空压机入口导叶执行机构缺陷分析与改造陈怀波
空压机入口导叶波动的原因分析与处理
第 ３８卷
的调整 ，以防止 空压 机落 入喘振 区运 行 。
有波 动 ，判断认 为 阀门定 位器 内部可 能发 生 了堵
空压 机设计 为定 转速 操作 ，其 流量调 节通 过 塞 等故 障 ，接下 来 就是如 何处 理 的问题 。
入 口导 叶开度 ，即旋 转角 度 的改变 ，使得 入 口气 流方 向和流 道 面积 发 生 变 化 ，进 而控 制 进 气 量 ， 调 节范 围是 ９。～ １１Ｏ。。人 口导 叶是 单 支 撑 叶 片 ，
收 稿 日期 ：２０１２－０２—１５ 作 者 简 介 ：张喜 萍 （１９７２一 ），女 ， 内蒙 古 呼 和浩 特人 ，助 理 工 程 师 ，在 中海 石 油 天 野 化 工 铁 路 仓 储 部 工 作 。
ｆ◆ …Ｉ Ｉ◆ …Ｉ ｌ◆ …Ｉ◆ …ｊ◆ ｌＩＩ｛◆ ｌＩ １．１Ｉ １ ． Ｉ…◆ …｝◆ … ◆ …｝◆ … ◆ＩＩ｛◆ …Ｊ◆ … ◆ … ◆ …｛＂４－…ｊ◆… ◆…ｊ＂４－ＩＩ｛＂４－…ｉ◆ …１● ＩＩｌ◆ … ◆ ｌｌＩ◆ 『｝Ｉ◆ Ｉ◆ …◆Ｉ Ｉｌ◆… ◆ ｝ＩＩ｛◆ ｌ◆ ｌｌ Ｉ◆… １． ｝ｆＩ◆ …＂Ｏ－ＩＩｌ◆ ＩＩＩ◆ｆ ｉ｛＂４－…◆ …Ｉ◆ ＩＩＩ｛● Ｉ｛Ｉ＂４－ｌｌＩ◆ ｌｌＩ＂４－
第 ３８卷 第 ２期 ２０１２ 年 ４ 月
化 工 设 计 通 讯
Ｃｈｅｍ ｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｄｅｓｉｇｎ Ｃｏｍｍ ｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
· ４３ ·
空压 机 入 口导 叶 波 动 的 原 因分 析 与 处 理
张喜 萍，赵贵 富
［海 洋 石 油 天 野 化 工 （集 团 ）有 限 责 任 公 司 ，内 蒙 古 呼 和 浩 特 ０１００７０７
改变进气通道结构提高离心压缩机进口导叶调节性能
2． 3
数值计算参数设置 以下使用 NUMECA 软件， 进行三维、 粘性、 单
通道、 定常数值模拟。 主要计算参数及边界条件 ［9 ］ 设置如表 1 所示 。
2011 年第 39 卷第 8 期
表1 项目 工质 湍流模型 差分格式 R － S 界面 信息传递方式 叶轮转速 设计流量 入口（ IN 截面） 边界条件 出口（ OUT 截面） 边界条件 主要计算参数及边界条件设置 设置情况 空气， 按理想气体处理 Spalart － Allmaras 中心差分 周向平均耦合法， 保证质量、 动量和能量守恒 9900r / min 4． 291kg / s
Improve the Regulating Performance of Centrifugal Compressor Inlet Guide Vanes by Modifying the Geometry of the Inlet Flow Channel LIU Tianyi1 ，WANG Rui2 ，TAN Jiajian1 ，QI Datong1
［9 ］
2． 2
研究方法
本文对压缩机的进气通道， 即位于 0 截面上 游的通流部分（ 如图 2 所示 ） 进行改进设计； 并以 压缩机性能参数的调节曲线 （ 简称调节曲线 ） 来 作为检验改进效果的基本标准
［3 ， 4， 8 ］
。
中垂线 l1 与 l2 之间的部分为积分区域， 可分别求 得改进前、 后功率调节曲线下方的面积 A 和 A' 。 A 和 A' 分别除以 （ q2 － q1 ） ， 即得到改进前后压缩 q2 ， q1］内的名义平均功率 P AVG 和 机在流量区间［ P' AVG 。P' AVG 相对于 P AVG 降低的比例， 就是名义省 功比 E S ： ES = P AVG － P' AVG A － A' = P AVG A
空分设备空压机导叶故障及处理措施
空分设备空压机导叶故障及处理措施熊正蝶（中国石化南京化学工业有限公司煤化工部生产技术科，江苏省南京市六合区葛关路268路 210035）摘要：南化煤化工部26.5万 t/a合成氨装置配套36000 m3/h空分设备的空压机导叶连续3次非正常关闭，导致空分设备停车。
介绍故障发生时的现象和原因分析过程，阐述处理措施及其效果。
