空压机入口导叶执行机构缺陷分析与改造陈怀波
空压机入口导叶波动的原因分析与处理
第 38卷
的调整 ,以防止 空压 机落 入喘振 区运 行 。
有波 动 ,判断认 为 阀门定 位器 内部可 能发 生 了堵
空压 机设计 为定 转速 操作 ,其 流量调 节通 过 塞 等故 障 ,接下 来 就是如 何处 理 的问题 。
入 口导 叶开度 ,即旋 转角 度 的改变 ,使得 入 口气 流方 向和流 道 面积 发 生 变 化 ,进 而控 制 进 气 量 , 调 节范 围是 9。~ 11O。。人 口导 叶是 单 支 撑 叶 片 ,
收 稿 日期 :2012-02—15 作 者 简 介 :张喜 萍 (1972一 ),女 , 内蒙 古 呼 和浩 特人 ,助 理 工 程 师 ,在 中海 石 油 天 野 化 工 铁 路 仓 储 部 工 作 。
f◆ …I I◆ …I l◆ …I◆ …j◆ lII{◆ lI 1.1I 1 . I…◆ …}◆ … ◆ …}◆ … ◆II{◆ …J◆ … ◆ … ◆ …{"4-…j◆… ◆…j"4-II{"4-…i◆ …1● IIl◆ … ◆ llI◆ 『}I◆ I◆ …◆I Il◆… ◆ }II{◆ l◆ ll I◆… 1. }fI◆ …"O-IIl◆ III◆f i{"4-…◆ …I◆ III{● I{I"4-llI◆ llI"4-
第 38卷 第 2期 2012 年 4 月
化 工 设 计 通 讯
Chem ical Engineering Design Comm unications
· 43 ·
空压 机 入 口导 叶 波 动 的 原 因分 析 与 处 理
张喜 萍,赵贵 富
[海 洋 石 油 天 野 化 工 (集 团 )有 限 责 任 公 司 ,内 蒙 古 呼 和 浩 特 0100707
改变进气通道结构提高离心压缩机进口导叶调节性能
2. 3
数值计算参数设置 以下使用 NUMECA 软件, 进行三维、 粘性、 单
通道、 定常数值模拟。 主要计算参数及边界条件 [9 ] 设置如表 1 所示 。
2011 年第 39 卷第 8 期
表1 项目 工质 湍流模型 差分格式 R - S 界面 信息传递方式 叶轮转速 设计流量 入口( IN 截面) 边界条件 出口( OUT 截面) 边界条件 主要计算参数及边界条件设置 设置情况 空气, 按理想气体处理 Spalart - Allmaras 中心差分 周向平均耦合法, 保证质量、 动量和能量守恒 9900r / min 4. 291kg / s
Improve the Regulating Performance of Centrifugal Compressor Inlet Guide Vanes by Modifying the Geometry of the Inlet Flow Channel LIU Tianyi1 ,WANG Rui2 ,TAN Jiajian1 ,QI Datong1
[9 ]
2. 2
研究方法
本文对压缩机的进气通道, 即位于 0 截面上 游的通流部分( 如图 2 所示 ) 进行改进设计; 并以 压缩机性能参数的调节曲线 ( 简称调节曲线 ) 来 作为检验改进效果的基本标准
[3 , 4, 8 ]
。
中垂线 l1 与 l2 之间的部分为积分区域, 可分别求 得改进前、 后功率调节曲线下方的面积 A 和 A' 。 A 和 A' 分别除以 ( q2 - q1 ) , 即得到改进前后压缩 q2 , q1]内的名义平均功率 P AVG 和 机在流量区间[ P' AVG 。P' AVG 相对于 P AVG 降低的比例, 就是名义省 功比 E S : ES = P AVG - P' AVG A - A' = P AVG A
空分设备空压机导叶故障及处理措施
空分设备空压机导叶故障及处理措施熊正蝶(中国石化南京化学工业有限公司煤化工部生产技术科,江苏省南京市六合区葛关路268路 210035)摘要:南化煤化工部26.5万 t/a合成氨装置配套36000 m3/h空分设备的空压机导叶连续3次非正常关闭,导致空分设备停车。
介绍故障发生时的现象和原因分析过程,阐述处理措施及其效果。
