往复式压缩机结构原理.ppt

往复式压缩机简介 主要内容 结构简介主要参数机组介绍联锁逻辑操作维护故障处理 压缩机的分类 按工作原理分类 压缩机 容积式 流体动力式 往复式 自由活塞 透平式 喷射式 回转式 斜盘式 隔膜式 活塞式 滑片式 液环式 罗茨式 螺杆式 回转活塞 混流式 轴流式 离心式 压缩机的分类 按活塞的压缩动作可分为1 单作用压缩机 气体只在活塞的一侧进行压缩又称单动压缩机 2 双作用压缩机 气体在活塞的两侧均能进行压缩又称复动或多动压缩机 3 多缸单作用压缩机 利用活塞的一面进行压缩 而有多个气缸的压缩机 4 多缸双作用压缩机 利用活塞的两面进行压缩 而有多个气缸的压缩机 压缩机的分类 按压缩机的排气终压力可分为1 低压压缩机 排气终了压力在3 10表压 2 中压压缩机 排气终了压力在10 100表压 3 高压压缩机 排气终了压力在100 1000表压 4 超高压压缩机 排气终了压力在1000表压以上 往复式压缩机分类 按排气量 进口状态 分类类型排气量m min微型压缩机 1小型压缩机1 10中型压缩机10 60大型压缩机 60 往复式压缩机分类 按结构形式分类可分为立式 卧式 角度式 对称平衡型和对制式等 一般立式用于中小型 卧式用于小型高压 角度式用于中小型 对称平衡型使用普遍 特别使用于大中型往复式压缩机 对制式主要用于超高压压缩机 国内往复式压缩机通用结构代号的含义如下 立式 Z 卧式 P 角度式 L S 星型 T V W X 对称平衡型 H M D 对制式 DZ 动画 往复式压缩机分类 往复式压缩机 往复式压缩机的工作原理 当曲轴旋转时 通过连杆的传动 活塞便做往复运动 由气缸内壁 气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化 活塞从气缸盖处开始运动时 气缸内的工作容积逐渐增大 这时 气体即沿着进气管 推开进气阀而进入气缸 直到工作容积变到最大时为止 进气阀关闭 活塞反向运动时 气缸内工作容积缩小 气体压力升高 当气缸内压力达到并略高于排气压力时 排气阀打开 气体排出气缸 直到活塞运动到极限位置为止 排气阀关闭 当活塞再次反向运动时 上述过程重复出现 总之 曲轴旋转一周 活塞往复一次 气缸内相继实现进气 压缩 排气的过程 即完成一个工作循环 压缩机的理想工作过程是 压缩机没有余隙容积 吸 排气过程没有阻力损失 吸 排气过程中与外界没有热量交换 没有泄漏 其过程如图所示 图2 3为活塞运动时气缸内气体压力与容积的变化 活塞式压缩机对气体的压缩 是由活塞在气缸内的往复运动来完成的 整个工作过程分吸气 压缩和排气三个过程 动画一动画二 往复式压缩机 往复式压缩机的主要特点 1 适用压力范围广 不论流量大小 均能达到所需压力 2 热效率高 单位耗电量少 3 适应性强 即排气范围较广 且不受压力高低影响 能适应较广阔的压力范围和制冷量要求 4 可维修性强 5 对材料要求低 多用普通钢铁材料 加工较容易 造价也较低廉 6 技术上较为成熟 生产使用上积累了丰富的经验 7 装置系统比较简单 缺点 1 转速不高 机器大而重 2 结构复杂 易损件多 维修量大 3 排气不连续 造成气流脉动 4 运转时有较大的震动 活塞式压缩机在各种用途 特别是在中小制冷范围内 成为制冷机中应用最广 生产批量最大的一种机型 一 主要结构 1 分类 活塞式压缩机 适用于中小气量 大多采用电机拖动 一般不调速 气量调节通过补助容积装置或顶开进气阀装置 功率损失较大 压力应用广泛 尤其适用于高压和超高压 性能曲线陡峭 气量基本不随压力的变化而变化 排气不均匀 气流有脉动 绝热效率高 机组结构复杂 外形尺寸和质量大 易损件多维修量大的缺点 离心式压缩机 适用于大中气量 要求介质为干净气体 高转速时多采用汽轮机或燃气轮机拖动 气体调节常通过调速实现 功率损失小 压力应用广泛 尤其适用于高中低压 性能曲线平坦 操作范围较宽 排气均匀 气流无脉动 机组外形尺寸小 质量轻 易损件少维修量小 轴流式压缩机 适用于大气量 要求介质为干净气体 高转速时多采用汽轮机或燃气轮机拖动 气体调节常通过调速实现 也可采用可调导叶或静叶 功率损失小 适用于低压 性能曲线陡峭 操作范围窄 排气均匀 气流无脉动 机组外形尺寸小 质量轻 易损件少维修量小 螺杆式压缩机 适用于中小气量 大多采用电机拖动 一般不调速 气体调节常通过调速和滑阀实现 功率损失较小 适用于中低压 性能曲线陡峭 气量基本不随压力的变化而变化 排气均匀 气流脉动很小 机组结构简单 