浮选(选矿)专用风机C325-1.168/0.868基础知识解析

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：浮选工艺、多级离心鼓风机、型号解析、风机配件、风机维修、C系列风机、压力流量、性能曲线

引言

在矿物加工领域的浮选工艺中，充气是实现矿物有效分离的核心环节。浮选机需要通过引入适量、恒定压力的空气，在矿浆中产生大量细微、均匀的气泡，使目标矿物颗粒有选择性地附着于气泡并上浮至液面，从而实现与脉石矿物的分离。为这一关键工序提供稳定气源的动力心脏，正是浮选（选矿）专用多级离心鼓风机。其性能的稳定性、能耗的经济性以及运行的可靠性，直接决定了浮选指标的好坏与整个选矿厂的生产效益。

本文将以行业内广泛应用的C325-1.168/0.868型多级离心鼓风机为具体研究对象，结合笔者在风机技术领域多年的实践经验，系统性地解析其型号含义、核心结构、关键配件以及维护修理要点，旨在为从事选矿设备管理、维护及操作的工程技术人员提供一份详实、深入的参考资料。

第一章 浮选工艺对风机的核心要求与多级离心风机概述

在深入解析特定型号之前，必须首先理解浮选工艺为何对供风设备有如此特殊且苛刻的要求。

1.1 浮选工艺的用风特点

恒压波动小：浮选机内部的液位高度和矿浆密度会因给矿量和浓度的变化而波动，这相当于对鼓风机的出口背压构成了动态变化。风机必须能够在一定背压变化范围内，保持出口压力的相对稳定。压力波动过大会直接导致浮选槽内气泡大小和分布的不均匀，严重破坏浮选过程的稳定性，影响精矿品位和回收率。 流量调节范围宽：不同的矿石性质、不同的浮选作业阶段（粗选、扫选、精选）对充气量的需求是不同的。因此，风机需要具备在较宽范围内平滑调节流量的能力，以满足工艺优化和节能运行的需要。 空气洁净无油：进入浮选系统的空气必须是洁净的，若含有油分或其他污染物，会严重影响药剂与矿物颗粒的作用效果，甚至“中毒”整个浮选过程。这就要求风机采用无油润滑技术，确保输送介质的纯净。 连续运行可靠性高：选矿厂通常是24小时连续生产，风机作为关键设备，必须能够承受长期不间断运行的考验，其平均无故障时间（MTBF）是衡量其性能的重要指标。

1.2 多级离心鼓风机的适应性

相较于罗茨鼓风机或单级离心风机，多级离心鼓风机在满足上述浮选工艺要求方面具有显著优势：

压力适应性：通过将多个叶轮串联在同一主轴上，每一级叶轮对气体进行逐级增压，从而能够以较高的效率获得远高于单级离心风机的出口压力，轻松克服浮选机液柱静压和管路阻力。 运行平稳性：离心式风机的工作原理决定了其输出气流脉动小，运行平稳，噪音相对较低，能为浮选提供稳定的气源。 效率与调节性：在额定工况点附近，多级离心风机具有较高的效率。通过进口导叶调节、变频调速等方式，可以在较大范围内调节风量和风压，且调节过程中的效率下降相对平缓，节能效果显著。 无油运行：轴承、齿轮等传动部件与气路通道完全通过迷宫密封等手段隔离，实现了输送空气的绝对无油。

第二章 C325-1.168/0.868型号深度解析

遵循行业通用规则，风机型号是一台设备最重要的技术语言，浓缩了其核心性能参数。下面我们对“C325-1.168/0.868”进行逐项解码。

2.1 系列标识：“C”系列

型号首字母“C”，通常代表“Centrifugal”（离心的）和“选矿专用”的双重含义。这表明该风机是专门为选矿、浮选等工业场景设计和优化的多级离心鼓风机系列。该系列风机在材料选择、结构强度、密封形式、抗工况波动能力等方面都针对选矿厂的恶劣环境（如粉尘、湿度、连续运行）进行了强化。

2.2 流量参数：“325”

“325”直观地表示了该风机在特定进口状态下的额定容积流量为每分钟325立方米。这是一个至关重要的参数，它决定了风机满足多大处理量的浮选生产线需求。选型时，需要根据浮选槽的总容积、充气强度（单位矿浆体积所需的空气量）计算出总需气量，并留有适当余量，最终确定风机的流量规格。C325型号意味着它能为中小型规模的浮选厂或多个系列中的一条线提供气源。

2.3 出口压力：“-1.168”