关键词:空分设备;空压机;导叶;故障;重复发生中图分类号:TH452 文献标识码:BTrouble of air compressor guide blade of air separation plantand its treatment measuresXiong Zhengdie(Production and Technology Division,Coal Chemical Department, Sinopec Group Nanjing Chemical Industry Co., Ltd., 268#Geguan Road, Liuhe district, Nanjing 210035, Jiangsu, P. R. China)Abstract:Successive three times of abnormal closing of the air compressor guide blade in 36000 m3/h air separation unit necessary for 26.5×104 t/a ammonia synthesis unit of Nanjing Chemical Industry Co., Ltd. Coal Chemical Department resulted in shutdown of the entire air separation unit. Here, the phenomenon at occurrence of the trouble and the cause analysis process is outlined, and the corrective measures and their effects are described. Keywords:Air separation plant; Air compressor; Guide blade; Trouble; Repeated occurrence中国石化南京化学工业有限公司(以下简称:南化)煤化工部26.5万 t/a合成氨装置配有1套36000 m3/h空分设备,自2013年6月1日首次发生配套空压机导叶故障以来,空分设备共发生了3起空压机导叶调节阀FV1113非正常关闭引起的空分系统停车故障。
空压机运行效率下降、导叶波动原因分析及解决方法
空压机运行效率下降、导叶波动原因分析及解决方法杨瑜亮;张久龙【摘要】介绍了南钢2#20000m3/h空分设备RIK80-4型空压机运行效率下降情况,并详细分析了空压机效率下降的原因.指出空压机导叶波动和中间冷却器翅片氧化腐蚀的原因及处理方法.处理后空压机效率明显提高,节约成本300多万元.【期刊名称】《风机技术》【年(卷),期】2011(000)005【总页数】4页(P72-74,82)【关键词】空压机;波动;中间冷却器;翅片氧化腐蚀;堵塞【作者】杨瑜亮;张久龙【作者单位】南京钢铁联合有限公司制氧厂;大庆油田天然气分公司【正文语种】中文【中图分类】TH450 引言南京钢铁联合有限公司(以下简称:南钢)2#20000m3/h空分设备于2005年12月28日正式投产使用,其空压机为国外某公司制造的RIK80-4型,额定转速7489r/min,额定功率 11000kW,额定电流 691A,额定气量 111000m3/h,最大工作压力5.20×10-2Pa,2009年开始空压机运行效率明显下降,还未到工况就难以正常建立。
经过参数对比和分析后认为,空压机转子级间密封和轮盘密封磨损;中间冷却器堵塞导致冷却效果下降、气量减少是造成空压机效率低、能耗高的最主要原因。
经过一系列技术改造和难题攻关,使整个机组恢复正常水平,取得了良好的效果。
1 空压机运行状况1.1 空压机效率下降2#20000m3/h空分设备投产以来,空压机出口流量逐年下降,尤其到夏季生产更是难以维持,机组运行数据发生明显变化,相同运行条件下对机组参数进行对比(见表1),进口导叶开度明显增大,空气量达不到设计要求,机组效率低、能耗高,严重影响工况正常建立,导致生产难以持续稳定进行。
与1#20000m3/h空分空压机的对比见表2。
表1 相同大气条件下空压机运行参数比较表2 与1#20000m3/h空分VK80-3空压机运行参数对比1.2 空压机导叶频繁波动自从2006年开始空压机导叶频繁波动,导叶执行机构阀门定位器故障7次,先后请厂家技术人员来分析处理,但效果不佳。
HX_N5型机车空压机不泵风的故障分析及处理方法
HX N 5型机车空压机不泵风的故障分析及处理方法郭洪静(哈尔滨机务段,黑龙江哈尔滨150086)摘要:针对HX N 5型机车空压机不泵风的惯性质量问题,分析了其产生的原因,提出了短接热机阀连接管、手动泵风等在线应急故障处理方法,并进一步提出了改进热机阀、排气止回阀、更换空压机接触器触头等入库处理方法。
关键词:HX N 5型机车;空压机;泵风;分析;处理中图分类号:U260.351 文献标识码:B 文章编号:1003 1820(2010)10 0039 02收修回稿日期:2010 02 16作者简介:郭洪静(1978 ),男,黑龙江肇东人,工程师。
1 问题提出HX N 5型机车于2009年5月12日在哈尔滨机务段正式配属并投入运用,该机车所采用的空压机是GARDNER DE NVER 公司生产的变速单级固定式螺杆压缩机。
