某连续式跨声速风洞压缩机轴系扭振仿真与测试

为满足压缩机轴系扭振激励机理和抑制方法研究需要,对某连续式跨声速风洞压缩机开展轴系扭振仿真分析和测试;根据压缩机轴系参数,对压缩机轴系进行建模仿真,并得到一阶至四阶扭转振型及对应的转速;分别采用无线应变扭矩测试方法和齿轮盘-电涡流扭振测试方法对压缩机轴系扭振情况进行测试,并得到相应的扭矩幅值、扭角以及扭振转速点等数据;测试结果表明,理论建模仿真、无线应变扭矩测试方法和齿轮盘-电涡流扭振测试方法得到的压缩机轴系扭振数据一致性好,建模仿真方法和测试方法可行,相关分析测试数据可作为后续压缩机轴系扭振激励机理和抑制方法试验验证的参考依据。

工业蒸汽透平与离心压缩机轴系装配研究

工业蒸汽透平驱动离心压缩机的机组在石油、石化行业有广泛应用,其是否可以持久、稳定地运转直接决定该石油石化装置的效益产出情况,机组的轴系找正精度又是其能否长期稳定运行的关键因素,若安装过程中存在较大误差,会造成安装工作返工,机组振动异常,推力轴承温度过高,支撑轴承温度过高等问题,直接影响机组运行。该文主要剖析该装置的轴系布置原理及安装找正方法,轴向找正利用两表法消除蒸汽透平与离心压缩机转子的轴向窜动,利用两轴同盘的方法消除打表盘端面跳动误差,径向利用单表法和两轴同盘消除打表盘外圆的跳动误差,以提升轴系装配精度。

丙烯压缩机轴密封泄漏原因及整改对策

分析低温甲醇洗装置丙烯压缩机轴密封泄漏原因,认为轴密封泄漏是由于轴密封油温度高造成轴密封磨损、结焦积碳所致。通过增设密封油水冷器、加大密封油储罐容积、增加密封油管线管径、改造密封油回油口等措施,轴密封件的寿命大大改善,增加了丙烯压缩机和装置的运行稳定性,降低了设备的检维修费用。

液环真空压缩机断轴故障分析与解决措施

针对某炼化企业的常减压装置中的液环真空压缩机轴断裂故障问题,进行了一系列分析。这些分析包括了对断裂轴的宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相组织检查以及扫描电镜扫描等。分析结果显示,轴断裂的主要原因在于键槽根部存在应力集中现象,加之压缩机在较高负荷工况下持续运行,使得轴发生了疲劳断裂。此外,湿硫化氢的工作环境进一步加速了轴的腐蚀与断裂过程。基于上述发现,提出了针对性的改进措施,确保压缩机能够长期、安全、稳定地运行。

离心式氯气压缩机轴端排污系统设计的改进

江苏索普新材料科技有限公司离心式氯气压缩机原来缸体下的排污阀为常闭阀。机组长期运行过程中气封室磨损后,润滑油渗出,进入氮气密封室。润滑油泄漏出的污油没有及时排放,泄漏到机组内腔,影响设备运行。对离心式氯气压缩机的排污系统进行改进设计,在压缩机两端分别设油污排放分离罐,既避免了污油进入设备,又可以有效地收集污油,保障了设备的稳定性。

进口和国产离心式氯气压缩机转子的比较

离心式氯气压缩机是氯碱厂最核心的动设备,用来压缩和输送氯气,而转子是离心式氯气压缩机的核心部件。从结构和组装等方面对进口和国产离心式氯气压缩机的转子进行了比较,为国内氯气压缩机生产企业优化转子提供参考。

离心式压缩机组轴电流故障分析与应对措施

部分离心式压缩机组在运行过程中产生了轴电流,轴电流对运行机组的振动监测有一定的影响,同时对轴瓦及轴颈有一定的腐蚀破坏作用。基于此,通过一系列的现象分析,找出故障原因,结合故障原因得出了相应的处理措施,以消除轴电流对振动监测的影响,以及对轴颈和轴瓦的破坏作用。

