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離心式壓縮機部件的API標準

   API標準是什么?
 
  【壓縮機網】API標準說明中明確指出,本標準的目的是為石油化工設備銷售制定一部規范,用做產品訂貨的參考.所有壓縮機、整機組裝的空壓機和潤滑油、密封油系統,最少有20年的壽命和至少3年的連續運行周期;撓性元件聯軸器設計的連續使用壽命至少達到5年;齒式聯軸器、阻尼式聯軸器、彈性聯軸器連續使用壽命至少達3年;汽輪機設計壽命至少為20年,至少不間斷運行5年.
 
  01 API標準對壓縮機性能的基本要求
 
  沒有負偏差;
 
  壓頭-流量特性曲線應由額定點至預期喘振點連續的上升;
 
  在無旁路的情況下,壓縮機適用于在任何流量下,至少在約大于喘振點流量10%的范圍連續運行;
 
  02 API標準對軸的要求
 
  軸為鍛件和熱軋合金鋼,全部為機械加工表面,表面粗糙度為Ra 0.8,裝軸承處應更低一點;
 
  裝徑向振動探頭的部位不能電鍍、鑲套、焊接。表面粗糙度為Ra0.4- 0.8,通過珩磨或者砂紙打磨得到。該區域還應該退磁或其他處理,達到電跳值或者機械跳值不超過最大允許峰值的25%,或者對裝徑向振動探頭區域不超過6μm;兩者之中取最大值;對裝軸向位移探頭區域,不超過13μm;
 
  裝軸承處不允許鍍鉻;
 
  03 API標準對葉輪的要求
 
  整裝齒輪空氣壓縮機的葉輪應該選擇不銹鋼材質;
 
  葉輪可以使輪盤和葉片組成的開式的、半開式的和閉式的;
 
  可以采用焊接、鉚接、鑄造等方法加工。經購買方同意,也可以采用蝕刻和錫焊法加工;
 
  經購買方同意,鑄件和鍛件葉輪零件也可以采用焊接和鉚接加工;
 
  技術協議中對葉輪形式和軸的結合方式予以明確;
 
  04 API標準對齒輪的要求
 
  最低加工精度為AGMA13級;
 
  電動驅動時齒輪載荷系數最小為1.4,透平驅動時為1.6;
 
  大、小齒輪的硬度值根據AGMA要求,分別是275HB 320HB,或者取最大值也可;
 
  齒輪額定功率的計算值與齒輪表面壽命和屈服強度有關,應寫在技術協議中;
 
  小齒輪與軸要一體鍛造,大齒輪與軸可一體,也可以分開制造再裝配一起;
 
  05 API標準對壓縮機殼體的要求
 
  殼體厚度能滿足最大允許工作壓力和試驗壓力,并且有3.175㎜。下列情況下必須為鋼制殼體:
 
  空氣和非可燃性氣體最大允許工作壓力超過2760千帕時;
 
  空氣和非可燃性氣體在操作區任意點以最大連續速度運轉,其計算的出口溫度超過260°C時;
 
  介質為可燃或有毒氣體;
 
  除此之外可以用鑄造殼體。當氫分壓超過1380千帕時殼體應采用徑向剖分型;
 
  06 API標準中,密封、密封系統的作用和基本要求
 
  防止壓縮機殼體中的氣體泄漏到大氣中,防止油或密封液進入機體而污染介質,防止大氣進入齒輪和殼體中帶進灰塵和水分。正常情況下要求如此,開停工和工藝調整期間要求也是如此;
 
  密封可以使用各種有效的密封形式,也可以選用幾種密封的組合。密封件的材料要適合使用條件;
 
  密封系統必須做到不停機更換附件,要適應機組操作和備用的各種工況。備用工況要由購買方和銷售方共同商定;
 
  密封油或密封液可以與潤滑油分開,也可以一起,但要考慮機組帶壓停機 和密封液系統故障情況下的密封,這需要選用合適的專用設施;
 
  密封系統也可以在多種密封類型上引入干氣而不是液體;
 
  密封液可以是送,也可以是高位油箱式的,要形成一定的壓差。泄露到機組內的密封液要有專用管線排出;
 
  一般情況下,密封設計要有隔離緩沖氣注入各組密封之間。如有,購買方應提出注入氣的成分和要求.
 
