硫酸风机AI400-1.18/0.98基础知识与深度解析
作者：王军（139-7298-9387）
关键词：硫酸风机、AI400-1.18/0.98、型号解析、配件组成、维修保养、离心鼓风机

引言

在硫酸生产的庞大工业体系中，从硫铁矿的焙烧或硫磺的焚烧，到二氧化硫的转化与三氧化硫的吸收，每一个环节都离不开一种关键动力设备—硫酸离心鼓风机。它如同整个系统的心脏，持续不断地为工艺气流提供所需的压力和流量，确保化学反应在最优条件下进行。硫酸生产工艺对风机提出了极为苛刻的要求，因其输送的介质通常含有高浓度的二氧化硫、三氧化硫、水分及少量酸雾，具有强烈的腐蚀性、毒性，且温度与压力条件多变。因此，硫酸风机并非通用设备，而是经过特殊设计和材料选择的专用机械。本文将聚焦于一款具有代表性的机型——AI400-1.18/0.98，从其型号含义、结构特点、核心配件到常见的维修维护策略，进行系统性的深入探讨，旨在为从事风机技术工作的同仁提供一份实用的参考资料。

第一章：硫酸风机型号AI400-1.18/0.98详解

风机型号是设备身份的集中体现，精确解读型号是理解风机性能和应用场景的第一步。参照提供的解释规则，我们对AI400-1.18/0.98进行逐项剖析。

1.1 机型系列：“AI”的含义

“AI”代表的是“单级悬臂式硫酸离心鼓风机”。这是硫酸风机家族中的一个重要分支。

单级 (Single Stage)：意指风机内部只有一个叶轮。气体从进气口进入，经过单一级别的叶轮做功加速和扩压器转换后，直接排出。这种结构相对简单，制造成本较低，维护便捷。其性能曲线通常比较平坦，高效区较宽，适用于工况相对稳定、压比（出口压力与进口压力之比）要求不是极高的场合。 悬臂式 (Overhung Impeller)：这是指风机的叶轮像悬臂梁一样，被安装在主轴的一端，而主轴的另一端则由轴承箱内的两个（或更多）轴承支撑。叶轮端没有轴承支撑点。这种设计使得气流流道畅通，避免了主轴穿过机壳可能带来的气体泄漏和密封复杂性问题，特别适合于输送洁净或虽含腐蚀性但不至于快速损坏轴承的介质。对于硫酸介质，悬臂式设计需要配合高效、可靠的***轴封***系统来防止有毒有害气体外泄。

因此，“AI”型号机综合了结构紧凑、维护方便的特点，是中等流量和压力工况下的常用选择。

1.2 流量参数：“400”的意义

“400”明确指示了该风机在设计工况下的容积流量为每分钟400立方米。这是一个核心性能参数，直接关系到硫酸生产系统的规模。需要强调的是，此流量通常是指在进口状态（如特定的温度、压力和介质成分）下的数值。在实际运行中，若进口条件发生变化，风机的实际输送气量也会相应改变。选择风机时，必须根据硫酸装置的实际最大、正常及最小气量需求来确定流量参数，并留有一定的裕量。

1.3 压力参数：“-1.18/0.98”的解读

压力参数是型号中最能体现风机做功能力的部分。

“-1.18”：表示风机出口法兰处的绝对压力为1.18个大气压（即约0.18 MPaG的表压，因为1个标准大气压约等于0.101325 MPa，表压 = 绝对压力 - 当地大气压）。这个压力是风机需要克服下游系统（如干燥塔、吸收塔、转化器、管道阀门等）总阻力的最终结果。 “/0.98”：表示风机进口法兰处的绝对压力为0.98个大气压。这表明风机是从一个微负压的环境（如焙烧炉出口）抽吸气体。进口压力低于1个大气压是硫酸系统常见的情况。 压比计算：风机的关键性能指标—压比，可以通过出口绝对压力除以进口绝对压力得出。对于AI400-1.18/0.98，其压比 = 1.18 / 0.98 ≈ 1.204。这个数值直观地反映了风机对气体压缩的程度。单级风机所能达到的压比通常有限，一般在1.1到1.3之间，具体取决于叶轮的设计、材料和转速。

