金属钼(Mo)提纯选矿风机:C(Mo)115-2.34型多级离心鼓风机技术详解

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：钼矿提纯、离心鼓风机、C(Mo)115-2.34、风机配件、风机修理、工业气体输送、多级离心风机、选矿设备

一、引言：钼矿冶炼中的气体输送与分离技术

在有色金属冶炼领域，钼(Mo)作为一种重要的战略金属，广泛应用于钢铁合金、化工催化剂、电子元件和航空航天材料。钼的提纯过程涉及采矿、破碎、磨矿、浮选、焙烧、冶炼等多个环节，其中气体输送设备在浮选、烟气处理、气体保护等工序中发挥着至关重要的作用。离心鼓风机作为核心动力设备，为钼矿浮选提供必要的气体动力，直接影响钼精矿的品位和回收率。

我国钼矿资源丰富，但矿石品位普遍较低，需要高效的选矿设备进行富集。离心鼓风机在浮选工序中主要用于向浮选槽充气，使钼矿物颗粒与气泡充分接触并上浮分离。针对钼矿的特殊物理化学性质，风机需要具备稳定的压力输出、耐腐蚀特性以及适应高原山区复杂工况的能力。本文将重点围绕C(Mo)115-2.34型多级离心鼓风机，系统阐述其技术特点、配件组成、维护修理要点以及在不同工业气体输送中的应用。

二、C(Mo)115-2.34型多级离心鼓风机技术规格与选型依据

2.1 型号解读与基本参数

C(Mo)115-2.34型多级离心鼓风机是专门为钼矿选矿设计的动力设备，型号中各部分含义如下：

“C”：代表多级离心鼓风机的基本系列

“(Mo)”：表示该风机专为钼矿选矿工艺优化设计，在材料选择、密封形式、耐腐蚀性能方面针对钼矿环境进行了特殊处理

“115”：为内部编码，通常代表风机的规格尺寸和设计序列，具体对应叶轮直径、流量范围等参数

“2.34”：表示风机出口压力为2.34公斤/平方厘米（约229.6kPa），进风口压力为标准大气压（型号中无“/”符号表示进口压力为1个标准大气压）

该型号风机通常与跳汰机配套使用，在钼矿重选工序中提供稳定的气流。其主要技术参数包括：

流量范围：根据具体配置，通常在80-180立方米/分钟之间

额定压力：2.34公斤/平方厘米

功率配置：132-315千瓦，根据实际工况选配

转速：2950转/分钟（二级电机驱动）或通过增速箱达到更高转速

介质温度：≤200℃（特殊设计可适应更高温度）

2.2 与跳汰机配套选型原则

在钼矿选矿中，跳汰机利用水介质中的脉动气流使矿物按密度分层，风机的稳定性和压力调节精度直接影响分选效果。C(Mo)115-2.34型风机与跳汰机配套选型时需考虑以下因素：

