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叶片、围带损坏时,可能发生的事故及预防措施

2017-12-08 tag标签:叶片(3)预防(2)

1.事故现象

空压机运行中发生叶片、围带、拉筋和铆钉损坏时,将会有下述现象产生:

①单个叶片或围带飞脱时,可能产生撞击声或尖锐的响声,并伴随有突然的振动,有时也会很快消失;

②当调节级围带飞脱时,如围带碎片堵在下一级导叶上,将会引起调节级的压力升高;

③当低压蒸气缸末级叶片或围带飞脱时,可能会击坏凝汽器铜管,致使冷凝水的硬度突然增高,凝汽器的水位也急刷升高;

④叶片、围带等脱落时,将会使转子严重不平衡,从而引起机组的强烈振动。

2.主要原因

①设计不佳结构设计不合理,如采用球型叶根,应力集中,使危险振型 没有避开共振区,当转速低于额定转速情况下发生严重振动,且随转速增加,振动加剧; 选材不合适,材料内部存在缺陷; 热处理不当。

②制造缺陷制造工艺存在问题,叶轮加工后存在凹痕、裂纹、尖角、机 械划痕,叶轮出口边圆弧过渡区表面粗糙,边缘加工过薄,以及铆接过度等,易 产生应力集中。

③安装不良,叶根与轮缘槽配合不准确,围带孔与铆钉头错位,叶片装配不够紧,致使叶片振动频率降低而落入共振区,以及检验质量不合格。

压缩机叶片

进汽量大幅度波动,或部分进汽将会引起较大的振动应力;

①操作不当

防喘振运行不合理,入口温度偏高,造成机组运行不经济、不安全; 超负荷或低 负荷运行,水击、碰撞、冲蚀、水质不良、结盐垢等。

3.预防措施

通常采用的方法是

①精心设计,合理选择材料,使危险振型避开共振区调频,即将叶片频率调开激振频率。

调频方法有两种:一是改变叶片的自振频 率,即改变叶片或叶片组的刚性与惯性,对于单只叶片可改变叶型和叶片高度, 对叶片组可改变围带或拉筋的尺寸、截面形状及叶片间的连接方式; 另一种是改 变激振力的频率,即可改变喷嘴数、抽汽口位置和数目以及采用变节距喷嘴等。

②保证加工和安装质量,并严格进行检验 检验中如发现叶片、围带、拉筋和铆钉存在缺陷要及时处理,对振动特性不合格者必须进行调换。

③严格按空压机操作规程运行。

变工况运行时,防止转速过低,限制在机组的调速范围使叶片陷入共振区[一般为(70%~105%) 额定速度] 内运行,并且防止负荷突变(减负荷或负荷骤增)。

④当空压机内部产生冲击声、强烈振动时,应立即停车检查 若发生叶片断裂事故,为缩短修复时间,尽早投入运行。

可在断裂叶片的相对称部位剖去一 片,以保持平衡,并对修复后的转子应严格进行动平衡试验、无损探伤和超速试验。


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