关于AII1255-0.9747/0.6547离心鼓风机的技术解析与应用
作者：王军（139 7298 9387）
关键词：离心鼓风机、二氧化硫输送、硫酸风机、AII系列、风机选型、耐腐蚀设计、风机配件
一、离心风机基础与酸性气体输送特殊性
离心风机是一种依靠输入机械能提高气体压力并排送气体的流体机械，其工作原理是通过叶轮高速旋转产生离心力，将气体加速后经蜗壳收集并导向出口，从而实现气体的输送。在工业领域中，离心风机广泛应用于气体输送、通风排气、工艺循环等场景。
然而，当输送介质为酸性腐蚀性气体（如二氧化硫、氯化氢、氮氧化物等）时，风机的设计和材料选择需满足特殊要求：
1. 腐蚀性挑战：SO₂气体遇水形成亚硫酸，对金属材料产生强烈腐蚀；
2. 密封性要求：有毒气体泄漏可能造成安全事故和环境污染；
3. 结构可靠性：酸性气体会加速部件老化，需提高设计安全系数；
4. 效率稳定性：介质特性变化要求风机在较宽工况范围内保持高效运行。
针对这些需求，开发了专门用于输送酸性气体的风机系列，如C(SO₂)、D(SO₂)、AI(SO₂)、AII(SO₂)、S(SO₂)、G(SO₂)和Y(SO₂)等型号。
二、硫酸风机系列型号解读与技术特征
1. 型号命名规则解析
以AII1255-0.9747/0.6547为例进行解读：
AII(SO₂)：表示AII系列单级双支撑结构硫酸风机
1255：代表风机叶轮直径尺寸为1255mm
0.9747：表示出风口绝对压力为0.9747个大气压
0.6547：表示进风口绝对压力为0.6547个大气压
类似地，AI(SO₂)860-1.283/0.933表示：
AI系列悬臂单级硫酸风机
流量860立方米/分钟
出风口压力1.283个大气压
进风口压力0.933个大气压
2. 各系列风机特点与适用范围
(1) C(SO₂)型系列多级风机
结构特点：多级叶轮串联，级间设导叶
压力范围：中高压工况（最高可达2.5MPa）
应用场景：硫酸制造系统、大型化工工艺气体输送
(2) D(SO₂)型系列高速高压风机
结构特点：单级高速设计，转速可达10000rpm以上
压力范围：高压输送（0.5-2.0MPa）
优势：结构紧凑，效率高，适用于空间受限场合
(3) AI(SO₂)型系列单级悬臂风机
结构特点：悬臂结构，单级叶轮
压力范围：中低压工况（最高0.3MPa）
优势：维护简便，成本较低
限制：不适合极高压力场合
(4) S(SO₂)型系列单级高速双支撑风机
结构特点：双支撑结构，高速设计
压力范围：中高压输送（0.3-1.2MPa）
优势：运行稳定，振动小，寿命长
(5) AII(SO₂)型系列单级双支撑风机
结构特点：双支撑结构，单级叶轮
压力范围：中压工况（0.1-0.8MPa）
优势：平衡性好，承载能力强
典型应用：AII1255-0.9747/0.6547适用于硫酸生产中SO₂气体的输送
(6) G(SO₂)系列通风机
特点：大风量，低压力
应用：酸性环境通风、气体稀释
(7) Y(SO₂)系列引风机
特点：耐温耐腐蚀设计
应用：酸性废气处理系统、烟囱引风
三、AII1255-0.9747/0.6547离心鼓风机技术深度解析
1. 设计参数与性能特征
流量范围：1200-1500m³/min（可调）
工作温度：-20℃～180℃
额定转速：2980rpm
功率配置：355-450kW
效率指标：≥82%
噪声控制：≤85dB(A)
2. 结构特点详解
(1) 壳体设计
采用双层壳体结构，内衬耐酸合金层（C-276或2205双相钢）
蜗壳流道优化设计，减少气体流动损失
底部设置排液口，防止积液腐蚀
(2) 叶轮系统
材料选择：采用HS-188合金或20号合金（Alloy20）
结构形式：后向叶片设计，10-12片叶片
动平衡等级：G2.5级，确保运行平稳
(3) 密封系统
***轴封***形式：采用双端面机械密封+氮气密封系统
密封材料：碳化硅/石墨组合