关键词：空分设备；空压机；导叶；故障；重复发生中图分类号：TH452 文献标识码：BTrouble of air compressor guide blade of air separation plantand its treatment measuresXiong Zhengdie（Production and Technology Division，Coal Chemical Department， Sinopec Group Nanjing Chemical Industry Co.， Ltd.， 268#Geguan Road， Liuhe district， Nanjing 210035， Jiangsu， P. R. China）Abstract：Successive three times of abnormal closing of the air compressor guide blade in 36000 m3/h air separation unit necessary for 26.5×104 t/a ammonia synthesis unit of Nanjing Chemical Industry Co.， Ltd. Coal Chemical Department resulted in shutdown of the entire air separation unit. Here， the phenomenon at occurrence of the trouble and the cause analysis process is outlined， and the corrective measures and their effects are described. Keywords：Air separation plant； Air compressor； Guide blade； Trouble； Repeated occurrence中国石化南京化学工业有限公司（以下简称：南化）煤化工部26.5万 t/a合成氨装置配有1套36000 m3/h空分设备，自2013年6月1日首次发生配套空压机导叶故障以来，空分设备共发生了3起空压机导叶调节阀FV1113非正常关闭引起的空分系统停车故障。
空压机运行效率下降、导叶波动原因分析及解决方法
空压机运行效率下降、导叶波动原因分析及解决方法杨瑜亮;张久龙【摘要】介绍了南钢2#20000m3/h空分设备RIK80-4型空压机运行效率下降情况,并详细分析了空压机效率下降的原因.指出空压机导叶波动和中间冷却器翅片氧化腐蚀的原因及处理方法.处理后空压机效率明显提高,节约成本300多万元.【期刊名称】《风机技术》【年(卷),期】2011(000)005【总页数】4页(P72-74,82)【关键词】空压机;波动;中间冷却器;翅片氧化腐蚀;堵塞【作者】杨瑜亮;张久龙【作者单位】南京钢铁联合有限公司制氧厂;大庆油田天然气分公司【正文语种】中文【中图分类】TH450 引言南京钢铁联合有限公司（以下简称：南钢）2#20000m3/h空分设备于2005年12月28日正式投产使用，其空压机为国外某公司制造的RIK80-4型，额定转速7489r/min，额定功率 11000kW，额定电流 691A，额定气量 111000m3/h，最大工作压力5.20×10-2Pa，2009年开始空压机运行效率明显下降，还未到工况就难以正常建立。
经过参数对比和分析后认为，空压机转子级间密封和轮盘密封磨损；中间冷却器堵塞导致冷却效果下降、气量减少是造成空压机效率低、能耗高的最主要原因。
经过一系列技术改造和难题攻关，使整个机组恢复正常水平，取得了良好的效果。
1 空压机运行状况1.1 空压机效率下降2#20000m3/h空分设备投产以来，空压机出口流量逐年下降，尤其到夏季生产更是难以维持，机组运行数据发生明显变化，相同运行条件下对机组参数进行对比（见表1），进口导叶开度明显增大，空气量达不到设计要求，机组效率低、能耗高，严重影响工况正常建立，导致生产难以持续稳定进行。
与1#20000m3/h空分空压机的对比见表2。
表1 相同大气条件下空压机运行参数比较表2 与1#20000m3/h空分VK80-3空压机运行参数对比1.2 空压机导叶频繁波动自从2006年开始空压机导叶频繁波动，导叶执行机构阀门定位器故障7次，先后请厂家技术人员来分析处理，但效果不佳。
HX_N5型机车空压机不泵风的故障分析及处理方法
