单质金(Au)提纯专用风机:D(Au)30-1.49型离心鼓风机技术详解

节能蒸气风机	节能高速风机	节能脱硫风机	节能立窑风机	节能造气风机	节能煤气风机	节能造纸风机	节能烧结风机
节能选矿风机	节能脱碳风机	节能冶炼风机	节能配套风机	节能硫酸风机	节能多级风机	节能通用风机	节能风机说明

单质金(Au)提纯专用风机:D(Au)30-1.49型离心鼓风机技术详解

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：单质金提纯、离心鼓风机、D(Au)30-1.49、风机配件、风机维修、工业气体输送、矿物提纯、轴瓦、碳环密封、转子总成

一、矿物提纯与风机技术概述

在黄金冶炼与提纯工艺中，离心鼓风机作为关键的气体输送与加压设备，扮演着不可或缺的角色。金的提纯通常涉及氰化法、浮选法、电解精炼等多种工艺，这些工艺过程需要对空气、氧气或惰性气体进行精确控制与输送。离心鼓风机通过高速旋转的叶轮将机械能转换为气体压力能，为选矿、分离、浮选等工序提供稳定可靠的气源。

矿物提纯专用风机系列根据工艺需求进行了特殊化设计，主要包括：“C(Au)”型系列多级离心鼓风机，适用于中低压大风量场景；“CF(Au)”与“CJ(Au)”型系列专用浮选离心鼓风机，针对浮选工艺的气泡发生与搅拌需求优化；“D(Au)”型系列高速高压多级离心鼓风机，专为高压气体输送设计；“AI(Au)”型系列单级悬臂加压风机，结构紧凑，适用于空间受限场合；“S(Au)”型系列单级高速双支撑加压风机，稳定性高；“AII(Au)”型系列单级双支撑加压风机，兼顾性能与可靠性。这些风机可输送空气、工业烟气、二氧化碳、氮气、氧气、氦气、氖气、氩气、氢气及混合无毒工业气体，适应多种冶炼环境。

本文将聚焦于与分离机组合使用的D(Au)30-1.49型高速高压多级离心鼓风机，深入解析其技术特点、配件构成、维修要点及在工业气体输送中的应用。

二、D(Au)30-1.49型风机技术规格与特点

D(Au)30-1.49是该系列中的一款典型型号，其命名规则解读如下：

“D”代表高速高压多级离心鼓风机系列。 “(Au)”表示专为金元素提纯工艺优化设计，材料与密封可适应含氰、含腐蚀性气体环境。 “30”为内部编码，通常关联风量或设计序列，在此型号中暗示标准进气状态下的容积流量约为30立方米每分钟（具体需参照性能曲线）。 “1.49”表示出风口绝对压力为1.49公斤力每平方厘米（约合0.147兆帕表压）。根据标注规则，未标注进风口压力，默认为1个标准大气压。 与分离机组合：该风机设计用于为离心分离机或跳汰机提供稳定高压气源，以助力矿物颗粒按密度分级，实现金的富集与提纯。

性能特点：

高压输出：通过多级叶轮串联，逐级增压，最终实现1.49公斤力每平方厘米的出气压力，满足分离工艺对气体动能的高要求。 高效稳定：采用空气动力学优化的后弯式叶轮，级间配置高效导流器与回流器，确保在宽工况范围内保持高效率。转子经高精度动平衡校正，运行平稳，振动小。 材料与防腐：过流部件（机壳、叶轮、隔板）采用不锈钢或特种合金钢制造，具备良好的耐腐蚀性，以适应可能存在的潮湿、含氰化物或弱酸性气体环境。 密封可靠：针对可能输送的贵重气体（如氩气）或有毒气体（如工艺烟气），采用多重密封组合，确保气体泄漏量最小化。 驱动方式：通常采用变频电机或汽轮机通过增速齿轮箱驱动，主轴转速可达每分钟数千至上万转，以实现高压比。

气体输送适应性：D(Au)30-1.49型风机虽为金提纯设计，但其结构材质使其能够安全输送列表中的多种工业气体。当输送气体改变时，需重新核算功率与性能，因为风机产生的压力与气体密度成正比。例如，输送密度比空气小的氢气时，在相同转速下产生的压力将低于空气；反之，输送密度更大的氩气时，压力会升高。功率计算公式可表述为：轴功率等于质量流量乘以单位质量绝热压缩功再除以风机效率。因此，改换气体时必须进行严格的性能换算与电机功率校核。