外形尺寸和质量小 易损件少维修量小 无往复式压缩机的气阀和活塞环 也无离心机的喘振 2活塞式压缩机分类方式 按排气压力分 Mpa 按排气量分 m3 min 按压缩级数分 单级 双级 多级按气缸容积的利用方式分 单作用 双作用 级差式按气缸在空间的布置分 立式 Z 卧式 P 对称平衡型 H M D 对置式 DZ 角式度 L W V X型按冷却方式分 风冷式 水冷式按安装方式分 固定式 移动式 结构 V V型W W型L L型S 扇型Z 直立型P 卧式D 对动型DZ 对置型特征 W 无油润滑WJ 无基础D 低噪声罩Y 移动式 3工作原理 压缩机工作时 电动机通过联轴器带动曲轴旋转 再通过曲柄连杆机构将曲轴的旋转运动变成十字头的往复运动 十字头带动活塞杆 使活塞在汽缸内作往复运动 曲轴旋转一周 活塞在汽缸内往复一次 压缩机完成一次工作循环 一个工作循环有膨胀 吸气 压缩 排气四个过程 电机带动曲轴不断旋转 工作循环不断重复 从而不断吸人并压缩排出气体 压缩机的受力 如果活塞一个面作为工作面完成工作循环而轴侧通大气的称为单作用汽缸 如果活塞两面均为工作面 汽缸盖侧与轴侧均为工作容积 这样的汽缸称为双作用汽缸 活塞式压缩机属于容积式压缩机 其作用原理可归纳为 由于活塞在缸内的往复运动与气阀的开闭相配合 使汽缸工作容积作周期性变化 依次实现气体的膨胀一吸气一压缩一排气四个过程 从而将低压气体升压后源源不断输出 每一个气缸称为一列 压力分一次升高为一级 分两次升高为两级 工艺参数有进出口温度 压力 排气量 活塞力 轴功率 与活塞式压缩机有关的主要结构参数有 活塞平均速度Cm 压缩机主轴转速n 活塞行程S 气缸直径 各级压缩比 4基本结构 1 基本组成活塞式压缩机的结构型式虽然繁多 但其主要组成部分基本相同 它包括两大部分 主机和辅机 主机包括机身 中体 传动部件 气缸组件 气阀 密封组件以及驱动机 辅机包括润滑系统 冷却系统以及气路系统等 传动机构 传动机构是将电动机传来的动力传给活塞 并将电动机的旋转运动变为往复运动 主要零部件有曲轴 连杆 十字头等 工作部件 工作部件是形成工作腔以吸 排气体 给气体传递能量的部件 包括汽缸组件 吸排气阀组件 活塞组件及填料组件机体 机体是一个支持部件 由它来支撑曲轴 十字头和汽缸 使压缩机成为一个整体 机身下方兼作油箱 润滑系统 机器中相对运动的零部件及其传动机构都需要润滑 如曲轴的主轴颈与轴承 曲柄销与连杆大头瓦 十字头销与连杆小头瓦 十字头滑板与十字头滑道之间等部位 润滑用油一般用轴头齿轮泵或单独的齿轮泵由机体油箱通过一定的油路送往各润滑部位 冷却系统 活塞式压缩机的冷却系统由冷却气体的中间冷却器和后冷却器 气缸和填料的冷却水套 油冷却器及其它附件组成 气量调节系统 压缩机中气体流量通过入口气阀上部的顶开器调节 压力的变化是生产过程中气量供求关系的反应 所以压缩机中有各种调节机构 当压力超过允许值时安全阀跳开排放 确保安全 5主要零部件 活塞式压缩机的零部件很多 现对汽缸 活塞 气阀 填料 曲轴 连杆和十字头等部件分别作简要介绍 1 汽缸汽缸是活塞式压缩机零部件中最复杂的一个 它承受气体压力 活塞在缸中作往复运动 气缸上要安装气阀和填料并要进行冷却 2 活塞常见的有筒形活塞 盘 鼓 形活塞和级差活塞 上面设置刮油环起刮油和布油两个作用 下行时刮油 上行时布油 3 填料函气缸与活塞杆之间的间隙用填料密封 高压压缩机一般采用三 六瓣密封圈 如图所示 三瓣密封圈必须位于靠近气缸一侧 绝不能将三 六瓣封圈位置倒置 否则会失去密封作用 高压气体沿径向间隙将密封环均匀压紧在活塞杆上 起密封作用的是六瓣密封环 4 曲轴 曲轴是压缩机中传递动力的重要零件 承受很大的交变载荷和磨损 所以对其疲劳强度和耐磨性要求较高 压缩机中的曲轴有两种 曲柄轴和曲拐轴 曲轴主要包括主轴颈 曲柄 曲拐销 曲柄轴仅一端有曲柄 另一端为开式 采用悬臂式支撑 曲拐轴简称曲轴 曲轴运转中需要润滑 轴颈与曲柄连接处是最严重的应力集中点 最容易发生疲劳断裂 此处的圆角过渡半径选择十分重要 图中A点 5 连杆连杆是连接曲轴和十字头的部件 包括连杆体 大头和小头三部分 连杆大头与曲拐销配合 连杆小头与十字头销相配合 连杆螺栓是连杆组件中最重要的零件 它承受活塞力的作用和数倍于此预紧力作用 6 十字头十字头由十字头体 滑板 十字头销等组成 7 活塞杆活塞杆的作用是连接活塞和十字头 传递作用于活塞上的力并带动活塞运动 与活塞的连接方式通常有螺纹连接 凸肩和卡箍连接 锥面连接 活塞杆和十字头连接方式有螺纹 法兰连接等 