关于AI(SO₂)1100-1.35型硫酸离心风机的基础知识解析与应用

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关于AI(SO₂)1100-1.35型硫酸离心风机的基础知识解析与应用

作者：王军（13972989387）

关键词：离心风机、二氧化硫输送、硫酸风机、AI系列、滑动轴承、轴瓦、酸性气体处理、风机配件解析

引言
离心风机作为工业气体输送的核心设备，广泛应用于化工、冶金、环保等领域。特别是在输送腐蚀性、有毒气体如二氧化硫（SO₂）时，风机的材料选择、结构设计和配件配置至关重要。本文将围绕硫酸风机型号AI(SO₂)1100-1.35（采用滑动轴承-轴瓦结构）展开，详细解析其型号含义、使用范围及配件特点，并对比其他常见硫酸风机系列（如C(SO₂)、D(SO₂)、S(SO₂)等），以期为风机技术从业者提供参考。

一、离心风机基础与硫酸风机的特殊性
离心风机通过叶轮旋转产生离心力，将气体加速并输送至目标区域。其基本结构包括叶轮、机壳、进风口、出风口、轴承系统及密封装置。对于输送酸性气体（如SO₂、HCl、HF等），风机需具备以下特性：
1. 耐腐蚀材料：通常采用不锈钢（如316L）、钛合金或复合材料，以抵抗酸性介质的侵蚀。
2. 气密性设计：防止有毒气体泄漏，保障安全生产。
3. 特殊轴承系统：滑动轴承（轴瓦）在高速高压工况下表现更稳定，适用于酸性环境。
硫酸风机是离心风机的一种特殊类型，专为输送含SO₂的酸性气体设计。其型号命名通常包含系列代号、流量、压力等参数，例如AI(SO₂)1100-1.35中：
“AI(SO₂)”：表示AI系列悬臂单级硫酸风机，适用于二氧化硫气体输送。
“1100”：表示流量为1100立方米/分钟。
“-1.35”：表示出风口压力为1.35个大气压（绝压），进风口压力默认为1个大气压（无“/”标注）。

二、AI(SO₂)1100-1.35风机型号详解
以AI(SO₂)1100-1.35为例，其型号含义如下：
系列：AI系列为单级悬臂结构，叶轮安装在轴的一端，结构紧凑，适用于中低压工况。
气体类型：(SO₂)表示专用于二氧化硫气体输送，也可扩展至其他酸性气体（如NOₓ、HCl等）。
流量：1100 m³/min，表示风机每分钟输送的气体体积。
压力参数：出风口压力1.35 atm，进风口压力为默认1 atm（若标注为“/0.933”则表示进风口压力0.933 atm）。
该风机采用滑动轴承（轴瓦）系统，相较于滚动轴承，滑动轴承在高速重载条件下更耐磨损，且对酸性环境的适应性更强。

三、硫酸风机的常见系列及使用范围
根据结构和工况需求，硫酸风机可分为多个系列，以下为常见类型的简要对比：
1. C(SO₂)系列多级风机：
结构：多级叶轮串联，逐级增压。
特点：适用于高压、小流量场合，如SO₂压缩输送。
使用范围：化工流程中的气体增压、废气处理系统。
2. D(SO₂)系列高速高压风机：
结构：单级或多级设计，转速高（通常＞10000 rpm）。
特点：效率高，体积小，但制造精度要求高。
使用范围：高浓度SO₂回收、高压反应器气体循环。
3. AI(SO₂)系列单级悬臂风机：
结构：单叶轮悬臂安装，轴支撑在一侧。
特点：结构简单，维护方便，适用于中低压工况。
使用范围：硫酸生产中的SO₂输送、环保脱硫系统。
4. S(SO₂)系列单级高速双支撑风机：
结构：叶轮置于两轴承之间，转子动态稳定性好。
特点：适用于高速、高负荷工况，振动小。
使用范围：大型冶炼厂、化工装置的气体输送。
5. AII(SO₂)系列单级双支撑风机：
结构：双支撑设计，轴刚性更强。
特点：比悬臂结构更适用于大流量工况。
使用范围：硫酸厂主风机、大型酸性气体处理系统。
6. G(SO₂)系列通风机与Y(SO₂)系列引风机：
区别：G系列用于送风，Y系列用于引风（负压操作）。
使用范围：通风换气、废气排放系统。

四、AI(SO₂)1100-1.35风机的配件解析
该风机的核心配件包括叶轮、轴瓦、密封系统、壳体等，以下针对酸性气体输送环境进行解析：
1. 叶轮：
材料：通常采用双相不锈钢（如2205）或钛合金，以抵抗SO₂和湿酸性环境的腐蚀。
设计：后向叶片结构，效率高且不易积灰。动态平衡等级需达到G6.3以上，确保高速运行稳定性。
2. 滑动轴承（轴瓦）：
材料：巴氏合金或铜基合金，表面镀耐腐蚀层。
特点：在高速条件下润滑性能好，但需定期检查磨损情况。轴瓦与轴颈的间隙需严格控制（通常为0.1%~0.15%轴径）。
3. 密封系统：
类型：采用机械密封+氮气密封组合，防止酸性气体外泄。
设计：机械密封动环采用碳化硅，静环采用石墨；氮气密封提供正向气阻，增强安全性。
4. 机壳与进风口：
材料：与叶轮一致，通常为整体铸造结构。
防腐处理：内壁涂覆环氧树脂或衬胶，进一步延长寿命。
5. 驱动系统：
配置：通常由电动机通过联轴器直驱，功率根据风量、压力计算确定（例如AI1100-1.35需配套约500-600 kW电机）。

五、应用场景与维护要点
AI(SO₂)1100-1.35风机典型应用于：
硫酸生产中的SO₂主风机；
脱硫系统的原气输送；
化工流程中酸性介质的循环。
维护重点：
1. 定期检查轴瓦磨损：每运行3000小时需检测间隙，必要时更换。
2. 密封系统监测：确保氮气密封压力稳定，机械密封无泄漏。
3. 腐蚀检查：每年对叶轮和机壳进行无损检测（如超声波测厚）。

结语
离心风机在酸性气体输送领域扮演着关键角色，AI(SO₂)1100-1.35作为悬臂结构的代表，兼顾了效率与可靠性。正确选型、合理维护是保障其长期稳定运行的基础。未来，随着材料技术和智能监测的发展，硫酸风机将进一步向高效、长寿命运转迈进。