S1100-1.1261/0.7461二氧化硫混合气体风机技术解析

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S1100-1.1261/0.7461二氧化硫混合气体风机技术解析

作者：王军（13972989387）

关键词：离心风机、二氧化硫输送、双支撑结构、酸性气体、风机配件、压力参数
1. 引言
在化工、冶金、环保等工业领域，风机作为气体输送的核心设备，其性能直接关系到生产效率和环境安全。特别是处理腐蚀性、有毒气体如二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NOₓ)、氯化氢(HCl)等介质时，风机的材料选择、结构设计和运行参数显得尤为重要。S系列单级高速双支撑风机是专为这类苛刻工况设计的高性能设备，其中型号S1100-1.1261/0.7461更是典型代表。本文将深入解析该风机的基础知识、型号含义、使用范围以及关键配件，为从事风机技术工作的同仁提供参考。
2. 离心风机基础概述
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。其工作原理基于离心力：当叶轮高速旋转时，气体从轴向进入叶轮，在离心力作用下被加速并径向排出，同时压力升高。离心风机的主要部件包括叶轮、机壳、进风口、出风口、主轴、轴承和密封装置等。
根据结构形式，离心风机可分为多种类型：
单级悬臂风机（如AI系列）：叶轮悬臂安装，结构紧凑，适用于中低压场合。
单级双支撑风机（如AII、S系列）：叶轮两端由轴承支撑，稳定性好，适用于高速高压工况。
多级风机（如C系列）：通过多个叶轮串联实现更高压力，适用于高压场合。
S系列风机属于单级高速双支撑结构，兼具高转速、高压力和高稳定性的特点，特别适合处理有毒、腐蚀性气体。
3. S1100-1.1261/0.7461风机型号解析
风机型号是设备技术参数的浓缩表达，准确理解型号含义对于选型和应用至关重要。以S1100-1.1261/0.7461为例：
“S(SO₂)”：表示S系列单级高速双支撑风机，专用于输送含二氧化硫的混合气体。括号内的“SO₂”强调风机的介质适应性，同时也暗示了材料选择的特殊性（如抗腐蚀要求）。
“1100”：表示风机的流量为1100立方米/分钟（m³/min）。这是风机在标准状态下的额定流量，实际流量会随进出口压力和介质性质略有变化。
“-1.1261”：表示风机出口绝对压力为1.1261个大气压（atm）。通常，风机压力参数以表压（gauge pressure）或绝对压力（absolute pressure）表示，此处应为绝对压力。若换算成表压，约为0.1261 atm或12.9 kPa。
“/0.933”：表示风机进口绝对压力为0.933 atm。斜杠“/”用于分隔进出口压力参数。若型号中无此部分，则默认进口压力为1 atm（标准大气压）。
该型号的整体含义是：一台S系列二氧化硫风机，流量1100 m³/min，进口压力0.933 atm，出口压力1.1261 atm，压升约为0.1931 atm（19.6 kPa）。这种压力参数表明风机适用于系统阻力中等、需要一定压升的场合。
作为对比，其他常见型号如：
AI(SO₂)860-1.283/0.933：AI系列悬臂风机，流量860 m³/min，进口压力0.933 atm，出口压力1.283 atm。
D(SO₂)系列：多级高压风机，适用于更高压力场合。
Y(SO₂)系列：引风机，专用于高负压环境（如烟气排放）。
4. 使用范围及工况要求
S1100-1.1261/0.7461风机设计用于输送混合工业酸性有毒气体，包括但不限于：
二氧化硫(SO₂)：常见于硫酸生产、燃煤烟气等。
氮氧化物(NOₓ)：来自硝酸生产、燃烧过程等。
卤化氢（HCl、HF、HBr）：常见于化工合成、金属处理等。
其他特殊有毒气体：如氯气、氨气等。
适用行业：
化工行业：硫酸、硝酸、化肥生产中的气体输送。
环保行业：烟气脱硫脱硝（FGD、SCR）系统中的循环风机。
冶金行业：冶炼废气处理。
造纸行业：化学品回收系统中的气体输送。
工况要求：
1. 介质特性：气体中可能含有腐蚀性成分、固体颗粒或冷凝液，因此风机需具备良好的抗腐蚀性和耐磨性。
2. 温度范围：通常适用于-20℃至200℃的气体温度，特殊设计可扩展范围。
3. 密封要求：由于介质有毒有害，必须采用高效密封（如干气密封、迷宫密封）防止泄漏。
4. 防爆要求：若气体具有爆炸性，需符合防爆标准（如ATEX、GB3836）。
5. 风机配件解析
风机的性能和寿命很大程度上取决于配件的质量和设计。以下是S1100-1.1261/0.7461风机的关键配件解析：
5.1 叶轮
材料：通常采用高强度抗腐蚀合金，如316L不锈钢、双相钢2205、哈氏合金C-276等，具体选择取决于气体成分和温度。
设计：后向或径向叶片设计，兼顾效率和压力。叶轮经过动平衡校正（G6.3级或更高），确保高速运行平稳。
工艺：整体铣制或焊接成型，焊缝经过无损检测（PT、UT）。
5.2 机壳
结构：双支撑风机的机壳通常为水平剖分式，便于维护。进口和出口方向可根据管道布置调整。
材料：与叶轮材料兼容，常用碳钢衬胶、不锈钢或合金钢。内表面可能涂覆防腐涂层（如PTFE、环氧树脂）。
5.3 主轴与轴承
 主轴：采用42CrMo等高强度合金钢，调质处理，表面防腐涂层。
轴承：采用滚动轴承（如SKF、FAG）或滑动轴承，强制润滑，带温度振动监测。双支撑结构使轴承负荷更均匀，寿命更长。
5.4 密封系统
轴封：根据介质特性选择：
迷宫密封：适用于非有毒介质，成本低。
机械密封：单端面或双端面，用于有毒介质。
干气密封：最高级别密封，用于极度危险气体。
气体密封：可能引入氮气等惰性气体作为缓冲气，防止有毒气体泄漏。
5.5 进出口附件
进口消音器：降低噪声，符合85 dB(A)以下标准。
柔性连接：补偿管道热膨胀，减少振动传递。
阀门与仪表：进口调节阀、止回阀、压力表、温度传感器等。
5.6 驱动系统
电机：防爆电机（Ex d IIC T4），功率根据风机的气动功率确定，考虑余量。
联轴器：膜片式联轴器，补偿对中误差，传递扭矩。
变频控制：可选VFD实现流量调节，节能运行。
6. 选型与维护要点
选型建议：
1. 准确提供介质成分、浓度、温度、密度等参数。
2. 计算系统阻力，确定所需压升。
3. 考虑余量：流量余量10%~15%，压力余量20%。
4. 选择材料：参考腐蚀手册或进行介质兼容性测试。
5. 密封选择：根据毒性等级选择密封形式。
维护重点：
1. 定期检查：轴承温度、振动值、密封气压力。
2. 腐蚀监测：定期测厚（机壳、管道），特别是潮湿酸性环境。
3. 动平衡：叶轮重新修复后必须进行动平衡。
4. 密封更换：机械密封按运行小时数预防性更换。
7. 结语
S1100-1.1261/0.7461风机作为S系列的代表，体现了现代离心风机在苛刻工况下的高性能和可靠性。其双支撑结构、抗腐蚀设计和精密配件确保了在二氧化硫等有毒气体输送中的安全稳定运行。正确理解型号参数、合理选型并实施预防性维护，是最大化风机寿命和效率的关键。随着工业需求的发展，风机技术也将不断进步，为环保和安全生产贡献更大价值。