Cơ chế và chẩn đoán sự cố ngừng quay và tăng đột biến

Ngừng quay so với tăng vọt là một lỗi rung của máy nén ly tâm tốc độ cao. Sự cố này là do tách dòng chảy chất lỏng gây ra, bản thân thiết bị thường không có khiếm khuyết cấu trúc rõ ràng, do đó, không cần phải ngừng sửa chữa, bằng cách điều chỉnh dòng chảy có thể làm cho rung động giảm xuống giá trị cho phép.

Khi tách vòng quay phát triển hơn nữa thành tăng vọt, nó không chỉ gây ra sự suy giảm hiệu quả của đơn vị mà còn gây nguy hiểm nghiêm trọng cho máy. Sự tăng vọt có thể gây ra thiệt hại cho con dấu bên trong máy, vòng bi và như vậy, nghiêm trọng thậm chí có thể dẫn đến uốn rôto, hỏng khớp nối. Tăng vọt là một trong những điều kiện làm việc nguy hiểm nhất đối với hoạt động cơ học chất lỏng như máy nén ly tâm, gây hại lớn cho máy. Đối với loại sự cố có tính nguy hại rất lớn nhưng lại không cần ngừng hoạt động có thể xử lý, có thể hiển thị tốt nhất vai trò và hiệu quả của công tác giám sát và chẩn đoán sự cố.

Trên thực tế, sự hình thành của vùng dừng là một quá trình thủy động lực học khá phức tạp. Tần số dừng cũng liên quan đến sự hiện diện của biến dạng luồng không khí đầu vào lưỡi dao, góc hướng luồng không khí đầu vàoβ1 Góc gắn với lối vào lưỡi daoβSCó một mối quan hệ chặt chẽ giữa các yếu tố như kích thước của sự khác biệt (được gọi là góc xung) và chuỗi của máy nén.。Bằng cách sử dụng phương pháp lắp đặt lưới thép có độ xốp thấp ở đầu vào máy nén, B.F.J. Cossar đã đo được tần số dừng là 1/2 tần số RPM, có sự khác biệt nhất định so với tần số dừng được tính toán trong nghiên cứu lý thuyết là 1/3 tần số RPM.

Mô hình thử nghiệm của N.A. Cumpsty chỉ ra rằng tần số dừng quay trong phạm vi 1/5~1/2 tần số tốc độ quay, với sự gia tăng của chuỗi máy nén, tốc độ truyền của vùng dừng quay dần tiếp cận 40% tốc độ quay của rôto.

Chuyên gia rung động Nhật Bản Wanbo Shiraki giới thiệu, theo các loại máy khác nhau, tốc độ truyền của khu vực dừng quay là 0,2~0,5 tốc độ quay của rôto. Đơn vị nén của công ty Ý NUOVO PIGNOVE được sử dụng nhiều hơn trong ngành công nghiệp hóa dầu của Trung Quốc, công ty này sử dụng CO để sản xuất theo bản vẽ của họ trong các nhà máy urê phân bón lớn2 Máy nén, đề xuất tốc độ truyền của vùng dừng quay có thể được tính theo công thức thực nghiệm sau:

Trong thức,Q0pĐối với dòng chảy thực tế trong trường hợp ngừng quay,Q0 Thiết kế lưu lượng điều kiện làm việc cho máy nén,uLà tốc độ chu vi của rôto.

Theo công thức này, tốc độ truyền của vùng dừng quay được tính bằng khoảng 0,3 đến 0,45 tốc độ quay của rôto. Ngoài ra, tỷ lệ trục bánh xe (tức là tỷ lệ đường kính bên trong và đường kính bên ngoài của dòng chảy cánh quạt) có ảnh hưởng lớn đến tốc độ truyền của vùng dừng. Bánh công tác tỷ lệ trung tâm lớn sẽ xảy ra tình trạng ngừng hoạt động theo hướng bán kính toàn bộ, tức là toàn bộ phạm vi của khu vực ngừng hoạt động từ gốc của lưỡi dao đến đỉnh của lưỡi dao, được gọi là tình trạng ngừng hoạt động bán kính đầy đủ (Hình 2 (a)); Cánh quạt tỷ lệ trung tâm bánh xe nhỏ thường chỉ dừng một phần theo hướng bán kính, tức là vùng dừng chỉ chiếm một phần chiều dài của đường chạy (Hình 2 (b)). Về trạng thái ngừng hoạt động, việc ngừng hoạt động bán kính đầy đủ nghiêm trọng hơn so với một phần của việc ngừng hoạt động bán kính, tức là chất lỏng bên trong lưới lá sẽ gây ra xung áp suất mạnh hơn.

Từ hệ tọa độ tương đối cố định trên cánh quạt, vòng quay rời khỏi nhóm ở tần số gócωStruyền giữa các kênh máy, tần số rung của rôto kích thích do dao động áp suất làωStần số rung của nó nhỏ hơn tần số góc của rotorωB5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)ω～ωS(Tần số quay, hướng của nó giống với hướng quay của rôto. Do đó, khi cơ học chất lỏng xảy ra ngừng quay, rung động bất thường của rôto đồng thời cóωShoặc (ω～ωS) Hai tần số đặc trưng hài hòa thứ cấp.