如果型号中没有“/”及后续数字，则默认进口压力为1个标准大气压。

总结：AI400-1.18/0.98是一款单级悬臂式离心鼓风机，设计用于硫酸生产流程，能在进口压力0.98 atm的条件下，每分钟输送400立方米的二氧化硫工艺气体，并将其压力提升至1.18 atm（出口），压比约为1.204。

第二章：AI400-1.18/0.98风机核心配件解析

一台离心风机是由众多精密部件协同工作的整体。了解每个配件的功能、材料及常见问题，是进行维护和修理的基础。以下是AI型硫酸风机的主要构成部件：

2.1 转子组件

转子是风机的“心脏”，是高速旋转产生动力的核心部件。

叶轮：作为直接对气体做功的零件，叶轮的设计和材质至关重要。对于输送腐蚀性强的二氧化硫气体，叶轮通常采用高牌号的不锈钢（如316L、904L）或双相不锈钢制造，以抵抗点蚀和应力腐蚀。叶轮型线多为后向或径向，需经过精密的动平衡校正，以确保运行平稳。 主轴：主轴承载叶轮并传递扭矩。它必须具有足够的强度、刚度和韧性，材料常选用优质合金钢（如42CrMo），表面可能进行防腐处理。与轴承配合的轴颈部位要求极高的尺寸精度和表面光洁度。

2.2 机壳与隔板

机壳：也称为气缸，是包容转子和引导气流的主要静止部件。AI型号机一般为水平剖分式结构，即机壳沿轴中心线水平分成上下两半，便于检修时吊装转子。机壳材质同样需耐腐蚀，常采用铸铁内衬不锈钢板，或直接使用不锈钢铸造。 扩压器：位于叶轮出口外围，其功能是将气体从叶轮获得的高速动能有效地转换为压力能。扩压器的通道形状设计直接影响风机的效率和性能稳定性。

2.3 轴承与润滑系统

轴承：支撑转子并确定其径向和轴向位置。AI型悬臂风机通常采用滑动轴承（径向）和推力轴承（轴向）的组合，滑动轴承运行平稳、阻尼性好，能承受较大载荷。轴承座的设计要保证良好的对中和散热。 润滑系统：为轴承提供连续、清洁、足量的润滑油。系统包括油箱、油泵、冷却器、过滤器、安全阀及复杂的仪表控制系统（如油压、油温监测）。润滑油的选择、清洁度和温度控制直接关系到轴承寿命和整机安全。

2.4 轴端密封系统

这是硫酸风机的生命线，其重要性不言而喻。由于介质有毒且腐蚀性强，绝对防止气体外泄和外部空气吸入是密封的首要任务。

迷宫密封：作为初级密封，利用多道齿隙形成节流效应，减少气体泄漏量。通常用于机壳内部级间和轴端。 气体密封：对于AI400这类风机，更关键的是与大气接触的轴端密封。现代硫酸风机普遍采用干气密封或氮气阻塞密封。其原理是向密封腔体内通入一股压力略高于机内介质压力的清洁惰性气体（如氮气），形成一个“气封”，既阻止机内腐蚀性气体外漏，又能防止外部空气进入机内。这是目前最有效、最可靠的密封方式之一。 辅助密封：在气封外侧，可能还会设置一道接触式密封（如油封或填料函）作为安全备份。

2.5 底座与联轴器

底座：用于支撑和固定风机本体和驱动电机，通常为钢结构件。其刚性和水平度是保证风机对中精度的基础。 联轴器：连接风机主轴和电机轴，传递扭矩。常用类型有膜片式联轴器，其无需润滑，能补偿一定的轴向、径向和角向偏差，传动精度高。

第三章：AI400-1.18/0.98风机修理解析说明

风机在长期运行后，不可避免地会出现磨损、腐蚀或故障。有计划、有步骤的修理是恢复其性能、延长使用寿命的关键。

3.1 常见故障现象与原因分析

振动超标：
原因：转子动平衡破坏（叶轮腐蚀、结垢、部件松动）；轴承磨损或损坏；对中不良；基础松动；喘振（流量过小导致的不稳定工况）。
轴承温度过高：
原因：润滑油量不足、油质劣化、油冷却器效果差；轴承安装不当或间隙不合适；负载过大；振动引发过热。
气体泄漏：
原因：轴端密封失效（干气密封系统故障、阻塞气压力不足、密封件磨损）；机壳结合面密封垫损坏。
性能下降（压力、流量不足）：
原因：叶轮腐蚀磨损严重，间隙增大；进口过滤器堵塞；密封间隙过大，内泄漏增加；转速波动。