HX N 5型机车空压机不泵风的故障分析及处理方法郭洪静(哈尔滨机务段,黑龙江哈尔滨150086)摘要:针对HX N 5型机车空压机不泵风的惯性质量问题,分析了其产生的原因,提出了短接热机阀连接管、手动泵风等在线应急故障处理方法,并进一步提出了改进热机阀、排气止回阀、更换空压机接触器触头等入库处理方法。
关键词:HX N 5型机车;空压机;泵风;分析;处理中图分类号:U260.351 文献标识码:B 文章编号:1003 1820(2010)10 0039 02收修回稿日期:2010 02 16作者简介:郭洪静(1978 ),男,黑龙江肇东人,工程师。
1 问题提出HX N 5型机车于2009年5月12日在哈尔滨机务段正式配属并投入运用,该机车所采用的空压机是GARDNER DE NVER 公司生产的变速单级固定式螺杆压缩机。
机车要求空压机应具有高度的可靠性,但实际运用情况并不理想。
仅在2009年就因空压机不泵风而形成机破27件,在线表现为总风缸压力低于724kPa ,总风缸不充风,这不但降低了机车的运用率,更是严重干扰了正常的运输秩序。
因此,有必要对空压机不泵风这一惯性质量问题进行分析,查找出故障原因,并制定出有针对性的整改措施和在线应急故障处理方法。
2 故障分析及处理2.1 空压机电机转动,但总风缸不充风2.1.1 热机阀故障典型案例:2009年7月26日,HX N 5型0020号机车挂头后风泵打不起风,回段后检查发现热机阀内部阀板卡滞。
原因分析:一是由于GE 公司的控制软件设计上存在缺陷,导致热机阀只能排放一台空压机出气管内的冷凝水,而另一台空压机的冷凝水无法排放,长期凝结在阀体内部导致阀体锈蚀,将内部阀板卡死,造成空压机出口的压力风通过热机阀回到进气止回阀前部,形成压力风不断自循环,空压机不向总风缸输出;二是由于防尘堵关闭不严,进入异物将阀板卡死。
检查方法:用力按压热机阀(A 侧)端部的复原弹簧挡圈,如果能按入10mm 左右,即为热机阀关闭良好或被手动关闭,否则视为故障。
空压机进口导叶传动轴承故障引起空分设备工况波动分析及处理
空压机进口导叶传动轴承故障引起空分设备工况波动分析及处理作者：奚闻隆来源：《中国科技博览》2014年第27期[摘要]介绍KDON—6000/20000型空分设备因空压机进口导叶传动轴承故障引发的工况波动故障，进而分析故障原因，在空分设备不停车的情况下果断采取应急措施，降低故障时对生产的影响，并在停机检修时消除故障，最后阐述预防措施。
[关键词]空分设备；空压机；进口导叶；工况波动中图分类号：TB657.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0283-02进口导叶作为空压机的重要固定元件，安装在叶轮的进口（大部分情况仅在第一级进口前设置）。
它由1组彼此联动旋转的小叶片组成，叶片呈放射状分布（径向型导叶是一环形叶栅），每一个叶片均有1个小圆锥齿轮与1个大锥形齿轮圈啮合，可以通过气动、液压或电动的执行机构自动控制大锥形吃轮圈的转动，也可手动控制。
小圆锥齿轮则带动叶片转动，从而改变叶轮进口处的流通截面；用于控制流体的压力、流量和流动方向。
在空分设备运行过程中，进口导叶一旦出现故障如不及时处理，将对正常生产造成严重影响，甚至被迫停车。
大庆石化公司水气厂KDON—6000/20000型空分设备由中国空分设备有限公司总承包，采用分子筛吸附净化、增压透平膨胀机、规整填料上塔及筛板下塔，自2011年11月投产至今运行良好。
配套空压机采用杭氧生产的5TYD160型单轴等温原料空气透平压缩机，2013年8月5日发生了一起由于空压机进口导叶故障引起空分设备工况波动甚至空压机超载停机的故障。
1.故障现象2013年8月5日23：30，操作人员通过DCS控制系统发现空压机进口导叶关小限位报警，实际开度较大，空压机排气量较往常有较大波动，波动曲线呈上升的趋势。
当分子筛切换时对空压机电流、下塔液空及主冷液氧液位、精馏塔内压力及各段阻力等工艺参数随之波动，且波动较大。
当时空分设备部分工艺参数情况见下表1。
一种离心压缩机的导叶调节机构[实用新型专利]
