離心壓縮機推力軸承故障機理研究.pdf

1、離心壓縮機廣泛應用于石油石化、水利水電、化工冶金等流程工業(yè),離心壓縮機的安全運行對企業(yè)穩(wěn)定、安全生產至關重要。離心壓縮機故障受到人們廣泛關注和研究,離心壓縮機推力軸承故障是限制壓縮機長時間運行的重要因為。典型的推力軸承故障是推力軸承由于軸向載荷過大,產生較大軸向位移,油膜破裂發(fā)生燒瓦,軸承破壞,壓縮機被迫停機?；谝陨弦驗?本文利用CFX-ANSYS流同耦合軟件對離心壓縮機推力軸承的故障機理進行研究,主要研究推力軸承的性能參數如:推力軸

2、承的潤滑油膜壓力、潤滑油膜溫度及推力軸承的承載力與軸位移的關系。
　　 首先,本文建立了離心壓縮機推力軸承的數學模型,其中包括其潤滑油膜的雷諾方程、粘溫方程、能量方程及膜厚方程等,了解了推力軸承的潤滑機理。對所提出的數學模型列舉了計算方法,最終本文選用流固耦合軟件CFX-ANSYS的數值模擬計算方法對其進行分析。
　　 其次,本文采用流固耦合的方法計算離心壓縮機推力軸承在不同轉速下、不同油膜厚度下的性能參數,其中包括潤滑

3、油膜作用于軸承的的壓力分布、潤滑油膜的溫度分布、推力瓦塊的變形情況以及推力軸承的軸向承載能力和軸位移之間的關系。
　　 然后,利用實驗室現有的透平壓縮機進行了推力軸承的實驗研究。在實驗過程中,積極研究實驗機理,然后搭建離心壓縮機推力軸承試驗臺,詳細制定實驗步驟進行試驗。實驗研究了不同載荷工況下的推力軸承軸向載荷與軸向位移之間的關系。
　　 最后,基于原有實驗臺設計了多功能新型透平壓縮機調控實驗臺。在設計新型試驗臺時,引入