离心压缩机转子的振动原因分析及结构改进

针对福建龙岩某离心压缩机生产中转子振动的实际故障,从结构、组成分析入手,总结故障的类型、特征及原因,并运用频谱分析法提出改进措施.经一年来的使用证明,该法先进、简单、便捷、实用,有推广应用价值.     

离心压缩机旋转失速振动原因分析及改进

针对福建龙岩某厂离心压缩机生产中旋转失速振动的实际故障,分析了旋转失速产生的机理,认为离心压缩机风量减小到一定程度时气流向着叶片工作面产生冲击,在叶片非工作面上产生很多气流涡旋,旋涡逐渐增多,使流道流通面积减小,旋涡组成的气团传播方向与叶轮旋转方向相反,并产生振动。总结旋转失速的类型与特征,提出一种基于快速傅里叶变换旋转失速信号检测方法,可以检测到失速先兆,并运用频谱分析法提出改进措施,经一年来的使用验证,该法简单、便捷、实用。     

转轴与密封碰摩故障及振动响应特征分析

报道了一例转轴与蓖齿密封的严重碰摩故障,碰摩造成铜质蓖齿密封磨损、铜材摩擦发热软化且受挤压流动、转静子抱死以及橡胶密封元件烧蚀等问题,通过对转轴-密封结构分析和分解检查,及振动响应信号的分析处理,研究了碰摩发生的过程及原因。基于加速度响应的三维频谱,对比分析碰摩前后频谱特征,表明碰摩具有明显的冲击效应,频率响应呈现宽频带、小振幅的“毛刺”现象,且在0频及nX/3(n=1,2)等特征频率处有明显的能量聚集,并会使1X、2X倍频振幅显著上升,工程中可以基于以上特征来判断系统是否发生此类碰摩。     

离心压缩机转子密封碰磨故障的振动特征及诊断

某离心压缩机试运转阶段,在工作转速下出现振动爬升,导致轴振过大,引起机组打闸停机。为消除机组故障,对启动过程和工作转速下的轴振进行了测试。根据轴振变化趋势及对不同转速和不同时刻的振动时域和频域特征分析,判明该转子故障是由转子和密封碰磨造成的。为验证故障原因,取出隔板密封和轮盖密封,使转子无法产生密封碰磨,此状态下机组运转良好,说明查找的故障原因正确。调整机组密封间隙后,转子故障消除,机组运转良好。     

离心压缩机油膜振荡原因分析及结构改进

通过对福建龙岩某厂离心压缩机工作中油膜振荡的实际故障,从产生的机理分析入手,认为油膜振荡是高速滑动轴承的一种特有故障,一般发生在两倍临界转速附近;总结油膜振荡特征,即频谱中转子中1阶临界频率成分为主峰值,轴心轨迹不规则、扩散;分析影响油膜振荡的因素,认为与载荷、临界转速、轴承的相对偏心率、润滑油和轴承载荷特性系数有关。提出用HHT检测方法,可以在早期尽快、准确发现故障;并提出改进措施,经半年来的使用验证,该法简单、便捷、实用。     

基于二分法-PSO的碰摩转子有限元模型修正

根据模型修正理论,基于有限元模型模态分析结果与试验结果,采用二分法–PSO优化算法,进行模型修正。该方法提高了有限元模型修正的速度与精度,且避免了在PSO迭代寻优过程中陷入局部最优的问题。结果表明,采用基于二分法–PSO的模型修正方法得到的有限元模型的精度有了大幅度的提高,且更为准确地反映了试验模型的结构特征。将修正后的模型用于碰摩故障的研究,研究转速变化对转子碰摩动力学特性的影响,研究结果表明：仿真结果与试验结果一致性较高,为实际工程中转子系统的安全稳定运行提供一定的实际参考价值。     

大型汽轮机转子碰摩振动特征分析

汽轮发电机组转动部件与静止部件的碰摩是运行中常见故障.以某发电厂的300MW汽轮机转子的碰摩故障为例,通过理论分析故障的特征,并针对具体机组提出了诊断机组动静件碰摩故障的方法.     

基于定子振动的转子碰摩故障诊断方法研究

转子碰摩会引发转子和定子的振动,但由于转子系统的很多常见故障(如不对中、不平衡等)与碰摩故障的转子振动特征多有重复之处,在很大程度上限制了故障的有效诊断.于是以定子振动信号为诊断源,研究了碰摩故障的诊断技术.首先分析了定子振动的机理,认为碰摩时定子受到冲击力作用,会引发定子固有频率振动,提出可采用共振解调法进行碰摩故障的诊断.利用IFFT方法进行了定子固有振动信号的分离,再进行希尔伯特变换,得到其包络信号,并对其进行谱分析,从而完成分析诊断过程.最后进行了单点碰摩和局部碰摩的故障模拟实验,结果表明定子高频固有振动包络信号可以揭示碰摩故障的发生,结合角度定位信号,可以对转子碰摩故障进行定位.     

有限元与包络解调相结合的碰摩故障诊断

利用有限元与包络解调方法研究碰摩故障下静子振动信号的变化规律。分析静子振动机理,碰摩时静子受到冲击力作用,会引发静子高频固有振动,提出可采用包络解调法进行碰摩故障的诊断。针对静子结构特点,利用有限元方法进行静子碰摩振动动力学分析,然后进行静子振动信号的包络分析,从而完成分析诊断过程。最后分别进行单点碰摩与局部碰摩故障模拟实验,对实测静子振动信号进行包络解调分析,仿真与实验结果表明静子的高频固有振动信号可以揭示碰摩故障的发生。     

高速透平发电机轴向碰摩故障的试验

采用气体静压径向—止推联合轴承支承的双止推面、四磁盘结构轴承—转子系统对高速透平发电机出现的轴向碰摩故障展开试验研究。分析时间三维谱图、频谱结构、轴心轨迹等给出了由于轴向力变化导致的轴向碰摩的典型特征,并分析轴向碰摩产生的机理、发展过程及解决措施。试验结果表明,由于轴向力变化导致的轴向碰摩一般伴随着转速突降、轴心轨迹突变及频谱结构存在较宽工频频带等故障特征。试验结果能够为轴向碰摩故障的在线监测、模式识别及故障诊断提供参考。     

Thermal Analysis of a Composite Centrifugal Compressor Impeller

Journal of Engineering Physics and Thermophysics - A heat calculation is presented for a centrifugal compressor impeller of a small-size composite gas turbine engine. Consideration has been given...     

离心压缩机承压机壳有限元分析

以离心压缩机承压机壳为研究对象,通过SolidWorks Simulation对其进行了有限元建模和模拟应力分析,得到整个壳体的应力分布状况。研究工作为具有类似结构的离心压缩机承压机壳结构的优化设计提供了分析手段和参考依据。     

压力机机身振动特性的模态分析

机身的振型和固有频率与其振动现象的发生有密切联系。为了改善冲压件的加工质量,提高模具的使用寿命和减小振动、避免共振,利用有限元软件ANSYS对JG21压力机机身的振动特性进行模态分析。得出表征机身振动特性的主要的5阶振型、固有频率以及相应的应变分布云图。通过分析其各阶振型的具体特点,总结在机身设计和压力机运行过程中以及分析方法方面应注意的问题。     

离心式制冷压缩机喘振点的分析及解决措施

针对空调系统的实际运行工况,对于离心式制冷压缩机喘振产生的原因进行了深入分析,并且提出了用于中央空调的离心式制冷压缩机的最实用的三种防止喘振措施,对离心式制冷压缩机组的运行达到了较好的防止喘振和节能效果。