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            *新品類形式氣體壓縮機技藝重點是什么已解決
            解決時間:2012-11-09 15:07提問者: 匿名 | 懸賞分:20 | 瀏覽次數:6593次
            佳答案

              原因分析二級振動產生原因根據一、二級轉子撓度超標的現象表明,引起二級振動的主要原因是轉子彎曲導致轉子動平衡不好。為找出造成轉子彎曲的原因,做了進一步的分析。

              由轉子結構和定位墊片所示,圖中定位墊片的幾何尺寸不規則是由于原設計墊片在葉輪組裝后進行轉子動平衡時去重所致。而且在墊片的一個平面上還銑有長28mm,寬、深各6mm的弧形槽。從墊片的受力面積分布來看,去重邊與未去重邊受力面積相差一半。根據力(P)=壓強受力面積,所以,鎖緊螺母鎖緊時作用在定位墊片上的軸向力分布是很不均勻的。

              轉子結構圖定位墊片由示,葉輪端面有6個6孔是單個葉輪做動平衡時的去重孔。中間兩孔深為5mm,兩側4孔深為70mm,由此可見,葉輪端面受力面積分布是不均的。葉輪再從定位墊片與葉輪端面的裝配位置上看,定位墊片的弧形槽正好對應于葉輪端面上的6孔位置上,且墊片平面上還壓有兩個6,高度為0.5mm的圓凸臺。

              由分析認為,一、二級轉子二級軸徑彎曲的主要原因是由定位墊片引起的。這是因為,當鎖緊螺母以900Nm的鎖緊力矩緊固時,定位墊片的軸向受力面積不對稱,軸向壓緊力分布不均勻,軸向力發生偏載,致使轉子在葉輪的軸徑處產生彎曲。軸徑的彎曲必然使轉子動平衡受到破壞,動平衡不好必然引起轉子振動。所以,定位墊片是引起轉子二級葉輪軸徑處彎曲,導致二級振動的根本原因。

              二級葉輪磨損原因從轉子結構可看出,葉輪端面與軸肩的配合是采用凸凹弧面接觸,檢查時其接觸面有一段弧度有間隙,并有麻面痕跡,這是由于軸徑處發生彎曲所致。隨著設備的連續運轉,轉子振動不斷加劇,此時葉輪葉片前后氣體壓差不均勻,造成了氣流不穩定,轉子產生劇烈振動,導致葉輪與擴壓器產生摩擦。

              二級葉輪磨損加劇二級振動由于二級葉輪受到不均勻的磨損,導致了每片葉片內泄漏損失不均勻,以至產生了不均勻的氣流旋渦,這種渦流氣體激發了轉子的振動,導致其不能正常運行。

              處理方案制定(1)轉子二級葉輪軸徑校直修復消除撓度,使其值為0.01mm.

             ?。?)轉子軸肩處和葉輪端面的凹凸弧面進行對研,其接觸面應達80%以上,且應均勻接觸。

             ?。?)更換定位墊片。

             ?。?)全部修正二級葉輪型線,達到葉輪外形完好,葉輪內孔研磨達到與軸的配合精度。

             ?。?)二級葉輪做低速動平衡,未裝二級葉輪前,轉子做低速平衡;裝上二級葉輪后轉子做低速平衡合格后,轉子做高速平衡。

              處理過程由于轉子的缺陷處理有一定難度,我廠無法承擔,所以,請來了國內有關專業廠進行處理。因專業廠對轉子的處理方案與我們的處理方案有分歧意見,專業廠不同意做葉片型線修正,所以,轉子的處理過程經過了3個階段5個多月的時間才完成了整個方案的實施。

              *一階段1998年12月5日至1999年2月2日,某專業廠主要對二級輪磨損毛邊進行打磨處理;一、二級轉子軸肩和葉輪端面接觸面對研;轉子做低速平衡。2月2日試車,二、三、四級振動超標停車。

              其振動值達100m以上。第二階段1999年2月25將一、二級和三、四級轉子送到國內某壓縮機專業廠。這一階段主要是對一、二級轉子的處理和三、四級轉子做高速平衡。

              一、二級轉子的處理(1)二級葉輪軸徑磨直刷鍍消除了撓度。

             ?。?)二級葉輪著色,探傷檢查合格。

             ?。?)二級葉輪內孔用鑄鐵棒研磨達到標準。

             ?。?)二級葉輪葉片型線磨損處打磨光滑。

             ?。?)二級葉輪單輪做低速動平衡合格。

             ?。?)未裝二級輪轉子做低速平衡合格。

             ?。?)裝上二級輪轉子做低速平衡合格。為了驗證定位墊片對軸彎曲是否有關,*一次組裝時沒有更換新墊片,檢查結果是軸頭彎曲0.05mm,做平衡其殘余不平衡值的角度與定位墊片軸向受力薄弱處相一致。更換新墊片檢查軸頭彎曲0.005mm,轉子做低速平衡較為理想,從更換墊片前后的檢查數據比較,墊片對軸彎曲的影響是很大的,驗證了葉輪磨損原因分析是正確的。

              四級轉子的處理(1)檢查三級葉輪、轉子各部位徑向跳動值,符合技術要求。(2)組裝后轉子做低、高速動平衡合格。

              1999年3月27日至4月17日又進行了多方面地全方位超常規檢查,并進行了25次試車,南高齒輪專業廠專家對大、小齒輪全面檢查及武漢安環院對大、小齒輪的探傷檢查均未發現問題。

              根據華中理工大學1999年3月31日、4月14日、17日等8次轉子振動測試數據分析,如所示,可以看出如下幾個問題:二級振動側點在三次啟動的振動情況(1)在達到工作轉速直至保護動作停機期間一級、二級軸測點的一階振動相位相反,三級、四級軸測點的相位相同。

              看法美國4MSGP7/15型氮氣透平壓縮機二級振動攻關,技術上取得成功,體現在振動原因分析準確,處理方案措施得力,處理結果令人滿意。

              二級葉輪定位墊片幾何尺寸及質量的不均勻,在受到鎖緊螺母軸向緊力時傳遞不均勻,造成軸彎曲,引起振動。葉輪端面和軸肩凸凹弧面接觸不良,也會引發振動。長期振動運行惡化,造成二級葉輪磨損。葉輪磨損,葉片型線破壞,氣動工況變化,發生氣流工頻激振,二級振動加劇導致無法安全運行。這個分析客觀地反映了振動的原因與發展過程。

              回答者: 112.240.*.*  2012-11-09 15:04   
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