往复式压缩机-培训总结PPT课件

.,1,培训总结,压缩机往复式压缩机,.,2,往复式压缩机的分类,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。,.,3,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110中型压缩机1060大型压缩机60,.,4,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。,.,5,往复式压缩机分类,.,6,往复式压缩机型号说明,活塞式压缩机：型号说明：/表示(吸)排气压力kgf/cm2表示排气量（换算到吸入状态）m3/min表示压缩机活塞力（104N）气缸排列型式代号：V、W、Z、L、P-V、W、Z、L、P型，D、M、H-对称平衡型设计序号或气缸列数例：2D8-3.6/6-250表示两列、对称式结构、活塞力80000N、额定流量3.6m3/min、进气压力为6kgf/cm2、排气压力250kgf/cm2。,.,7,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。实际中由于压缩机存在余隙容积,因此工作过程多了一个膨胀过程,其工作过程可归纳为吸气、压缩、排气和膨胀四个过程。,.,8,往复式压缩机的工作原理图,曲轴,.,9,压缩机的流量控制,入口缓冲器,出口缓冲器,入口过滤器,冷却器,冷却器,.,10,往复式压缩机,往复式压缩机的主要特点：活塞式压缩机属于容积式压缩机，适用于中小输气量，排气压力可从低压直至超高压，与其它类型压缩机相比，具有一系列特点：其优点1）适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力；最高压力可达320MPa（工业应用），甚至700MPa，（实验室中）。单机能力为在500m3/min以下的任意流量。2）热效率高，单位耗电量少；一般大、中型机组绝热效率可达0.70.85左右。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）气体的重度和特性对压缩机的工作性能影响不大，同一台压缩机可以用于不同的气体；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)驱动机比较简单，大都采用电动机，一般不调速；8）装置系统比较简单。,.,11,往复式压缩机,缺点：1）结构复杂笨重，易损件多，占地面积大，投资较高，维修工作量大，检修周期较短，一般在8000小时左右。2）转速不高，机器体积大而重，单机排气量一般小于500m3/min。3）排气不连续，气流有脉动，容易引起管道振动，严重时往往因气流脉动、共振而造成管网或机件的损坏。4）运转时有较大的震动。用油润滑的压缩机，气体中带油需要脱除。5)流量调节采用补助容积或旁路阀，虽然简单、方便、可靠，但功率损失大，在部分载荷操作时效率降低。6)大型工厂采用多台压缩机组时，操作人员多或工作强度较大,.,12,往复式压缩机,往复式压缩机的主要性能指标1）额定排气量：即为压缩机铭牌上标注的排气量，指压缩机在特定进口状态下的排气量。常用单位m/min，m/h。2)额定排气压力：即为压缩机铭牌上标注的排气压力，常用单位MPa，bar。3）排气温度：考虑到积炭和安全运行，对于相对分子量小于或等于12的介质，排气温度不超过135；对乙炔、石油气、湿氯气排气温度不超过100；其他气体建议不超过150。4）活塞力：活塞在止点处所受到的气体力最大，因此将这时的气体力称为活塞力。5）级数：大中型往复压缩机以省功原则选择级数，通常情况下其各级压力比4。,.,13,往复式压缩机,6)活塞行程:活塞式压缩机在运转中，活塞从一端止点到另一端止点所走的距离，称为一个行程，常用单位为m（米）。7)功率:活塞式压缩机消耗的功，一部分直接用于压缩气体，称为指示功，另一部分用于克服机械摩擦，称为摩擦功，主轴需要的总功为两者之和，称为轴功。单位时间内消耗的功称为功率，常用单位为瓦（W）或千瓦（KW）。压缩机的轴功率为指示功率和摩擦功率之和。,.,14,往复式压缩机的结构,往复式压缩机的结构：压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞组、气阀、轴封、油泵、能量调节装置、油循环系统等部件组成。