往复式天然气压缩机主驱动电机轴裂纹分析

针对往复式天然气压缩机主驱动电机轴裂纹故障进行了失效分析,通过对该压缩机组在故障前的运行工况分析、扭振分析复核、外观分析、裂纹电镜扫描分析、金相分析、机械性能分析、化学分析等找出了引起电机轴产生裂纹的原因。分析结果表明:电机轴表面存在一层厚度1.7 mm左右的堆焊层,该电机轴表面的堆焊层是引起本次压缩机主驱动电机轴产生裂纹的直接原因。

7 HP三相滚动转子压缩机噪声分析与优化

噪声研究及控制逐渐成为7 HP以上大排量滚动转子压缩机开发关键因素之一。通过对滚动转子压缩机的噪声激励源类型分析,并对主要影响因素进行改善探讨和实验验证。基于7 HP机排量大、负载高的特点,对曲轴轴系稳定性进行优化。建立7 HP压缩机旋转系三维模型并进行CAE仿真计算,通过优化调整缸盖环槽厚度,缸盖与曲轴的接触面压下降2%,曲轴变形量减小1%;对压缩机运转过程中轴系稳定性有明显改善作用。实验表明优化轴系稳定性对噪声改善有明显效果,整机噪声OA值可下降6 dB。

大型工艺往复压缩机系统振动分析

对大型工艺往复式压缩机系统出现振动异常现象的原因进行分析,计算了不平衡力/力矩,在扰力矩计算的基础上对压缩机基础振动状况进行了分析;建立了压缩机-驱动电机轴系模型并进行了有限元模态分析,得到了轴系振动前六阶振型与相应频率;建立了气流脉动与管道系统振动分析的有限元模型,进行了有限元分析计算,得到了管路系统的固有频率和相关研究节点的振幅。分析计算结果表明:由扰力矩引起的机身振动在允许范围内;管路系统的流固耦合振动是导致压缩机系统发生振动故障的主要原因。通过调整压缩机运行转速,改变了激振力频率;提出了管路系统优化方案,优化后的管路系统的固有频率显著提高,能有效避开激振力频率,明显降低管路系统的振幅,其最大振幅降至165μm,满足API618标准要求。

空气源热泵误除霜特性的实验研究

对比分析了误除霜和正常除霜时压缩机的轴功率和吸、排气压力等除霜特性参数的变化,发现误除霜时压缩机轴功率高和排气压力高的根本原因是室外换热器表面无霜和室外风机停机。分析了目前分体热泵型房间空调器常用的除霜控制方法——室内侧换热器双温度传感器法的工作原理及其在消除误除霜方面存在的缺陷。

离心压缩机主轴密封的比较分析

为了合理地选用离心压缩机主轴密封,以防止有害气体沿轴向泄漏到大气中,本文对离心压缩机主轴常见的迷宫密封、浮环密封、接触式机械密封、干气密封进行了对比分析。迷宫密封泄漏量较大,且只能适应压力较低的场合,一般不单独使用;浮环密封和接触式机械密封需要密封油及油液控制系统,其控制系统复杂、维护费用高、污染严重、能耗较大、稳定性较低;干气密封是一种气体润滑非接触式端面密封,泄漏量少,运行成本低,对介质和环境污染少,寿命长。因此,干气密封是目前离心压缩机主轴密封的最佳密封形式。通过使用干气密封,可大大降低企业的生产成本,减少对介质气体和环境的污染。

一种新颖径向进气系统的研究

双轴压气机实验台径向进气系统尺寸限制多、涵盖流量范围广,供气品质难以保证。传统的导流筋板方案适用流量范围窄,不能满足要求。提出一种新颖的设计方案,充分运用蜂窝整流器均流和导向的特点来改善气流品质。模拟结果表明,在全流量范围内该进气系统出口截面最大气流角小于1°,速度不均度小于4.07%,总压恢复系数大于97.3%。完成的部分实验结果也表明气流品质较好。

离心压缩机结构形式发展现状与展望

对离心压缩机结构形式的发展历程进行了讨论、分析,并归纳了离心压缩机的结构分类。分别以单轴式离心压缩机、组装式离心压缩机和原动机-离心压缩机组合结构三大类离心压缩机为对象详细阐述各类压缩机的结构特点。最后指出了离心压缩机结构形式发展方向。