“-”后面的“1.168”表示风机的出口绝对压力为1.168个标准大气压。需要明确的是，工程上有时也使用表压（即相对于大气压的压力）来表示。若当地大气压为标准大气压（101.325 kPa），则其出口表压约为 1.168 - 1 = 0.168 个大气压，换算成常用单位约为 16.8 kPa 或 1.71 米水柱。这个压力值必须足以克服以下阻力之和：

浮选机内矿浆的静压头（由液位高度和矿浆密度决定）。 气体通过浮选机充气器（如喷嘴、陶瓷扩散板）的压力损失。 整个送风管道系统的沿程阻力和局部阻力。

2.4 进口压力：“/0.868”

“/”后面的“0.868”表示风机的进口绝对压力为0.868个标准大气压。这是一个非常关键的信息，它说明该风机设计用于高原地区或吸气条件非标准的工况。在标准大气压下，进口压力应为1个大气压。0.868个大气压约相当于海拔1300米左右的大气压力。由于风机输送的是可压缩的空气，进口压力的降低直接影响到其质量流量和出口压力能力。风机厂家会根据指定的进口压力来设计叶轮和通流部件，确保在低气压环境下仍能输出满足工艺要求的性能。如果型号中没有“/”及后续数字，则默认为进口压力是1个标准大气压。

综合解读：C325-1.168/0.868 描述的是一台选矿专用多级离心鼓风机，它在进口绝对压力为0.868个大气压（如高原环境）的条件下，能够每分钟输送325立方米的空气，并将其压力提升至出口绝对压力1.168个大气压。

第三章 风机核心结构与关键配件解析

一台多级离心鼓风机是由数百个精密零部件组装而成的复杂系统。理解其主要结构和关键配件的功能、材质及常见问题，是进行有效维护和修理的基础。

3.1 转子总成

这是风机的“心脏”，是高速旋转产生动力的核心部件。

主轴：通常采用高强度合金钢（如40CrNiMoA）整体锻造，经过精密加工和热处理（调质），具有极高的强度、刚性和韧性，以承受巨大的扭矩、离心力和临界转速下的振动考验。 叶轮：是风机的核心做功元件。多采用后向型叶片设计，以获得较高的压力和较平坦的性能曲线。材质上，根据输送介质和压力等级，可选用优质碳素结构钢、低合金高强度钢或不锈钢。每个叶轮都需经过严格的动平衡校正，精度等级要求极高（通常达到G2.5或更高），以确保转子平稳运行。 平衡盘：由于叶轮逐级排列，会产生指向进气侧的轴向推力。平衡盘通过产生一个反向的平衡力，大部分抵消了这股巨大的轴向推力，极大地减轻了推力轴承的负荷。 联轴器：用于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或齿式联轴器，它们能补偿两轴之间的微量不对中，并吸收部分振动。

3.2 定子总成

这是风机的“躯干”，用于支撑转子、引导气流和形成压力腔室。

机壳（气缸）：通常为水平剖分式结构，便于转子的安装和检修。由高强度铸铁或铸钢制成，具有足够的刚度和强度来承受内部压力。其流道型线经过精心设计，以最小化气流损失。 隔板与导叶：安装在机壳内，将各级叶轮分隔开。隔板上装有静止的导叶（扩压器+回流器），作用是将叶轮出口的高速气体的动能有效地转化为压力能，并平稳地引导气流进入下一级叶轮的进口。 轴承座：支撑转子，保证其精确的旋转中心。通常为强制润滑的滑动轴承（径向轴承和推力轴承），油膜起支撑和阻尼作用，运行平稳，寿命长。

3.3 密封系统

密封是保证风机效率和无油运行的关键。

级间密封和轴端密封：普遍采用迷宫密封。它由一系列固定在静止部件上的密封齿与旋转部件间形成微小间隙的非接触式密封。其原理是利用气体通过狭小间隙时的节流效应来实现密封。迷宫密封结构简单、可靠、无磨损，但存在一定的泄漏量。对于有特殊防泄漏要求的场合，可能会配合使用碳环密封或干气密封。

3.4 润滑系统

对于采用滑动轴承的大型风机，润滑系统如同“血液循环系统”。

主要由油箱、主辅油泵、油冷却器、油过滤器、安全阀、管路及仪表等组成。 它持续为轴承提供足够流量、合适温度（通常控制在40-45℃）和洁净度（NAS 7级或更高）的润滑油。油压、油温的异常是风机最重要的预警信号。

