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稀土矿提纯专用离心鼓风机D(XT)1176-2.5技术解析与应用维护

作者:王军(139-7298-9387)

关键词:稀土矿提纯风机、D(XT)1176-2.5型号、风机配件风机修理多级离心鼓风机

引言

稀土矿提纯是稀土产业链中的核心环节,其工艺对气体输送设备的稳定性、压力精度及耐腐蚀性要求极高。离心鼓风机作为提纯流程中提供氧化、搅拌及气流动力的关键设备,其选型与维护直接关系到生产效率和产品质量。本文以稀土矿提纯专用风机D(XT)1176-2.5为例,深入解析其型号含义、核心配件及常见故障修理方案,为行业技术人员提供实践参考。

一、稀土矿提纯风机型号体系与D(XT)1176-2.5详解

1. 稀土专用风机型号分类

稀土矿提纯风机根据结构和工作原理分为四大系列:

    C(XT)系列:多级离心式风机,适用于中高压工况,叶轮串联设计,压力提升能力显著; AI(XT)系列:单级悬臂式风机,结构紧凑,适用于中小流量场景; S(XT)系列:单级高速双支撑风机,转子动态稳定性高,适合高转速需求; AII(XT)系列:单级双支撑离心风机,兼顾效率与抗振性能; D(XT)系列:多级高速鼓风机,专为稀土提纯高温、腐蚀性气体环境设计。

所有型号中“(XT)”标识代表稀土矿提纯专用,其核心特征包括采用轴瓦轴承(非滚动轴承)以增强耐冲击性,以及过流部件防腐涂层处理。

2. D(XT)1176-2.5型号参数解析

以D(XT)1176-2.5为例,其型号含义如下:

    “D(XT)1176”
      “D”表示多级高速鼓风机; “(XT)”表示稀土矿提纯专用; “1176”表示额定工况下输送气体流量为每分钟1176立方米。
    “-2.5”
      表示在进口压力为1个标准大气压时,出口压力为2.5个大气压(即压比2.5)。

该型号风机适用于稀土焙烧、酸浸等工序,需在高温(≤250℃)和弱腐蚀性气体环境下连续运行。其设计融合了多级叶轮串联技术,通过逐级增压实现高压输出,同时采用特种合金叶轮轴瓦轴承,确保长期运行稳定性。

二、D(XT)1176-2.5核心配件功能与选材要求

1. 转子总成

转子是风机的动力核心,由主轴、多级叶轮平衡盘组成。

    主轴:采用42CrMo高强度合金钢,调质处理后硬度达HB260-300,轴颈区域表面淬硬至HRC50-55,以抵抗高速旋转下的弯曲应力; 叶轮:每级叶轮为后向叶片设计,材料为OCr17Ni4Cu4Nb沉淀不锈钢,兼顾强度与耐氯离子腐蚀能力。叶轮动平衡等级需达G2.5级,避免共振; 平衡盘:安装于末级叶轮后,通过轴向气动力平衡转子推力,减少轴瓦负荷。

2. 轴瓦轴承系统

D(XT)系列采用滑动轴承轴瓦),其优势在于阻尼特性优良,可抑制高速转子振动。

    材料组成:基体为低碳钢,内衬锡锑铜合金(CuSn8P),工作表面镀0.03mm厚巴氏合金层; 润滑要求:强制油循环润滑,油压需稳定在0.2-0.4MPa,油温不超过65℃; 间隙控制轴瓦与轴颈半径间隙按公式“间隙等于零点零零五乘以轴颈直径毫米”计算,例如轴颈100mm时间隙为0.5mm。

3. 密封结构

稀土提纯工艺中气体可能含酸性介质,密封系统需防泄漏与防腐蚀并重:

    级间密封:采用迷宫密封,齿片材料为聚四氟乙烯复合碳纤维,耐温且自润滑; 轴端密封:充气式碳环密封密封气压力高于机内压力0.05MPa,阻断酸性气体外泄。

4. 蜗壳与进气室

蜗壳为铸铁HT250内喷环氧防腐涂层,通道型线按等减速原则设计,降低气体流动损失。进气室设置导流板,使气流均匀进入首级叶轮,避免涡流引起的压力脉动。

三、D(XT)1176-2.5常见故障分析与修理方案

1. 振动超标故障

现象:风机非驱动端振动值持续超过4.5mm/s。
原因分析

    转子动平衡失效(叶轮结垢或涂层脱落); 轴瓦磨损导致间隙增大; 基础螺栓松动或管道应力传递。
    修理步骤
    停机后对转子进行现场动平衡校正,剩余不平衡量按公式“允许不平衡量等于六千三百五十乘以风机质量千克除以工作转速转每分钟”计算; 检查轴瓦接触痕迹,若接触面积低于70%,需刮瓦修复; 重新灌浆基础并校正进出口管道法兰平行度。

2. 出口压力下降

现象:运行电流正常,但出口压力由2.5atm降至2.0atm。
原因分析

    迷宫密封磨损,级间内泄漏量增加; 进气过滤器堵塞,实际流量不足; 叶轮腐蚀导致叶片型线失真。
    修理方案: 拆解后测量密封齿顶间隙,若超过设计值1.5倍,更换密封体; 清洗进气过滤器,压差需控制在0.5kPa以内; 对叶轮进行三维检测,腐蚀深度超0.3mm时需采用激光熔覆修复。

3. 轴瓦温度异常

现象轴承温度升至75℃且持续上升。
原因分析

    润滑油粘度不足或油路堵塞; 轴瓦预紧力过大; 转子对中偏差超0.05mm。
    处理措施: 切换润滑油滤芯,检验油品粘度不低于ISVG46标准; 调整轴瓦背压螺栓,保持侧间隙为顶间隙的60%; 使用激光对中仪重新校正电机与风机同轴度,偏差控制在0.02mm内。

4. 周期性异响

现象:运行中出现规律性“咔嗒”声。
原因分析

    平衡盘锁紧螺母松动; 叶轮主轴配合过盈量不足,产生微动磨损。
    解决方案: 拆卸转子,检查平衡盘螺纹部位,涂抹高温防松胶后重新紧固; 测量叶轮孔径与轴径,过盈量需满足“过盈量等于轴径毫米乘以零点零零零五至零点零零零七”的关系,不足时采用电镀轴颈修复。

四、稀土提纯风机的维护实践建议

    每日点检:记录轴承温度、振动值、油压参数,对比历史数据趋势; 季度维护:清理叶轮积垢,检查密封齿磨损情况; 年度大修:转子无损探伤(磁粉检测主轴、渗透检测叶轮),全面更换密封组件与润滑油。

特别强调,稀土提纯风机需避免频繁启停:启动时按“低速暖机十分钟再升速至额定值”操作,停机后继续油循环30分钟,防止轴瓦热变形。

结语

D(XT)1176-2.5作为稀土矿提纯高压工况的专用风机,其多级设计、轴瓦轴承及防腐配置体现了特种风机的技术导向。通过精准解析型号参数、优化配件选型与规范修理流程,可显著提升设备寿命与能效。未来,随着稀土提纯工艺向高温高压化发展,风机技术仍需在材料科学与智能监测领域持续突破。

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