Duży wirnik wału sprężarki: technologia precyzyjna za „sercem” przemysłu

Duże sprężarki niewątpliwie odgrywają istotną rolę w wydajnym działaniu współczesnego przemysłu. Wśród podstawowych elementów sprężarki, Duży wirnik wału sprężarki Można nazwać „serce” całego systemu, a jego wydajność bezpośrednio określa stabilność, wydajność i żywotność sprzętu.

1. Jaki jest duży wirnik wału sprężarki?
Rotor wału jest elementem obracającym kluczem w sprężarce, która przesyła energię mechaniczną do środowiska roboczego. Zwykle składa się z zainstalowanych na nim głównego wału (wału) i wielu wirników (wirników). W ciężkim wyposażeniu, takim jak duże sprężarki odśrodkowe i sprężarki przepływu osiowego, wirnik wału musi wytrzymać silną siłę odśrodkową, rozszerzalność i skurcz cieplny oraz obciążenia dynamiczne płynów przy szybkiej obrotu, więc wymagania dotyczące konstrukcji i wydajności materiału są wyjątkowo wysokie.

2. Analiza struktury podstawowej: „Mechanika precyzyjna” wirnika
Typowa struktura wirnika wału dużej sprężarki obejmuje:

Główny wał: zwykle kucie o wysokiej wytrzymałości o doskonałej odporności na rozciąganie i skręceniu;

Więśnicy: Kluczowy element konwersji energii zainstalowany na głównym wale, z dużą precyzyjną konstrukcją równowagi dynamicznej;

Połączenie rękawów keyway lub rozszerzenia: Metoda połączenia musi zapewnić niezawodną stabilność w ramach szybkiej rotacji;

Łożyska końcowe i systemy uszczelniające: Służy do obsługi wirnika wału i zapobiegania wyciekom gazu.

Zwłaszcza w wieloetapowych systemach kompresyjnych wirnik wału często osiąga kilka metrów długości i musi zachować wyjątkowo wysoką koncentrację i moment kontroli bezwładności w warunkach dynamicznych, utrudniając produkcję i montaż.

3. W szczególności wybór materiału: stopy o wysokiej wydajności osiągają stabilne działanie
Wydajność wirnika wału dużej sprężarki zależy w dużej mierze od jego materiału. Typowe materiały obejmują:

Stal stopowy na bazie niklu (taka jak Inconel 718): Wysoka temperatura i odporność na korozję, odpowiednia dla gazu ziemnego i petrochemicznych;

Stal stopowa o wysokiej wytrzymałości (taka jak 40crnimoa, 17-4ph): dobre właściwości mechaniczne i wydajność przetwarzania;

Stop tytanowy (niektóre zastosowania lotnicze lub specjalne środowisko): światło i wysoka wytrzymałość, ale wysoki koszt.

Wybór materiałów musi kompleksowo uwzględniać wiele czynników, takich jak temperatura, ciśnienie, średnia korozyjność i prędkość obrotowa. Ponadto materiał musi mieć dobrą maszynę, aby spełnić wymagania dotyczące późniejszego obróbki cieplnej i dynamicznego przetwarzania równoważenia.

4. Cały proces procesu produkcji: precyzyjna interpretacja od kucia do dynamicznego równoważenia
Szorstkie obróbka i kucie: Odwymiania o wysokiej wytrzymałości są wybierane jako puste miejsca, a wady wewnętrzne są eliminowane przez wiele odkuwek;
Precyzyjne obróbka: Wymiarowe obróbka i formowanie konturu są wypełnione przez sprzęt do obracania i mielenia CNC;
Proces obróbki cieplnej: takie jak temperowanie, hartowanie, starzenie się itp. W celu poprawy siły i wytrzymałości;
Dynamiczna regulacja równoważenia: szybkie wirniki wału należy ściśle przetestować na dynamicznej ławce testowej równoważenia, aby kontrolować niezrównoważoną jakość;
Testy nieniszczące: ultradźwiękowe, magnetyczne proszek, rentgen i inne metody są stosowane do wykrywania wad wewnętrznych w celu zapewnienia bezpieczeństwa;
Obróbka powierzchni i ochrona korozji: często stosuje się poszycie nikiel, fosfor się i inne metody.
Rotor wału musi być również drobno wyrównany jako projekt kompensacji odkształcania całego i zimnego na gorąco podczas etapu montażu, który stawia wyjątkowo duże wymagania dotyczące możliwości technicznych producenta.

5. Szerokie obszary zastosowania: Kluczowe elementy zasilania od energii do lotnictwa
Duże wirniki wału sprężarki są szeroko stosowane w następujących polach:

Przemysł petrochemiczny: stacje wzmacniacza gazu ziemnego, katalityczne jednostki pękania itp.;

Metallurgia i przemysł nawozów: kompresja amoniaku, transport gazu syntezy;

Przemysł energetyczny: system turbiny gazowej elektrowni cieplnej, urządzenie CCUS;

Aerospace: Rotor sprężarki turbo jako podstawowy jednostka mocy;

Przemysł skroplony gaz i chłodnicze: duże sprężarki chłodnicze w środowiskach niskiej temperatury.

Duży wirnik wału sprężarki to komponent „linii ratunkowej”, który obsługuje wydajne działanie nowoczesnego systemu przemysłowego. Integruje mechanikę, naukę materiały, technologię przetwarzania i automatyczne systemy monitorowania oraz jest ważnym przejawem poziomu produkcji sprzętu wysokiej klasy. W przyszłości, wraz z lokalizacją wysokiej klasy sprzętu, postępu inteligentnego produkcji i rozwoju branży czystej energii, technologia wirnika Shaft wprowadzi szerszy etap.