3.5 进出口阀门与控制系统

进口导叶（IGV）：安装在风机进气口，通过改变叶片角度来预旋进入叶轮的气流，从而在较大范围内调节风机的流量和压力，且比单纯节流调节更节能。 止回阀：安装在出口管道上，防止停机时气流倒灌导致风机反转。 放空阀：用于风机启动前或紧急停机时对管路进行泄压，保护风机和电机。

第四章 风机常见故障分析与修理维护要点

基于C325-1.168/0.868型号机的结构特点，其常见故障可归纳为机械和性能两大类。

4.1 机械类故障

振动超标
原因分析：这是最常见的故障。可能源于（1）转子不平衡（叶轮结垢、磨损、部件脱落）；（2）对中不良（基础沉降、管道应力）；（3）轴承损坏（磨损、疲劳剥落）；（4）临界转速共振（基础刚性不足、支撑系统阻尼变化）；（5）动静部件摩擦。 修理与维护：定期进行振动监测，建立振动趋势档案。停机检修时，必须重新进行转子动平衡和精确对中。检查并更换损坏的轴承。确保地脚螺栓紧固，基础无裂纹。
轴承温度高
原因分析：（1）润滑不良（油量不足、油质劣化、油温过高）；（2）轴承装配问题（间隙过小、接触不良）；（3）轴承本身缺陷或疲劳损坏；（4）轴向力不平衡（平衡盘密封磨损，导致轴向推力增大）。 修理与维护：定期化验润滑油品质，清洗或更换油过滤器。检查润滑系统各部件工作是否正常。检修时精确测量和调整轴承间隙。检查平衡盘及密封的磨损情况。
润滑油泄漏
原因分析：密封件（如骨架油封、O型圈）老化或损坏；轴承座结合面螺栓松动或密封胶失效。 修理与维护：停机更换失效的密封件，清理结合面并重新涂抹合适的密封胶，按规定扭矩紧固螺栓。

4.2性能类故障

风量或风压不足
原因分析：（1）进口过滤器堵塞，导致进口压力降低，根据风机定律，质量流量下降；（2）叶轮、导叶流道结垢或磨损，效率下降；（3）密封间隙因磨损而增大，内部泄漏严重；（4）转速未达到额定值（如皮带打滑、变频器频率设置错误）；（5）对于C325-1.168/0.868这类指定低进口压力的风机，若实际进口压力高于设计值，其出口压力能力会按比例下降，需复核现场大气压。 修理与维护：定期清洗或更换进口空气过滤器。停机时检查并清理流道积垢，对磨损严重的叶轮进行修复或更换。测量并调整迷宫密封间隙至设计值。校准转速。
运行功耗偏高
原因分析：除了导致性能下降的原因（如结垢、磨损）同样会增加功耗外，调节方式不经济（如长期采用出口阀门节流）也是主因。 修理与维护：在保证工艺需求的前提下，优先采用变频调速或进口导叶调节等节能方式。保持流道清洁光滑。

4.3 大修流程概要

对于C325型号机，一次全面的大修应遵循以下严谨步骤：

停机隔离与准备：切断电源，挂警示牌；隔离进出口阀门，排空机内气体和润滑油。 解体：按顺序拆卸联轴器、进出口管路、辅助管线、上机壳等。吊出转子总成，置于专用支架上。 清洗与检查：彻底清洗所有零部件。重点检查：叶轮、主轴有无裂纹、磨损、腐蚀；测量轴承间隙、密封间隙；检查机壳、隔板有无裂纹或变形。 修理与更换：对不合格的零件进行修复（如堆焊、喷涂）或更换。将叶轮、主轴等送回制造厂或专业动平衡机进行动平衡校正。 回装与对中：按拆卸的逆顺序回装，确保各部件清洁、装配间隙符合图纸要求。回装后，使用百分表、激光对中仪等工具精细调整风机与电机的对中精度。 单机试车与性能测试：连接润滑油系统，点动试转向。然后正式启动，逐步升速至额定转速，监测振动、温度、压力等参数直至稳定。有条件时可进行性能测试，验证风量、风压是否恢复。

结论

C325-1.168/0.868型浮选专用多级离心鼓风机是现代选矿厂高效、稳定运行的关键设备。深入理解其型号背后所蕴含的技术参数意义，掌握其核心结构与配件的工作原理，并建立起一套以预防为主、基于状态监测的预测性维护体系，是确保风机长周期、安全、经济运行的根本。面对故障时，系统性的分析、规范的拆解修理和严谨的回装调试，是快速恢复设备性能、最大限度减少停产损失的保障。随着智能运维技术的发展，将振动分析、油液分析等先进手段融入日常管理，必将进一步提升风机设备的管理水平，为选矿企业的降本增效做出更大贡献。

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