关于AI700-1.306型悬臂单级单支撑离心风机的基础知识解析

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关于AI700-1.306型悬臂单级单支撑离心风机的基础知识解析

作者：王军（13972989387）

关键词：离心风机、悬臂单级单支撑、滑动轴承、轴瓦、风机配件、气体输送、工业应用

引言
离心风机作为工业气体输送的核心设备，广泛应用于污水处理、冶金、化工、电力、矿山和水泥等行业。其型号繁多，结构各异，每种型号都有其独特的设计特点和使用范围。本文以AI700-1.306型悬臂单级单支撑离心风机为例，详细解析其基础知识、型号含义、使用范围及核心配件，并结合实际工业场景，帮助读者深入理解该风机的技术特点和应用价值。

一、风机型号解析：AI700-1.306
风机型号通常包含结构形式、性能参数和压力信息。以AI700-1.306为例：
“AI”：表示风机为悬臂单级单支撑结构。其中，“A”代表悬臂式（Overhung Impeller），“I”代表单级（Single Stage）。这种设计的特点是叶轮安装在主轴的一端，另一端由轴承支撑，结构紧凑，适用于中高压场合。
“700”：表示设计点流量为700 m³/min（即每分钟700立方米）。这是风机在标准进气状态下的额定流量。
“-1.306”：表示风机出口压力为1.306个大气压（即约132.3 kPa）。由于型号中没有“/”符号，说明进气压力为标准大气压（1 atm）。若出现“/”符号（如选矿风机C350-1.14/0.987），则“/”前为出口压力，“/”后为进口压力。
该风机采用滑动轴承（轴瓦）作为支撑方式，适用于高速、重载工况，具有高稳定性和长寿命。

二、结构特点与工作原理
1. 悬臂单级单支撑设计
AI700-1.306风机采用悬臂式叶轮布局，叶轮直接安装在主轴悬臂端，另一侧由轴承箱支撑。这种设计减少了轴向尺寸，降低了启动惯量，但对轴和轴承的强度要求较高。单级指仅有一个叶轮，通过高速旋转产生离心力，将气体从进口吸入并加速后从出口排出。
2. 滑动轴承（轴瓦）的应用
滑动轴承通过油膜润滑减少摩擦，适用于高转速（通常≥3000 rpm）和重载条件。其优点是：
承载能力强，耐冲击；
运行平稳，振动小；
寿命长，维护周期较滚动轴承更长。
但需配套润滑系统（如油站、冷却器），成本较高。
3. 核心组件
叶轮：通常为后向或前向叶片设计，材料根据介质选择（如不锈钢用于腐蚀性气体）。
主轴：高强度合金钢制造，经调质处理保证刚度。
机壳：铸铁或焊接钢结构，耐压设计。
密封系统：采用迷宫密封或机械密封，防止气体泄漏。

三、使用范围与介质适应性
AI700-1.306风机适用于多种工业场景，其流量和压力参数使其成为中高压领域的理想选择：
污水处理曝气供氧：需耐潮湿环境，叶轮需做防腐处理。
冶金高炉鼓风：要求高压、连续运行，滑动轴承的高温适应性优势明显。
化工气体输送：可处理CO₂、N₂、O₂、He、Ne、Ar、H₂等无毒工业气体，需根据气体密度修正性能曲线。
电力烟气脱硫：需防腐蚀材质（如316L不锈钢）。
浮选洗煤与选矿：类似C350型风机，但AI700流量更大，适用于大型选矿厂。
水泥窑通风：耐高温设计，轴承需配套冷却系统。
注：对于易燃易爆气体（如H₂），需防爆认证和特殊密封；对于高压工况（＞1.5 atm），需加强机壳和轴系设计。

四、风机配件解析
AI700-1.306风机的配件系统直接影响其性能和可靠性。以下为核心配件详解：
1. 滑动轴承系统
轴瓦：通常为巴氏合金衬层，耐磨且耐高温。需定期检查磨损间隙。
润滑系统：包括油泵、油箱、冷却器和过滤器。油压需稳定在0.2~0.4 MPa，油温≤65℃。
监控装置：温度传感器（PT100）和振动探头，实现实时预警。
2. 叶轮与主轴
 叶轮：动态平衡等级不低于G6.3，叶片形式为后向弯曲，效率＞85%。
主轴：与轴承配合处表面硬度HRC50-55，粗糙度Ra≤0.8 μm。
3. 密封系统
迷宫密封：非接触式，适用于清洁气体。
机械密封：用于有毒或贵重气体，如O₂、H₂。
4. 驱动与控制系统
电机：通常为Y系列或高压电机（6~10 kV），功率根据风量风压计算（示例：AI700需约800~1000 kW）。
变频器：可选配，用于调节流量，节能降耗。
5. 进出口附件
消音器：降低噪声至85 dB(A)以下。
柔性接头：减少管道振动传递。
防护罩：符合安全标准（如IS14120）。

五、选型与维护要点
1. 选型建议
根据实际介质和工况修正性能曲线（气体密度变化影响风压和功率）。
对比类似型号（如AI420流量较小，S840为双支撑更稳定但成本高）。
优先考虑集成润滑和监控系统的供应商。
2. 维护重点
日常检查：油位、油温、振动值。
定期保养：每半年清洗润滑油路，每年检查轴瓦间隙。
常见故障：油膜振荡（需提高油压）、叶轮积垢（需清洗）。

六、行业应用案例
某钢铁厂高炉鼓风：采用AI700-1.306风机，替代老式多级风机，能耗降低15%。
化工园区气体输送：输送N₂和O₂，机械密封实现零泄漏。
大型污水处理厂：曝气系统配套变频控制，流量调节范围60%~110%。

结语
AI700-1.306型悬臂单级单支撑离心风机以其高效、稳定和适应性广的特点，成为工业气体输送领域的优选设备。通过深入理解其型号含义、结构配件及应用范围，用户可更好地进行选型、维护和优化，提升系统可靠性。未来，随着智能监控和节能技术的发展，此类风机将进一步集成数字化功能，为工业升级提供支撑。