,往复式压缩机结构示意图,.,15,往复式压缩机的结构机体,机体：包括气缸体和曲轴箱两部分，一般采用高强度灰铸铁（HT20-40）铸成一个整体。它是支承气缸套、曲轴连杆机构及其它所有零部件重量并保证各零部件之间具有正确的相对位置的本体。气缸采用气缸套结构，安装在气缸体上的缸套座孔中，便于当气缸套磨损时维修或更换。,.,16,往复式压缩机的结构机体,分体机身,.,17,分体机身,整体机身,.,18,.,19,往复式压缩机的结构,曲轴：曲轴是往复式压缩机的主要部件之一，传递着压缩机的全部功率。其主要作用是将电动机的旋转运动通过连杆改变为活塞的往复直线运动。曲轴在运动时，承受拉、压、剪切、弯曲和扭转的交变复合负载，工作条件恶劣，要求具有足够的强度和刚度以及主轴颈与曲轴销的耐磨性。故曲轴一般采用40、45或50号优质碳素钢锻造。,.,20,往复式压缩机的结构曲轴,.,21,.,22,往复式压缩机的结构,连杆：连杆是曲轴与活塞间的连接件，它将曲轴的回转运动转化为活塞的往复运动，并把动力传递给活塞对气体做功。连杆包括连杆体、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓。连杆体在工作时承受拉、压交变载荷，故一般用优质中碳钢锻造或用球墨铸铁（如QT4010）铸造，杆身多采用工字形截面且中间钻一长孔作为油道。,.,23,往复式压缩机的结构连杆,1.小头衬套；2.连杆体；3.大头轴瓦4.连杆螺栓；5.大头盖；6.螺母7.开口销,.,24,.,25,往复式压缩机的结构,活塞组：活塞组是活塞、活塞销及活塞环的总称。活塞组在连杆带动下，在汽缸内作往复直线运动，从而与汽缸等共同组成一个可变的工作容积，以实现吸气、压缩、排气等过程。活塞-活塞可分为筒形和盘形两大类。活塞的材料一般为铝合金或铸铁活塞销-活塞销是用来连接活塞和连杆小头的零件，在工作时承受复杂的交变载荷。活塞环-活塞环包括气环和油环。汽环的主要作用是使活塞和气缸壁之间形成密封，防止被压缩气从活塞和气缸壁之间的间隙中泄漏；油环的作用是布油和刮去气缸壁上多余的润滑油。,.,26,往复式压缩机的结构活塞组件,.,27,往复式压缩机的结构活塞,.,28,往复式压缩机的结构活塞环,.,29,往复式压缩机的结构,气阀与轴封：气阀是压缩机的一个重要部件，属于易损件。它的质量及工作的好坏直接影响压缩机的输气量、功率损耗和运转的可靠性。气阀包括吸气阀和排气阀，活塞每上下往复运动一次，吸、排气阀各启闭一次，从而控制压缩机并使其完成吸气、压缩、排气等四个工作过程。,.,30,往复式压缩机的结构气阀组,.,31,往复式压缩机的结构轴封,轴封-轴封的作用在于防止压缩气体沿曲轴伸出端向外泄漏，或者是当曲轴箱内压力低于大气压时，防止外界空气漏入。,.,32,往复式压缩机维护保养1、一级保养（月保）1.压缩机运转达到720-1000小时必须进行一级保养。2.检查所有紧固件的紧固情况，包括气缸螺母、阀盖螺母、汽缸头螺母、气缸和中体支架螺母及其它外露螺栓和螺母。3.检查注油器的紧固及运行情况，注油量是否满足。4.检查预润滑泵运行情况，给预润滑泵及电机轴承加润滑油脂。5.检查箱体呼吸器是否畅通，若有堵塞现象，取下呼吸器，用安全溶液冲洗元件，待呼吸器干燥后，放入稠的机油中，复位到原来位置。,.,33,6.检查风冷器轴承及点击轴承运行情况，并加润滑油脂7.检查曲轴箱油位、油质。8.检查各控制部分是否正常。9.检查各压力表、温度计、压力传感器及温度传感器的工作情况，显示是否正常。10.检查各点击的接地阻抗。11.清扫空冷器翅片。,.,34,二级保养（季度）完成一级保养得所有工作。1、压缩机运行满2000-2100小时，需进行二级保养。2、更换机油和滤芯。若机组运行时滤油器滤油压差达到或超过8Pis，更换滤芯。3、拆检有问题的气阀，进行修理或更换。4、检查填料及刮油环是否泄漏，必要时换新。5、检查清洗冷却水管线上的玻璃液位计和分离器上的液位计。6、检查十字头、连杆的紧固情况。7、检查压力计、温度计及其它仪表，并按要求及时作校对。8、检查注油器注油情况。9、检查联轴器螺栓的紧固情况。紧固所有螺栓、螺母。