作者：王军（139 7298 9387）
关键词：二氧化硫输送、硫酸风机、离心风机、滑动轴承、风机配件、酸性气体处理
一、引言
在化工、冶金、环保等行业中，酸性气体的输送与处理对风机设备的耐腐蚀性、密封性和运行稳定性提出了极高要求。二氧化硫（SO₂）作为一种典型的有毒腐蚀性气体，其输送需依赖专用风机设备。本文以AI750-1.0899/0.7840型硫酸离心风机为例，结合其滑动轴承（轴瓦）结构特点，系统介绍硫酸风机的型号含义、适用范围及核心配件设计，并对同类风机系列（如C(SO₂)、D(SO₂)、S(SO₂)等）进行对比分析，以期为行业技术人员提供参考。
二、风机型号解析与适用范围
1. 型号命名规则
以AI750-1.0899/0.7840为例：
AI(SO₂)：代表单级悬臂式硫酸风机，叶轮悬臂安装于轴端，结构紧凑，适用于中低压工况；
750：表示额定流量为750 m³/min；
-1.0899：表示出口绝对压力为1.0899个大气压（约110.5 kPa）；
/0.7840：表示进口绝对压力为0.7840个大气压（约79.4 kPa）。若未标注“/”则默认进口压力为1 atm。
同类系列风机型号含义对比：
C(SO₂)：多级离心风机，通过多级叶轮串联实现高压输送，适用于长管道系统；
D(SO₂)：高速高压单级风机，依赖高转速实现压力提升，常用于紧凑型高能耗场景；
S(SO₂)：单级高速双支撑风机，转子两端支撑，稳定性高，适用于高频振动工况；
AII(SO₂)：单级双支撑结构，与S系列类似但转速较低，侧重于中等压力需求；
G(SO₂)：通风机型，侧重于大流量、低压气体输送；
Y(SO₂)：引风机型，专用于负压抽取酸性气体。
2. 适用范围
AI系列风机主要针对以下工况：
气体类型：SO₂、NOₓ、HCl、HF、HBr等酸性腐蚀性气体；
压力范围：进口压力0.7–1.2 atm，出口压力可达1.5 atm（需根据材质和密封设计调整）；
温度范围：-20℃至180℃（需配套冷却系统或耐高温涂层）；
行业应用：硫酸生产、烟气脱硫、化工合成、金属冶炼等。
三、核心结构与配件解析
1. 叶轮设计与材质
叶轮是风机的核心做功部件，需兼顾气动效率与耐腐蚀性：
结构形式：后向叶片设计，降低颗粒物附着风险，提高效率；
材质选择：采用316L不锈钢、钛合金或镍基合金（如Hastelloy C-276），表面喷涂碳化钨或聚四氟乙烯（PTFE）涂层以增强耐腐蚀性；
动平衡要求：G2.5级平衡标准，避免因腐蚀不均匀导致振动超标。
2. 滑动轴承（轴瓦）系统
滑动轴承在酸性气体环境中比滚动轴承更具优势：
耐腐蚀设计：轴瓦基体为碳钢，内衬锡青铜或巴氏合金（含Sb、Cu、Sn），表面镀铬防止酸性介质侵蚀；
润滑系统：强制循环油润滑，油路密封采用机械密封+氮气 purge，防止酸性气体侵入油路；
温度控制：轴承箱内置冷却水夹套，将温度控制在40–60℃之间。
3. 密封系统
酸性气体泄漏会造成安全隐患，需多层密封组合：
级间密封：采用迷宫密封+碳环密封，减少内部气体窜流；
轴端密封：干气密封（DGS）或双端面机械密封，辅以氮气缓冲气系统，确保零泄漏；
接口密封：法兰连接采用PTFE包覆垫片或金属缠绕垫。
4. 壳体与防腐处理
壳体材质：碳钢基体+内衬316L不锈钢或搪瓷涂层，法兰接口整体包覆PTFE；
防腐设计：流道表面喷涂环氧酚醛树脂，临界区域加厚衬里（≥4 mm）。
5. 驱动与控制系统
电机选型：防爆电机（Ex d IIC T4）配套变频器，适应流量调节需求；
振动监测：安装涡流传感器实时监测轴承振动，预警阈值设为4.5 mm/s。
四、不同系列风机的对比与应用选型
系列 结构特点 压力范围（atm） 流量（m³/min） 适用场景
AI(SO₂) 单级悬臂 0.7–1.5 500–1500 中型硫酸厂气体循环
AII(SO₂) 单级双支撑 1.0–2.0 800–2000 高压酸洗塔供气
C(SO₂) 多级离心 1.5–4.0 1000–5000 长距离管道输送
D(SO₂) 高速单级 1.8–3.5 600–1800 紧凑型高压反应器
S(SO₂) 高速双支撑 1.2–2.5 1000–3000 高振动工况（如冶炼厂）
五、维护与故障预防
1. 定期检查：
每月检测轴承油品酸值（pH>6.5需换油）；
每季度检查叶轮腐蚀厚度（允许磨损量≤原厚度10%）。
2. 常见故障处理：
振动超标：优先检查叶轮动平衡与轴瓦间隙；
密封泄漏：排查氮气 purge压力是否低于0.5 MPa。
六、结语
AI750-1.0899/0.7840型风机作为AI(SO₂)系列的典型代表，其滑动轴承设计与耐腐蚀配件组合充分体现了酸性气体输送风机的技术要点。未来，随着材料科学与密封技术的进步，硫酸风机将进一步向高效化、智能化方向发展，为工业环保提供更可靠的装备支持。
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