ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Повышение надежности компрессорных установок из "Компрессорные установки в химической промышленности" На ряде химических комбинатов интенсифицирована работа мощного тихоходного горизонтального двухрядного шестиступенчатого компрессора 2ШЛК-1420 за счет увеличения скорости вращения коренного вала. Перевод компрессора типа 2ШЛК-1420 на форсированный режим работы с повьппенным числом оборотов коренного вала осуществляется путем изменения числа полюсов обмоток статора И ротора электродвигателя компрессора с 48 до 40, в результате чего частота вращения увеличивается с 2,1 об/с (125 об/мин) до 2,5 об/с (150 об/мин). [c.137] Расточка цилиндров ступеней высокого давления (IV, V, VI) позволила уменьшить диспропорцию в производительности группы цилиндров низкого (I, II и III). и высокого давления. [c.137] С целью выявления эффективности модернизации компрессора и разработки мероприятий по увеличению надежности работы компрессорного агрегата дхроводились испытания его на различных режимах по давлению и производительности при повышенной скорости вращения коренного вала. [c.137] Результаты испытаний свидетельствуют, что для режима нагрузки объемная производительность I ступени компрессора по сухой части составляет 20 700 м /ч (при условиях всасывания), а по влажному газу 22 800 м /ч. [c.137] Результаты испытаний компрессора 2ШЛК-1420 в зимних и летних условиях эксплуатации свидетельствуют о незначительных отклонениях производительности агрегата от вышеуказанной. При режиме разгрузки производительность по сухой части газа уменьшается до 17 700—17 900 м /ч. Коэффициент наполнения I ступени при полной нагрузке и различных схемах компримирования составляет 0,78—0,82. [c.138] Потребляемая мощность, равная в зимних условиях 5 100 кВт, не превышает установленной мощности электродвигателя. Расход электрической мощности на компримирование газа определен с учетом затрат мощности на электродвигатель возбудителя (75 кВт) и на электродвигатель водяного насоса (30 кВт). [c.138] Удельный расход электроэнергии при работе компрессора в режиме максимальной нагрузки составляет 260—270 кВт-ч/1 ООО м и не превышает удельных расходов для компрессора с частотой вращения 125 об/мин. [c.138] Величина относительной потери мощности в клапанах, равная 5,4—6,6%, свидетельствует, что и на форсированном режиме клапаны располагают достаточной эквивалентной площадью. [c.138] Б режиме полной загрузки изотермический индикаторный к. п. д. оказался равным 67—73% для различных условий эксплуатации. По полученным результатам испытаний были определены механический к. п. д. компрессора, составляющий для режимов нагрузки и разгрузки 0,946—0,910, и к. п. д. электродвигателя, равный соответственно 0,946—0,940. [c.138] От качества охлаждения газа в газоохладителях во многом зависит распределение давлений но ступеням компрессора, его температурный режим и удельный расход электроэнергии. [c.138] Поверхность теплообмена газоохладителей I, V и VI ступеней оказалась достаточна, однако в них потребовалось увеличить расход воды соответственно до 150, 60 и 50 м /ч. [c.138] Для кривошипных пальцев ряда низкого (РНД) и высокого (РВД) давлений коэффициенты запаса прочности в режиме полной нагрузки при давлении нагнетания 30 МПа составляют соответственно 1,82 и 1,62. При разгрузке агрегата и том же давлении нагнетания коэффициенты запаса прочности остаются практически неизмененными. Запас прочности кривошипного пальца до перевода компрессора на форсированный режим составлял 2,24 таким образом, снижение запасов усталостной прочности составило 28%. [c.139] При переводе компрессора с п = 2,1 на тг = 2,5 об/с действительные напряжения в деталях машины возросли в РНД в 1,18—1,22раза,-в РВД — в 1,07—1,13 раза. Результаты исследований показали, что напряжения имеют более высокие значения в режиме разгрузки. В то же время действительные напряжения в деталях значительно ниже предела усталости материала, из которого они изготовлены, что обусловило достаточные запасы прочности этих деталей например, в штоках и шатунах — около четырех, дифференциальных поршнях IV—V ступеней — около пяти. [c.139] Поскольку при повышении скорости враш ения вала возросли суммарные поршневые силы, эксплуатационный персонал ряда предприятий был склонен относить встречаюш,иеся поломки валов за счет проведенной модернизации, хотя аналогичные поломки встречались и до модернизации агрегатов. [c.139] Анализ поломок коренных валов компрессоров 21ПЛК-1420 и 1Г-266/320 говорит о том, что разрушения цапф коренного вала РНД и РВД и кривошипных пальцев в сечении, близком к ш,еке кривошипа, происходят главным образом в результате возникновения и развития усталостных треш,ин. Кроме того, отмечены разрушения валов, обусловленные дефектами материала поковок и неудовлетворительным выполнением галтелей. При таких дефектах долговечность вала не превышает 2-10 циклов. [c.139] Статистика поломок коренных валов показала, что число циклов работы коренных валов при п = 2,1 об/с не выше, чем при п = = 2,5 об/с. В то же время при одинаковом числе наработанных циклов срок службы коренного вала в часах будет, естественно, меньше в случае форсированного режима. [c.139] При переводе компрессоров на повышенную скорость враш ения на ряде химических комбинатов отмечен участившийся выход из строя некоторых деталей механизма движения. Основная причина этого — отслоение и выкрашивание баббитовой заливки вследствие некачественной заливки и подгонки цодшипников в меньшей степени выход деталей из строя обусловлен увеличением цикличности работы. [c.139] Периодическая ревизия компрессора позволила оценить работоспособность некоторых деталей. Износы крейцкопфных пальцев при повышении скорости враш ения коренного вала увеличились в среднем на 60%, однако по абсолютной величине они были невелики (30—50мкм в год) и не вызвали внеплановых остановок компрессора. Увеличение износов поршневых штоков примерно на 10 мкм в год явилось закономерным и было обусловлено повышением цикличности работы этих деталей. [c.140] Износ цилиндровых втулок IV—V ступеней при п = 2,1 об/с составлял 360 мкм в год, а при п = 2,5 об/с он увеличился до 420 мкм. Однако замена чугунных поршневых колец текстолитовыми или графитофторопластовыми привела к снижению износа цилиндровых втулок до 130—140 мкм в год. С переводом компрессоров на форсированный режим изменились их вибрационные характеристики. [c.140] Учитывая незначительные превышения размаха колебаний по сравнению с допустимыми нормами вибряпиоттттпе состояние фундамента нри п = 2,5 об/с на указанных почвах было признано удовлетворительным. [c.140] Вернуться к основной статье