未来，随着材料科学与智能监控技术的发展，硫酸风机将进一步集成状态预测与自适应调控功能，为化工流程的绿色化与智能化提供支撑。

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