机车要求空压机应具有高度的可靠性,但实际运用情况并不理想。
仅在2009年就因空压机不泵风而形成机破27件,在线表现为总风缸压力低于724kPa ,总风缸不充风,这不但降低了机车的运用率,更是严重干扰了正常的运输秩序。
因此,有必要对空压机不泵风这一惯性质量问题进行分析,查找出故障原因,并制定出有针对性的整改措施和在线应急故障处理方法。
2 故障分析及处理2.1 空压机电机转动,但总风缸不充风2.1.1 热机阀故障典型案例:2009年7月26日,HX N 5型0020号机车挂头后风泵打不起风,回段后检查发现热机阀内部阀板卡滞。
原因分析:一是由于GE 公司的控制软件设计上存在缺陷,导致热机阀只能排放一台空压机出气管内的冷凝水,而另一台空压机的冷凝水无法排放,长期凝结在阀体内部导致阀体锈蚀,将内部阀板卡死,造成空压机出口的压力风通过热机阀回到进气止回阀前部,形成压力风不断自循环,空压机不向总风缸输出;二是由于防尘堵关闭不严,进入异物将阀板卡死。
检查方法:用力按压热机阀(A 侧)端部的复原弹簧挡圈,如果能按入10mm 左右,即为热机阀关闭良好或被手动关闭,否则视为故障。
空压机进口导叶传动轴承故障引起空分设备工况波动分析及处理
空压机进口导叶传动轴承故障引起空分设备工况波动分析及处理作者:奚闻隆来源:《中国科技博览》2014年第27期[摘要]介绍KDON—6000/20000型空分设备因空压机进口导叶传动轴承故障引发的工况波动故障,进而分析故障原因,在空分设备不停车的情况下果断采取应急措施,降低故障时对生产的影响,并在停机检修时消除故障,最后阐述预防措施。
[关键词]空分设备;空压机;进口导叶;工况波动中图分类号:TB657.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)27-0283-02进口导叶作为空压机的重要固定元件,安装在叶轮的进口(大部分情况仅在第一级进口前设置)。
它由1组彼此联动旋转的小叶片组成,叶片呈放射状分布(径向型导叶是一环形叶栅),每一个叶片均有1个小圆锥齿轮与1个大锥形齿轮圈啮合,可以通过气动、液压或电动的执行机构自动控制大锥形吃轮圈的转动,也可手动控制。
小圆锥齿轮则带动叶片转动,从而改变叶轮进口处的流通截面;用于控制流体的压力、流量和流动方向。
在空分设备运行过程中,进口导叶一旦出现故障如不及时处理,将对正常生产造成严重影响,甚至被迫停车。
大庆石化公司水气厂KDON—6000/20000型空分设备由中国空分设备有限公司总承包,采用分子筛吸附净化、增压透平膨胀机、规整填料上塔及筛板下塔,自2011年11月投产至今运行良好。
配套空压机采用杭氧生产的5TYD160型单轴等温原料空气透平压缩机,2013年8月5日发生了一起由于空压机进口导叶故障引起空分设备工况波动甚至空压机超载停机的故障。
1.故障现象2013年8月5日23:30,操作人员通过DCS控制系统发现空压机进口导叶关小限位报警,实际开度较大,空压机排气量较往常有较大波动,波动曲线呈上升的趋势。
当分子筛切换时对空压机电流、下塔液空及主冷液氧液位、精馏塔内压力及各段阻力等工艺参数随之波动,且波动较大。
当时空分设备部分工艺参数情况见下表1。
一种离心压缩机的导叶调节机构[实用新型专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201820288866.0(22)申请日 2018.03.01(73)专利权人 福建雪人股份有限公司地址 350200 福建省福州市长乐市里仁工业区(72)发明人 林汝捷 杨建辉 林世响 (74)专利代理机构 福州市博深专利事务所(普通合伙) 35214代理人 林志峥(51)Int.Cl.F04D 29/46(2006.01)F04D 27/00(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称一种离心压缩机的导叶调节机构(57)摘要本实用新型提供一种离心压缩机的导叶调节机构,包括叶片轴承座、叶片驱动环、叶片驱动杆和分布在所述叶片轴承座的周向上的多个导叶;所述叶片驱动环套设在所述叶片轴承座的外部;所述叶片驱动环通过所述叶片驱动杆与所述导叶连接。
该导叶调节机构的结构简单紧凑,调节的灵活性和效率更高,采用该导叶调节机构使离心压缩机检修更方便,漏点减少,可靠性提高。
权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 207975046 U 2018.10.16C N 207975046U1.一种离心压缩机的导叶调节机构,其特征在于,包括叶片轴承座、叶片驱动环、叶片驱动杆和分布在所述叶片轴承座的周向上的多个导叶;所述叶片驱动环套设在所述叶片轴承座的外部;所述叶片驱动环通过所述叶片驱动杆与所述导叶连接。