跳汰面积与风量匹配：通常每平方米跳汰面积需要6-10立方米/分钟的风量，根据跳汰机规格确定风机流量

床层厚度与压力关系：跳汰床层越厚，所需风压越高，2.34公斤/平方厘米的压力可满足大多数钼矿跳汰需求

脉动频率调节：风机需与跳汰机的风阀系统良好匹配，实现气流脉动频率在30-60次/分钟范围内可调

高原地区修正：海拔每升高1000米，风机实际风量下降约10%，需相应增加风机容量

三、钼矿提纯专用离心鼓风机系列概览

除C(Mo)型系列外，针对钼矿选矿的不同工序，还有多个专用风机系列：

3.1 “CF(Mo)”型系列专用浮选离心鼓风机

专为钼矿浮选工序设计，特点包括：

压力范围：0.5-1.2公斤/平方厘米，满足浮选充气需求

抗堵塞设计：叶轮和机壳特殊设计，减少矿浆泡沫进入导致的堵塞

耐腐蚀涂层：接触腐蚀性气体的部件采用特殊防腐处理

3.2 “CJ(Mo)”型系列专用浮选离心鼓风机

适用于精矿再选和扫选作业，具有：

高效节能设计：采用三元流叶轮技术，效率比普通风机提高8-12%

变频调节能力：适应浮选工序中气量频繁调整的需求

智能控制系统：可根据浮选槽液位和泡沫状况自动调节风量

3.3 “D(Mo)”型系列高速高压多级离心鼓风机

用于钼精矿焙烧和冶炼工序，特点为：

高压输出：压力可达3.5-8公斤/平方厘米

高温适应性：可输送温度达350℃的工艺气体

高速设计：转速可达10000-20000转/分钟，通过齿轮箱增速

3.4 单级加压风机系列

包括“AI(Mo)”型单级悬臂加压风机、“S(Mo)”型单级高速双支撑加压风机和“AII(Mo)”型单级双支撑加压风机，分别适用于：

低压力、大流量工况（AI(Mo)型）

中等压力、高转速工况（S(Mo)型）

重载、长期连续运行工况（AII(Mo)型）

四、C(Mo)115-2.34型风机核心部件详解

4.1 风机主轴设计与材料选择

C(Mo)115-2.34型风机主轴是传递动力的核心部件，其设计特点包括：

材料选择：采用42CrMoA合金钢，经调质处理后硬度达到HB240-280，具有高强度、高韧性和良好的抗疲劳性能

结构设计：采用阶梯轴设计，减少应力集中；轴肩处采用大圆弧过渡，圆弧半径不小于轴径的15%

精度要求：主轴径向跳动量不大于0.02毫米，轴向窜动量控制在0.05-0.10毫米之间

表面处理：轴承安装部位进行高频淬火，硬度达到HRC50-55，深度2-3毫米；其余部位镀铬防锈

4.2 风机轴承与轴瓦系统

该型号风机采用滑动轴承（轴瓦）支撑，相比滚动轴承具有以下优势：

承载能力大：可承受较大径向载荷，适合多级离心风机的不平衡力工况

阻尼特性好：油膜具有良好的减振性能，降低转子振动

寿命长：正常维护下，轴瓦寿命可达40000-60000小时

轴瓦技术参数：

材料：巴氏合金（ZChSnSb11-6）衬层，厚度1.5-2.5毫米

间隙控制：轴颈直径的0.12%-0.15%，对于φ120毫米轴颈，间隙为0.14-0.18毫米

供油系统：强制润滑，油压0.1-0.15MPa，油温控制在35-45℃

4.3 风机转子总成

转子总成是风机的心脏，包括主轴、叶轮、平衡盘、联轴器等组件：

叶轮设计：采用后弯式叶片，叶片数6-12片，材料为16MnR低合金钢或0Cr18Ni9不锈钢（腐蚀工况）；叶轮经动平衡测试，残余不平衡量不超过G2.5级

级间密封：叶轮与隔板之间采用迷宫密封，间隙控制在0.3-0.5毫米

平衡盘：位于末级叶轮后，平衡转子轴向力，平衡盘直径与叶轮外径之比为0.6-0.7

装配精度：各级叶轮装配后，转子总跳动量不超过0.05毫米

4.4 密封系统

气封：采用迷宫密封，密封齿数6-8道，齿顶厚度0.2-0.3毫米，材料为铝或铜合金

油封：轴承箱两端采用骨架油封，防止润滑油泄漏

碳环密封：用于特殊气体密封，由6-8个碳环组成，每个环分成3-4瓣，靠弹簧箍紧在轴上；碳环材料为浸渍树脂石墨，可在350℃以下工作

4.5 轴承箱与润滑系统

轴承箱为铸铁件，设计要点包括：

足够的刚性，减少振动变形

合理的回油路径，确保润滑油顺利返回油箱

冷却水套设计，控制轴承温度

润滑系统采用稀油站强制润滑，包括油箱、油泵、冷却器、过滤器、安全阀等组件，确保轴承和齿轮（如有）的可靠润滑。

五、工业气体输送应用与适配技术

5.1 可输送气体类型及特性

C(Mo)115-2.34型及其系列风机可输送多种工业气体，每种气体需要特殊考虑：

空气：标准工况，无需特殊处理

工业烟气：含SO₂、NOx等腐蚀性成分，需采用耐腐蚀材料和密封；温度可能高达300℃以上，需考虑热膨胀和冷却

二氧化碳(CO₂)：密度大于空气（约1.5倍），风机功率需相应增加；干燥CO₂无腐蚀性，但湿CO₂会形成碳酸腐蚀

氮气(N₂)：惰性气体，无特殊要求；但密度略小于空气，性能曲线需修正

氧气(O₂)：强氧化性，所有接触部件需彻底脱脂，禁止使用可燃材料；流速需控制，防止静电积累

稀有气体(He、Ne、Ar)：通常纯净无腐蚀，但氦气密度极低，需要特殊设计的叶轮和密封

氢气(H₂)：密度极小（约空气的1/14），泄漏倾向大；需要特殊的碳环密封或干气密封；防爆设计至关重要

混合无毒工业气体：根据具体成分确定材料兼容性和密封形式

5.2 气体特性对风机设计的影响

气体密度修正：风机压力和功率与气体密度成正比，输送不同气体时需要重新计算性能参数
计算公式：实际压力 = 标定压力 × (实际气体密度 / 空气密度)
实际功率 = 标定功率 × (实际气体密度 / 空气密度)

