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      新聞資訊

      氣體渦輪流量計軸承失效的模式如何解決

      來源:江蘇創輝自動化儀表有限公司 時間:2019-11-25
      1.氣體渦輪流量計軸承失效的模式如何解決
      按照滾動軸承的損傷機理軸承失效一般可分為接觸疲勞失效、摩擦磨損失效、斷裂失效、變形失效腐蝕失效和游隙變化失效。從本公司大量的渦輪表維修記錄來看,渦輪流量計軸承失效一般有摩擦麾損失效;接觸疲勞失效和變形失效三種。
      1.1摩擦磨損失效
      摩擦磨損失效是氣體渦輪流量計ZUI常見失效模式。氣體渦輪流量計一般使用在流量較大的工業用戶中,其運轉時旋轉速度較高,軸承零件之間的相對滑動摩擦會導致其表面金屬不斷損失,持續的磨損會引起零件尺寸和形狀變化,軸承配合間隙增大,工作表面形貌變壞從而喪失旋轉精度,使軸承不能正常工作,導致較大的計量誤差,其中ZUI常見的為磨粒磨損。外來硬顆?;蚪饘偃绻M入軸承摩擦面之間,會使軸承表面造成鑿削式或犁溝式的擦傷。外來硬顆粒常常來自于天然氣管道中的灰塵或潤滑劑中的雜質。
      1.2接觸疲勞失效
      接觸疲勞失效是軸承表面受到交變應力的作用而產生的失效。接觸疲勞剝落在軸承表面也有疲勞裂紋的萌生、擴展和斷裂的過程。初始的接觸疲勞裂紋先從接觸表面以下ZUI大正交切應力處產生,然后擴展到表面形成剝落,如麻點狀的稱為點蝕或麻點剝落;剝落成小片狀的稱淺層剝落。初始裂紋在硬化層與心部交界區產生,造成硬化層的早期剝落則稱為硬化層剝落。
      1.3變形失效
      在外力和環境溫度的作用下,軸承零件表面局部塑性流動或整體的變形,致使整套軸承不能正常工作而造成的失效稱為變形失效。例如保持架翹曲、歪扭、兜孔拉長或框形保持架變形、靠套等都會造成軸承的早期失效。另外軸承摩擦造成的表面塑性劃痕也會引起振動和噪聲增大、溫度升高,從而加快軸承的早期失效。
       
      2.減少軸承失效對渦輪流量計影響的措施
      (1)燃氣管道鋪設。必須做好管道吹掃工作和防腐措施,確保管道的清潔,避免燃氣管道內的污物和固體顆粒進入燃氣表中,造成軸承滾珠面擦傷,加快軸承的老化
      (2)燃氣表的安裝。前后直管段必須符合要求;表具宜安裝場合宜選擇在通風良好處;做好防潮、防水、防腐蝕措施;夾表過程中須使表具均勻受力,避免表具受力不均而造成應力變形;表具安裝須滿足檢修、保養等要求。
      (3)加強燃氣表的維修與保養。建立一支表具巡查與保養隊伍,及時跟蹤表具的在線使用情況,確保表具處于穩定良好的運行狀態
      (4)提高表具的周檢率。對達到檢定周期的燃氣表腔體、軸承進行清洗,減少污物、顆粒等雜質對軸承的損傷,對失效的軸承進行更換,ZUI后進行檢定,保證表具的計量準確性。
       
