空压培训教材.doc

空压系统基本原理编写：审核：批准：目录一、概述1二、空压站原理2三、工艺过程21.吸气系统22排气系统23.油路系统24.后期处理系统35. 装置流程图3四主要设备介绍31.空气滤清器32.空气压缩机43.油气分离器54.润滑油过滤器65.气液分离器66.除油过滤器77.微热再生吸附干燥机78.活性炭过滤器8一、概述空压站是由空气压缩机组、干燥机组和气液分离、过滤系统组成，为各分厂工序装置开车前设备和管路的吹扫和气密性试验提供压缩空气，以及正常生产过程中控制气动调节阀所需要的仪表空气。二、空压站原理空压站是利用空气压缩机的原理，将经过空气过滤器过滤后的空气经空压机压缩至需要的压力，再经过气液分离器、油过滤器、微热再生吸附式干燥器、粉尘过滤器和活性炭过滤器除去压缩空气中的水、油、粉尘等杂质后，送至用户工段。三、工艺过程1.吸气系统吸气系统主要由高效空气滤清器、进气软管、进气阀、压缩机主机等组成。机组正常运行时，空气滤清器进气口吸入空气，经过滤后由打开的进气阀进入压缩机工作腔，被高速旋转的阴、阳转子压缩而升高压力，当齿间容积与排气口相通时，便从压缩机的排气口排出。2排气系统排气系统由压缩机、油气分离器、最小压力阀、安全阀、放空阀、后冷却器、水分离器、电子排水阀和连接管路组成。在压缩机压缩空气的同时，大量润滑油被喷入压缩机的齿间容积，这些油和空气就形成了油气混合物。油气混合物，通过压缩机排口进气入油气分离器，把润滑油从压缩空气中分离出来，从而获得洁净的压缩空气。经分离后的压缩空气通过最小压力阀后，依次进入后冷却器和水分离器。后冷却器的作用是将高温气体冷却至常温。水分离器和电子排水阀的作用是将压缩空气中的冷凝水分离出来，并排出机外。3.油路系统油路系统由压缩机、油气分离器、油冷却器、油过滤器及相应的连接管路组成。油气分离器中的润滑油经热力阀进入油冷却器，冷却后的润滑油经油过滤器进入主机工作腔，与吸入的空气一起被压缩，然后排出机体，进入油气分离器，完成一个循环。4.后期处理系统后处理系统是由气液分离器、除油过滤器、微热再生吸附式干燥器、粉尘过滤器和活性炭过滤器组成。压缩空气从压缩机体出口进入气液分离器，将压缩空气所带有的液体成分进一步分离，再经过高效除油过滤器滤除空气中的细微油滴，过滤精度达到含油量0.01ppm。压缩空气随后经过微热再生吸附式干燥机、粉尘过滤器、活性炭过滤器除去压缩空气中的杂质，处理的效果使空气中的含油量0.001ppm，粉尘0.01m。5. 装置流程图四主要设备介绍1.空气滤清器空气滤清器的作用是将吸入的空气加以过滤，保证进入压缩机的空气清洁干净。如果吸入的空气中混有杂质，会引起转子型面的磨损，并污染润滑油。不按要求保养空滤器或使用替代滤芯，会减低润滑油和油气分离滤芯的使用寿命，并将失去保固权利。空气滤清器滤清方式：（1）惯性式由于杂质的密度较空气的密度大，当杂质随空气旋转或急转变时，离心惯性力的作用能使杂质从气流中分离出来。（2）过滤式引导空气流过金属滤网或滤纸等，将杂质阻挡并粘附在滤芯上。（3）油浴式在空气滤清器底部设有机油盘，利用气流就转冲击机油，将杂质分离并粘附在机油中，而被激荡起的机油雾滴随气流流经滤芯，并粘附在滤芯上，从而达到滤清的目的。空气滤清器可以去除直经1m以上的固体杂质颗粒。2.空气压缩机（1）空压机的分类a.容积式压缩机：是依靠往复运动或旋转运动来改变工作容积，从而使气体体积缩小而提高气体压力，即压力的提高是依靠直接将气体体积压缩来实现。容积式的包括往复式（活塞机、隔膜式）、回转式（罗茨式、螺杆式、滑片式、液环式）。b.动力式（速度式）压缩机：是依靠高速旋转叶轮的作用，提高气体的压力和速度，使一部分气体的速度转变为气体的压力能，即借助高速旋转叶轮的作用，使气体分子得到一个很高的速度，然后在扩压器内使速度降下来，把动能转化为压力能。速度式包括轴流式、离心式、轴心式+离心复合式、喷射式。（2）螺杆空气压缩机 螺杆压缩机工作原理为：吸气过程：杆式的进气侧吸气口，必须设计得使压缩室可以充分吸气，而螺杆式压缩机并无进气与排气阀组，进气只靠一调节阀的开启、关闭调节，当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通，在排气时齿沟之空气被全数排出，排气结束时，齿沟乃处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时，转子之进气侧端面转离了机壳之进气口，在齿沟间的空气即被封闭。封闭及输送过程：主副两转子在吸气结束时，其主副转子齿峰会与机壳闭封，此时空气在齿沟内闭封不再外流，即【封闭过程】。两转子继续转动，其齿峰与齿沟在吸气端吻合，吻合面逐渐向排气端移动。压缩及喷油过程：在输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动，亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小，齿沟内之气体逐渐被压缩，压力提高，此即【压缩过程】。