![一种离心压缩机的导叶调节机构[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/7f1ccacf710abb68a98271fe910ef12d2af9a903.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201820288866.0(22)申请日 2018.03.01(73)专利权人 福建雪人股份有限公司地址 350200 福建省福州市长乐市里仁工业区(72)发明人 林汝捷 杨建辉 林世响 (74)专利代理机构 福州市博深专利事务所(普通合伙) 35214代理人 林志峥(51)Int.Cl.F04D 29/46(2006.01)F04D 27/00(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称一种离心压缩机的导叶调节机构(57)摘要本实用新型提供一种离心压缩机的导叶调节机构，包括叶片轴承座、叶片驱动环、叶片驱动杆和分布在所述叶片轴承座的周向上的多个导叶；所述叶片驱动环套设在所述叶片轴承座的外部；所述叶片驱动环通过所述叶片驱动杆与所述导叶连接。
该导叶调节机构的结构简单紧凑，调节的灵活性和效率更高，采用该导叶调节机构使离心压缩机检修更方便，漏点减少，可靠性提高。
权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 207975046 U 2018.10.16C N 207975046U1.一种离心压缩机的导叶调节机构，其特征在于，包括叶片轴承座、叶片驱动环、叶片驱动杆和分布在所述叶片轴承座的周向上的多个导叶；所述叶片驱动环套设在所述叶片轴承座的外部；所述叶片驱动环通过所述叶片驱动杆与所述导叶连接。
2.根据权利要求1所述的离心压缩机的导叶调节机构，其特征在于，还包括线性执行器和驱动装置；所述线性执行器安装在所述叶片轴承座的外壁上，所述线性执行器通过所述驱动装置与所述叶片驱动环连接。
3.根据权利要求2所述的离心压缩机的导叶调节机构，其特征在于，所述线性执行器和驱动装置的个数均为两个，且均以所述叶片轴承座为对称中心分别设置在所述叶片轴承座的两侧。
4.根据权利要求2或3所述的离心压缩机的导叶调节机构，其特征在于，所述驱动装置包括第一拉杆球头螺栓、第二拉杆球头螺栓和执行器驱动连杆；所述执行器驱动连杆的两端分别与所述第一拉杆球头螺栓和第二拉杆球头螺栓连接；所述第一拉杆球头螺栓与所述叶片驱动环连接，所述第二拉杆球头螺栓与所述线性执行器连接。
5CⅡ压缩机入口阀波动的原因分析
5CⅡ压缩机入口阀波动的原因分析摘要：本文通过对某空分装置5CⅡ离心式压缩机在开机加载过程中出现的一起事故，深层次的剖析了入口阀在DCS系统中的控制组态，并提出在今后操作中需注意的几点意见，以避免类似事故的发生。
关键词：5CⅡ离心式压缩机；事故分析；控制组态引言本单元新建装置选用的空气压缩机组为美国INGERSOLL－RAND公司的5CII 型离心式压缩机，由于整套装置是以DCS为核心的分布式控制，所以5CII型空气压缩机组在设计初就放弃了对现场控制盘（CMC系统）的选用，而是用Foxboro 公司的I/A Series控制系统对其进行组态控制，其组态过程综合考虑了设备运行与工艺操作二方面的问题，实现了节能经济型控制，但缺少对组态细节的了解，操作不当仍可能引发事故。
1.事故经过2015年6月28日11：00，岗位操作人员在接到开车指令后，按正常开车程序启动5CⅡ离心式压缩机，入口阀（IV2-12K）12%、放空阀（BV3-13K）100%，20秒后操作人员按下加载键对机组进行升压，压缩机开始自动加载，此时入口阀（IV2-12K）逐渐开大，现场控制盘上的电流稳步上升，而DCS画面中的电机电流（ICT-900KA）显示40A不变，于是联系仪表人员检查，期间，现场电流指示上升至极限电流370A以上，为防止电机过载，操作人员将入口阀（IV2-12K）转手动，根据现场电流值控制压缩机负荷，稳定电机电流在360A左右。
11：06仪表人员将DCS上电流（ICT-900KA）处理正常，显示值360A与现场相符，入口阀（IV2-12K）51%、放空阀（BV3-13K）100%，随后操作人员将入口阀（IV2-12K）投自动，此时入口阀（IV2-12K）开度直接由51%开到68%，机组电流迅速上升至410A，机组负荷过大，操作人员紧急按下卸载键对机组卸载。
2.分析处理2.1 入口阀（IV2-12K）控制说明5CII离心式压缩机在组态时，对入口阀（IV2-12K）设置了自动控制和手动操作两种模式，由于手动操作模式下强制因素太多，影响机组及系统的安稳运行，所以只用于阀门调试和应急处理，正常情况下，机组入口阀应处于自动控制模式下工作。