由于活塞杆承受交变载荷 应尽可能减少应力集中影响 连接螺纹采用细牙螺纹 气阀是压缩机中的重要部件 并且是易损件 压缩机气阀是自动阀 其启闭由阀片两边的压力差与弹簧力实现 这种气阀结构简单 且能适应压缩机改变工况的要求 分为4个部分 阀座 阀片 弹簧 升程限制器 8 气阀 9活塞式压缩机润滑系统为了减少磨损 降低摩擦功耗 带走摩擦热 冷却摩擦面 防止温度过高和运动件卡住 提高活塞环 填料的密封能力 活塞式压缩机要求在所有作相对运动的表面上注入润滑油 活塞式压缩机的润滑系统分为两部分 一为机身传动件的润滑系统 润滑曲轴 连杆 十字头等运动部件上的摩擦副 另一为气缸内活塞组件和填料函润滑系统 每一注油点均采用单柱塞高压油泵 气缸和填料函润滑系统 它们由专门的注油器供给压力油 应用较普遍的是单柱塞滴油式注油器 该注油器实质上一组往复柱塞泵 每一注油点由单独的油管供油 注入的油量必须适当 量过少会导致发热量大 密封不好 油量过多 会导致结焦后加快磨损 气体带油影响气阀启闭 二主要参数 活塞式压缩机的主要工艺参数有进出口温度 压力 排气量 活塞力 轴功率等 额定排气压力即压缩机铭牌上标注的排气压力 往复式压缩机排气压力的高低不取决于机器本身 而是由压缩机排气系统的压力决定 压缩机可以在排气压力内的任何压力下工作 如果强度和排气温度允许 可以在超出排气压力的状况下工作 但我们不允许超压 排气温度考虑到积炭和安全运行的需要 需要对往复式压缩机的排气温度有所限制 对于分子量小于12的介质 终了排气温度不超过135 对于石油气和湿氯气 终了排气温度不超过135 其他气体建议不超过150 容积系数活塞工作时汽缸存在着余隙容积 存在着高压气体使汽缸进气量减少 为0 09 0 14左右 活塞力往复式压缩机运行中 活塞受到的力有 气体力 惯性力 摩擦力等 由于活塞在止点处所受到的气体力最大 因此将此时的的气体力称为活塞力 并按公称活塞力的大小来制定往复式压缩机的系列 功率往复式压缩机的绝热功率为各级绝热功率的总和 然后确定轴功率 选择驱动机的功率 三机组介绍 二联合车间包括催化重整装置的预加氢循环氢压缩机 重整循环氢压缩机 柴油加氢装置的新氢压缩机 循环氢压缩机 氢气提纯装置的解吸气压缩机 产品气压缩机 共有13台往复式压缩机型 用于输送氢气和解析气 原动机为电动机 电机与压缩机间采用刚性联轴器联接 1预加氢压缩机 1 催化重整装置 单元号2208 PW 1 52 20 27 25 X型重整预加氢压缩机 K 101A B 制造厂代号 0668 PW 1 52 20 27 25 X型预加氢压缩机为固定水冷 一列一级 双作用P型无油润滑往复活塞式压缩机 压缩介质为氢烃类混合气体 2重整循环氢压缩机 2 催化重整装置 单元号2208 DW 15 3 12 19 25 X型重整循环氢压缩机 K 201A B C 制造厂代号 0666 DW 15 3 12 19 25 X型重整循环氢压缩机为撬装式固定水冷 二列单级无油润滑往复活塞式压缩机 用于石油化工厂中的氢气增压 压缩介质为氢气及烷类 3新氢压缩机 3 柴油机加氢装置 单元号2213 DW 2 3 23 67 5 X型新氢压缩机 位号K 101A B 制造厂代号 0660 DW 2 3 23 67 5 X型氢气压缩机为撬装式固定水冷 二列二级无油润滑往复活塞式压缩机 用于石油化工厂中的氢气增压 压缩介质为氢气及烷类 4柴油加氢循环氢压缩机 4 柴油加氢装置 单元号2213 DW 7 2 51 5 66 5 X型循环氢压缩机 K 102A B 制造厂代号 0656 DW 7 2 51 5 66 5 X型循环氢压缩机为固定水冷 二列双一级无油润滑往复活塞式压缩机 用于对循环氢氢气进行增压 5解吸气压缩机 5 PSA氢气提纯装置 单元号2212 DW 90 8 0 1 5 X解吸气压缩机 K 101A B 制造厂代号 0658 DW 90 8 0 1 5 X解吸气压缩机为固定水冷 二列二级无油润滑往复活塞式压缩机 用于对解吸气进行增压 6PSA氢气压缩机 6 PSA氢气提纯装置 单元号2212 DW 8 83 6 5 24 X型氢气压缩机 K 102A B 制造厂代号 0662 DW 8 83 6 5 24 X型氢气压缩机为撬装式固定水冷 二列二级无油润滑往复活塞式压缩机 用于石油化工厂中的氢气增压 压缩介质为氢气及烷类 压缩机的主要部件介绍 1机身部件 曲轴箱 机身采用卧式箱形结构 机身材料为HT250 由机身本体 前 后轴承盖 轴瓦 前 后端盖 上盖 撑挡等组成一体 