2.根据权利要求1所述的离心压缩机的导叶调节机构,其特征在于,还包括线性执行器和驱动装置;所述线性执行器安装在所述叶片轴承座的外壁上,所述线性执行器通过所述驱动装置与所述叶片驱动环连接。
3.根据权利要求2所述的离心压缩机的导叶调节机构,其特征在于,所述线性执行器和驱动装置的个数均为两个,且均以所述叶片轴承座为对称中心分别设置在所述叶片轴承座的两侧。
4.根据权利要求2或3所述的离心压缩机的导叶调节机构,其特征在于,所述驱动装置包括第一拉杆球头螺栓、第二拉杆球头螺栓和执行器驱动连杆;所述执行器驱动连杆的两端分别与所述第一拉杆球头螺栓和第二拉杆球头螺栓连接;所述第一拉杆球头螺栓与所述叶片驱动环连接,所述第二拉杆球头螺栓与所述线性执行器连接。
5CⅡ压缩机入口阀波动的原因分析
5CⅡ压缩机入口阀波动的原因分析摘要:本文通过对某空分装置5CⅡ离心式压缩机在开机加载过程中出现的一起事故,深层次的剖析了入口阀在DCS系统中的控制组态,并提出在今后操作中需注意的几点意见,以避免类似事故的发生。
关键词:5CⅡ离心式压缩机;事故分析;控制组态引言本单元新建装置选用的空气压缩机组为美国INGERSOLL-RAND公司的5CII 型离心式压缩机,由于整套装置是以DCS为核心的分布式控制,所以5CII型空气压缩机组在设计初就放弃了对现场控制盘(CMC系统)的选用,而是用Foxboro 公司的I/A Series控制系统对其进行组态控制,其组态过程综合考虑了设备运行与工艺操作二方面的问题,实现了节能经济型控制,但缺少对组态细节的了解,操作不当仍可能引发事故。
1.事故经过2015年6月28日11:00,岗位操作人员在接到开车指令后,按正常开车程序启动5CⅡ离心式压缩机,入口阀(IV2-12K)12%、放空阀(BV3-13K)100%,20秒后操作人员按下加载键对机组进行升压,压缩机开始自动加载,此时入口阀(IV2-12K)逐渐开大,现场控制盘上的电流稳步上升,而DCS画面中的电机电流(ICT-900KA)显示40A不变,于是联系仪表人员检查,期间,现场电流指示上升至极限电流370A以上,为防止电机过载,操作人员将入口阀(IV2-12K)转手动,根据现场电流值控制压缩机负荷,稳定电机电流在360A左右。
11:06仪表人员将DCS上电流(ICT-900KA)处理正常,显示值360A与现场相符,入口阀(IV2-12K)51%、放空阀(BV3-13K)100%,随后操作人员将入口阀(IV2-12K)投自动,此时入口阀(IV2-12K)开度直接由51%开到68%,机组电流迅速上升至410A,机组负荷过大,操作人员紧急按下卸载键对机组卸载。
2.分析处理2.1 入口阀(IV2-12K)控制说明5CII离心式压缩机在组态时,对入口阀(IV2-12K)设置了自动控制和手动操作两种模式,由于手动操作模式下强制因素太多,影响机组及系统的安稳运行,所以只用于阀门调试和应急处理,正常情况下,机组入口阀应处于自动控制模式下工作。
hxn3型机车空气压缩机常见故障分析及改进方案
HX N 3型机车空气压缩机常见故障分析及改进方案马松岩(沈阳铁路局安全监管办驻通辽机务段验收室,内蒙古通辽028000)摘要:对HX N 3型机车空气压缩机常见故障的原因进行了分类分析,并根据实际情况制定了改进方案。
关键词:HX N 3型机车;空气压缩机;故障;改进中图分类号:U262.23 文献标识码:B 文章编号:2095-5901(2015)12-0035-03收稿日期:2015-01-26作者简介:马松岩(1977—),男,吉林双辽人,工程师。
通霍线(通辽—霍林河)、珠珠线(珠斯花—珠恩嘎达布其)、霍白线(霍林河—白音华东)是连接全国五大露天煤矿之一的内蒙古霍林河煤矿、锡林郭勒盟东乌旗境内各大煤矿和东北大区的运煤专线,担当该区段牵引的通辽机务段配属的是大连机车车辆有限公司研发的HX N 3型内燃机车。
2011年底,全线实现了下行单机牵引百辆列车,上行单机牵引万吨列车。
但由于草原腹地气候条件恶劣,并且纵断面异常复杂,长大下坡道严重威胁重载列车安全,一旦制动系统作用不良,将会导致严重后果。
因此,降低HX N 3型机车空气压缩机故障率是保障重载列车运行安全的关键。
为此,针对该类故障进行了分类汇总和分析,并提出了具体的对策和措施。
1 空气压缩机基本情况每台HX N 3型机车在冷却间内装有2台由交流电机驱动的螺杆式空气压缩机,每台空气压缩机的排气量为2400L /min ,交流电机由单独的逆变器供电,并由CA9型辅助发电机为逆变器提供变电压、变频率的电源。
