超高压压缩机缸体联接螺栓疲劳寿命分析文献综述

 2021-11-02 08:11

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文 献 综 述1.1课题研究的背景近些年来,随着科学技术的飞速发展,在压缩机领域中,离心式压缩机因适用于大规模工厂,且设备经济,成本低等优势,逐渐进入原本只有往复式压缩机一家独大的高压领域。

但是在超高压领域中,往复活塞式压缩机依然处于绝对的统治地位。

通常在压缩机领域中,将几百气压以上的压力成为高压,例如低密度聚乙烯、氨、尿素、直接脱硫及液氧等化工原料的生产过程中,都需要高压设备的参与。

超高压缩机过去是专为压缩乙烯气,制造低密度的聚乙烯而发展起来的,并且直到现在为止,这仍然是它的唯一用途,在三十年代,聚乙烯被帝国化学工业公司发现,该公司也发明了第一台1500巴(1巴=1.019公斤力/厘米)的一般结构压缩机,之后与其专利拥有者与一些压缩机制造工厂合作,先是增大机器本身的大小,接着研发出压力越来越高的压缩机。

超高压压缩机其本身需要承受极大压力,其工作压力通常在1000个气压之上,目前也已生产出容量30~40吨/小时、排气压力2500~3500大气压的大型压缩机。

超高压压缩机作为高压聚乙烯装置的核心设备,它可以为乙烯聚合反应提供足够高的反应压力,其出口压力最高可以达到300Mpa。

自三十年代第一代1500巴压力的压缩机问世以来,超高压压缩机的制造基本被欧美的一些公司工厂所垄断,例如美国英格索尔朗德和克拉克兄弟公司,还有欧洲的布尔哈特机器制造厂、爱斯令根机器制造厂和新比隆,而后在六十年代,日本日立公司通过与瑞士布哈德公司技术协作,开始生产超高压压缩机,掌握了此项技术。

这些公司在生产销售给用户后,通过不断从用户的生产使用中得到反馈,积累运转经验,获得了实在的技术,使其能够在垄断超高压压缩机制造技术的基础上,不断对其改良以及升级,制造更大、压力更高的压缩机。

超高压压缩机工作时需要承受极大的压力,由于极高压力会产生极高的应力,在一些情况下可能会接近材料的屈服极限,这就对超高压压缩机内部部件以及部件的联接等方面有着比普通设备和高压设备更高的要求。

虽然超高压压缩机吸气和排气之间存在着很大的压力差,例如300/3000,但是也仅仅需要两级。

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