北京天高隔膜氢气压缩机D130H70-250说明书.doc

北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 3 页第1页前 言欢迎您选用北京天高隔膜压缩机有限公司制造的“天高”牌隔膜压缩机。北京天高隔膜压缩机有限公司（公司）位于北京市平谷区泃河西路临2号，距北京市区70余公里，由京平高速公路与市区相连。公司是由北京北膜技术咨询有限公司和北京天利海化工有限公司按照现代企业制度合资组建的科技创新型企业。公司拥有多名多年从事隔膜压缩机产品的设计开发工作并具有丰富经验的科技人员，拥有多项隔膜压缩机技术，采用了大量国内外先进的液压气动技术。隔膜压缩机作为一种容积式压缩机，由其结构特性决定其具有两大特点：压缩比大、密封性好，它被广泛应用于压缩输送各种高纯气体、贵重稀有气体、有毒有害气体和腐蚀性气体，它作为一种不可替代的容积式压缩机将随着科学技术的进步与发展以及人民生活水平的不断提高将会有更加广泛的应用，隔膜压缩机的主要应用领域为：航空航天、核电核能、食品医药、石油化工、电子工业、材料工业、国防军工和科学试验等行业部门。本产品出厂前，已通过出厂试验，各项性能均检验合格。为充分发挥隔膜压缩机的工作能力，确保其无故障运行和延长使用寿命，请用户特别是设备主管人员和隔膜压缩机操作者，能在设备安装和使用之前，仔细阅读本使用说明书，严格遵守各项安全操作规程，按期进行隔膜压缩机保养。我们深信：我们的产品一定会让您满意。本产品只适用于压缩氢气，如需压缩其它气体，请与制造商联系。注：本机使用的润滑油为北京长城润滑油公司生产的“卓力牌”L-HM68高级抗磨液压油；当环境温度更高时可使用粘度更高的润滑油，如L-HM100。 资 料 来 源编 制 自行编制校 对标准化提出部门北 膜审 定标记处数更改文件号签名日期批准文号批 准 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM001北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 3 页第2页 目 录1 一般安全要求 12 设计参数 3 21 工作条件 322 压缩机设计参数 323 包装箱系列号 33 装配参数 431 图册目录 432 扭矩表 44 初检与贮存 541 初检 542 贮存 543 封存 55 安装 66 结构与原理 761 结构概述 762 工作原理 763 主要结构说明 87 使用前的准备 1071 启封与组装 1072 注油 1173 检查 1274 试运转 128 使用与操作 1581 启动 1582 运行 1583 停机 15 84 紧急停机 15 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM002北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 3 页第3页 9 维护与保养 1691 初始使用 1692 短期闲置 1693 油封 1694 定期检修 1710 常见故障及排除方法 1911 部件检修 21111 更换润滑油 21112 更换膜片 21113 检修气阀 21114 检修补油泵 2212 压缩机的自动控制系统 23 13 其它 24 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM003北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第1页隔膜压缩机使用说明书1 一般安全要求 11 通用要求压缩机的操作人员必须经过正式培训，熟知压缩机的原理、结构及使用说明书，在掌握正确的操作方法和安全防范措施之后，方能上岗操作。在没有认真进行安全检查的情况下，不可轻易启动压缩机。任何违反安全规程的操作都可能导致损坏设备或危及人身安全。在改动压缩机系统中的任何部位之前，应事先与制造厂设计部门取得联系。12 受压部件压缩机气路系统中的缓冲器、中间冷却器、气液分离器及贮气罐等均为受压部件，凡属压力容器的，用户在安装之前，应与当地劳动部门取得联系，并接受监察。