截至2014年12月,通辽机务段共配属HX N 3型机车237台,共装有不同厂家生产的3种型号的空气压缩机,即嘉祥TSA-2.8A 型空气压缩机(见图1)、克诺尔SL22型空气压缩机、标顶BT-2.4/10A 型空气压缩机。
图1 嘉祥TSA-2.8A 型空气压缩机2 空气压缩机常见故障及原因通过对3种不同型号空气压缩机的故障情况进行统计,得到表1所列的故障统计数据,发现自2009年5月—2014年12月,嘉祥空气压缩机发生故障的数量明显高于其他两种型号。
RIK80-4型空压机入口导叶调节装置技术改造
Te c h n i c a l r e f o r m o f r e g u l a t i n g u n i t o f i n l e t g u i d e b l a d e
o f mo d e l RI K 8 0 - 4 a i r c o mp r e s s o r
使 空压机 不能 正常运 行 。 结合入 口导叶调 节 装置 的 工作原理 ,改进入 1 2导叶调 节装 置 中阀 门定位 器的安 装 方式 ,消除 空压机 进 口管 高频振 动 对入 口导 叶装 置的 影响 ,确保 空压 机稳 定运 行 。
关 键词 :空压机 ;高频 振动 ;入 口导叶 调 节装置 ;阀 门定 位 器 中图分 类号 :T H 4 5 2 文 献标 识码 :B
砒K 8 0 - 4型 空 压 机 人 口导 叶 调 节 装 置 技 术 改 造
李 志雄
( 南京钢铁联合有 限公 司制氧厂 ,江省南京市六合 区卸 甲甸 2 1 0 0 3 5 )
摘 要 :R I K 8 0 - 4型空 压机进 1 2管道 高频 振 动 ,导致 空压机 入 1 : 7 导 叶调 节 装置 受损 频 发 故 障 ,
Ab s t r a c t :I mp o s s i b l e e f f e c t i v e e l i mi n a t i o n o f h i g h — re f q u e n c y v i b r a t i o n o f i n l e t p i p e l i n e o f mo d e l R I K 8 0 4 - a i r
c o mp r e s s o r r e s u l t s i n f r e qu e nt t r o u b l e o f r e g ul a t i n g u n i t o f i n l e t g u i d e bl a d e i n a i r c o mp r e s s o r a n d ma k e s t he a i r c o mp r e s s o r i mp o s s i bl e n o r ma l l y r u n,wh i c h s e r i o u s l y i mp a i r s n o m a r l p r o d u c t i o n o f t h e a i r s e p a r a t i o n p l a n t . Th e c a us e s a r e a n a l y z e d o n b a s i s o f t he wo r k p r i n c i p l e o f t h e i n l e t ui g d e bl a d e,a n d t he i n s t a l l a t i o n mo d e o f v a l v e po s i io f n e r i n t h e s a i d r e g u l a t i n g u n i t i s r e f o m e r d,wh i c h e l i mi n a t e s t h e i mpa c t o f hi g h — f r e qu e n c y v i b r a t i o n o f i n l e t pi pe l i n e o f a i r c o mp r e s s o r o n t h e s a i d r e g u l a t i n g un i t a n d e n s u r e s s t e a d y un r o f t h e a i r c o mp r e s s o r . Ke y wo r ds:Ai r c o mpr e s s o r ;Hi g h— f r e q ue n c y v i b r a t i o n;I n l e t g u i de b l a d e r e g u l a t i n g u n i t ;Va l v e p o s i t i o ne r
活塞式空气压缩机气阀故障分析及改进措施
活塞式 空 气压 缩机 气 阀故障 分析 及 改进措 施