两侧与滑道接筒相连 上盖装有呼吸器和加油口 在机身的前端装有油泵 轴头泵 观察油位的液位计以及电加热器 润滑油的进出油口也设置在前端盖上 主轴承采用滑动轴承 上 下轴瓦装在轴承盖与机身轴承座中 轴承盖与轴承座用螺栓连接固定 轴承盖上设有测量轴承温度的热电阻 轴瓦钢背与轴承座接触面积应大于70 轴瓦装上后要求轴瓦被瓦座和瓦盖紧紧箍住 不得有任何松动 然后再测量轴瓦内径 要求在 180mm内 2曲轴部件本机的曲轴为双拐整体式 坯料用45钢锻制 轴的外伸端 驱动端 装有带联轴器的飞轮 通过刚性联轴节与电机直联 曲轴上钻有通油孔 能使压力润滑油能通达各个磨擦部位 曲轴与机身轴承的轴向间隙靠后轴承 止推轴承 保证 为防止机身内润滑油飞溅外泄 曲轴靠飞轮的一端装有抛油圈 曲轴另一端装有油泵驱动轴 用来带动曲轴头部的主油泵 轴头泵 工作 3连杆部件连杆部件由连杆本体 连杆大头盖 连杆螺栓 连杆大头瓦 连杆小头瓦等组成 连杆本体及连杆大头盖均用45锻钢制成 连杆本体内钻有贯穿连杆本体的油孔 从曲轴送来的压力润滑油一部份用于润滑十字头滑履和连杆的大 小头瓦 另一部份用于冷却活塞杆 大头瓦为簿壁瓦 装配方法和要求与主轴承基本相同 连杆螺母的拧紧力矩为T 760 880N m 或螺栓的伸长量为0 16 0 18mm 连杆小头孔内有一铜制衬套 衬套与连杆体为过盈配合 压入后不允许有松动现象 安装时内孔最好先修刮一下 使其与十字头销有一定的间隙 该间隙保持在0 03 0 09mm之间较为适宜 如经长期运转磨损或产生异常响声时 应及时更换 4十字头部件十字头部件为整体式结构 由十字头体 十字头销 防松齿块等组成 十字头用铸钢制造 滑履外圆铸有巴氏合金层 在十字头销 十字头磨擦表面上均设有油孔和油槽 以通油润滑滑道工作面 十字头与活塞杆采用螺纹连接 在调整好止点间隙后 应拧紧活塞杆螺母 活塞杆螺母上制有一圈轮齿 活塞杆螺母拧紧后应用防松齿块压住防松 十字头两侧的圆孔内压有铜衬 铜衬与十字头为过盈配合 十字头销用20Cr钢制造 表面经渗碳淬火处理 有很好的耐磨性 5气缸部件本机气缸为双作用式 采用上进下排的结构形式 轴侧有填料箱 与气缸做成一体 缸气阀布置在缸体的径向 轴侧和盖侧各布置一个吸气阀和一个排气阀 气缸体材料为HT300 内镶干式缸套 缸套采用MTCrMoNi 450合金铸铁制成 内表面经珩磨加工 气缸轴侧与中间接筒配接 气缸采用软化水冷却 6中体部件中体部件包括滑道和中间接筒二个部份 滑道和中间接筒铸成一体 材料为HT300 中间接筒采用双隔室结构 滑道接筒与机身相连 支撑着十字头作往复运动 双隔室接筒与气缸相连 气缸侧的隔室内装有填料漏气引出管 充氮保护气的引进 引出管以及隔离室内气体引进 引出管和排污管 气缸外侧的隔离室内装有氮气引进 引出管和排污管 隔室与滑道之间设有刮油密封装置 每个隔室与滑道两侧都开有较大的窗孔 以便安装 检修时装拆十字头 填料 刮油箱等用 滑道的窗口装有有机玻璃盖板 压缩机在起动和运行时可观察十字头的供油情况 双隔室的窗口装有带垫片整体式金属盖板 密封可靠 可以防止易燃易爆气体外逸 7活塞部件本机活塞为整体结构 活塞体用铸铝制成 两端的座用不锈钢制成 活塞的两端装有导向环 中间装活塞环 导向环与活塞环都用碳纤维填充聚四氟乙烯 CRPTFE 制成 活塞杆用42CrMoE制成 具有良好的耐腐蚀性 活塞杆工作表面经喷涂碳化钨处理 具有良好的耐磨性 活塞杆与十字头用螺纹相连 并以螺母锁紧 用齿块防松 旋转活塞杆 调节螺纹拧入十字头的长度 可调节压缩机的内 外止点间隙 止点间隙可用压铅法检查 活塞部件在装入或取出气缸时 必须使用本机随机所带的专用工具中的活塞杆保护套 使用活塞杆保护套时应先检查保护套本身是否良好 以防止活塞杆螺纹将填料和刮油圈等PTFE元件划伤 使填料及油封工作可靠性受到影响 甚至失效 请用户和安装单位注意 活塞环装配时应注意环与环之间开口须互相错开 导向环为开口式 要掌握导向环的磨损情况 可测量活塞体前端盖与气缸底部间隙 如该间隙已接近0 3mm 或活塞杆下沉1 4mm 则必须换上新的导向环 活塞杆电感式位移开关探头与活塞杆之间距离的初始尺寸为3 98mm 此外 在不拆气缸盖的情况下 本机也提供了一种推测导向环磨损量的方法 具体做法是 本机在填料前盖上设置了一个测量口 安装或检修完毕后应测量一下活塞杆下部到测量口的距离并作记录 运行一段时间后再测量此距离 并与原记录作比较 其差值即为导向环磨损量的近似值 根据此差值用户可决定是否拆开气缸盖检查 