      3.結語
      由于氣體渦輪流量計在天然氣門站及大工商業用戶中應用較多,貿易額巨大,軸承失效會造成流量計較大誤差或失效,所以必須從表具采購、首次檢定安裝、運行、日常管理維保、維修、周期檢定等各方面制定措施,從而減少軸承失效對計量表具的影響,提高計量精度,保證企業與用戶的利益。
      渦輪流量計廣泛應用于化工生產中,是一種速度式流量儀表,由于具有測量精度高,反應速度快,測量范圍廣,價格低廉,安裝方便等優點。
        渦輪流量計應用于行業測量中石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣、煤氣和低溫流體等多種氣體測量。
        渦輪流量計主要結構由渦輪、軸承、前置放大器、顯示儀表組成。
        渦輪變送器的工作原理:當流體沿著管道的軸線方向流動,并沖擊渦輪葉片時,便有與流量qv、流速V和流體密度r乘積成比例的力作用在葉片上,推動渦輪旋轉。在渦輪旋轉的同時,葉片周期性的切割電磁鐵產生的磁力線,改變線圈的磁通量。根據電磁感應原理,在線圈內將感應出脈動的殿試信號(此脈動信號的頻率與被測流體的流量成正比)。渦輪變送器輸出的脈沖信號,經前置于放大器放大后,送人顯示儀表,就實現了流量的測量。
        液體渦輪流量計選型要點:
        在化工裝置中選型于使用應注意:流量計本體*好選用316不銹鋼材料防腐;應注意確保被測介質對渦輪不能有腐蝕,特別是軸承處,否則應采取措施,在一般化工場所優先考慮軸承使用聚四氟乙烯,碳石墨材料安裝渦輪流量計前,管道要清掃,被測介質不潔凈時,要加過濾器,否則渦輪、軸承易被卡住,測不出流量計來。變送器應水平安裝,避免垂直安裝,并保證其前后有適應的直管段,一般前10D,后5D。選用渦輪流量計主要是看中其高*度,但需要注意,流量計精準度越高,對現場使用條件的變化就越敏感,由此安裝渦輪流量計時,前后管道法蘭要水平,否則管道應力對流量計影響很大。傳感器安裝應便于維修并避免管道振動、無強電磁干擾與抗輻射影響的場所。
        氣體渦輪流量計選型從以下幾點方面考慮:
        1.氣體的密度:對氣體渦輪流量計,流體物性的影響主要是氣體密度。它對儀表系數的影響較大,且主要在低流量區域。若氣體密度變化頻繁,要對流量計的流量系數采取修正措施。
        2.流量范圍:渦輪流量計流量范圍的選擇對其精準度及使用年限有較大的影響,并且每種口徑的流量計都有一定的測量范圍,流量計口徑的選擇也是由流量范圍決定的。對于每日儀表實際運行時間不超過8小時的斷續工作場合,選擇實際使用時*大流量的1.3倍作為流量范圍上限;對于每日儀表實際運行時間不低于8小時的連續工作場合,選擇實際使用時*大流量的1.4倍作為流量范圍上限。儀表下限流量以實際使用*小流量的0.8倍為合適。
        3.壓力損失:盡量選用壓力損失小的渦輪流量計。
        4.精準度等級:并不是越高越好,根據實際情況選用合適的才是*主要!一般來說,選用渦輪流量計主要是看中其高*度。但是流量計準確度越高,對現場安裝使用條件的變化就越敏感,所以,對儀表*度的選擇要慎重,應從經濟角度考慮。對于大口徑輸氣管線的貿易結算儀表,在儀表上多投入是合算的。而對于輸送量不大的場合選用中等精度水平的即可。
        5.結構型式:內部結構易選用反推式渦輪流量計,因為反推式結構在一定流量范圍內可使葉輪處于浮游狀態,軸向不存在接觸點,無端面摩擦和磨損,可延長軸承的使用壽命。
        按管道連接方式選型,流量計有水平和垂直安裝兩種方式,水平安裝與管道連接方式有法蘭、螺紋和夾裝三種連接方式。中等口徑選用法蘭;小口徑和高壓管道選用螺紋;夾裝連接只適用于低壓中小管徑;垂直安裝只有螺紋連接。
        按環境條件選型,考慮溫度、濕度的影響。天然氣計量要選擇本安型防爆渦輪流量計。
        6.軸承:渦輪流量計的軸承一般有碳化鎢、聚四氟乙烯、碳石墨三類材質。天然氣計量儀表軸承應選用碳化鎢材料。
        根據以上渦輪流量計的工作原理及主要的結構分析,希望用戶們看了之后更好的選型,提高作業效率。
       
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