4 1
活 塞 式 空 气压 缩机 气 阀故 障分析 及 改进 措 施
周 宜 良
( 四川省 天 然气化 工研 究院 , 都 6 0 1 ) 成 1 2 2
摘 要
介绍活塞式空气压缩机气阀的工作过程 ; 对气阀损坏后的故障现象讨论 , 并对气阀的损坏原因 进行分析 , 为提高气阀的使用寿命提出改进措施 , 保证活塞式空气压缩机的稳定运行 。 关键词 : 活塞式空气压缩机 气阀 阀片 气阀弹簧 故障现象 原 因分析 改进措施
分 布不 均 , 造成 阀片侧 倾而无 法正 常开启 , 至 阀片 甚 损坏, 导致拉缸 。
来进一步判明是吸气阀还是排气阀的故障。其规律
如表 1 列 。 所
表 1 气 阎漏气的规律
() 3空气压缩机正常工作情况下排气压力一定 , 排气温度的高低取决于气缸换热效果的好坏。在使
用冷却 水 的情 况下 , 经长 时间运行 , 由于水 未经 任何 处理会 形成水垢 , 效果 变差 , 之使排 气温 度过 冷却 随
能力 。
要稍高于片状阀 , 但是由于有较大的升程 , 其冲击速
率 要 高于 片状 阀 。同样 菌状 阀在达 到最 大有效 升程
时的通流截面积也大 于同心环状 阀, 它的冲击速 但 率要远远大于同心环状阀。因此, 对于不 同的应用 条件选择适合的升程 , 要取决于各种气 阀对于不同
的 冲击载 荷 和承 受能力 。如 果气 阀选择 与压 缩机组
的前提下可对阀座和升程限制器的损伤表面进行修 复, 及时更换易损件( 阀片 、 弹簧) 。如果气阀的一个
弹簧损坏 , 则该气阀所有其他弹簧均应同时更换 , 使
制氧机导叶执行机构机械反馈装置的改进
第37卷2019年第3期(总第201期)技术改造与改进制氧机导叶执行机构机械反馈装置的改进邓林鹏杨福新(鞍钢股份皱鱼圈钢铁分公司能源部营口115007)【摘要】阐述了制氧机导叶执行机构机械反馈装置的改进方案,对机械反馈不稳定问题实施改进后,解决了反馈装置存在的问题,满足了制氧机的使用要求。
【关键词】执行机构反债核支操架Modification of Mechanical Feedback Device for ActuatingMechanism of Oxygen Generator Guide VaneDENG Lin-peng,YANG Fu-xin(Energy Source Department of B ayuquan Steel Company of A ngang Steel Co.,Ltd.,Yingkou115007)[Abstract]The improving plan for the mechanical feedback device of the actuating mechanism of the oxygen generator guide vane is described.After solved the problem of unstable feedback,all problems existing in the feedback device are eliminated,and the usage requirements of the guide vane actuator are met.[Key words]Actuating mechanism,feedback hoard,support frame1前言皱鱼圈制氧机组为35000m'/h制氧机配套的空压机入口导叶执行机构,运行几年后,经常出现开机和正常运行时入口导叶开、关波动现象,严重时造成空压机卸载,制氧机不能稳定运行。
离心式空压机防喘振阀开度变化的思考与分析
离心式空压机防喘振阀开度变化的思考与分析摘要:本文阐述了离心式空气压缩机防喘振阀在机器运行过程中变化的情况,分析产生变化的直接原因与间接原因,空气过滤器的影响,提出一个分析判断问题的新方法。
关键字:离心式空压机防喘振阀开度1、概述安阳钢铁公司2#14000m3/h 采用的是全低压分子筛规整填料无氢制氩系统,纯化系统采用两个分子筛的方法以4个小时为一个运转周期交替使用,过程为升压-----卸压-----并行 -----加热-----冷吹等步骤,一个分子筛冷吹活化结束后要先升压,使其内部压力达到工作压力,即空压机送气压力。
该系统升压时间为1400秒,待压力达到后切换使用,升压即是一个给分子筛充气的过程,分子筛及其相关管道合在一起的容积很大,其压力从十几个kPa升到0.53MPa需要大量的气体,因而在升压的过程中空压机送入系统的气量要增加。
冬天外界温度低空气密度大,空压机质量流量一定的情况下防喘振阀开度较大,进口导叶不用全开,到夏天外界温度高,空压机后流量下降进口导叶全开的情况下分子筛升压时防喘振阀都要全关。