  07 API標準對轉子動力系統的要求
 
  銷售方必須明確主機和驅動機的臨界速度,明確額定功率避開臨界速度;
 
  銷售方應分解計算出標準臨界速度值,并提供以前同機型實驗證明。有要求時,還應提供從0到跳閘轉速有阻尼不平衡響應分析,確保振幅不超標;
 
  扭矩分解;
 
  無阻尼振自然頻率應至少高于或低于可能激振頻率的10%。在兩倍或多倍運轉速度下的扭矩臨界速度也應該避免出現,因為在系統中相應的刺激也會發生。除非證明沒有明顯的影響,另外在多轉速系統的情況下,不是只一項運行速度。不同步等因素都應在扭振分析中考慮到,并且要證明對扭振沒有明顯的影響才行。當計算出扭振在共振區時(小于10%)需要做應力分析,證明對全軸系統沒有影響,雙方同意并制定規定才行;
 
  08 API標準對動平衡要求
 
  壓縮機、聯軸器、汽輪機等主要旋轉部件應做動平衡,多級零件在安裝中要進行多次動平衡,每個主要零件安裝完后都要做。平衡校正只在新增加的零件上進行,葉輪上禁止焊接平衡塊。最終動平衡后允許殘存的不平衡量(在各軸承處)
離心式壓縮機部件的API標準
 
  09 API標準對振動要求
 
  壓縮機和汽輪機做完動平衡后的轉子,在出廠試驗期間,在任何平面上,未濾波的振幅峰-峰值在臨近徑向軸承處測量,不超過50μm或按下式計算,二者中取小值。
離心式壓縮機部件的API標準
 
  在包括跳閘轉速在內的任何速度下,振動值不能超過額定速度下最大值的150%,如果供貨方能證明電跳動和機械跳動是真實的,可以在出廠試驗中測量到的振動信號中,減去確定的跳動向量值,但是最大減除量不能超過上式公式計算值的25%或6μm,二者之中取大值
 
  10 API標準對軸承要求
 
  徑向軸承 ;結構:可以是圓柱狀瓦,也可以是可傾瓦。瓦面要澆巴氏合金,要采用鋼瓦架,剖分式的,要有防轉銷和軸向安全設施;
 
  功能:消除油膜壁咚,對轉子有阻尼作用,降低加、卸載過程和過臨界時的振動值。并將轉子受力傳遞到軸承箱上;
 
  推力軸承;如果兩個或者兩個以上轉子軸向力作用在一個推力瓦上,設計時若為同向,總受力為兩個力的數字和;若為反向,則取其中最大的力;
 
  推力盤表面粗糙度為Ra 0.4,軸向總的跳動值不超過12μm
 
  推力軸承選用時,其承載能力不能超過軸承極限載荷的50%
 
  注:極限載荷是下列值中的最小值
 
  1、 最小允許油膜厚度下的載荷
 
  2、 蠕變限制時的載荷
 
  3、 最大溫度下巴氏合金達到屈服強度時的載荷
 
  11 API標準對聯軸器要求
  與安裝水平刨分軸承電機連接的聯軸器端部浮動量有限制,以防止電機轉子和定子部件相磨
 
  有要求時,遵照API671的有關制造和要求
 
  由購買方和銷售方共同確定其類型、制造和安裝布置情況
 
  一般情況下,壓縮機銷售方負責安裝整機組所有機器之間的聯結,負責與軸連接的輪轂的加工、安裝和驅動輪轂配合
 
  聯軸器要有足夠的空間,以便拆卸轉子和對輪??煞啦鹦兜谋Wo罩要有一定的剛度和強度,確保不與聯軸器和軸頭接觸,并防止油從軸承室流出
 
  與安裝水平刨分軸承電機連接的聯軸器端部浮動量有限制,以防止電機轉子和定子部件相磨
離心式壓縮機部件的API標準
  對于彈性元件聯軸器,操作條件下軸端熱膨脹量由彈性元件的變形來吸收,軸端由制造商留有間隙,聯軸器的彈性元件應該是不銹鋼或涂敷防腐層的材料
 
  有要求時,驅動端半聯軸安裝有可脫開的離合器,允許驅動機單獨運轉
 
  軸聯軸器軸頭應該有一定的錐度,以便于拆除
 
  聯軸器實際最大操作扭矩限制在制造商允許值

來源: 西蒙流體機械

標簽: 離心式壓縮機部件標準  

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