RMS與煉油廠啟動(dòng)3D打印離心壓縮機(jī)葉輪
【壓縮機(jī)網(wǎng)】8月16日,據(jù)RMS官方網(wǎng)站報(bào)道,RMS與煉油廠客戶聯(lián)合啟動(dòng)了一個(gè)重要項(xiàng)目,重點(diǎn)更換工廠空氣服務(wù)系統(tǒng)中兩臺(tái)離心壓縮機(jī)的鉚接葉輪。面對(duì)迫在眉睫的工廠停工,RMS和客戶果斷選擇采用3D打印PBF-LB技術(shù)快速制造替代葉輪,制造煉油行業(yè)第一個(gè)最大的3D打印離心壓縮機(jī)葉輪。與傳統(tǒng)方法相比,這種創(chuàng)新的制造方法顯著加速了生產(chǎn)過(guò)程,交付周期縮短了50%。

項(xiàng)目挑戰(zhàn)及解決方案
本項(xiàng)目面臨多重挑戰(zhàn):挑戰(zhàn)之一是現(xiàn)有葉輪設(shè)計(jì)與3D打印技術(shù)尺寸的不兼容性。原葉輪采用23.5英寸(約60厘米)的傳統(tǒng)鉚接工藝,RMS3D打印平臺(tái)的直徑僅限于23英寸(約58厘米)。面對(duì)這一問(wèn)題,RMS工程師團(tuán)隊(duì)重新設(shè)計(jì)了葉輪的幾何結(jié)構(gòu),旨在解決揚(yáng)程降低的問(wèn)題,同時(shí)減小直徑,確保新葉輪設(shè)計(jì)滿足客戶嚴(yán)格的性能要求。
另一個(gè)挑戰(zhàn)是,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)需要投入大量的工程設(shè)計(jì)精力,以實(shí)現(xiàn)新葉輪在尺寸縮小的情況下仍然保持甚至超過(guò)原有性能。精確評(píng)估材料應(yīng)力已成為技術(shù)關(guān)鍵,考慮到葉輪運(yùn)行時(shí)葉尖速度高達(dá)1000英尺/秒。借助全面的建模工具,RMS分析團(tuán)隊(duì)包括流體動(dòng)力學(xué)的計(jì)算(CFD)對(duì)葉輪結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和空氣動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了深入分析。本系列精確分析確保新設(shè)計(jì)完全符合客戶設(shè)置的嚴(yán)格工藝標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新與性能的融合。
創(chuàng)新制造工藝
RMS精心設(shè)計(jì)的葉輪充分挖掘了3D打印工藝的設(shè)計(jì)自由度,實(shí)現(xiàn)了幾何優(yōu)化。新葉輪的覆蓋角顯著降低,第三葉輪為3.8度,第四葉輪僅為2.5度。

RMS采用Inconel進(jìn)行材料選擇 718,遵循最新的API 該材料以其優(yōu)異的強(qiáng)度和耐久性而聞名。這一選擇使新葉輪在強(qiáng)度和可靠性上超過(guò)了傳統(tǒng)的鉚接結(jié)構(gòu),為煉油廠的應(yīng)用帶來(lái)了更好的性能。

RMS利用PBF-LB工藝逐層構(gòu)建Inconel粉末床熔融物,形成精密的葉輪結(jié)構(gòu),并通過(guò)測(cè)試棒的嚴(yán)格測(cè)試,確認(rèn)金屬符合所有必要的性能標(biāo)準(zhǔn)。這種先進(jìn)的制造工藝保證了葉輪的均勻性和一致性,顯示了復(fù)雜零件制造領(lǐng)域3D打印的巨大潛力。
RMS測(cè)量團(tuán)隊(duì)的專業(yè)知識(shí)和尖端工程資源得到了充分利用,葉輪從設(shè)計(jì)到制造進(jìn)行了全面創(chuàng)新。這一系列創(chuàng)新措施不僅反映了RMS在技術(shù)領(lǐng)域的深入探索,也反映了RMS在緊急時(shí)間表下的快速響應(yīng)和高效執(zhí)行能力。