Trong trường hợp mất tốc độ quay của đơn vị, nó có thể là một cụm khí thoát ra trên một cánh quạt giai đoạn nhất định, hoặc nó có thể là sự hiện diện của một số cụm thoát ra trên một cánh quạt giai đoạn nhất định; Việc tách nhóm có thể xảy ra trên một cánh quạt giai đoạn nhất định hoặc đồng thời trên một số cánh quạt giai đoạn. Thông thường, máy gặp trục trặc quay thường có hai hoặc nhiều khí thoát ra khỏi khối. Trong sản xuất thực tế, tần số góc của máy xảy ra sự cố quayωSTham chiếu trên, có thể được tính bằng cách nhấn:

Trong thức,ωLà tần số góc quay,NLà số lượng khí thoát ra,Q0pĐối với lưu lượng công việc thực tế,Q0 Thiết kế traffic

Sự cố ngừng quay của máy móc chất lỏng nói chung luôn tồn tại, nhưng nó không nhất thiết phải khuyến khích rôto làm cho máy rung mạnh, chỉ khi tần số ngừng quay được ghép với một tần số vốn có của máy, máy mới có thể cộng hưởng và rung động nguy hiểm.

Như thể hiện trong hình 3, máy nén ly tâm có các đặc tính như vậy, đối với tốc độ quay được xác định, tổng số tương ứng với một giá trị lưu lượng và hiệu suất máy nén đạt đến điểm. Khi dòng chảy lớn hơn hoặc nhỏ hơn giá trị này, hiệu quả sẽ giảm. Thông thường lấy điểm làm việc của lưu lượng làm điểm làm việc thiết kế.

mạc đường ruột muqueuses digestives (Qphút), tọa độ&phương trình (Qtối đaGiới hạn trong khu vực giữa hai, được gọi là khu vực điều kiện làm việc ổn định của máy nén. Ổn định kích thước của khu vực điều kiện làm việc và là một thước đo quan trọng về hiệu suất của máy nén.

Khi máy nén đang hoạt động, nếu dòng chảy liên tục giảm do các lý do bên ngoàiQphút Khi giá trị, sẽ có một sự tách rời quay nghiêm trọng trong dòng chảy máy nén, nếu khối lượng không khí tiếp tục giảm trong giờ, toàn bộ dòng chảy của cánh quạt máy nén bị chiếm bởi khu vực xoáy dòng chảy, áp suất đầu ra của máy nén sẽ giảm đột ngột. Tuy nhiên, áp suất trong hệ thống mạng lưới đường ống có công suất lớn hơn được kết nối bởi đầu ra máy nén không giảm ngay lập tức, tại thời điểm này sẽ xuất hiện hiện tượng khí chảy ngược vào máy nén trong mạng đường ống.Khi áp suất trong mạng đường ống giảm xuống dưới áp suất xả đầu ra của máy nén, dòng chảy ngược khí sẽ dừng lại và máy nén sẽ tiếp tục xả vào mạng đường ống. Tuy nhiên, do lượng khí nạp không đủ, máy nén sẽ xuất hiện một vòng xoáy trong kênh sau khi mạng lưới đường ống đầu ra trở lại áp suất ban đầu. Cứ lặp đi lặp lại như vậy, dòng chảy trong thiết bị và đường ống sẽ thay đổi theo chu kỳ, và áp suất đầu vào và đầu ra của máy sẽ rung mạnh. Bởi vì khí được bơm ngược tại đầu vào và đầu ra của máy nén, nó sẽ đi kèm với tiếng gầm của luồng không khí theo chu kỳ lớn và rung máy dữ dội, những dao động này có thể được phản ánh rõ ràng trong các bản ghi như áp suất, lưu lượng, hiển thị tín hiệu rung của bảng điều khiển thiết bị và cũng có thể được cảm nhận ngay lập tức tại trang web hoạt động.

Tần số rung máy, biên độ do tăng đột biến có liên quan chặt chẽ đến kích thước thể tích của mạng ống, thể tích mạng ống càng lớn, tần số tăng đột biến càng thấp, biên độ càng lớn. Một số máy có công suất mạng lưới ống xả rất lớn, tại thời điểm này tần số tăng vọt thậm chí nhỏ hơn 1Hz.

• Khi máy nén tiếp cận hoặc đi vào điều kiện làm việc tăng đột biến, cả khối xi lanh và ổ trục sẽ xảy ra rung động mạnh, biên độ của nó sẽ tăng đáng kể so với hoạt động bình thường, tần số tăng đột biến thường thấp hơn, thường là 1~30Hz.

  
  

• Khi máy nén hoạt động trong điều kiện làm việc ổn định, áp suất xuất khẩu và lưu lượng nhập khẩu của nó không thay đổi nhiều và dữ liệu đo được dao động gần mức trung bình với biên độ nhỏ. Khi tiếp cận hoặc đi vào điều kiện làm việc tăng đột biến, cả áp suất đầu ra và dòng chảy đầu vào đều thay đổi đáng kể, sẽ xảy ra xung đột định kỳ và đôi khi thậm chí có hiện tượng khí chảy ngược từ đầu vào máy nén.

  
  

• Máy nén có ít tiếng ồn và liên tục trong khi hoạt động ổn định. Khi tiếp cận điều kiện làm việc tăng vọt, do toàn bộ hệ thống tạo ra dao động định kỳ của luồng không khí, tiếng ồn phát ra từ luồng không khí cũng cao khi thấp, tạo ra sự thay đổi định kỳ. Khi bước vào tình trạng thở dốc, tiếng ồn tăng kịch, thậm chí có tiếng nổ xuất hiện.

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Một số hình ảnh và nguồn video trên mạng, nếu có vi phạm xin vui lòng thông báo xóa bỏ!