安全阀及安全附件应妥善维护和定期校验。严禁压缩机系统超温、超压运行。压缩机运行中或系统内存有压力时，不得紧固螺栓或拆卸受压零部件（包括曲轴箱堵、盖）。13 防火与防爆压缩易燃易爆或有毒气体的压缩机，其安装、使用和操作应符合相关的安全规定。在通入易燃易爆气体之前，必须先用氮气或惰性气体将压缩机系统中空气置换干净。站房内应有预防泄漏的有害气体聚积的措施。气路系统中对外排放口（如安全阀的释放口、冷却器的排污口等）应加接导管，引向室外的安全地带或集气回收。电气设备应符合压缩介质所需防爆等级的要求。14 润滑油压缩机应使用制造厂指定牌号的润滑油，其质量要求应符合相关标准的规定。不同型号的润滑油不得混用。润滑油应定期更换。 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM01北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第2页 1 5 冷却水冷却水应保持清洁，以防水道结垢。冷却水的水质要求为：a. 有机和机械杂质的悬浮物应小于100mg/L，含油量小于5mg/L；b. 接近于中性，即氢离子浓度PH值不小于6.5，也不宜大于9.5；c. 具有热稳定性，暂时硬度小于10。（注：硬度1相当于一升水中，含有10mg的CaO或7.19mg的MgO）若水质未达到上述要求应进行过滤和净化。城市饮用自来水允许做冷却水使用。16 人身防护压缩机运转中，人身或衣物不得接触传动皮带，链条、联轴器或风扇叶等运动件。不要触摸气缸壁或排气管道，以免烫伤。17 电气压缩机电气设备的安装与维护应符合电气安全的有关规定。操作者必须持有相应的电工操作合格证书，并在电气技术人员指导下进行工作。维修电气之前应先切断电源，并设专人监护和警告标志。18 吊装压缩机电气设备的安装与维护应符合电气安全的有关规定。吊装设备及吊具的承载能力应满足所吊设备的需求。吊装过程中，应注意人身及设备安全。起吊按下图1-1所示。其中吊绳与顶板的夹角不得小于45，若小于45必须在吊绳间加辅助支撑,其长度与顶板等宽。 D130H70-250 日期：2012.09文件号：D130H22SM02北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第3页2 设计参数21 工作条件吸气压力： 1.0-1.5MPa (G)排气压力： 22.0MPa (G)容积流量： 200Nm3/h （进气压力1.4MPa时）压缩介质： 氢气进气温度： 30进水温度： 3022 压缩机设计参数221 压缩机型 号： D130H70250型 式： 两级H型 水冷排 气 量： 200Nm3/h（充瓶）进气压力： 1.4MPa (G)排气压力： 22.0MPa (G)油缸直径： 90/50mm曲轴转速： 400r/min轴 功 率： 38kW润滑油牌号：LHM68抗磨液压油冷却水耗量：3800L/h222 电动机型 号： YB2-280S6防爆等级： dCT4功 率： 45kW转 速： 980r/min电 压： 380V223 机组外形尺寸（长宽高）：300020001700mm重量：约6500Kg23 包装箱系列号1/1 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM03北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第4页 3 装配参数31 图纸目录 序号代 号名 称备 注 1D130H/22-001隔膜压缩机外观图 2D130H/22-002隔膜压缩机剖面图 3D130HA-01-03-00曲轴部件 4D130H/22-11-00一级缸体部件 5D130H/22 12-00一级活塞部件 6D130H/21-21-00二级缸体部件 7D130H/21-22-00二级活塞部件 8D130H/22-43-00气管路部件 9D130H/21-44-00水管路部件 10D130H/21-45-00油管路部件 