三、核心配件详解

D(Au)30-1.49型风机的可靠运行依赖于一系列高质量的核心配件。

风机主轴：
作为传递扭矩与支撑转子的核心零件，主轴采用高强度合金钢（如42CrMo）锻造而成，经调质处理获得高强度和韧性。其加工精度要求极高，各轴颈、定位段需经磨削加工，保证同心度与圆柱度。主轴与叶轮的配合常采用过盈配合加键连接，确保高速下不打滑。 风机转子总成：
这是风机的“心脏”，由主轴、多级叶轮、平衡盘、推力盘、轴套等组件构成。叶轮是关键增压元件，通常为焊接或铆接结构，动平衡等级需达到G2.5或更高。平衡盘用于平衡多级叶轮产生的轴向力，推力盘则与推力轴承配合，承受残余轴向力。转子总成装配后，必须进行整体高速动平衡测试，确保在工作转速下振动值达标。 风机轴承与轴瓦：
D(Au)30-1.49型高速风机常采用滑动轴承（轴瓦），因其承载能力大、阻尼性能好、适合高速运行。轴瓦材料多为巴氏合金（锡锑铜合金），浇铸在钢背衬上，具有良好的嵌藏性和顺应性。径向轴瓦支撑转子重量，控制径向振动；推力轴承（也为瓦块式）则位于推力盘两侧，承受正反两个方向的轴向力。轴承箱内设有精密的供油与回油通道，确保形成稳定的润滑油膜。润滑油温、油压需连续监测。 密封系统： 气封与碳环密封：在轴贯穿机壳处，为防止气体沿轴泄漏，设置了级间密封和轴端密封。碳环密封是一种常见的非接触式密封，由多个分割的碳环组成，依靠弹簧力抱紧轴（或轴套），形成微小间隙。碳材料具有自润滑、耐高温、摩擦系数低的特点，能有效减少气体泄漏，且对轴损伤小。在高压端，常采用多级碳环串联，逐级降压。油封：主要用于轴承箱两端，防止润滑油外泄和外部杂质进入。常用形式包括迷宫密封、骨架油封或浮动环密封，与气封系统共同构成完整的密封体系。 轴承箱：
作为容纳轴承、轴瓦及润滑系统的壳体，轴承箱为铸铁或铸钢结构，具有足够的刚度和精度。箱体上设有观察窗、温度计孔、油位计及各种接口，便于监测和维护。其与机壳的对接面要求紧密，对中性良好。

四、风机维护与修理要点

为确保D(Au)30-1.49型风机长周期安全运行，必须建立科学的维护与修理制度。

日常维护：

振动与温度监测：每日记录轴承振动（位移与速度值）和温度（轴承温度、润滑油温）。振动异常升高往往是转子不平衡、对中不良或轴承磨损的先兆。 润滑油管理：定期检查油位、油质。按周期取样化验，监测粘度、水分、金属颗粒含量。按时更换润滑油和滤芯。 密封检查：检查气封和油封是否有异常泄漏。碳环密封属磨损件，需关注其泄漏量变化。 性能监测：记录进气压力、温度、排气压力、流量和电流，绘制趋势图，及时发现性能衰减。

定期检修与大修：

解体检修流程：切断电源、介质，隔离风机；拆卸进出口管路、联轴器护罩、仪表接线；松开并拆开轴承箱上盖、机壳中分面螺栓；吊开上机壳和上轴承箱；整体吊出转子总成。 关键部件检查与修理： 转子：检查叶轮叶片有无磨损、腐蚀、裂纹（可采用着色渗透探伤）。检查轴颈、推力盘工作面有无拉毛、划痕。测量轴弯曲度。必要时送专业厂家进行动平衡校正。轴瓦：检查巴氏合金层有无剥落、磨损、裂纹、烧熔。测量轴瓦间隙（顶隙、侧隙）和瓦背过盈量。根据标准进行刮研或更换。推力瓦块检查磨损情况，调整厚度以保证轴向间隙。密封：检查碳环的磨损量、碎裂情况。碳环与轴套的径向间隙是关键指标，超出极限必须更换。检查密封弹簧的弹性。 机壳与流道：检查机壳中分面有无泄漏痕迹，清理内部积垢、锈蚀。检查导流器、回流器叶片状况。 回装与对中：按拆卸的逆顺序回装，所有螺栓按规定的力矩和顺序紧固。转子在轴承上的位置（轴向定位）需精确调整。风机与电机（或齿轮箱）的联轴器对中是重中之重，必须使用百分表进行精确的径向与端面找正，公差通常要求不超过0.03毫米。对中不良是导致振动和轴承损坏的主要原因之一。试车：检修后先进行点动，确认无摩擦声。然后空载运行，监测振动、温度。逐步加载至额定工况，进行性能测试。

