大型離心空壓機是電力、石化、冶金和制藥等企業(yè)的關(guān)鍵動力設(shè)備,其運行的安全,可靠性在生產(chǎn)工藝中顯得非常重要。而旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備的軸向力、軸振動和軸位移等是反映機組運行工況、進行故障診斷的狀態(tài)參數(shù),特別是對于止推軸承燒毀和斷軸這類故障而言,分析軸向力數(shù)據(jù)比分析軸振動和軸位移數(shù)據(jù)更為直接,有效。

 

        為了確?？諌簷C組的正常運行，防止軸向力過大而引發(fā)重大故障，德耐爾在離心空壓機上建立了軸向力在線監(jiān)測系統(tǒng) , 把軸向力這一參數(shù)作為在線顯示、超限報警和聯(lián)鎖停車的重要指標(biāo)，并將其控制在一個合適的范圍內(nèi)。另外，分析動態(tài)軸向力信號，還可以發(fā)現(xiàn)空壓機存在的諸如氣流沖擊、喘振等其他一些故障。
 

 

        喘振通常是由于氣流強烈的脈動和周期性振蕩而造成葉片強烈振動，使葉輪應(yīng)力大大增加，噪音加劇，使整個機組發(fā)生強烈振動，并可能損壞軸承、密封，進而造成停車或嚴重的事故。
 

1 軸向力在線監(jiān)測系統(tǒng)的功能

 

(1) 動態(tài)實時顯示軸向力單個測點的數(shù)值或平均值 ;

 

(2) 可以設(shè)置歷史數(shù)據(jù)時間間隔 , 當(dāng)前時間、日期及報警上限值 ;

 

(3) 可以選擇打印瞬時數(shù)據(jù)或歷史數(shù)據(jù)及對應(yīng)的測量時間 ;

 

(4) 內(nèi)部時鐘自動記錄軸向力對應(yīng)的測量時間 , 特別是超限值對應(yīng)的時間 ;

 

(5) 超限值記憶功能 , 一旦空壓機組發(fā)生超限情況,DCS控制系統(tǒng)上聲光報警系統(tǒng)一直發(fā)出聲光報警信號 , 當(dāng)恢復(fù)正常狀態(tài)時聲報警信號自動消除,而光報警信號一直存在且記憶,直到人為消除。

           軸向力在線監(jiān)測在空壓機試車中的應(yīng)用，空壓機啟動后,發(fā)出刺耳的尖叫聲,并出現(xiàn)喘振現(xiàn)象,四級排氣壓力上升至 016MPa,安全閥起跳;軸向力波動很大,且有逐級增大趨勢;聲光報警系統(tǒng)啟動。
 

空壓機啟動后軸向力變化趨勢

          分析后認為是空壓機后管路不通導(dǎo)致軸向力波動大。檢查空壓機后管路 , 發(fā)現(xiàn)排氣電動閥正常 , 防喘振閥動作也正常 , 而消聲器進口保護板在安裝時沒有去掉。

 

          重新啟動空壓機 , 進口導(dǎo)葉從 5 %開至 60 % , 用時 6 秒 ; 軸向力從 419 ×10 4N (015tf) 上升至約 714 ×10 5N (716tf) 后基本穩(wěn)定 , 用時約 10 秒 ; 軸向力聲光報警啟動 , 關(guān)閉空壓機后電動閥并加壓 , 四級排氣壓力從 01055MPa 上升至 012MPa , 軸向力降至 419 ×10 5～512 ×10 5N (5～513tf) , 聲報警信號自動消除 , 人為消除光報警信號 。故障消除后重新啟動空壓機， , 繼續(xù)加壓 , 四級排氣壓力上升至 013MPa , 空壓機軸振動極不穩(wěn)定 , 振動值逐級上升直至聯(lián)鎖停車 , 造成轉(zhuǎn)子動平衡破壞 , 軸向力也有上升趨勢空壓機運轉(zhuǎn)工況不穩(wěn)定的原因 : 新制造的轉(zhuǎn)子焊接應(yīng)力在短時間內(nèi)不能徹底消除 , 有一定的殘余應(yīng)力 , 并會造成殘余應(yīng)變。80 %以上的殘余應(yīng)力應(yīng)該在輕負荷或無負荷運轉(zhuǎn)的情況下消除 , 待振動曲線及軸向力信號趨于平穩(wěn)時才能加壓。

 

         轉(zhuǎn)子重新做動平衡 , 安裝好后空壓機再次開車 , 將空壓機四級排氣壓力提高至 012MPa , 運行 12 小時后軸向力及軸振動平穩(wěn) ; 然后將空壓機四級排氣壓力逐漸提高0152MPa , 空壓機運行穩(wěn)定。經(jīng)過 24 小時運轉(zhuǎn) , 各項參數(shù)正常。

 

         大型離心空壓機引入軸向力在線監(jiān)測系統(tǒng) , 在試車及運行中能有效監(jiān)測空壓機的運行工況。軸向力的穩(wěn)定標(biāo)志著空壓機運行的穩(wěn)定 , 軸向力不斷變化 , 說明空壓機在運行中出現(xiàn)了諸如氣流沖擊、喘振、位移變化、葉輪變形、葉輪撕裂、軸瓦燒毀和振裂等故障 , 應(yīng)及時停車并進行調(diào)整和修復(fù)。如有疑難問題，請撥打德耐爾全國統(tǒng)一咨詢熱線：400-777-

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