8填料部件本机的填料组件外贺尔碧格产品 包含了减压环 主密封环 氮气 漏气 密封环 主密封环每组包括锁闭环 密封环和阻流环及相应的弹簧和定位销组成 氮气 漏气 密封环每组包括锁闭环I 锁闭环II和密封环及相应的弹簧和定位销组成 密封组件要按填料装配图示位置装配 不可装反 填料的低压侧是压盖 压盖上设有氮气引入 引出接口以及填料漏气收集接口 填料密封的可靠性与装配关系很大 预装前应仔细彻底清洗各零件 密封面上不允许有任何固体颗粒和杂质存在 装配时还须注意零件的相互位置 尤其是填料小室内的各个零件 不得装错 此外还应注意密封环与锁闭环的定位销要落孔 以免密封失效 在装配填料压盖上的接管时 还应注意漏气引出孔的位置 备用口必须用螺塞堵住 漏气收集口在正下方 9气阀部件气阀采用开式PEEK网状阀 由阀座 升程限制器 阀片 弹簧 螺栓等连接组合而成 吸气阀还装有卸荷器 吸气阀的气阀压盖上装有顶开阀 用于调节气量 阀片靠均匀分布的弹簧压紧在阀座密封面上 并利用气体的内外压力差而自动起闭 气阀装机前应彻底清洗干净 在作业过程中应防止阀座 阀片的密封面划伤 以保证气阀工作的可靠性 阀座与气缸阀孔之间以及气阀压盖与气缸之间已破坏的铝垫应及时更换 安装气阀压盖时应先松开气阀的压紧螺钉 待气阀压盖的联接螺母按前所述预紧力距值均匀地拧紧之后 再把压紧螺钉拧紧到正确紧度 10就地仪表柜机组除在各容器和管路上设置了部分一次仪表外还设有就地仪表柜 柜内装有实现压缩机运转保护类元件 压力变送器 压差变送器 压力控制器等 能有效地实现机组的运行保护及警报联锁 柜内的管路及各元器件的连接出厂前均已组装好 柜内的各控制类元件的动作值 可结合压缩机仪控系统于现场校正调试 一级入口缓冲罐 一级汽缸 一级出口缓冲罐 级间冷却器 二级出口缓冲罐 二级汽缸 二级入口缓冲罐 级间分液罐 一级入口缓冲罐 系统来气体 入口过滤器 气体去系统 工艺介质流程 气路系统本机气路系统从进口闸阀起 到出口闸阀止 其中包括进气过滤器 进 排气缓冲器以及各容器设备间的连接管路和阀门 气路系统的流程如下 进口闸阀 进气过滤器 左 右进气缓冲器 左 右列气缸 左 右排气缓冲器 出口止回阀 出口闸阀 另外本机组还设了氮气引入管线 在氮气置换时用 气路系统中各设备的作用如下 进气过滤器用于过滤吸入气体中所含的固体颗粒 过滤器前后设有压差表 当前后压差超过规定值以及系统大检修时应拆下滤芯清洗 过滤器中的滤清元件为带不锈钢丝框架的筒形滤网 安装时 应注意气流方向 不可装反 进 排气缓冲器用于抑制气流的脉动 以降低气路系统及主机的机械振动 各缓冲器底部都装有排污接口 并带排污阀 以排除积聚在容器内的液体和污物 操作时应定期观察 及时排放 在出口闸阀前的排气管路中装有类似环状阀的止回阀 以防止压缩机停车后 已进入工艺系统的高压气体倒回压缩机 进入压缩机的低压部分而引起低压部分的损坏 安装止回阀时应注意方向 不可装反 止回阀前有安全阀 安全阀前后设有阀门 正常工作时须保持常开并打上铅封 安全阀旁路阀应保持常闭 2水路系统 机组主撬块的水路系统从总进水阀起到总排水阀止 主撬块内气缸冷却采用软化水 油冷冷却采用循环水 主撬块外的水站水冷也采用循环水冷却 其管线由水站提供 并到成对法兰为止 各分支的冷却水量均可由各自支管的阀门调节 冷却器和气缸的出水管上均装有视镜 以便于用户检查水流情况 各进水管路上均设有放水阀 用于停机时放尽设备内存水 各支路都设有高点放空阀 冷却水量可根据季节调节 以维持机组的润滑油和气缸的正常工作温度 撬块的进出水口都在撬块边缘与用户对接 本系统提供了与各气缸和冷却器相连的进 排水管 阀门和管路附件 弯头 三通 接头 视镜等 本机组对冷却水的一般要求为 循环水供水温度正常时 32 供水压力正常时为0 4 0 45MPa 进 出水温差以5 8 为宜 循环水回水温度正常时 40 回水压力正常时为0 2 0 25MPa 冷却水应为中性 软化水供水温度正常时46 供水压力正常时为0 3 0 4MPa 0 25MPa时报警并启辅水泵 软化水回水温度正常时 52 回水压力正常时为0 2 0 25MPa 压缩机起动前 应首先供水 正常停车后 请逐一关闭各进水阀门 冬季停车 气温低于5 及长期停车时 可先关闭各气缸进水阀门 主机继续运行5min后再停车 停车后 应将压缩机气缸及油冷却器内的存水排尽以免冻坏设备 系统总进水压力和各部位排水温度均设有一次就地仪表 润滑油流程 循环润滑油系统 本机的循环油润滑系统由XYXZS 50 0666型稀油站 轴头泵及阀门 仪表 