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在年夜型化肥、石油煉制裝配中,空氣緊縮機、合成氣緊縮機、原料氣緊縮機、煤氣鼓風機和二氧化碳緊縮機多數采取蒸汽透平驅動。
從空壓機的運行狀態望,葉片、圍帶、拉筋和鉚釘破壞或斷裂是常見的惡性變亂之一。
例如,我國從法國引入的尿素裝配的二氧化碳緊縮機、年夜型化肥裝配的合成 氣緊縮機在安慶、南京和廣州等地投進運行,在單體試車和正常投產運行中,離 心式緊縮機驅動透平都多次持續產生葉片段裂變亂。
葉片從根部斷裂,甚至連同空壓機圍帶、拉筋和鉚釘一路破壞或折斷。
斷裂的性子、損壞的形態和部位基礎雷同。
經由過程斷口宏觀檢討、金相剖析和軸振動頻譜剖析可知,斷裂源在葉片出口 邊圓弧過渡區,其外貌十分粗拙,邊沿加工過薄,且有機器毀傷,易發生應力集 中,在必定轉速下產生共振,導致金屬疲憊斷裂。
從海內外空壓機葉片、圍帶破壞的變亂剖析可知,調治級和末級易產生問題。
調治級葉片的受力情形比力龐雜、刻薄,它除了蒙受較高的靜應力外,還要 蒙受較年夜的氣流打擊力、高速歸轉時發生的離心力和噴嘴氣流引起的動應力。
此外,年夜型化肥裝配的五年夜機組的蒸汽透平常常在變工況下運行。
當空壓機在低負荷下運行時,因為蒸氣流量的削減,調治級室壓力響應低落, 此時調治級暖焓值增年夜,在排汽壓力不變的情形下,事情葉片可能會泛起過負荷;
當一個調速汽門全開時,調治級嘖嘴前后的壓差較年夜,焓降也較年夜,調治級的負荷將較年夜, 此時是較危險的工況,葉片較容易產生斷裂變亂。
末級葉片一般采取變截面的扭曲葉片。因為末級燕汽比容迅速增年夜,是以葉 片高度增添。
如許,一方面加年夜了葉片上所蒙受的離心力,另一方面葉片的根 部、中部和頂部各部位的圓周速率差很年夜,葉片上所受的離心力不均。
為削減葉片蒙受的離心力,一般在葉片頂部不安裝圍帶,而在葉片中部采取拉筋的措施; 空壓機在變工況下運行,如當蒸氣流量跨越設計值時,末級焓降有較年夜的增添, 此時末級葉片同樣會泛起過負荷。
此外,末級葉片處于濕汽區事情,易受到沖蝕,從而導致末級葉片、拉筋破壞。