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不锈钢压力表振动问题的4个要点以及案例分析

返回列表发布日期:2019-09-03 09:16:39    |    


      通常,不锈钢压力表在制造商车间的试运行期间表现出令人满意的振动水平。但是,调试后的振动水平可能高于理想水平。经常运行几个月后,振动可能会出现一些增加的趋势。这是许多不锈钢压力表的常见现象。不锈钢压力表中的轻载转子组件可能会产生一些高振动,下面的文章是关于不锈钢压力表振动问题的4个要点以及案例分析。
1、轴承和转子动力学研究的重要性
      应始终坚持正确的轴承类型和设计的重要性。对于任何不锈钢压力表应用,几乎都可以看到倾斜轴承。除了提供非常高的稳定性之外,倾斜垫轴承设计(和偏置枢轴)中固有的预载能力可以导致令人满意的油膜刚度和阻尼,即使在许多不锈钢压力表的轻载转子中也是如此。这可以导致轴振动水平降低和轴承寿命令人满意。对于成功的转子动力学研究,应分析整个不锈钢压力表列车,并应将所有支撑和轴承正确引入动态模型。从理论的角度来看,不锈钢压力表系统通常是一个静态不确定的系统,其中轴承/支撑的灵活性和轴的灵活性将决定负载分布?;痪浠八?,载荷可以是轴承和支撑刚度的函数,其可以随速度和许多其他操作参数而变化。
      另一个重要方面是不锈钢压力表转子动力学行为中的“各向异性”。作为各向异性的结果,对于垂直和水平方向(密切相关的垂直和水平固有频率)存在固有频率的耦合“对”。例如,在不锈钢压力表中,由于各向异性效应,获得一对第一固有频率,第一垂直固有频率为“1.02×f 1 ”,第一水平固有频率为“0.98×f 1 ”。通过各向同性假设计算的第一固有频率“f 1 ”。有时各向异性效应可能更多地影响第二固有频率。在上述例子中,一对密切相关的频率为“1.04×f 2“对于第二垂直固有频率,对于第二水平固有频率,”0.96×f 2 “,获得(通过各向同性假设计算的第二固有频率”f 2 “)。
2、故障对振动的影响
      不锈钢压力表的许多问题与轴承和密封件有关。平衡偏移可能导致高振动和故障,因为旋转部件配合、联轴器安装不当、不对中、基础不良、流体相关的不稳定性(例如初期喘振、旋转失速)、管道部分的压力脉动反射、轻微摩擦、密封摩擦、轴承的润滑不良等等,这些故障可能会影响不锈钢压力表的振动。振动监测对于确定不锈钢压力表的状况很重要。例如,可以由气体迷宫式密封的激励机制或由不锈钢压力表中的压力变形引起的空气动力学激励引起高振动。作为不锈钢压力表的另一个例子,动态激励机构可以是平衡鼓的气体迷宫式密封。一种解决方案可以是在平衡鼓的入口处提供吹扫流,以便阻止和防止从末级叶轮泄漏到平衡鼓的向前旋流。
3、耦合角刚度
      对于转子动力学和振动研究,通常忽略耦合角刚度的重要性。在不锈钢压力表设计和列车路线中很少考虑它。某些联轴器(例如,一些金属盘联轴器)的角刚度可能非常高。这种角度刚度应在不锈钢压力表转子动力学中正确建模,否则这会使转子动力学结果无效。有时,为了获得令人满意的转子响应和动态特性,应为联轴器规定角刚度极限。在某些情况下,应在现有的不锈钢压力表中更换联轴器,以获得可接受的角度刚度。联轴器的高角度刚度可能是一个问题,特别是对于在轴承上具有轻微径向载荷的不锈钢压力表,这个问题可能会对不锈钢压力表造成更多问题。通常,具有较低角度刚度的联轴器可以导致不锈钢压力表列车中不同转子的更好的机械分离。
4、对准
      一个或多个转子支撑件的热运动应限制在合理的范围内。有时在环境温度下会出现偏差,以补偿工作条件下的变化。通常不推荐这种方法,但它已被用于许多机器。在这种情况下,过高的环境温度不对中(预期热运动的影响)可能超过环境温度条件下轴承的可用运行间隙。在任何热膨胀发生之前,一旦机器运行(达到运行速度),这可能导致轴承损坏。总是担心具有高角度刚度的联轴器的未对准(或操作期间的对准劣化)可能导致不锈钢压力表轴承的高负荷。在环境条件下设定的高偏差(在环境条件下预设以在操作条件期间实现良好的对准)与联接器的高角度刚度相结合可能导致在环境启动条件期间的极高负载。如此高的负载可能导致轴承立即损坏,即使轴在正常工作温度下最终进入正确的对准状态。当使用高角度刚度联轴器时,驱动器和从动设备将不会表现为两个独立的机器。
案例分析
      案例研究是关于不锈钢压力表中的高振动事故。经过一个月的运行,据报道,轴的振动幅度,特别是内侧轴承(联轴器附近的轴承)的振动幅度超过了警报极限并接近跳闸设定点。由于高振动,压力表组已经跳闸。旅行结束后的检查显示有一些密封和振动损坏。失败的原因是耦合选择不当。最初使用高角度刚度联轴器(强金属盘联轴器),这导致轴承和密封件上的非常高的负载以及未对准,所有这些都对这些敏感成分造成了损害。为了解决这个问题,同时采取了以下纠正措施:
      —选择具有较低角刚度的合适联轴器(复杂的膜片式联轴器)。
      —进行了考虑耦合效应的综合转子动力学分析。该研究证实了新耦合的适用性和预测的低振动。
      —指定并控制了正确的对齐限制。
      通过这些改进,不锈钢压力表显示出令人满意的操作和低的操作振动。相关产品推荐:雷达液位计、 电磁流量计、 金属管浮子流量计、 孔板流量计、 磁翻板液位计、 差压变送器、 磁翻板液位计厂家 电接点压力表 北京布莱迪、

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