压缩机主轴-叶轮摩擦性能及过盈装配主轴弯曲变形研究

通过实验测量了压缩机主轴材料（40NiCrMo7）和叶轮材料（FV520B）的摩擦因数,其值在0.12-0.25,具体大小与法向接触压力和表面粗糙度有关.结果表明,法向接触压力只有大于约36kN以后才会使摩擦因数轻微增大,而表面粗糙度对摩擦因数的影响更显著,也更复杂.摩擦因数随FV520B表面粗糙度增大整体会呈现增大趋势,但却随着40NiCrMo7表面粗糙度的增大而减小,犁沟效应和微黏着区的产生是导致这种变化的原因.在此基础上,通过有限元计算分析了降温不均时摩擦因数和过盈量对压缩机主轴过盈装配时弯曲变形的影响.结果表明,降温不均是导致主轴过盈发生弯曲变形的重要诱因,而摩擦因数与过盈量对弯曲变形存在耦合影响.当摩擦因数保持恒定时,主轴弯曲变形会随着过盈量的增大呈现出先增大后减小的趋势.从另一角度来看,当过盈量保持恒定且小于某一临界值时,摩擦因数增大会导致主轴弯曲变形增大,但当过盈量大于该临界值后,随摩擦因数增大主轴弯曲变形反而会减小.对这种现象给出了定性的分析.

基于Bently3500的风洞压缩机轴系监测系统

为准确监测0.6 m连续式跨声速风洞压缩机轴系的径向振动、轴向位移和键相位信号,设计基于Bently3500的轴系监测系统。采用Bently3500机械保护系统进行硬件配置和参数组态,通过PLC下位程序和上位机HMI设计,建立一套连续的在线轴系检测系统,并成功应用于压缩机运行和风洞调试。结果表明:系统能准确反映压缩机轴系的实时运行状态,实现轴系关键运行参数的连续采集、在线监测和逻辑报警,为压缩机的安全运行保护提供依据。

基于理论分析与仿真验证的船用空压机平衡轴设计

空气压缩机广泛应用于人们的生活与工作中,其振动与噪声日益受到重视.文章以某型船用空气压缩机为研究对象,对其进行平衡机构设计及振动优化研究.在平衡轴的设计中,根据导致机体产生振动的不平衡激励力的计算公式,反推计算所需平衡力的大小,进行平衡轴参数设计计算,然后对曲柄连杆机构进行动力学仿真,旨在运用仿真的方法验证加装平衡机构的正确性和可行性.最后进行整机的瞬态响应分析.结果表明,平衡机构对整机减振效果明显.

往复压缩机轴系断轴烧瓦及结构优化

针对某6列往复压缩机出现断轴、烧瓦的现象,利用有限元法对不同典型方案进行模态和动态响应数值模拟,提出了旨在减小轴系固有频率的优化方案.分析结果表明,断轴、烧瓦是轴系扭转共振所致,通过减小轴系各列间轴段直径,使7倍压缩机转速与1阶扭转固有频率比从1.036增加到1.056,共振现象即可消失.该优化方案不仅避免了机组振动,解决了断轴、烧瓦问题,而且还有效地降低了制造成本.

单轴悬臂多级离心压缩机的研制

阐述了MCO系列单轴悬臂多级离心压缩机的特点,在同种设计参数条件下,该机与常规单缸压缩机设计方案相比,提高了工作效率,降低了运行成本;与常规双缸压缩机方案相比不仅降低了制造成本、运行成本,而且减少了故障点,使机组运转更安全稳定,更易维护。

往复活塞式压缩机特性参数的确定

在压缩机选型设计过程中,根据工艺条件初步确定机组的基本特性参数,例如轴功率、排气量、容积效率等,是开展以后工作的基础。本文对往复活塞式压缩机的特性参数进行了较详细的理论研究,并给出了容积系数、排气量、排气温度、轴功率的估算方法和计算公式,对于用户进行压缩机选型设计具有一定的实际指导意义。