辅助系统：配备密封气体控制系统，确保零泄漏
(4) 轴承系统
轴承类型：双列调心滚子轴承+推力轴承组合
润滑方式：强制油润滑，带油冷却系统
监测系统：配备温度、振动传感器
四、风机配件系统全面解析
1. 核心部件详解
(1) 叶轮组件
材料选择：针对SO₂环境，首选哈氏C-276合金，其在酸性环境中具有极佳耐点蚀和应力腐蚀开裂性能
制造工艺：整体精密铸造，五轴联动加工中心加工
表面处理：进行喷丸处理和酸洗钝化，提高耐腐蚀性
(2) 主轴系统
材料：42CrMoA高强度合金钢
表面防护：喷涂Hastelloy C涂层或包覆耐腐蚀套
临界转速：设计工作转速避开临界转速25%以上
(3) 密封系统
主密封：采用双端面机械密封，密封腔体内通入缓冲气体（氮气）
辅助密封：迷宫密封+碳环密封组合
监测系统：密封压力、泄漏监测仪表
(4) 轴承座与润滑系统
轴承座：铸铁HT250，内表面防腐处理
润滑系统：包含油箱、油泵、冷却器、过滤器和监控仪表
油品选择：ISVG68耐腐蚀润滑油
2. 辅助系统配置
(1) 冷却系统
轴承冷却：水冷式冷却器
气体冷却：必要时可加装气体冷却器
控制系统：温度自动调节
(2) 监测与控制系统
振动监测：径向和轴向振动传感器
温度监测：轴承温度、润滑油温度
压力监测：进出口压力、密封气压力
现代配置：可集成PLC控制系统，实现智能监控
(3) 减振系统
基础设计：混凝土基础，重量为风机重量的3-5倍
减振措施：弹性基础或减振器安装
管道连接：采用柔性连接，减少应力传递
五、应用范围与选型指导
1. 适用工况
气体介质：SO₂、NOₓ、HCl、HF、HBr等酸性气体
浓度范围：SO₂浓度≤20%（体积分数）
杂质含量：尘含量≤50mg/m³
温度范围：-40℃～200℃（特殊设计可扩展）
2. 典型应用领域
(1) 硫酸制造工业
硫磺燃烧气输送
转化工序气体循环
吸收塔气体输送
(2) 冶金工业
冶炼烟气处理
酸再生系统气体输送
(3) 化工工艺
有机磺酸生产
农药制造中的气体输送
(4) 环保工程
烟气脱硫系统
废气处理装置
3. 选型原则与注意事项
(1) 选型基本参数
气体成分及浓度
进出口压力要求
流量范围
工作温度
安装环境条件
(2) 材料选择指南
低浓度SO₂（＜5%）：304L或316L不锈钢
中浓度SO₂（5%-10%）：2205双相钢或904L合金
高浓度SO₂（＞10%）：哈氏C-276或C-22合金
含卤素杂质：选用高钼合金（如C-276）
(3) 特殊工况考虑
潮湿环境：提高材料耐点蚀能力
高温工况：考虑热膨胀设计和材料高温强度
压力波动大：提高设计安全系数
六、运行维护与故障处理
1. 日常维护要点
日常检查：振动、噪声、温度、泄漏情况
定期维护：轴承润滑、密封检查、对中检查
预测性维护：振动分析、油液分析、红外热成像
2. 常见故障与处理
(1) 腐蚀问题
现象：部件减薄、点蚀、应力腐蚀开裂
预防：定期测厚、选择合适材料、控制气体湿度
(2) 振动异常
原因：叶轮积垢、不平衡、轴承损坏、对中不良
处理：清洗叶轮、重新动平衡、更换轴承、重新对中
(3) 性能下降
原因：间隙增大、叶轮磨损、密封泄漏
处理：调整间隙、修复或更换叶轮、检修密封
七、结语
AII1255-0.9747/0.6547离心鼓风机作为专为输送二氧化硫等酸性气体设计的设备，体现了特种风机在材料选择、结构设计和系统配置方面的特殊性。正确的选型、合理的安装和科学的维护是保证风机长期稳定运行的关键。随着材料科学和制造技术的进步，硫酸风机的可靠性、效率和寿命将不断提高，为化工、冶金和环保行业提供更加可靠的装备支持。
作为风机技术人员，深入理解设备的技术特点和适用条件，结合实际工况进行合理选型和优化设计，能够最大限度地发挥设备性能，确保生产系统安全、稳定、高效运行。
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