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叶轮流道结垢对离心压缩机性能的影响

1 前言1 997年 7月 ,加氢裂化装置大检修期间分别更换了精制和裂化反应的催化剂 ,循环氢压缩机(C3 0 1 )也更换了新的转子。但开工后不到 3个月该机就发生 9次转速大幅度波动 ,严重影响了装置的安全生产 ,造成了很大的经济损失。在机组解体检查时发现 ,压缩机转子前四级叶轮非工作面的前缘结垢较为严重 ,致使叶轮出口流道有部分阻塞 ,其中第一级叶轮阻塞最为严重 ,约有 3 mm厚。当时一种意见认为叶轮流道结垢是引起机组转速波动的主要原因。事实上 ,当叶轮流道清理干净后依然发生转速的波动。那么是否又可以认为流道结垢与转速波动无关呢 ?笔者认为 ,引起该压缩机转速波动的主要原因 :机组的运行工况点接近最大流量限 ,加上循环氢分子量变化剧烈 ,导致机组运转极不稳定。而是叶轮流道结垢使得机组的运转更接近于 (或大于 )最大流量限 ,从而使压缩机更容易发生转速波动。2 循环氢压缩机主要技术参数介质 :循环氢 ;进口压力 :pj=1...  (本文共4页) 阅读全文>>

《金属热处理》2001年10期
金属热处理

7424不锈钢叶轮的氩气保护热处理

叶轮是透平压缩机的关键部件 ,由于产品性能的设计要求 ,常采用 742 4(0 0Cr13Ni6MoNb) ,92 0 1(0 0Cr14Ni6Cu2MoNb)等强度高、韧性好的马氏体不锈钢材料来制造。闭式叶轮一般用焊接方法 (熔焊或钎焊 )进行复合 ,而后需进行固溶、时效热处理以达到性能上的要求。常规的热处理工艺为 :(10 40±10 )℃× 40min油冷 +(5 70± 10 )℃× 2 40min空冷。此工艺的淬火加热和保温过程虽然在氮气保护炉中进行 ,但在后续的热处理过程中仍会使叶轮表面发生氧化 ,产生氧化皮而使零件表面粗化 ,热处理后还需进行喷砂处理 ,这样必然会影响叶轮表面和流道的质量与尺寸。742 4不锈钢是一种淬透性较好的材料 ,一般在空冷的条件下就能得到马氏体组织。如果叶轮能在气体保护条件下完成整个热处理过程而得到马氏体组织 ,那么即可达到叶轮表面无氧化的目的 ,保证叶轮的表面质量 ,本文试验了 742 4...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中南大学学报(自然科学版)》2017年04期
中南大学学报(自然科学版)

2种形式的液力透平叶轮外特性

泵是可逆式机械,离心泵能反转用作液力透平。液力透平能量回收装置是将高压液体具有的压力能转化为透平转子的旋转机械能,并用于发电或者驱动耗能机械做功,实现对高压液体能量的开发利用。液力透平以其结构简单、体积小、造价低、维修方便、运行可靠等特点,目前在小型水利水电资源的开发利用,化工处理过程中余压液体能量的回收等节能技术领域有着广泛应用[1-2]。目前对液力透平的研究,主要集中在对泵正反转工况的研究。AMELIO等[3]对获得离心泵做透平效率的一维数值编译法进行了研究;DERAKHSHAM等[4]利用实验法对不同比转速的泵作透平的特性曲线进行研究,并寻找出泵作透平最高效率点的性能关联式;WILLIAMS[5]对35台不同型号的泵作透平进行实验研究,推荐一种用于预测泵作透平时透平工况性能的方法;SINGH等[6-8]对离心泵作透平工况选型和性能预测的优化法进行研究,并提出了试验验证平台;CHAPALLAZ等[9]对泵正反转工况进行了多方...  (本文共7页) 阅读全文>>

《风机技术》2017年01期
风机技术

不锈钢三元叶轮加工效率提升的影响因素分析

0引言随着压缩机在国民经济各个行业的广泛应用,压缩机中三元叶轮的数量也不断增多,见图1。由此带来了一个新的课题,如何提高不锈钢三元叶轮的加工效率和降低刀具成本,这个问题已摆在了专业技术人员面前,亟待解决。不锈钢三元叶轮的加工效率受到许多因素影响,要综合考虑加工效率、机床动力、加工成本三个方面,此三方面因素达到一种平衡才是最优,偏向任何一方都容易造成另外两种最佳功能的丧失。根据这个原则和笔者多年的加工经验,列出以下几个重要的影响因素,以供大家讨论参考。1数控加工方法的影响首先,数控加工方法是重要的因素之一。三元叶轮材料为马氏体沉淀硬化不锈钢,最初使用高速钢刀、采用大切深、小进给五轴联动的加工方式。但这种方法存在吃刀量大、进给速度慢以及对机床主轴伤害大的缺点。以直径20mm高速钢为例,加工三元叶轮时进给速度一般在20~30mm/min,切深为10~15mm。经过不断试验,探索找出与叶轮材料匹配的刀具最优切削参数,使进给速度最大化,实...  (本文共3页) 阅读全文>>

《井冈山大学学报(自然科学版)》2017年04期
井冈山大学学报(自然科学版)

离心泵闭式叶轮流场模拟研究

目前,Fluent软件在国际上较为流行[1],该软件在求解计算流场问题之前需要通过前处理软件Gambit[2]进行网格划分。Fluent软件利用Gambit软件划分的网格,建立流场模型,计算流体的各项水力特征值并绘制特性图[3]。Fluent软件对于数值的计算方法较为先进,在计算流场的速度、稳定性和精度等方面都拥有绝对的优势。除此之外,它还包含有各种各样的物理模型及很强的前、后处理能力,在汽车产品研发、飞机和水轮机设计等领域都有着较为广泛的应用。离心泵可以在很大的温差范围内输送各种密度的介质,与其它种类的泵相比,它具有吸入能力强,工作噪声小,无泄漏等特点,因此得到了广泛的应用[4]。在做离心泵性能检测实验前,必须使离心泵的泵壳和吸水管内部充满水。启动电机后,电机转轴通过联轴器带动离心泵转轴,从而使泵内液体随着叶轮做高速旋转运动,液体在叶片周围有脱离叶轮外缘以及泵壳内壁的趋势,最终经过泵壳的流道流入离心泵的压水管路。离心泵的叶轮[...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国石油和化工标准与质量》2016年11期
中国石油和化工标准与质量

不同叶轮形式下离心泵整机非定常流场的标准数值分析

离心泵(centrifugal pump)是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。它作为一个常用机械大量使用于日常生活及农业生产中,所以提高离心泵的运行效率、降低它的振动和噪声是非常有必要的。离心泵的设计不仅要满足扬程要求,也要抑制蜗壳与叶轮之间形成的流场脉动。随着近些年计算机技术和计算流体力学的发展,已经出现关于离心泵三维非定常数的模拟技术,但由于整机非定常计算耗时量太大,一些方面的相关研究还处于空白阶段。由此可见,要深入了解蜗壳和叶轮在内的捕捉非稳定流动特征和整机流场,对整机全三维非定常数值进行模拟是十分必要的工作。我们分别对短短叶片、长短叶片和无短叶片进行计算机模拟实验,所运用的方式是非定常法,所运用的工具是CFD中内置的FLUENT程式。1计算模型和方法1.1模型选取一个离心泵,其闭式叶轮的出口直径175 mm,进口直径95 mm,其叶片布置的方式各不相同。叶轮1采用六枚长叶片;叶轮2采用四枚短叶片、叶轮3也采用四枚...  (本文共2页) 阅读全文>>