11D130H/22-48-00自控仪表部件 12D130H/22-48-01-00附接线端子图 13D130V/24-89-00工具部件 14T03-00B补油泵部件 15TYF160S-00调压阀部件 16TSD400-17-00A随动阀部件 17T36-150-00齿轮泵部件 18T6/50-13-00一级吸气阀部件 19T6/50-14-00一级排气阀部件 20T20/28-23-00二级吸气阀部件 21T20/28-24-00二级排气阀部件 22D130H/22-DJ地基图 23D130H/22-DK1隔膜压缩PLC原理图 24D130H/22-DK2隔膜压缩机控制原理图 25D130H/22-JX隔膜压缩机控制接线图 26D130H/22-YB隔膜压缩机控制仪表原理图32 扭矩表装配位置螺纹直径每根螺栓扭矩值一级缸盖用螺栓M27x2750N m二级缸盖用螺栓M36x32200N m缸体与中体连接处螺栓 M20 200N m连杆螺栓 M242300350N m中体与箱体连接用螺栓 M20200N m D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM04北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第5页 4 初检与贮存41 初检用户在收到压缩机之后，应立即按照装箱单进行初检。其中包括：a. 压缩机的型号、名称、规格是否与订货单相符；b. 随机附件、备件和专用工具等的规格、数量是否与装箱单相符；c. 随机文件是否与装箱单相符；d. 运输过程中有无丢失或损坏。若有问题请及时与制造厂或有关部门联系。42 贮存室内存放须做到：a. 周围环境应干燥、凉爽、通风和无腐蚀性气体侵蚀；b. 相对湿度若大于85%时，用户应在包装箱内放置干燥剂；c. 取出箱内随机文件，妥善保管。露天存放还须做到：a. 包装箱外加遮蓬，做到防雨、防晒和防尘；b. 经常检查保管情况，若发现问题，应及时改善。43 封存封存应根据用户的实际要求作不同的处理。若用户要求立即使用，膜压机出厂时不作油封，气路部分充以0.1MPa的高纯氮气，本机按此条处理；若用户要求三个月后使用，膜压机出厂前已进行油封封存，从出厂之日起十二个月以内为封存有效期，逾期必须拆箱检查，并按本说明书 93 条重新封存。 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM05北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第6页 5 安装51 基础压缩机的基础不得借用原建筑物的基础，必须单独建造，并与相邻设备的基础以土壤隔开。52 安装521 压缩机应安装在干燥、通风、无粉尘和无腐蚀的室风环境中；522 机器周围至少留有1.5米的操作通道；523 机器上方应有能吊起压缩机重量的并可移动的起吊设备；524膜压机安装至基础上后，应调整水平误差小于5，固定时应使底座水平无扭曲；525 电气控制箱应设在压缩机的操作面附近，遇有紧急情况可及时停机。53 外联管路与压缩机进、排气口连接的管路由用户自行设计、安装。531 管道要求：a. 所有输气管路必须进行耐压试验，其试验压力为最高许用压力的1.5倍；b. 输送气体的管道焊缝及连接部位必须进行气密性检查；c. 悬空的长管道应加辅助支撑，但不得产生附加应力；d. 与压缩机相连的管道须有减振和消除热膨胀等措施；e. 管道内壁不得有焊渣、锈及污物，安装前须用干燥的压缩空气吹除干净。f. 压缩机进气管路中应设释放口，以备吸入压力高于额定吸气压力时卸荷使用，排气管路应有止回阀，防止气体倒流，还应设有排放阀，便于压缩机轻载启动。532 管道附件压缩机最初运转期间，应在吸入口加装滤清器或80目的筛网，防止焊渣、粉尘等污物混入。533 水管道要求管道中应装有透明视水器，以便监视冷却水流动情况。54 仪表安装安装前，须检查压力表、压力控制器等有无损坏，必要时，可送有关部门校验。 