目前正常情况下,空压机送气压力设定为0.53MPa,系统加工气量78000~79000m3/h,空压机放空阀全关,防喘振阀有七八个的开度,说明空压机工作能力强气量有富余。
在分子筛升压过程中从趋势图上可以看到防喘振阀PV1009在二十多分钟的时间里逐渐关小,最小值为4%左右,升压过程结束后防喘振阀又开到原来位置,每4个小时有这样一个变化,周而复始。
2、变化过程2003年10月2日下午17∶17,2#分子筛开始升压,当时空透送气压力0.53MPa,加工空气量79500m3/h,防喘振阀开度 8.8%,空透电流408A,电压10.7kV,空冷塔阻力6.03KPa,下塔压力0.477MPa,空压机排气温度74oC,平常都是在分子筛升压结束时空压机防喘振阀开度最小,但这一次不同17∶21时防喘振阀就关到了5.08%,这时空透排压0.525MPa,加工空气量78500 m3/h,电机电压10.7kV,电流407A,下塔压力0.474MPa,空压机排气温度73.8oC。
某APU负载压气机可调进口导叶失效机理研究
某APU负载压气机可调进口导叶失效机理研究李荣华;袁巍;孟卫华;李坚【摘要】针对某APU负载压气机可调进口导叶疲劳失效故障开展了故障原因分析,采用定常与非定常方法研究了工作角度变化对导叶稳态与交变气动载荷的影响规律,并在此基础上对导叶稳态应力和振动应力进行计算分析及测试验证.结果表明:可调进口导叶执行装置的\"活塞杆\"与\"接耳\"装配不到位,导叶角度严重偏离正常值,使得气动交变载荷显著增大,振动应力过大,从而导致导叶短时间内疲劳失效;导叶角度偏离提高了叶片的稳态应力水平,加剧了导叶的失效进程.建议完善相应的装配工艺,适当增大叶根圆角,以降低叶根的应力水平.【期刊名称】《航空发动机》【年(卷),期】2019(045)003【总页数】7页(P70-76)【关键词】辅助动力装置;负载压气机;可调进口导叶;气动载荷;疲劳失效;航空发动机【作者】李荣华;袁巍;孟卫华;李坚【作者单位】中国航发湖南动力机械研究所,湖南株洲412002;中国航发湖南动力机械研究所,湖南株洲412002;中国航发湖南动力机械研究所,湖南株洲412002;中国航发湖南动力机械研究所,湖南株洲412002【正文语种】中文【中图分类】V232.40 引言辅助动力装置(Auxiliary Power Unit,APU)本质上是1 台燃气涡轮发动机,但该装置不直接为飞行器提供飞行动力,而只是为主发动机起动和飞行器环控/液压/电力等系统提供辅助能源。
早期的APU 主要从动力段压气机引出高压气体供飞行器使用。
因此,压气机尺寸一般比涡轮大,允许最多引出压气机进气流量的30%以满足飞行器的使用需求。
并且,通过控制引气活门的大小可方便地获取所需的电能和压缩空气。
但这种工作模式会极大地影响APU 的热循环效率,因此,引入独立的负载压气机来解决这一问题。
负载压气机是1 个带可调进口导叶(Variable Inlet Guide Vane,VIGV)的离心压气机。
空压机入口导叶波动的原因分析与处理
空压机入口导叶波动的原因分析与处理张喜萍[海洋石油天野化工有限责任公司,内蒙古呼和浩特 010070]摘要:分析查找入口导叶波动的具体原因,介绍处理方法以及防范措施。
关键词:空压机;导叶;波动;处理1装置简介海洋石油天野化工股份有限公司年产300kt合成氨,520kt尿素装置是上世纪90年代初成套引进的。
用于氧取出量23000Nm3/h空气分离的有空气压缩机和氮气压缩机两台离心式压缩机。
其中,空压机为瑞士苏尔寿公司生产的径向等温离心式压缩机,共有5级,由蒸汽汽轮机驱动;压缩机主要设计参数如下:转速:5470rpm流量: 132290Nm3/h进/出口压力: 0.0896/0.763MPa (A)出口温度: 128℃正常功率: 12550kW原料空气首先经自洁式空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质后, 通过入口导叶控制流量后进入叶轮进行压缩。
空气在前三级叶轮进行每一次压缩后,都经过设在气缸两侧的内部冷却器进行冷却,并在与之匹配的疏水器中分离冷凝下来的水分后,继续在第四、五级压缩后进入后冷却器,冷却后的空气进入空气冷却塔。
在后冷却器前有一条防喘振放空管线,用于开停车或异常工况时出口压力的调整,以防止空压机落入喘振区运行。
空压机设计为定转速操作,其流量调节通过入口导叶开度即旋转角度的改变使得入口气流方向和流道面积发生变化,进而控制进气量的大小,调节范围是9~110度。
入口导叶是单支撑叶片,动作时由DCS发出信号经阀门定位器使活塞式执行机构带动连杆控制导叶,实现流量控制。
