离心压缩机振动故障研究与分析

发布时间：2017-09-15 22:30

  本文关键词：离心压缩机振动故障研究与分析

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【摘要】：离心压缩机由于具有转速高、功率高、制造精度高的特点，是一种大型机械旋转设备，所以它的用途很广，在石油化工业、能源动力、航空航天及冶金等部门生产中发挥着相当重要的作用。为了保证它的正常运行，避免一些不必要的麻烦，离心压缩机的故障诊断具有着不可忽视的重要性。在离心压缩机的所有故障中，振动故障是比较常见，如果故障发生既会影响离心压缩机的使用寿命又会影响到生产率。所以我们要在故障发生前准确的检测出它的振动故障原因，以免造成巨大的损失。因此能够准确快速地找出故障在离心压缩机的故障诊断分析中起着很大的作用[1]。在本文中，我们对引起压缩机振动和振动特性进行了讨论，并在实际生产中使用测振仪反复对离心式压缩机振动故障进行测量，并通过对测量出的振动曲线和振动频谱图，对其进行综合分析，在与机组振动的现象相结合，对转子不平衡，转子的不对中、油膜振荡等现象进行了一定的研究及分析。建立利用ANSYS软件在离心力作用下的离心压缩机叶轮三维有限元模型，，分析了在离心力作用下叶轮的应力状态，分析了不同的方式轴连接对所述的叶轮应力的影响。结果表明，在离心压缩机叶轮在旋转时，其应力在叶轮外缘相对较高，轮盖上应力大于在轮盘上的，该应力在叶片的根部易发生应力集中现象，应采用适当的圆角规避应力的集中，应力比较大的地方发生在过盈配合的叶轮内孔处，相对较大的力是必需的，以确定合理的过盈量，有必要确保不会松动叶轮及在叶轮孔的强度条件。在转子的模态分析中，计算所述的前六阶固有频率，为确保压缩机的工作安全，可适当调整的系统的工作频率，远离共振区域。通过分析和研究，存在许多因素影响着离心压缩机的振动，振动现象可以由多种因素共同决定，在振动的分析时，必须考虑各种方法，以便正确地确定振动的原因。
【关键词】：离心压缩机 振动分析 不平衡 转子
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH452
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-22
• 1.1 课题的来源及选题的依据10
• 1.2 课题研究的目的和意义10
• 1.3 离心压缩机发展的概况10-15
• 1.4 设备故障诊断技术目前的难题15-16
• 1.5 机械故障诊断技术发展趋势16-17
• 1.6 离心压缩机振动分析研究的现况17-19
• 1.7 转子系统主动控制概况19-20
• 1.8 本课题主要研究内容20-22
• 第二章 离心压缩机的基本原理、结构及特点22-29
• 2.1 离心压缩机的工作原理22-23
• 2.2 离心式压缩机的内部构造23-27
• 2.2.1 叶轮和转子24-25
• 2.2.2 轴承25-26
• 2.2.3 叶轮26-27
• 2.3 离心压缩机的特点27-29
• 2.3.1 离心式压缩机的优点27
• 2.3.2 存在的一些缺点27-28
• 2.3.3 离心式压缩机的适用范围28-29
• 第三章 离心压缩机常见故障特征分析29-37
• 3.1 离心压缩机典型故障特征29-30
• 3.2 转子的不平衡30-32
• 3.2.1 转子不平衡的主要表现30-31
• 3.2.2 引起转子不平衡的因素31-32
• 3.3 转子的不对中32-34
• 3.3.1 转子不对中的主要辨别依据32
• 3.3.2 转子不对中的分类及影响因素32-33
• 3.3.3 辨别转子不对中的依据33-34
• 3.4 油膜振荡故障机理研究34-37
• 3.4.1 油膜振荡故障定义及特征34-35
• 3.4.2 油膜振荡的产生因素35-37
• 第四章 离心压缩机转子ANSYS 仿真37-50
• 4.1 有限元方法的介绍37-38
• 4.2 离心压缩机叶轮的ANSYS 建模及应力分析38-43
• 4.3 基于有限元法的模态分析43-50
• 4.3.1 模态分析的步骤43-44
• 4.3.2 实验分析的过程44-50
• 第五章 裂解气离心压缩机振动实例分析50-60
• 5.1 裂解气离心压缩机振动故障分析50-59
• 5.1.1 事故经过50-51
• 5.1.2 系统监测图及各测点分析图51-59
• 5.2 分析结论与解决措施59-60
• 第六章 结论60-61
• 参考文献61-63
• 在学研究成果63-64
• 致谢64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

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本文编号：859290