常见故障与处理：

振动大：可能原因包括转子积垢不平衡、地脚螺栓松动、对中破坏、轴承磨损、轴弯曲。需停机检查对应部位。 轴承温度高：可能因润滑油不足、油质恶化、冷却不良、轴承间隙过小、载荷过大引起。 性能下降（压力/流量不足）：可能因密封间隙磨损过大导致内泄漏增加、进口过滤器堵塞、转速下降或叶轮腐蚀。 气体泄漏：轴端密封（碳环）磨损是主因，需更换。机壳中分面泄漏需重新清理密封面并涂抹密封胶。

五、工业气体输送的特殊考量

当D(Au)30-1.49型风机用于输送除空气外的特定工业气体时，需进行专项设计和操作调整：

安全性设计： 氧气（O₂）：禁油设计至关重要。所有与氧气接触的部件需彻底脱脂，轴承润滑可能采用特殊耐氧化的合成油或改为磁悬浮等无油轴承。材料选择上，避免使用在纯氧中易引发燃烧的材料（如某些橡胶、油脂）。 氢气（H₂）：重点防范泄漏与爆炸。密封系统需格外加强，可能采用干气密封等更高级形式。电气设备需符合防爆要求。由于氢气密度低，相同压力下所需功率较小，但压缩机容易产生喘振，需优化防喘振控制。 惰性气体（He、Ne、Ar）：重点在于密封的严密性，防止贵重气体损失。材料兼容性一般较好。 腐蚀性气体（如工业烟气）：根据气体成分（含SO₂、CL₂等）选择更高级别的耐腐蚀材料，如哈氏合金、钛材，或采用内衬防腐涂层。密封材质也需相应升级。 性能换算：
风机性能曲线通常基于标准状态空气（密度1.2千克每立方米）制定。输送其他气体时，必须进行换算。主要遵循以下原则：压力：风机产生的压比（出口绝对压力/进口绝对压力）近似不变，但压升（出口压力减进口压力）与气体密度成正比。流量：容积流量（立方米每分钟）近似不变（忽略气体可压缩性的细微影响）。功率：轴功率与气体密度成正比。
具体换算公式可表述为：输送某气体时的功率等于输送空气时的功率乘以该气体密度与空气密度的比值。因此，在选型或切换气体时，必须核算电机功率是否足够，并注意避免电机过载或风机进入喘振区。 操作维护差异：输送易燃易爆气体，现场需配备气体泄漏检测仪。输送贵重气体，密封系统的状态监测和维护周期需缩短。启停机规程可能不同，例如输送氧气前需用惰性气体置换系统内的空气。

六、总结

D(Au)30-1.49型高速高压多级离心鼓风机作为金矿提纯工艺中与分离机配套的关键设备，凭借其高压输出、运行稳定和良好的介质适应性，为高效、连续的生产提供了保障。深入理解其型号含义、性能特点、核心配件（如主轴、转子、轴瓦、碳环密封）的结构与功能，是进行正确选型、日常维护和科学检修的基础。当将其应用拓展至氧气、氢气、惰性气体等各类工业气体输送领域时，必须充分考虑气体特性带来的安全性、材料兼容性和性能换算要求，并相应调整操作与维护策略。

风机技术的精细化管理，从规范的日常点检到严谨的周期大修，是杜绝非计划停机、延长设备寿命、保障生产安全与经济效益的核心。随着矿物提纯技术的不断进步，对专用风机的效率、可靠性和智能化水平也提出了更高要求，这将继续推动风机技术向更高效、更智能、更特种化的方向发展。

离心风机基础知识及AI900-1.28造气炉风机解析

离心风机基础知识解析C250-2.02造气（化铁、炼铁、氧化）炉风机详解

造气炉鼓风机AI1150-1.25（D1150-11）性能解析与维修技术探讨

Y5-51№14D离心引风机配件详解及基础知识

特殊气体风机基础知识解析：以C(T)2939-2.66型号为核心

C350-1.4747/0.9447多级离心风机技术解析与应用

D750-2.296/0.836多级高速离心鼓风机解析及配件说明

AI950-1.28/0.91型离心式二氧化硫风机技术解析与配件选型指南

石灰窑离心风机SHC85-1.14/0.977基础知识解析及配件说明

Y6-2X51№30.8F离心风机技术解析及配件说明

离心风机基础知识及其与轴流鼓风机的气动设计对比：级的型式解析