Bir santrifüj kompresör, basınç oluşturmak için santrifüj kuvvetini kullanır ve çeşitli uygulamalarda kullanılır. Kompresör, havayı pervanenin merkezinden hızlandırır ve ardından bir difüzörde yavaşlatır. Bu hava genleşme süreci sırasında kinetik enerji, hava basıncı şeklinde potansiyel enerjiye dönüştürülür.
Çok kademeli santrifüj kompresörler, özellikle üç kademeli olanlar, birçok fabrikada mevcuttur ve gereklidir. Her bir kademe, 2:1 ila 3:1 arasında basınç artışı sağlayabilir ve bunu takip eden üçüncü kademe, bu artışı 8:1'e çıkarabilir. Üç kademeli kompresörlerin bir diğer önemli avantajı, her sıkıştırma kademesinde sıcaklık ve nemin basit bir şekilde düzenlenebilmesidir.
Bir santrifüj kompresör karmaşık bir makinedir ve birçok bileşenden oluşur:
- Motor
- Hava sıkıştırma aşamalarını çalıştıran ana dişli.
- Giriş kelebeği veya giriş kılavuz kanatları (IGV’ler)
- İlk hava sıkıştırma aşaması
- Intercooler 1
- İkinci hava sıkıştırma aşaması
- Intercooler 2
- Üçüncü hava sıkıştırma aşaması
- Son soğutucu
- Basınç tahliye vanası
- Çek valf
- Kontrol paneli
Uygulama
Modern santrifüj hava kompresörleri verimli, güvenilir ve kompakttır ve genellikle tahrik, dişli kutusu, soğutma, boru tesisatı ve kontrol panelini içeren tek bir temel üzerine yerleştirilir. Modern santrifüj hava kompresörleri, son kullanıcılara birçok fayda sağlayan ileri teknolojiye sahiptir. Bunlar arasında yağsız hava beslemesi, basit kurulum, düşük işletme maliyeti ve kolay bakım sayılabilir. Sonuç olarak, santrifüj kompresörler birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır:
- Petrol ve gaz
- Kimya
- Petrokimya
- Enerji
- Kağıt hamuru ve kağıt endüstrisi
- Gıda endüstrisi
- Tekstil endüstrisi
Başarısızlıklar ve nedenleri
Bir santrifüj kompresörün arızalanması veya mekanik bir arıza, bir fabrikanın üretim süreci için ciddi sonuçlar doğurabilir. Bu durum sadece diğer ekipmanların arızalanmasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda insanlar ve çevre için artan güvenlik riskleri, üretimde downtime'ı, üretim gelirlerinde kayıpları ve pahalı onarımları da beraberinde getirir.
Arızaların çeşitli nedenleri olabilir, ancak en yaygın olanı dengesizlik, yanlış hizalama, metal yorgunluğu, yetersiz veya yanlış yağlama, sızdırmazlık hataları ve madde birikimi nedeniyle mekanik bileşen arızasıdır.
Mil, sıkıştırma mekanizması içinde hareketi aktaran ve kuvvetleri taşıyan kritik dönen parçadır. Yataklar, hem mili hem de milin kendisini desteklemek üzere gövdeye monte edilmiştir. Bu nedenle, mil titreşimleri veya yatak gövdesindeki titreşimler, santrifüj hava kompresörü sistemindeki birçok sorunun ilk belirtileri ve güvenilir bir göstergesidir.
Makine izleme
Birçok fabrika için santrifüj kompresörlerin güvenilir çalışması hayati önem taşır. Bu nedenle, arızaların önlenebilmesi için makine durumuna ilişkin içgörü elde etmek amacıyla bu makineleri çeşitli göstergeler üzerinden izlemek önemlidir. Titreşim izleme, ciddi sonuçlara yol açmadan önce başlangıç aşamasındaki arızaları hızlı bir şekilde tespit eden en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir. Dolayısıyla titreşim izlemenin uygulanması, bir araya geldiğinde daha iyi finansal sonuçlar sağlayan birçok fayda sağlar:
- Çalışma süresini ve üretim verimini artırır
- Beklenmedik downtime 'ları ve onarım çalışmalarını önler
- Bu, verimli bakım planlamasına katkıda bulunur
Amerikan Petrol Enstitüsü (API), makine izleme standartlarının geliştirilmesinin önde gelen savunucularından biridir ve kurumun oluşturduğu API-670 standardı, döner makinelerin birçok son kullanıcısı tarafından kullanılmaktadır. 1970 yılından bu yana API, fabrika kabul testleri (FAT) sırasında kabul edilebilir şaft titreşimlerini belirlemek için proximity sensörlerini uygun ölçüm aletleri olarak kabul etmiştir. API 670 standardı daha sonra, dişli kutularındaki titreşim ölçümlerine ilişkin sıcaklık ve gövde malzemesi ile ilgili içeriklerle desteklenmiştir.
2001 yılında API 670 standardı yeniden revize edildi ve “Makine Koruma Standardı” başlığı verildi. O zamandan beri API 670, titreşim izleme sistemleri için kabul görmüş “iyi teknik uygulamalar” içerdiği için, dünyada titreşim izleme alanında en çok uygulanan standart haline gelmiştir.
Şekil 4, API standardından alınmıştır ve mil titreşimlerini doğru bir şekilde izlemek için hidrodinamik yataklara sahip bir santrifüj kompresöre en az iki eksenel ve iki çift radyal titreşim sensörünün (X ve Y) yerleştirilmesi gerektiğini göstermektedir. Deneyimlerimize dayanarak, yatak muhafazasındaki titreşimleri izlemek için yatak muhafazasına en az bir set sismik titreşim sensörünün monte edilmesini de tavsiye ediyoruz.
Sensörler
Istec, saygın tedarikçilerden en doğru ve güvenilir ölçüm sistemlerini ve sensörleri sağlar ve makinelerin güvenliğini ve kullanılabilirliğini en üst düzeye çıkarmak için her türlü desteği sunar.
Üç kademeli bir santrifüj kompresörün izlenmesi için, radyal titreşimi ölçmek üzere her bir pervanede en az bir sensör ve dişli kutusunun titreşimlerini ölçmek üzere en az bir sismik dönüştürücü monte edilmesi tavsiye edilir. 4-20 mA sinyali bir PLC/DCS’ye yönlendirilebilir ve tamponlanmış ham sinyal titreşim analizi için kullanılabilir. Tam bir tablo elde etmek için, her bir yatağa iki sensör kullanılarak bir XY ölçümü de monte edilmelidir.
