循环气体压缩机转子改造.pdf

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1、2011年第39卷第l0期流体机械39文章编号：1005—0329(2011)10—0039—03循环气体压缩机转子改造李树，张庆祥(中石化股份公司巴陵分公司，湖南岳阳414007)摘要：转子作为进口离心式压缩机组的核心部件和主要易损件，国外生产商的供货周期长，储备量难以完全掌控，容易影响生产。通过对进口转子的结构与性能进行研究，在分析转子各零件的材料、机械性能等各项技术指标的基础上，对转子进行了改造。改造后的转子经高速动平衡试验和超转试验以及实际运行检验，机组排气量、压力、转子振动和轴承温度等关键技术指标均能达到机组安全运行要求。关键词：压缩机；转

2、子；改造中图分类号：TH45文献标识码：Bdoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2011．10．009AmeliorationoftheRecycleGasCompressorRotorLIShu，ZHANGQing-xiang(BalingCompany，SINOPEC，Yueyang414007，China)Abstract：Asoneofthekeycomponentsandeasilydamagedpansoftheimposedcentrifugalcompressor，therotorshavealongleadtim

3、e，SOcouldinfluencetheproductionofplants．Byresearchingtheimpoaedrotorsandanalysingthematerialandme-chanicalproperties，thereclaimofrotorswasachieved．Thecompressorcapacity，pressure，vibration，temperatureofbearsandothermaintechnicalspecificationsweretesedinexperiments，andtheexperime

4、ntresultsprovethatthereclaimrotorscouldmeettherequirementsofproduction．Keywords：compressor；rotor；reform1前言需要，分析改进该机组转子材料，研究国产化转子，降低备件储备费用，成为设备技术管理的重要某石化公司的循环气体压缩机从国外引进，工作。为蒸汽透平驱动单级离心式压缩机，机组为整体齿轮传动的径向压缩机，齿轮装置是单斜齿正齿2改造方案研究轮式，带有两根轴和水平拼合式齿轮箱，叶轮采用外伸型，有利于被压缩气体的轴向进入。该机输循环气体压缩机转子由叶轮、拉紧

5、螺栓、圆螺送的介质气体组成成分有H0、H、CH、N：、母和小齿轮轴组成。小齿轮轴既是压缩机转子轴N：0，容积流量为46500Nm／h，额定转速为又是增速箱的高速轴。转子结构如图1所示。11768r／min，机组于1991年投入生产运行。由于该机组为工艺气体压缩机，工艺特性决定该机组运行过程产生工艺结盐的概率极大，压一缩机转子损坏的几率大。作为机组的核心部件和主要易损件，压缩机转子备件价格昂贵且订货周等—三期长，需要常年储备一套以上备件，才能确保装置长周期生产运行。因此，为了保障装置正常生产图1转子结构示意收稿日期：2011—07—19FLUIDMAC

6、HINERYVo1．39，No．10，2011改造按照以下技术方案进行：从表1可知00Crl3Ni6MoNb材料成分、机械(1)确定测绘方法和检验方法，根据测绘图性能、抗腐蚀性能均优于G—X5CrNi134。纸进行实物验证，分析转子各零件的材质、机械性(2)齿轴材料的选用能等各项技术指标，进行力学分析和腐蚀性分原机齿轴材质为31CrMoV9，因国产料有析；成熟的热处理规范及机械加工经验，探索选用(2)对比筛选替代材料，进行论证和决策；35CrMoVA，其材料机械性能数据对比如表2(3)编制转子试制工序，备料，试制加工和热所示。处理；表2机械性能(4)

7、对转子进行高速动平衡试验和超转试材料牌号or6(MPa)(MPa)(％)(％)验，检验其性能指标；31CrM0V91l801030935CrMoVA10839311050(5)将国产化转子安装投用，实施机组空载运行、逐步加载运行、满负荷48h运行，检测机组从表2可以对比出35CrMoVA材料成分、机排气量、压力、转子振动值和轴承温度等关键运行械性能均优于31CrMoV9。技术指标符合性。3．3齿轮强度验算根据GB／T3840-1997，对齿轮齿轮齿面接触3改造步骤强度、齿根弯曲强度进行了校核。3．4叶轮气流轴向力的计算校核3．1叶轮及齿轴的测绘和校核

8、离心压缩机叶轮做功使气体获得能量，气体(1)叶轮型线狈4绘压力升高，由此叶轮产生一个轴向力。气流轴向将原叶轮