3.2 大修流程与关键技术要点

大修是一项系统工程，必须遵循严格的规程。

第一步：停机、隔离与拆卸
严格按照安全规程操作：切断电源，关闭进出口阀门，进行气体置换（通常用氮气），确保设备内部无毒、无易燃易爆气体。 拆卸顺序：先拆联轴器护罩、记录对中数据；然后拆卸润滑油管、仪表线；吊开上机壳；小心吊出转子总成；最后拆卸轴承等部件。
第二步：清洗与检查
清洗：使用专用清洗剂彻底清除零部件表面的油污、锈迹和结垢。注意保护精密配合面。 检查：这是修理的核心环节。
叶轮：重点检查叶片工作面、轮盖、轮盘的腐蚀、磨损情况，测量壁厚减薄量。检查是否有裂纹（可采用着色渗透探伤或磁粉探伤）。检查口环处的径向跳动。 主轴：检查直线度（跳动量）、轴颈的磨损和表面损伤。 轴承：检查巴氏合金层有无剥落、磨损、裂纹，测量轴承间隙。 密封：检查迷宫密封齿的磨损情况。对于干气密封，检查动环、静环的密封面磨损和损伤，这是决定是否更换的关键。 机壳：检查内壁腐蚀、隔板冲刷情况，检查中分面是否平整。
第三步：修理与更换
叶轮：轻微腐蚀可进行打磨抛光。若腐蚀减薄超过原厚度1/3或出现裂纹，必须更换新叶轮。修复或更换后的叶轮必须进行高速动平衡校正，精度等级需达到G2.5或更高。 主轴：若弯曲超标需进行矫直或更换。轴颈磨损可采用镀铬、热喷涂等工艺修复至原尺寸。 轴承：通常磨损后直接更换新件，保证合适的间隙。 密封：迷宫密封片磨损严重需更换。干气密封组件一旦拆解，通常建议整套更换，以确保密封可靠性。 机壳：中分面若有损伤需进行刮研，确保密封性。
第四步：回装与对中
回装是拆卸的逆过程，但要求更高。所有配合面涂抹适量润滑剂或密封胶。 关键：确保各部件的装配间隙符合制造商图纸要求，如叶轮与机壳的轴向间隙、径向间隙，密封间隙等。 转子就位后，安装轴承，合上机壳。 对中：使用百分表或激光对中仪，精细调整风机与电机的位置，使联轴器两端的径向偏差和轴向偏差均在允许范围内（通常要求值很小，如径向偏差小于0.05mm）。对中不良是导致振动和轴承损坏的主要原因之一。
第五步：试车与验收
修复完成后，必须先进行单机试车（不带工艺气体）。 步骤：启动润滑油系统，检查油压、油温正常；点动电机，检查转向；正式启动，缓慢升速至额定转速。 监测项目：轴承温度、振动值、有无异响。各项指标稳定合格后，方可投入工艺系统运行。

结论

AI400-1.18/0.98型硫酸离心鼓风机作为硫酸生产线的关键设备，其稳定运行直接关系到整个系统的安全、高效与环保。通过深入理解其型号背后的性能参数，掌握其核心配件的结构、材料与功能，并建立起一套科学、规范的维护与修理体系，可以有效预防故障发生，缩短停机时间，显著提升设备的管理水平。作为风机技术人员，不断深化对设备原理的理解，积累实践经验，是保障这套“系统心脏”强劲、持久跳动的根本所在。

风机型号解析 风机配件说明 风机维护 风机故障排除

★化铁炉节能风机★脱碳脱硫风机★水泥立窑风机★造气炉节能风机★煤气加压风机★粮食节能风机★

★烧结节能风机★高速离心风机★硫酸离心风机★浮选洗煤风机★冶炼高炉风机★污水处理风机★各种通用风机★

★GHYH系列送风机★多级小流量风机★多级大流量风机★硫酸炉通风机★GHYH系列引风机★

全天服务热线:1345 1281 114《风机维护，风机故障排除，急需风机配件》