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造气炉鼓风机AIIl250-1.25(D1250-11)技术解析与应用维护

作者:王军(139-7298-9387)
关键词:离心风机、造气炉鼓风机、风机性能、配件解析、风机修理、AIIl250-1.25

一、引言

离心风机作为工业领域的关键设备,广泛应用于造气炉、锅炉系统、通风工程等场景。其核心作用是通过离心力原理实现气体的压缩与输送。本文以造气炉鼓风机型号AIIl250-1.25(D1250-11)为研究对象,结合其性能参数、配件结构及维修要点,系统解析该风机的技术特性与实操维护方法,旨在为风机技术人员提供理论参考和实践指导。

二、离心风机基础原理

离心风机的工作原理基于叶轮旋转产生的离心力。当叶轮高速转动时,气体从轴向进入叶轮中心,在离心力作用下沿径向甩出,经蜗壳收集后增压排出。这一过程涉及气体动能与压力能的转换,其性能可通过以下公式描述:

    风量(Q):单位时间内输送的气体体积,与叶轮直径、转速及叶片角度成正比。 风压(P):气体在风机出口处的压力提升值,与叶轮转速的平方成正比。 轴功率(N):风机运行所需功率,计算公式为:轴功率等于风量乘以风压再除以风机效率与机械效率的乘积。 效率(η):风机能量转换的综合指标,包括水力效率、容积效率和机械效率。

三、AIIl250-1.25(D1250-11)性能参数解析

该型号为高压离心风机,专为造气炉鼓风工况设计,其核心参数如下:

    输送介质:空气(无腐蚀性、含尘量低) 进风口流量:1250 m³/min(即75,000 m³/h) 进风口压力:1 kg/cm²(约98 kPa) 进风口温度:20℃ 介质密度:1.16 kg/m³ 出风口升压:2500 mmHO(约24.5 kPa) 轴功率:667.8 kW 主轴转速:2960 r/min 配套电机:JK-800(功率800 kW,电压6 kV/10 kV)

性能特点分析:

    高压头设计:出风口升压达2500 mmHO,适用于造气炉的高阻力工况,确保气体稳定输送。 大流量匹配:1250 m³/min的流量满足中型造气炉的燃烧需求,避免因供气不足导致效率下降。 功率配置合理性:轴功率667.8 kW与电机800 kW的匹配预留了安全余量,防止过载运行。 转速与效率优化:2960 r/min的高转速设计提升了叶轮离心效率,但需配套高精度动平衡工艺。

四、风机核心配件解析

1. 叶轮

    材质与结构:通常采用高强度合金钢(如16Mn)或不锈钢焊接而成,叶片为后向弯曲式设计,兼顾效率与抗振性。 动平衡要求叶轮需进行G2.5级动平衡校验,残余不平衡量≤5 g·mm/kg,确保高速运转稳定性。

2. 主轴轴承系统

    主轴:40Cr合金钢调质处理,表面硬度HRC45-50,临界转速需高于工作转速20%以上。 轴承:选用双列调心滚子轴承(型号23244 CC/W33),润滑方式为脂润滑或强制循环油润滑。

3. 蜗壳与进风口

    蜗壳:铸铁或钢板焊接结构,型线为对数螺旋线,减少气体流动损失。 进风口:锥形收敛设计,配备导流板以优化进气均匀性。

4. 密封系统

    迷宫密封:用于主轴贯穿处,防止气体泄漏与粉尘侵入。 填料密封:可选配碳纤维填料,适应高温工况。

5. 电机与传动

    电机特性:JK-800为高压异步电机,防护等级IP54,绝缘等级F级,启动方式推荐软启动或变频控制。 联轴器:采用弹性柱销联轴器,补偿轴向与径向偏差,减振传递扭矩。

五、风机常见故障与修理技术

1. 振动超标

    原因叶轮积灰、动平衡失效、轴承磨损、基础松动。 修理方法
      清洁叶轮并重新进行动平衡校正; 更换轴承(安装时采用热装法,加热温度≤120℃); 检查地脚螺栓扭矩(需达到设计值的1.5倍)。

2. 风量不足

    原因:进风口堵塞、叶轮磨损、皮带打滑(若为皮带传动)、密封泄漏。 修理方法
      清理进气过滤器与管道; 修复或更换磨损叶轮(叶片堆焊后需重新铣削加工); 调整皮带张紧度或更换密封件。

3. 轴承过热

    原因:润滑不足、轴承游隙不当、对中偏差。 修理方法
      补充润滑脂(用量为轴承腔容积的1/3~1/2); 调整游隙至0.10~0.15 mm; 重新对中(径向偏差≤0.05 mm,角度偏差≤0.1°)。

4. 异响噪声

    原因:叶片与蜗壳摩擦、轴承损坏、气流涡旋。 修理方法
      检查叶轮与蜗壳间隙(需≥叶轮直径的1‰); 更换轴承并检查轴颈圆度; 加装消声器或优化导流板。

5. 电机过载

    原因:系统阻力增大、电压不稳、风机超速。 修理方法
      检查管网阀门开度与过滤器堵塞情况; 监测电网电压波动(允许偏差±5%); 校验转速传感器与控制系统。

六、维护保养规范

    日常巡检
      监听轴承异响,测量振动值(≤4.5 mm/s); 记录轴承温度(≤75℃); 检查润滑脂状态(每3个月补充一次)。
    定期大修(每运行12,000小时): 长期停用保护
      排净轴承箱内油脂,涂防锈油; 定期盘动主轴(每月至少2次),防止变形。

七、结语

AIIl250-1.25(D1250-11)离心风机以其高压头、大流量的特性,成为造气炉系统的核心动力设备。通过科学解析其性能参数、深入理解配件功能、规范执行故障诊断与维修流程,可显著提升风机运行效率与寿命。技术人员需结合理论与实践,不断优化维护策略,为工业生产的稳定性和经济性提供保障。

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