系统管路等组成 油路系统的流程如下 润滑油 机身内 粗滤油器 油泵 辅泵 增压 油冷却器 油过滤油器 进油总管 机身进油总管 主轴承 连杆大头瓦 连杆小头瓦 十字头销 滑道 活塞杆 返回机身 本机循环润滑油系统中油冷却器 油过滤器 辅助油泵 一次仪表等布置在稀油站上 轴头泵布置在机身前端 机身兼作油池 故油加热器也布置在机身上 润滑油使用N68压缩机油 GB T5904 86 机身 含系统内 集油量 初次加油量 为 200L 系统所需循环流量为 25L min 轴头泵流量50L min 辅助泵流量61L min 机器在运行时须保证机身规定的油面高度 机身内的油应定期检查 如出现劣化状态时即应更换 循环油正常工作压力为0 15 0 4MPa 调整压力设定在0 3 0 35MPa为宜 正常工作时油温应 55 油冷却后过滤系统采用双套手动切换过滤器 其过滤精度为25 当油过滤器前后压差大于0 10MPa时即应转动换向阀 停止工作筒 投入备用筒 同时取出工作筒清洗 压缩机开车前应先启动辅助泵 使润滑油升压至大于0 17MPa 方可启动主电机压缩机启动前 当油温低于20 时 应使用机身内油加热器对润滑油先行加热 至20 以上后方能启动 油温上升至35 后自动停止加热 循环润滑油系统内的各管线及元件均须保持清洁 操作者在正常工作时也应注意本系统的工作状况 如有异常 应及时采取措施排除故障 必要时立即停车检查 本系统中设有油压 油温等就地一次仪表 供正常工作时观察用 机组在正常运行时油温控制在35 45 为宜 4气量调节系统 本机的气量调节系统是通过顶开吸气阀来实现的 顶开吸气阀的工作原理如下 在压缩机吸气阀的顶部装有一膜式气缸 即顶开阀部件 顶开阀的上部有一 8 1的管路与电磁阀相连接 当气量调节开关转动到不同触点时 对应的电磁阀失电 仪表气源便进入顶开阀 推动膜片动作 将吸气阀的阀片顶开 使吸气阀处于常开状态 于是该侧气缸便不再参与正常工作 通过顶开吸气阀可实现0 50 100 三档气量的调节 本系统所需气源为0 4 0 6MPa的净化空气 电磁阀在压缩机正常工作时通电 电磁阀的工作情况如下 5填料充氮保护系统 为增加机组的安全可靠性 本机设置了填料充氮保护系统 在中间隔室内 有二根氮气引入管 其中一根引至气缸填料 以稀释从填料中漏出的可燃性气体 另一根氮气引入管则引至中间隔室填料 在各自的填料小室中形成一个正压区 以阻止易燃易爆或有毒介质漏出 另有二根氮气引出管设在隔室上部 以引出隔室内的气体 内隔室就地放空 外隔室高点放空 气源压力0 5 0 9MPa 压力填料充氮减压到0 1MPa 中间填料充氮减压到0 05MPa 6仪控保护系统 6仪控保护系统为保障机组运行安全可靠 本机组的仪控保护系统对机组的起动条件 运行参数等进行自动监控 当某个参数超出许可范围时发出声光报警 必要时联锁停机 四联锁逻辑 208 K101 A B控制系统联锁逻辑说明1开车条件 压缩机润滑油压力 0 17MPa 并且 润滑油温度 20 时 压缩机允许启动 预加氢循环氢压缩机 2报警项目 压缩机进气总管压力 0 8MPa时报警 压缩机排气总管压力 2 012MPa时报警 压缩机润滑油压力 0 15MPa时 或 0 3MPa时报警 排气温度 85 时报警 供油总管温度 45 时报警 压缩机主轴承温度 80 时高报 85 时高高报 主电机定子温度 135 时高报 145 时高高报 主电机轴承温度 80 时高报 85 时高高报 润滑油过滤器差压 0 1Mpa时报警 3联锁项目压缩机润滑油压力 0 12MPa时压缩机联锁停车 三取二 主电机定子温度 150 时压缩机联锁停车 压缩机润滑油压力 0 15MPa时辅助油泵自启动 压缩机润滑油压力 0 3MPa时手动停辅助油泵 主控室紧急停车按钮 重整循环氢压缩机 208 K201 A B C控制系统联锁逻辑说明1开车条件 压缩机润滑油压力 0 17MPa 并且 润滑油温度 20 时 压缩机允许启动 2报警项目 压缩机进气总管压力 1 1MPa时报警 压缩机排气总管压力 2 012MPa时报警 压缩机润滑油压力 0 15MPa时 或 0 3MPa时报警 润滑油过滤器差压 0 1Mpa时报警 软化水供水压力 0 2MPa时报警 左 右排气温度 85 时报警 供油总管温度 45 时报警 软化水温度 42 时报警 压缩机主轴承温度 60 时高报 65 时高高报 主电机定子温度 125 时报警 主电机轴承温度 85 时高报 90 时高高报 水箱液位低时报警 活塞杆位移 1 2mm时报警 