API613第五版内容解读.pptx
- 文档编号:957841
- 上传时间:2022-10-14
- 格式:PPTX
- 页数:45
- 大小:574.74KB
API613第五版内容解读.pptx
《API613第五版内容解读.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《API613第五版内容解读.pptx(45页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
,API613(第五版)解读,API613(第五版),石油、化工和天然气工业用特种用途齿轮装置1.2用途a)增速:
驱动离心式压缩机、轴流式压缩机、鼓风机、回转容积式压缩机、分离机和离心泵;b)减速:
驱动往复式压缩机、回转容积式压缩机、离心泵、挤压机、发电机和鼓风机。
1.5.31特种用途应用:
是指所设计的设备在极重要的应用(criticalservice)时可以不间断连续运转,并且通常没有备用设备的这种应用情况。
功率,1.5.9齿轮装置额定功率是需方在“数据表”上规定的且又在铭牌上标出的最大功率。
2.2.1齿轮装置额定功率通常由需方规定齿轮装置的额定功率。
齿轮装置由原动机驱动的,齿轮装置额定功率一般为驱动装置的最大安装功率。
齿轮装置由电动机驱动的,其额定功率为电动机铭牌功率乘电动机使用系数。
关于两台被驱动设备之间的齿轮装置,其额定功率一般不低于下列a或b的规定,取较大值:
a)齿轮装置的被驱动设备所要求的最大功率的110;b)根据正常功率要求,在被驱动设备之间分摊的驱动设备最大额定功率。
必须和应当,1.5.29必须(shall):
用来描述一个必须遵循的要求。
1.5.30应当(should):
用来描述一个推荐情况。
使用寿命,2.1.2按本标准设计和制造的设备(包括辅助设备)使用寿命最少为20年,并且至少连续运行5年。
使用系数(工作系数、服务系数),表3最小的齿轮工作系数,小齿轮长径比,表4材料系数值和最大的L/d(长/直径)比,2.2.4.6采用一个比表4所列的更大的L/d时,齿轮装置供方应在建议书中提出使用大L/d比的理由。
如果L/d超过表4的数据,则应要求得到需方同意。
箱体材料,2.3.1.1齿轮箱可以用铸造的方式制成,也可以用钢板焊装制成,并且所设计和制造齿轮箱在所有负荷工况下保持转子对中。
定位销或定位键,2.3.1.2在尽可能位于小齿轮中心线垂直面的两个位置上设置用于销连接或键连接的孔(槽),以便箱体同底座或底板进行连接(最大限度减少高速小齿轮同被连接设备的对中偏差)。
没有用销连接或用键连接的齿轮箱体,供方应设置销接导向孔。
确定导向孔的位置和角度时,应考虑现场安装时可能与钻孔发生相互干扰的情况。
2.3.1箱体设计注意事项,2.3.1.11应根据能迅速地排放润滑油和最大限度地减少那些可导致油温升高的油泡沫来设计齿轮箱体。
对于节线速度超过125米/秒(25000英尺/分)的齿轮,特殊设计时所要考虑的事项如下:
a)齿轮装置内的活动底层;b)箱体底面至油箱润滑油平面之间的落差至少610mm;c)啮合方向;d)一条与所有其他排放系统无关的、而同油箱相连的疏油管道;e)一只辅助的全尺寸排放连接件;f)大齿轮、小齿轮和齿轮箱三者之间应留有较大的侧向和周向间隙;g)风阻挡板。
排油管尺寸,齿轮精度,2.5.2.1轮齿在滚齿机、剃齿机或磨齿机上进行加工后,按ANSI/AGMAISO1328-1要求检查轮齿精度。
轮齿部件应具有4级精度或更好的精度。
轮齿精度检查记录供方应至少保存20年,用户有需要时以供备查。
齿轮结构,2.5.3.1需方特别批准的除外,小齿轮与它的轴应为整体锻件。
2.5.3.2节线速度超过150米/秒(30000英尺/分)的,大齿轮与它的轴应为整体锻件。
节线速度等于小于150米/秒(30000英尺/分)的,大齿轮可以同它的轴为整体锻件,也可以同轴分开锻制。
不与轴整锻一体的大齿轮为锻制的或者为锻制的钢齿圈装配结构,大齿轮同轴用过盈配合的方法装配。