绝热指数影响：对于可压缩气体，绝热指数影响温升和功率
计算公式：排气温度 = 进气温度 + (进气温度 × (压力比的(绝热指数减一)除以绝热指数次方减一)) / 风机效率

腐蚀性气体处理：采用不锈钢（304、316L）、钛合金或表面涂层（氟塑料、陶瓷）等耐腐蚀材料

六、风机维护保养与故障排除

6.1 日常检查与维护

振动监测：每日检测轴承部位振动值，速度有效值不超过4.5毫米/秒，位移峰值不超过50微米

温度监控：轴承温度不超过75℃，润滑油进油温度35-45℃，回油温升不超过20℃

润滑系统检查：油位、油压、油滤压差每日检查；每三个月取油样分析，检测水分、酸值和金属颗粒

密封检查：检查气封、油封泄漏情况，碳环密封需定期检查磨损量

6.2 定期检修内容

小修（每运行4000-6000小时）：

清洗油过滤器、油冷却器

检查联轴器对中，允差：径向≤0.05毫米，轴向≤0.03毫米

检查地脚螺栓和连接螺栓紧固情况

中修（每运行15000-20000小时）：

包括小修全部内容

拆卸检查轴承和轴瓦，测量间隙，必要时刮研或更换

检查叶轮磨损和结垢情况，清理积垢

检查密封间隙，调整或更换密封件

大修（每运行40000-60000小时）：

包括中修全部内容

转子全面检查：着色探伤检查主轴，测量轴弯曲度（全长不超过0.03毫米）

叶轮无损检测：磁粉或超声波检查裂纹

重新动平衡，平衡精度达到ISO1940 G2.5级

检查机壳、隔板腐蚀和变形情况

6.3 常见故障与排除方法

振动过大：

原因：转子不平衡、对中不良、轴承损坏、基础松动

处理：重新平衡转子、调整对中、更换轴承、紧固地脚螺栓

轴承温度过高：

原因：润滑不良、冷却不足、载荷过大、轴承损坏

处理：检查油质油量、清理冷却器、检查系统阻力、更换轴承

风量风压不足：

原因：转速不足、密封间隙过大、叶轮磨损、进气过滤器堵塞

处理：检查电机和传动、调整密封间隙、更换叶轮、清理过滤器

异常噪声：

原因：喘振、叶片松动、异物进入、齿轮损坏（增速机型）

处理：调整工况避开喘振区、紧固叶片、清理风机、检修齿轮

七、钼矿风机选型与安装要点

7.1 选型计算基本步骤

确定工艺参数：所需风量、压力、气体性质、温度、湿度、含尘量

计算所需功率：根据风量、压力、效率计算轴功率，考虑10-15%裕量

选择风机类型：根据压力范围选择单级或多级，根据工况选择材料

确定驱动方式：直联、皮带传动或齿轮增速

辅助系统选配：润滑系统、冷却系统、控制系统、消声器、过滤器等

7.2 安装注意事项

基础要求：混凝土基础重量至少为风机重量的3-5倍，厚度不小于500毫米；基础自然养护28天以上

对中调整：使用百分表精确对中，冷态对中需考虑热膨胀偏移量

管路安装：进出口管路独立支撑，避免外力传到风机；弯头距风机进口至少3倍管径

电气接线：电机绝缘电阻不低于1兆欧，接地电阻不大于4欧姆

八、技术创新与发展趋势

随着钼矿资源向低品位、复杂共生方向发展，对选矿风机提出了更高要求：

智能化控制：基于物联网的风机状态监测和故障预警系统，实现预测性维护

高效节能技术：三元流叶轮、气动优化设计，效率提升至85%以上

新材料应用：陶瓷涂层叶轮、碳纤维复合材料部件，提高耐磨耐腐蚀性能

特殊气体密封：干气密封、磁力密封等无泄漏技术，满足有毒有害气体输送要求

模块化设计：快速更换部件，减少维护停机时间

九、结语

C(Mo)115-2.34型多级离心鼓风机作为钼矿选矿的关键设备，其稳定运行直接关系到钼精矿的质量和产量。深入了解风机的结构原理、配件特性、维护要点和气体输送适应性，对于提高设备利用率、降低能耗、保障安全生产具有重要意义。随着技术进步和工艺革新，钼矿专用风机将继续向高效、智能、可靠的方向发展，为我国钼工业的可持续发展提供有力支撑。

在实际应用中，建议用户建立完善的风机技术档案，记录运行数据、维护历史和故障处理情况，为设备管理和优化提供依据。同时，与风机专业技术人员保持密切沟通，根据具体工况调整维护策略，确保设备始终处于最佳运行状态。