3联锁项目压缩机润滑油压力 0 12MPa时压缩机联锁停车 三取二 主电机定子温度 145 时压缩机联锁停车 压缩机润滑油压力 0 15MPa时辅助油泵自启动 压缩机润滑油压力 0 3MPa时手动停辅助油泵 冷却水压力 0 2MPa时辅助水泵自启动 冷却水压力 0 3MPa时手动停辅助水泵 主控室紧急停车按钮 PSA解析气压缩机 212 K101 A B控制系统联锁逻辑说明1开车条件 压缩机润滑油压力 0 17MPa 并且 润滑油温度 20 盘车器机构断开时 压缩机允许启动 2报警项目 压缩机一级进气总管压力 0 095MPa时报警 压缩机总管润滑油压力 0 15或MPa 0 30MPa时报警 软化水压力 0 25MPa或MPa 0 35MPa时报警 润滑油过滤器差压 0 1Mpa时报警 一级 二级排气温度 115 时高报 供油总管温度 45 时报警 软化水温度 42 时报警 压缩机主轴承温度 60 时高报 65 时高高报 主电机定子温度 135 时高报 主电机轴承温度 80 时高报 85 时高高报 中间分离器液位高报 水箱液位 1 3安装位置 活塞杆位移 1 2mm时报警 3联锁项目压缩机润滑油压力 0 12MPa时压缩机联锁停车 三取二 主电机定子温度 140 时压缩机联锁停车 压缩机润滑油压力 0 15MPa时辅助油泵自启动 压缩机润滑油压力 0 3MPa时手动停辅助油泵 主控室紧急停车按钮 PSA产品气压缩机 212 K102 A B控制系统联锁逻辑说明1开车条件 压缩机润滑油压力 0 17MPa 并且 润滑油温度 20 冷却水压力 0 3Mpa时 压缩机允许启动 2报警项目 压缩机一级进气总管压力 0 6MPa时报警 压缩机一级排气总管压力 1 31MPa时报警 压缩机二级排气总管压力 2 4MPa时报警 压缩机总管润滑油压力 0 15MPa时报警 软化水压力 0 25MPa时报警 润滑油过滤器差压 0 1Mpa时报警 一级 二级排气温度 115 时高报 125 时高高报 供油总管温度 45 时报警 压缩机主轴承温度 60 时高报 65 时高高报 主电机定子温度 130 时高报 主电机轴承温度 80 时高报 85 时高高报 水箱液位 1 3安装位置 3联锁项目压缩机润滑油压力 0 12MPa时压缩机联锁停车 三取二 主电机定子温度 140 时压缩机联锁停车 压缩机润滑油压力 0 15MPa时辅助油泵自启动 压缩机润滑油压力 0 3MPa时手动停辅助油泵 主控室紧急停车按钮 柴油加氢新氢压缩机 213 K101 A B控制系统联锁逻辑说明1开车条件 压缩机润滑油压力 0 17MPa 并且 润滑油温度 20 时 压缩机允许启动 冷却水压力 0 3Mpa 2报警项目 压缩机一级进气总管压力 2 18MPa时报警 压缩机一级排气总管压力 4 27MPa时报警 压缩机二级排气总管压力 7 3MPa时报警 压缩机总管润滑油压力 0 15MPa时报警 一级 二级排气温度 115 时高报 125 时高高报 软化水压力 2 18MPa时报警 供油总管温度 45 时报警 压缩机主轴承温度 80 时高报 85 时高高报 主电机定子温度 130 时高报 主电机轴承温度 80 时高报 85 时高高报 润滑油过滤器差压 0 1Mpa时报警 水箱液位 1 3安装位置 3联锁项目压缩机润滑油压力 0 12MPa时压缩机联锁停车 三取二 主电机定子温度 140 时压缩机联锁停车 压缩机润滑油压力 0 15MPa时辅助油泵自启动 压缩机润滑油压力 0 3MPa时手动停辅助油泵 主控室紧急停车按钮 柴油加氢循环氢压缩机 213 K102 A B控制系统联锁逻辑说明1开车条件 压缩机润滑油压力 0 17MPa 并且 润滑油温度 20 时 压缩机允许启动 2报警项目 压缩机进气总管压力 5 0MPa时报警 压缩机排气总管压力 7 3MPa时报警 压缩机润滑油压力 0 15MPa时 或 0 3MPa时报警 润滑油过滤器差压 0 1Mpa时报警 软化水供水压力 0 2MPa时报警 左 右排气温度 85 时报警 供油总管温度 45 时报警 软化水温度 54 时报警 压缩机主轴承温度 60 时高报 65 时高高报 主电机定子温度 135 时报警 主电机轴承温度 80 时高报 85 时高高报 水箱液位低时报警80 活塞杆位移 1 2mm时报警 3联锁项目压缩机润滑油压力 0 12MPa时压缩机联锁停车 三取二 主电机定子温度 145 时压缩机联锁停车 压缩机润滑油压力 0 15MPa时辅助油泵自启动 压缩机润滑油压力 0 