未经需方特别批准,节线速度不得超过表8的规定。
轴,2.5.4.1在ANSI/AGMA6001D97的应力限制范围内,根据传递的齿轮额定功率设计轴的尺寸。
轴应采用整块的热处理钢制成。
直径等于大于200mm(8in.)轴应为锻制的。
直径小于200mm(8in.)的轴可以为热轧棒材,但采购时应采用与锻制相同的质量标准,并按锻制的热处理准则进行热处理。
2.5.4.2另有规定的除外,轴应(shall)设置联轴器用的整体法兰。
目前多为圆柱轴头(直轴),成本低。
测振部位要求,2.5.4.4受径向振动探头监测的转轴检测区应同轴颈同心。
所有检测区(包括径向振动和轴向位置)的每个探头侧最小探头顶部直径处不得存在标识符和划痕这类印记或别的表面不连续现象如油孔、键槽。
对轴向浮动超过一半探头顶部直径的齿轮装置,探头检测区的长度应完全超过整个浮动区域,并在每侧加上一个探头顶部直径。
这些检测区不得喷涂、安装套筒和电镀。
检测区的最终表面粗糙度(Ra)为最大0.8m(32微in.),表面精加工最好采用珩磨或抛光的方法。
这些检测区应严格退磁到API670规定的水平,或采用其他退磁方法,以使综合的总电跳量和机械跳动量不超过下述值:
测振部位要求,a)径向振动探头监测的检测区:
1轴颈直径小于305mm(12in.)的,25的允许峰-峰振动振幅或6.5m(0.00025in.),取较大值。
2轴颈直径大于305mm(12in.)的,25的允许峰-峰振动振幅或10m(0.0004in.),取较大值。
b)轴向位置探头监测的检测区,其值为13m(0.0005in.)。
注:
制造大齿轮所使用的钢有增加电气跳动水平的倾向,使用退磁、打磨和电击这些常用方法很难降低电气跳动水平。
当进一步试图降低电跳量没有明显结果时,可以在需方同意的情况下,使用其他降低电气跳动水平的方法。
动力学,2.6.1.1在转子轴承系统的设计中,应考虑到所有潜在的周期性强迫力现象(激振),这些潜在周期性强迫力现象包括但不限于下列情况:
a)转子系统不平衡;b)油膜不稳定(涡动);c)内摩擦;d)齿轮啮合频率和边带频率,以及由于齿形加工不良而产生的其他频率;e)联轴器不对中;f)转子系统部件的松动;g)滞后作用和摩擦涡动;h)异步涡动;i)电气线路频率。
动力学,2.6.2横向临界转速分析2.6.2.1供方应进行无阻尼分析,以验明无阻尼临界转速并确定它们从0到125的跳闸转速范围位置的振型。
2.6.2.2对无阻尼分析应进行至少三个功率等级的分析,并包括下列内容:
a)轴承油膜、10、50和100齿轮装置额定功率范围下的轴承结构和齿轮装置壳体支承结构刚度;b)每个齿轮箱轴支承的联轴器重量。
动力学,2.6.2横向临界转速分析2.6.2.1供方应进行无阻尼分析,以验明无阻尼临界转速并确定它们从0到125的跳闸转速范围位置的振型。
2.6.2.2对无阻尼分析应进行至少三个功率等级的分析,并包括下列内容:
a)轴承油膜、10、50和100齿轮装置额定功率范围下的轴承结构和齿轮装置壳体支承结构刚度;b)每个齿轮箱轴支承的联轴器重量。
动力学,2.6.2.4.1当以最大扭矩运行时,每个转子被定义的三种临界转速不得小于上述转子最大连续转速的20。
注1:
有时,工作转速不可能低于一阶临界转速。
当齿轮转子必须在一阶临界转速以上运行时,设计的转子一阶临界转速约为60的工作转速,一阶临界转速低于60运行转速易于使轴承不稳定或油膜涡动,如果大大超过60的工作转速,则临界转速会太接近工作转速。
注2:
在小齿轮转速的40和50(速比2:
1到2.5:
1)之间运行的大齿轮可能会激起小齿轮发出不稳定的声音。
因此,如果要求齿轮的速比在2:
1和2.5:
1之间,则应在进行小齿轮稳定分析时给出特殊考虑。
动力学,2.6.2.4.2当工作扭矩在最大扭矩的50至100范围时,每个转子的隔离裕度至少高于最大连续工作转速的10%-20%,与传递扭矩呈线性比例。
2.6.2.4.3如果规定的最小运行工况小于齿轮装置额定功率的40,或小于最高连续转速的70,或无阻尼分析显示的一阶临界转速低于最高连续转速的120,则供方应在无阻尼分析外,再进行阻尼不平衡响应分析。