,.,35,往复式压缩机的结构润滑系统,润滑是压缩机中的重要问题之一，它不仅影响到压缩机的性能指标，而且对压缩机的寿命、可靠性、安全性也直接相关。活塞式压缩机润滑，要求在所有作相对运动的表面注入润滑油，形成油膜，以减低磨蚀，减少摩擦功耗，冷却摩擦表面，同时还起到油膜密封作用。对润滑系统的基本要求：要有可靠的供油装置，保证有适量的润滑油输送至各运动部位；要有净化和冷却润滑油的装置；系统中要有便于检查供油情况的部位和仪表；供油系统紧凑，便于拆装和清洗。,.,36,往复式压缩机的结构润滑系统,润滑的作用如下：1)使摩擦表面(即轴与轴承、活塞环与气缸壁等运动部件接触面)被油膜分隔，形成液体摩擦或半干摩擦，从而降低压缩机的摩擦功、摩擦热和零件的磨损，提高压缩机的机械效率，增加压缩机的可靠性和耐久性。2)带走摩擦热，使摩擦表面温度不致过高。3)润滑油充满活塞与气缸的间隙和轴封的摩擦表面之间，增强了密封作用。4)带走磨屑，改善摩擦表面的工作情况。5)压缩机的润滑系统还向能量调节装置供油。,.,37,往复式压缩机的结构润滑系统,.,38,往复式压缩机的排量控制及调节,1):压缩机的排量控制及调节压缩机可以通过设置固定式或可变式余隙腔及入口卸荷的方式实现排量控制。通过固定式（或可变式）余隙腔可实现约10%左右的排量控制。通过入口卸荷可使具有二列一级缸的压缩机实现0%、25%、50%、75%、100%的排量控制、对只有一列一级缸的压缩机可实现0%、50%、100%的排量控制。,.,39,往复式压缩机的排量控制及调节,2)某些装置要求压缩机在某一中间压力下抽出部分气体，这将对压缩机级压缩比的选择提出要求。3)为了使操作中当运行余隙腔调节及入口卸荷调节时，压缩机级压缩比能保持在设计值，压缩机还需设置级间回流控制系统。,.,40,往复式压缩机操作法,一、开机1、开机准备，开前，所有工艺管线，用氮气置换完毕。1.1投用冷却水系统1.2投用自保连锁系统1.3投用润滑油系统1.4机组盘车1.5动力设备具备启动条件,.,41,2.启动2.1开放空，启动电动机，压缩机空载运转，启动后的检查确认各系统是否正常2.2压缩机加负荷2.2.1全开出口阀2.2.2一缓慢打开入口阀，压力与系统压力一致后全开2.2.3逐步加负荷至100（按0-50-100顺序）2.2.4在下列情况下紧急停机：异常泄漏、异常震动、异常声音（撞击、破裂声）、温度超标、电流持续超高、火花、冒烟。,.,42,2.3.压缩机加负荷后确认和调整2.3.1润滑油系统确认润滑油温度、压力在指标范围内确认润滑油差压在指标范围内2.3.2冷却水系统调整冷却水系统正常（缸套、油冷器、电动机、活塞杆填料函）2.3.3电动机确认电动机运行正常2.3.4机械状态确认振动情况无异常；确认密封泄漏符合标准；确认各点温度正常2.3.5仪、电系统确认自保联锁投用；确认声光报警复位2.3.6机组工艺系统调整工艺介质的温度、压力、流量符合工艺指标；确认无异常泄漏,确认无异常振动；确认入口分液罐液位在指标范围内所有放空阀、排凝阀关闭,.,43,二、停机操作压缩机停机步骤1.机组负荷降为空负荷，关闭入口阀2关闭压缩机出口阀3按电动机停机按钮4开启辅助油泵5机内压力放空泄尽，长时间停机须用氮气置换6待机组冷却后，停冷却水，停润滑油泵；冬天冷却水适当关小防冻，长期不用须吹扫防冻,.,44,往复式压缩机典型故障及事故分析,排气温度不正常排气温度不正常是指其高于设计值。影响排气温度增高的因素有：进气温度、压力比、以及压缩指数（对于空气压缩指数K1.4）。影响到吸气温度高的因素如：中间冷却效率低，或者中冷器内水垢结多影响到换热，则后面级的吸气温度必然要高，排气温度也会高。气阀漏气，活塞环漏气，不仅影响到排气温度升高，而且也会使级间压力变化，只要压力比高于正常值就会使排气温度升高。此外，水冷式机器，缺水或水量不足均会使排气温度升高。,.,45,往复式压缩机典型故障及事故分析,过热故障在曲轴和轴承、十字头与滑板、填料与活塞杆等摩擦处，温度超过规定的数值称之为过热。过热所带来的后果：一个是加快磨擦副间的磨损，二是过热量的热不断积聚直致烧毁磨擦面以及烧抱而造成机器重大的事故。造成轴承过热的原因主要有：轴承与轴颈贴合不均匀或接触面积过小；轴承偏斜曲轴弯曲、扭；润滑油粘度太小，油路堵塞，油泵有故障造成断油等；安装时没有找平，没有找好间隙，主轴与电