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM06北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第7页 6 结构与原理61 结构概述（见图D130H/22002）本机主要由曲轴箱、曲轴连杆运动机构、缸体部件、传动部件以及一些附件组成L型结构。 该机缸体部件包括缸盖、缸体和气阀等零、部件。在缸盖与缸体上各有一形状特殊的曲面，一组金属膜片夹紧于中间，分别形成了两个空腔，位于缸盖一侧的空腔是气缸，位于缸体一侧并通过缸体上的许多小孔与缸体下面的空间相通的空腔是油缸。油缸活塞（或通过十字头）与连杆相连，压缩机的进、排气阀置于缸盖上的阀孔中，曲轴箱上装有补偿油泵，由曲轴端的偏心套来驱动。压缩机上还配有油、气显示仪表。压缩机的动力由电动机通过三角皮带传递至主机。62 工作原理以活塞处于上止点的位置为起点，当曲轴转动时，活塞开始向下运动，膜片随着油液下沉和自身弹力的作用，恢复到平衡位置，这时气缸容积逐渐增大，先是残留在余隙中的气体膨胀，继而从气缸的吸气阀吸入气体，当活塞行至下止点时，膜片到达下极限位置，则气缸中吸气过程完成。接着，活塞开始向上运动，驱动油液，从缸体上的许多小孔均匀地作用在膜片上，推动膜片向上变形，这时气缸中开始压缩气体，当压力高于排气管道中的气体压力时，排气阀自动开启，气体被压出，油压继续上升，迫使膜片紧贴缸盖曲面，排净气体，则排气过程结束。往复运动的活塞驱动油液，促使膜片来回振动，在吸、排气阀的配合下，膜片每振动一个周期，气缸中就完成一次包括膨胀、吸气、压缩和排气的循环过程，从而提高了输送气体的压力。油缸中的油液有一部分会通过活塞与缸壁及环槽的间隙泄漏到曲轴箱中，为了使膜片在压缩行程终了时能紧贴缸盖曲面排净压缩介质，因此装有补偿油泵，补偿油泵在吸气行程中将油注入油腔，油量略多于泄漏量，多余的油量在行程终了时通过控制油压的调压阀（或随动阀）流回到曲轴箱中。由于膜片将气缸与油缸完全隔开，膜片本身作往复振动，起了活塞的作用。因而不需要往气缸中加任何润滑物质，压缩介质只与金属膜片接触，因此能完全不被油迹所沾污，从而保证了压缩介质的纯洁，气缸由缸盖曲面和膜片所组成，是一个封闭的空腔，因此具有非常优良的密封性能。 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM07北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第8页63 主要结构说明631 补油泵 主油缸在连续工作中，会有少量的油液从活塞的间隙中泄漏，为保证油腔有足够的油液，能在排气终了时，使膜片贴紧缸盖曲面，排净气体，故设置了补油泵。补油泵的结构见图T0300B。曲轴上的偏心套和柱塞弹簧驱动柱塞作往复运动。当柱塞向上移动时，曲轴箱的低压油从进油阀进入泵腔。当柱塞向下移动时，进油阀关闭，被挤压的油液从排油阀排出。通过油管进入油腔。632 调压阀部件调压阀由阀座、阀、阀体、调节螺钉、弹簧等主要零件组成。调压阀部件的结构见图TYF160S-00。用螺柱将调压阀与缸体相连，弹簧的弹力控制油缸的油压。当油压太高时，可反时针拧动调节螺钉，放松弹簧，当油压太低时，可顺时针拧动调节螺钉压紧弹簧，压力符合排油压力要求时，即可用锁母将调节螺钉锁死。当油缸加油或放油时，可转动操纵手柄，使手柄沿调压阀轴线朝下方向，此时阀杆即与阀座分离。633 随动调压阀随动调压阀的功能是使缸体油压随着排气压力升降而升降，并始终高于气体压力。随动调压阀的结构见图TSD4001700A。图中，膜片的上腔与膜压机排气管联通，膜片的下腔与缸体油腔联通，当气压高时，溢油口被膜片封住，油缸油压随之上升；当气压低时，油液将膜片顶起，从溢油口溢出，油缸油压随之下降。634 齿轮泵齿轮泵装在曲轴箱的前部，由曲轴直接驱动齿轮泵上的主动轴。齿轮泵的结构见图T3615000。齿轮泵从曲轴箱油池中吸油，施加压力后，进入齿轮泵油箱后，分成二路，一路是沿曲轴内的长油孔注入曲轴、连杆和十字头，润滑摩擦副；另一路供补油泵，做油源。齿轮泵的油压为0.30.5MPa。635 油压表阀 油压表阀装在油压力表下的仪表板上，主要用来显示油缸的压力，当油压稳定后，拧紧阀门手柄，当需卸油压时，拧松阀门手柄。