3MPa时手动停辅助油泵 冷却水压力 0 2MPa时辅助水泵自启动 冷却水压力 0 3MPa时手动停辅助水泵 主控室紧急停车按钮 五操作维护 开车和停车压缩机开车可分为原始开车和正常开车 原始开车是指压缩机安装或大 中修后的试车 正常开车是指压缩机经过短期停车后 如停车更换易损件或配和其他工段的临时修理 的开车 原始开车的操作要相对复杂一些 详见安装说明书中 压缩机的调试 部分 本节所述为正常开车 用户应按本节所述并根据流程需要拟定压缩机的操作规程 1压缩机的开车 首先启动稀油站上的辅助油泵 检查供油情况 使润滑油压力上升至规定值 打开冷却水进水总阀 检查供水情况 检查各就地仪表显示是否正常 如有缺陷应马上排除 使其符合要求 如需要 应先将管路系统内的气体置换好 打开排气管路及旁通管路上的各放空阀 排气阀门 关闭进气阀门 打开全部顶开阀 上述准备工作经确认后 盘车数转 然后启动主电动机 使压缩机空运转20min 待运转稳定后再将排气管路上的各放空阀逐一关闭 慢慢打开进排气阀门 先关闭盖侧顶开阀 再关闭轴侧顶开阀 使压缩机逐渐进入负载运转状态 压缩机的升压须分数次逐步进行 每次升压后至少应连续运转20分钟以上 压缩机在升压运转过程中应在无异常现象后方可将压力逐步升高 直至稳定在要求的压力下运转 压缩机的停车 压缩机的停车1正常停车因生产需要或其他原因需压缩机停车时 谓之正常停车 其操作步骤如下 1 与有关工段联系 通知压缩机停车 2 打开顶开阀 使压缩机吸气阀全部顶开 压缩机进入空载运行 3 如气路的系统中有旁通阀时应打开旁通阀卸载 同时切断与生产系统相连的进出口阀 4 停止主电机运行 5 主机停车后 停止辅助油泵的工作和冷却水的供水 2紧急停车紧急停车为带负荷停车 当压缩机本身发生故障或流程系统发生故障 需要迅速切断气源时 压缩机应立即停车 带负荷停车后 须严密注意气路系统各部分的压力 1 切断电源 关闭主电机 立即打开旁通阀 将系统压力迅速卸载 2 切断与生产系统联系的进 出口阀 注意应先关出口阀 后关入口阀 紧急停车必须防止气路系统中高压部分气体进入低压部分 3 停止辅助油泵的工作和冷却水的供水 4 查明异常原因 及时处理 正常运行时的各项主要工作参数 1 进气压力 1 195MPa 2 排气压力 1 92MPa 3 进气温度 40 4 排气温度 75 5 润滑油系统过滤后油压 0 15 0 4MPa 调至0 3 0 35MPa为宜 6 机身润滑油油温 55 一般处于35 45 为宜 7 冷却水进水压力 循环水0 4 0 45MPa软化水0 3 0 4MPa 8 冷却水总进水温度 循环水 32 软化水 46 9 冷却水各回水温度 循环水 40 软化水 52 10 机身主轴承温度 60 55 为宜 11 仪表风压力 0 5 0 9MPa 至少应 0 35MPa 2 7 2压缩机在运行时应注意的事项 1 注意机身油位高度和注油器的油位高度 须保持在规定范围内 2 经常检查各仪表所示的压力及温度值 其值应符合2 7 1节所列各项参数的要求 3 注意倾听机组工作时的声音 检查吸气阀盖有无过热现象以及各系统的工作情况 4 电动机的电流 电压及温升值 按电机厂说明书规定 5 检修时应注意检查活塞导向环 活塞环及填料密封的磨损情况 各配合面 磨擦面的情况 6 安全阀及仪表一般每年检修一次 操作者有疑问时 应及时校验之 7 在冬季 压缩机停车后应将系统内的冷却水排干净 以防冻裂设备 8 压缩机的开 停车应在卸载后进行 尤其是开车 必须在无负荷状态下才能进行 开车后的加负荷应缓慢进行 9 对机器进行装拆类的修理 须在停机以后进行 六故障处理 压缩机在正常工作的情况下 是很少会没有任何预兆而突然损坏的 在平时要正确地保养机器 做好维护和检修工作 要尽可能把故障消灭在萌芽状态 为了便于对压缩机的一般故障有初步的了解和便于检修 本节作一些概括性的叙述 但必须注意 操作人员在压缩机发生故障时不能单凭所叙述的内容进行修理 而应根据压缩机的技术资料 充分了解本机的结构性能 结合具体情况作具体分析 才能正确及时地判断原因 找出故障 进行处理 1传动机构及润滑系统油压突然降低 正常工作压力为0 15 0 4MPa 小于0 12MPa时认为不正常 1 机身内润滑油不够 应加油 2 油泵管路堵塞或破裂 应检修 3 油压表失灵 应更换 4 油泵本身或其传动机构有故障 应停机拆卸修理 油压逐渐降低 1 油过滤器过滤元件逐渐堵塞 应清洗或更换 2 油管路各连接部分不严密 可拧紧螺母或调换衬垫 3 运动机构的轴衬 例