动力学,2.6.3不平衡转子响应验证试验2.6.3.1要求进行不平衡转子的响应分析时,不平衡转子的响应试验应作为机械运行试验(参见4.3.2节)的一部分来进行,其结果用来验证分析模型。
采用2.6.2.8节规定的分析,以相同的不平衡配置从试验台上获得的转子实际响应是确定阻尼不平衡响应分析有效的准则。
动平衡,2.6.6振动和平衡2.6.6.1所有大齿轮和小齿轮部件均应进行多平面动平衡。
在单键槽转子上,键槽应安装具有一定弧度的半键(半键弧度应与轴的外圆一致)。
应在残余不平衡量作业表(参见附录G)上记录装配部件最终平衡期间全部所用半键的重量。
2.6.6.2应在平衡机上进行残余不平衡量检查,并按照残余不平衡量作业表(参见附录G)记录。
2.6.6.4根据下列公式计算最大许可残余不平衡量:
采用SI国际单位:
Umax6350W/N式中:
Umax转子残余不平衡量数,克-毫米W轴颈静重载荷,千克N最高连续转速,转/分,振动-轴振动,2.6.6.5机器在工厂试验期间,完成平衡并装配好的转子在最高连续转速或其他规定的运行转速范围内的任何其他转速运行时,邻近和相对于每个径向轴承的轴上所测的任一平面未滤波振动的峰峰振幅不得超过下列值或25m,取较小值。
采用SI国际单位:
A未滤波振幅,实际峰峰值,m(密耳)n最高连续转速,转速/分在驱动装置大于最高连续转速、小于等于跳闸转速范围内的任何转速下,其振动值不得超过最高连续转速运行时记录的最大值的150。
振动-箱体振动,2.6.6.9齿轮箱振动试验期间的全部振动值不得超过表9列出的值。
表9齿轮箱振动值,轴承及轴承座,2.7.1总则2.7.1.1径向和推力轴承应是液压润滑油膜型的。
2.7.1.2轴承的设计应能防止出现不正确的位置。
注:
最典型的方法是采用非对称位置的防旋转销方法。
2.7.1.3除非另有规定,否则,推力轴承和径向轴承应配置轴承金属温度传感器,并按API670标准安装。
每个径向轴承和推力轴承的每面至少配置两个金属温度传感器。
径向轴承,2.7.2径向轴承2.7.2.1液压径向轴承应是便于装配的剖分式结构,精密镗孔,套筒或瓦块,具有钢衬浇巴氏合金的可更换轴瓦、瓦块或衬瓦。
这些轴承应配置防转动销并绝对可靠地轴向固定。
经需方同意,可以用铜铬代替钢衬。
2.7.2.2当设备在规定的运行转速范围内带负荷或空负荷运行时,包括在任何关键频率范围运行时,对最大的规定振幅(参见2.6.6)来说,在限制转子振动的整个许可轴承间隙范围,轴承设计应能抑制液压的不稳定性并提供足够的阻尼。
2.7.2.3轴瓦、瓦块或衬瓦应置于轴向剖分的轴承座内,并能在不拆卸联轴器轮毂的情况下进行更换。
2.7.2.4一个投影区域内,轴承载荷不得超过34bar(500磅/in.2);但是,对任何规定的运行工况来说,轴承负荷能力受最小25m(0.001in.)油膜厚度限制。
推力轴承,2.7.3.1除非需方另有规定,否则,所有人字齿轮的低速轴和所有单螺旋齿轮的每根轴均应提供推力轴承。
如果所提供的齿轮不配置推力轴承,则应采用限制端部浮动或膜片式联轴器,来保持被连接转子的实际的轴向位置。
(参见附录C的图C-1配置A-B,双螺旋齿轮的推力轴承典型布置图)。
所有没有配置推力轴承的齿轮装置应在低速轴上设置固定推力盘,以防齿轮部件与齿轮箱发生接触。
没有配置推力轴承的齿轮装置,其轴向浮动不得超过13mm(0.5in.)。
推力轴承,2.7.3.2推力轴承应为液压轴承,具有钢衬浇巴氏合金的多瓦块型,在设计上,它在两个方向具有相同的止推能力,每侧均配备有连续的压力润滑油。
两侧都采用可倾瓦块,具有自动找平特性,当瓦块厚度出现微小的变化时,可以确保每个瓦块承担相同的推力载荷。
在需方同意的情况下,运行转速低于2000转/分的低速轴上可以采用锥度接触面的推力轴承。
2.7.3.7以在任何运行工况下,载荷不超过
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- API613 第五 内容 解读