（注意：阀手柄稍稍松开即可） D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM08北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第9页636 工作油路齿轮泵通过油过滤器从曲轴箱中吸油，齿轮泵的低压油经过补油泵增压后进入缸体，与油缸的压力油液共同推动膜片工作，多余的油液经调压阀（或随动阀）限定压力后，返回曲轴箱。（工作油路的结构见图D130H/214500）。油过滤器安装在曲轴箱的正面，过滤器头露在油箱外，吸油筒体浸入油箱内，并设有滤芯污染堵塞差压表，当滤芯被污染物堵塞到出油口其真空度为0.018MPa时，应及时更换或清洗滤芯（注意：更换滤芯不需放出油箱内的油， 用户直接取出滤芯即可）。637 气路外接气源从吸气管进入一级气缸，被压缩后从排气管排出，经一级冷却器冷却后进入二级缸，被压缩后从排气管排出，经二级冷却器冷却后用户系统。 638 冷却系统本机冷却器为套管式结构。一级冷却器的内、外管之间的环形空间为气路，内管为冷却水路；二级冷却器的内、外管之间的环形空间为冷却水路，内管为气路。 水路总进后分两路，一路为：由曲轴箱外油冷 二级缸体 二级缸盖 一级缸体 一级缸盖； 另一路为：一级冷却器 二级冷却器； 一级冷却器上装有安全阀，开启压力为：7.7MPa。二级冷却器上装有安全阀，开启压力为：24.0MPa。 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM09北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第10页7 使用前的准备71 启封与组装711 启封为了保证膜压机在运输及贮存过程中不被锈蚀，膜压机出厂前已油封好（经封存后的膜压机油路部分涂有防锈油，气路部分充以0.1MPa的高纯氮气）。用户在使用前，必须启封方可投入运行。7111 分解分解缸体部件的方法与步骤：（1） 拆下一、二级进、排气管路；（2） 拆下与一、二级缸盖相连的冷却水管路，一级调压阀和二级随动阀下面的回油管。（3） 用取阀工具取出一、二级进、排气阀；（4） 除保留三个导向螺栓外（即缸体外侧面有紧固螺钉的螺栓），拆下一、二级缸盖上的全部螺栓；（5） 旋入三个缸盖提手，将缸盖顶起1520mm（一、二级缸相同）；（6） 取出膜片组；（7） 自备两根M20（或M16）的螺栓，旋入缸盖外侧面两个M20（或M16）的螺纹孔中，作为吊绳的悬挂点，吊下缸盖；注意事项：a. 分解前，可就缸盖、缸体两者之间的相对位置做好标记，以免出现差错；b. 拆装过程中，不得碰伤螺栓上的螺纹，以免组装时出现困难；c. 特别注意保护好缸盖与缸体上的曲面及膜片的表面，不得发生碰伤、划伤或擦伤。7112 清洗清洗剂应使用丙酮或四氯化碳。用清洗剂清洗进、排气管接头、缸盖、进、排气阀和膜片上的封存油，先用毛刷轻轻刷除，然后用干净的绸布擦净，最后用干燥的氮气吹净表面，活塞顶部及油缸壁表面也应擦试干净。712 组装7121 组装前的要求a. 膜腔曲面以及膜片的表面必须保持清洁，不允许有压坑、划伤、锈迹及污物，若发现有影响使用或密封等缺陷，应予以修复或更换。 D130H70-250日期：2012.09文件号：D130H22SM10北京天高隔膜压缩机有限公司使用说明书共 24 页第11页 b. 零件上的清洗剂必须彻底挥发干净后方可进行组装。7122 组装组装的步骤：（1） 吊起缸盖，确认正确的位置，穿入三个导向螺柱中，然后慢慢滑向缸体，但暂时不接触。（2） 旋入三个缸盖提手，支起缸盖，使其与缸体之间有1520mm的距离。（3） 插入金属膜片组。注： 安装膜片时一定要注意装配顺序，膜片为三张，分别是气侧膜片、中间膜片和油侧膜片，油侧和中间膜片在靠近边缘处均有二个定位孔，油侧膜片在两定位孔中间有一小孔，中间膜片在两定位孔之间有一道气槽，安装时应将膜片的定位孔套在缸体上的两个定位销上。安装顺序是先装油侧膜片，再装中间膜片，最后装气侧膜片，在装气侧膜片之前，检查报警通道是否