Diagnostyka zniszczeń erozyjnych wirnika sprężarki gazów NOx, ułożyskowanego ślizgowo, metodą komputerowej analizy nieliniowej

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki komputerowej analizy wpływu erozji wału na stan dynamiczny trzystopniowej sprężarki gazów NOX. Z przyczyn technologicznych oraz z powodu warunków termodynamicznych, wewnątrz sprężarki tworzy się kwas azotowy, który kontaktując się z materiałem wału za pierwszym stopniem sprężarki powoduje jego erozję. Celem pracy było znalezienie na drodze obliczeń teoretycznych głębokości wżeru erozyjnego, przy której następuje zadziałanie systemu monitorującego (sygnalizacja i wyłączenie). Obliczenia prowadzono za pomocą opracowanych w Instytucie Maszyn Przepływowych PAN w Gdańsku programów komputerowych systemu MESWIR w oparciu o model MES wirnika sprężarki oraz nieliniowe modele łożysk ślizgowych.

---

An article presents results of computer analysis of an erosion influence on the three-stage NOx compressor dynamic state. Because of technological regimes and thermodynamic conditions the nitric acid was formed behind the first stage. It was leaking under the preventive bush, inducing an erosion of the shaft. The aim of the analysis was to find the depth of the erosion pit inducing the distress signal and alarm (cut-out) of the vibration monitoring system. The computer analysis was using the computer code system called MESWIR, originally invented in the Institute of Fluid-Flow Machinery in Gdansk. This system requires a finite elements model of rotor and allows to analyse a non linear dynamic problems using an elastodiathermic slide bearings model. The results of computations show us that even the erosion pit depth equal to 25% reduction of shaft diameter does not induce the increase of vibrations. A dangerous escalation of vibrations occurs when the shaft diameter reduction is greater than 30-35%.