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气相通时，（此时压缩气体之压力最高）被压缩之气体开始排出，直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面，此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零，即完成（排气过程），在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又在进行，完成一个循环。 本系统采用喷油双螺杆水冷式压缩机，气缸和冷却器用冷却水冷却。（3）本系统采用空压机的技术参数（阿特拉斯）额定排气量：38m/min 最大排气压力：10bar排气含油量：2ppm 螺杆介绍：双螺杆轴承连接方式：弹性联轴器 电源：10kv排气温度：40 机组噪音：75db数量：5台 冷却方式：水冷3.油气分离器油气分离器由罐体和滤芯组成,油气分离器的功能体现在四个方面：（1） 作为初级分离器来自主机的油气混合物进入油气分离中，首先撞击分离器内壁，降低其流速，形成大的油滴。来自自身油的重量，他们大部分沉降到分离器的底部。（2） 作为压缩机的储油罐，储存润滑油。（3） 安装滤芯进入罐体的油气混合物经撞击分离后，再通过滤芯，作精细分流，把残留在空气中的少量润滑油分离出来，并积聚在滤芯底部。然后通过回油管，回到主机进口，吸入工作腔。（4） 稳压作用由于储气罐内本身存有一定量的气体，可有效的避免用户管路中的压力波动，从而起到稳压的作用。由于的油路系统中或多或少存在一些杂质，滤芯工作一段时间后，会发生阻塞现象，使压缩空气通过滤芯时的阻力增加，影响机组的正常工作。因此，操作人员应根据监控板上显示的信号，及时的更换滤芯。注意只能更换，不能维修。4.润滑油过滤器油过滤器用来滤去润滑油中的杂质，以保证洁净的润滑油进入主机工作腔和个润滑点。如果润滑油中含有杂质，就会引起转子型面、齿轮啮合面和轴承的磨损，减少压缩机寿命。油过滤器引导润滑油流过金属滤网或滤纸等，将杂质阻挡并粘附在滤芯上。5.气液分离器（1）原理简述气液分离器作用就是处理含有少量凝液的气体，实现凝液回收或者气相净化。其基本原理是利用气液比重不同，在一个突然扩大的容器中，流速降低后，在主流体转向的过程中，气相中细微的液滴下沉而与气体分离，或利用旋风分离器，气相中细微的液滴被进口高速气流甩到器壁上，碰撞后失去动能而与转向气体分离。一般是侧面进料，底部排出液体，底部排出气体，起到分离作用，里面可以装填料。气液分离器采用的分离结构很多,其分离方法有：重力沉降、折流分离、离心力分离、丝网分离、超滤分离、填料分离等。（2）本系统采用气液分离器的技术参数（寿力）：处理气量：80nm/h 过滤精度：0.1m分离效率：99% 工作压力：1.0mpa压差：0.007mpa 最高进口温度：856.除油过滤器（1）原理简述除油过滤器主要由旋风分离段、惯性除沫器预滤盒、精滤芯、排污阀、压力及温度表组成，夹带油水的压缩空气，由进气管以切线方向进入除油器。经过旋风分离，部分液态油、水被分离出来。然后,气体通过惯性碰撞作用下，气、液进一步分离。经过预滤盒，气体中粒径较大的尘埃被滤除，对后级精滤芯起保护作用。气体通过精滤芯，粒径大于1微米的固体粒子被滤除；粒径微小的油雾、水雾被收集在精滤芯上，并凝聚成较大的液滴，在重力作用下，沉降到精滤管底部。分离出来油、水，由各排污口排出，经除油处理的压缩空气由除油器顶端的出气口输出。 （2） 本系统采用除油过滤器的技术参数（寿力）：处理气量：80nm/h 含油量：0.01ppm过滤效率：99.99% 过滤精度：0.01m工作压力：1.0mpa 压差：0.007mpa7.微热再生吸附干燥机（1）过程简述吸附式干燥机按吸附剂再生方式来分类，主要可分为无热再生吸附式干燥机和有热再生吸附式干燥机两种。由于无热吸附式干燥机是按等温吸附工作，又称“变压吸附”，有热吸附式干燥机是按等压吸附工作，又称“变温吸附”。在实际使用中还有一种叫微热式干燥机，从形式上看，微热式再生干燥机也是对再生气体进行加温，但是由于它使用的再生气体是来自本身的含水量很低的干燥空气，因此它也是属于“变压吸附”干燥机。本系统采用微热式再生吸附干燥机：由空压机排出的大量空气，由压缩空气入口管流入，通过气阀进入两个塔中的运转塔，其中的湿气会被吸附剂所吸收而干燥。当空气流通到塔顶时，空气中的水份被全部吸收，露点温度可达-40，从而达到干燥目的。整个循环标准需10分钟，每塔各运行5分钟，一塔在工作的过程中(运转塔)，另一塔处于再生状态(非运转塔)再生时间为4.5分钟,续压时间0.5分钟。在再生的过程中，运转塔中一部份干燥的空气经再生风量调节阀进入非运转塔将塔内的水份经消音器带到大气中去。其运转时耗气量为设备处理量的7%。（2） 技术参数（寿力）处理气量：80nm/h 入口空气温度：80进气压力：1.0mpa 工作压力：0.75mpa再生气耗量：6% 压力露点：-40压力损失：0.014mpa8.活性炭过滤器（1）原理简述活性炭吸附器的介质是活性炭，它是由木炭、优质的煤或各