2 存在的问题2010年2月21日入口导叶开始出现波动现象,在装置稳定运行没有对工况进行调整的情况下,空气流量在20s的时间内变化了1000 Nm3/h左右,由于变化不太明显,没有危胁到1装置的正常运行,原因也没有明确,只能暂时将其打手动控制进行观察,同时分析查找波动的原因。
但随后波动幅度和频率越来越大,到3月13日,流量变化幅度增长到4000 Nm3/h左右,频率也从开始的1-2次/天增加到4-5次/天。
空气压缩机进气阀改造及探究
空气压缩机进气阀改造及探究摘要:空气压缩机是一种用以压缩气体的设备。
空气压缩机与水泵构造类似。
大多数空气压缩机是往复活塞式,旋转叶片或旋转螺杆。
离心式压缩机是非常大的应用程序。
本文就加强对空气压缩机进气阀如何科学改进,以便提高空气压缩机的进气阀故障率问题进行探讨研究。
关键词:空气压缩机进气阀进气阀活塞电磁阀一、成果背景生产车间共有空气压缩机15台,其中美国寿力空气压缩机9台,无锡空气压缩机6台。
主要对1#、2#和3#包装房,1#、2#吨包装房及车间所有布袋除尘器供气,是包装系统必不可少的关键设备之一,它的平稳运行关乎着车间生产指标及环境达标排放的关键所在。
空气压缩机核心主机、驱动系统、油气控制系统、冷却系统和电气控制系统组成。
空压机进气阀工作原理:进气阀得电加载,失电卸载。
当设备卸载时有电流可以初步判断是进气阀没关严,因为在没用气的时候,机器卸载后,压力还会慢慢上升,有时会高压报警停机!而且在停机后,机器内部还有一些残余压力无法卸放会导致再次启动时主机过载。
螺杆空压机进气阀属于常开式进气阀,未加载时电磁阀是打开状态,加载后则为关闭状态。
当电磁阀打开时,会有一路气体去关闭进气阀,但是不能完全关闭,还要保留进气空间,以维持压缩机润滑所需要的z小压力,电磁阀关闭后,压缩机会进入正常工作状态,直至到设定的工作压力。
而针对我们生产环境状况,寿力空气压缩机冷却系统故障频发,运行不稳定,使用寿命短,维修费用较高,严重影响了正常生产。
针对此问题,特对现在运行的进气阀进行研究,解决故障频发的问题。
二、技术原理及性能指标技术原理:1、改造前螺杆式空压机启动时进气阀阀片处于关闭状态,确保不带负荷启动。
当电动机重负荷运转时,三相电磁阀加电后被打开,由此过来的气体进气进气阀的伺服汽缸,推动伺服汽缸的阀杆,带动进气蝶阀,使之全开,开始重负荷运转。
蝶式进气控制阀内部的单摆式止回阀自带配重和氟橡胶密封圈,开机时螺杆式空压机主机吸气,由于压差的原因,止回阀能及时迅速的紧密关闭,确保没有停机吐油的现象。
TM600-2型离心式空气压缩机喘振故障分析及解决措施研究
TM600-2型离心式空气压缩机喘振故障分析及解决措施研究侯建【摘要】离心式空气压缩机是生产过程中十分重要的设备,提高离心式压缩机运行的质量和效率具有重要意义.结合生产实际,分析TM600-2型离心式空气压缩机工作时发生喘振故障的原因,提出解决该故障的方案,经实践证明能够很好地改善喘振问题.【期刊名称】《农业科技与装备》【年(卷),期】2013(000)006【总页数】3页(P60-61,65)【关键词】离心式空气压缩机;喘振;故障分析;解决措施【作者】侯建【作者单位】浙江省巨化电石有限公司气体厂,浙江衢州324004【正文语种】中文【中图分类】TH452离心式空气压缩机在生产过程中起着举足轻重的作用,所以提高其运行的质量和效率显得尤为重要。
喘振是离心式空气压缩机运行在某一工况下产生的特有现象,其发生会危及到整个控制系统甚至机械系统和后续系统。
如果在运行过程中进入空压机的空气流量不足以让其产生相当的压力,会导致空压机内部的压力比外部管路的压力小,引起逆止阀关闭;进而导致空压机没有输出,使空压机内部的压力越来越大,待到超过外部系统的压力时,内部的空气就会冲开逆止阀排出;空气被排出后,空压机由于没有足够的空气不断输出而使内部压力又下降,逆止阀关闭,重复上述过程。
如此不断反复,导致逆止阀频繁动作,机器发出“砰砰”的声音,这种现象就叫喘振。
TM600-2型离心式空气压缩机自投入运行以来多次因出现喘振故障而停机,给生产造成很大影响,急需采取有效措施加以解决。
1 TM600-2型离心式空气压缩机喘振故障分析1.1 压缩机控制系统原因TM600-2型离心式压缩机的控制系统是由IIC(防喘振控制系统)、CIC(主电机过载保护系统)、PIC(恒压控制系统)与 BOV(放空阀)、IGV(进口导叶)组合调节控制,其正常状态调节过程示意图如图1所示。
图1 TM600-2型离心式压缩机的控制系统Figure 1 Control system forTM600-2 type centrifugal compressor当IIC,CIC和PIC的比例不合理,BOV与IGV的速度执行和动作顺序不合理,积分的参数设置不当或控制调节太多的时候,喘振就会发生。