几种液压活塞式压缩机介绍

几种天然气变电站用液压压缩机介绍关键词：武汉启达港，液压压缩机，气液双缸集成，油缸分离CNG汽车加气行业经过十多年的发展，其加气站的核心设备由单一的传统曲柄连杆机械压缩机(以下简称机械压缩机)组成，液压平推式加气站加气系统、液压活塞式压缩机等多种设备相继出现。这类设备的出现得到了市场的认可和重视，液压压缩机因其易损件少、维护简单、运行成本低、泄漏率低等优点，有取代机械压缩机的趋势。现主要由武汉启达康环保科技有限公司起草的汽车加气站用天然气液压压缩机标准(JB/T 11422-2013)已于今年9月1日正式颁布实施，对液压活塞压缩机的设计、生产和制造起到了一定的规范作用。近年来，市场上开发出了一种液压活塞式压缩天然气副站压缩机，并得到了市场的迅速认可。然而，有人为了自己的利益夸大了液压推进系统的优势，恶意贬低了液压活塞压缩机的性能和优势，发表了不切实际的文章。我想从原则上介绍这两种设备。液压活塞式压缩机分为气液双缸集成式和油缸分离式。液压平推系统分为单线输出和双线输出。这里，首先描述单线输出，然后介绍单线输出和双线输出的区别。一、气液双缸一体式液压压缩机(立式缸)结构原理：如图1所示，工字形活塞杆将上缸分为两个腔室A和B，下缸分为两个腔室C和D。1个球阀、2个冷却器、3个安全阀、4个球阀、5个止回阀、6个进气门、7个排气门、8个气缸、9个活塞、10个蓄能器、11个回油滤清器、12个油冷却器、13个液压泵、14个油箱、15个电液换向阀、16个限位开关、17个溢流阀、18个压力表、19个压力传感器。工艺流程：(1)液压站输出的高压油进入腔室C，腔室B中的油返回油箱(油箱中的油压约为0)，活塞杆向下移动，油罐车中的气体进入腔室A(一次进气)，腔室D中的气体经过压缩(一次压缩)后流出，进入冷却器完成一次压缩过程；当活塞运行到极限时，液压站的换向阀将改变方向，输出的高压油将进入b室，c室中的油将返回油箱，活塞杆将向上移动，油罐车中的气体将进入d室(一次进气)，而a室中的气体将在压缩(一次压缩)后流出，进入冷却器完成一次压缩过程(2)当两个这样的气缸串联时，形成两级压缩。在图1中，实线部分是气体路径和液体路径，虚线部分是控制线。特征分析：(1)节能效果好。选择了两台22KW的电机。当进气压力(即油轮钢瓶内的压力)高时，它用一个马达工作，当它低时，它用两个马达工作。根据第三方检查，当测得的平均销售量为1000 m3/h时，每m3的平均耗电量为0.035千瓦时。图2是罐车压力各压力点的位移和功率曲线：(2)结构简单。气缸和油缸为双缸一体式结构，每一次液压油行程都会对气缸壁进行一次冷却，因此气体和气缸壁的温度较低，不需要水套气缸冷却(即全空气冷却)；(3)几乎没有天然气泄漏。设计中避免了填料等结构设计，系统几乎没有泄漏点。(4)耗油量极小，一年只能换一次油。尽管油粘附在气缸壁上形成非常薄的油膜，使得输出气体包含非常少量的油，但是这种油含量不会影响下游设备，并且可以在设备的内部过程中添加一套特殊的除油过滤器。(5)易损件较少。只有活塞CNG加气子站由液压平推设备系统组成，由专用罐车、液压工作橇、自动售货机等组成。其工作原理是液压工作橇提供高压油，通过一系列控制阀将液压油注入专用罐车的长管钢瓶内，以21.5兆帕的恒定压力将长管钢瓶内的天然气推出，然后通过自动售货机重新灌装汽车。当液压油基本上取代了长管钢瓶中的气体时，剩余气体的压力被用来将油推回油箱，并且重复这一过程。如图3所示，左边是专用油轮，右边是液压滑轨。特征分析：(1)简化加气站流程。无储气设备，占地面积小，单线加气，加气站设计和建设相对简单。(2)油轮卸货率较高，约为90%。油轮卸载后，压力在1.5 2.5兆帕和2.5兆帕之间。(3)根据现场数据对比，能耗低于传统机械压缩机。(4)维护简单，主要是气阀等部件的维护。(5)系统泄漏量大。当气体将油压返回油箱时，根据设备制造商的数据，泄漏约为11.8%。(6)天然气的高含油量对天然气的下游设备有很大的影响，尤其是气质。如果气质稍差，就会大大污染液压油，甚至直接破坏液压油，造成液压阀零件的损坏。(7)液压油容易流失，需要定期添加特殊液压油，导致运行成本增加。(8)当有多辆加气车时，加气过程将在20兆帕之前完成，靠近气源的售气站的加气压力高于远离气源的售气站的加气压力。(9)使用专用油轮，价格较高。三、油缸分离式液压压缩机(卧式)示意图4:中间气缸驱动两侧的两个气缸，每个气缸分为两个压缩阶段。图4。工艺流程：(1)当活塞杆向右移动时，油罐车内的气体从A进入左缸主腔(主进气口)，而右侧主腔内的气体经压缩后通过B流出，进入冷却器完成主压缩过程；同时，冷却后的气体从G进入二次腔(二次进气口)，而左缸二次腔中的气体经D压缩后流入二次冷却器，然后排出。(2)相反，当活塞杆向左移动时，油罐车内的气体从E处进入右气缸的一次腔(一次进气口)，而左一次腔内的气体经过压缩后通过F流出，进入冷却器完成一次压缩过程；同时，冷却后的气体从C进入二次腔(二次进气)，而右缸二次腔中的气体经过H压缩后流入二次冷却器，然后排出。特征分析：1.节能效果与气液双缸一体式液压压缩机相似；2.气体从液压油中分离出来。液压油只能通过活塞杆上形成的油膜与气体一起溶解，气体含油量低；3.一组气缸可以满足两级压缩；4.由于一组气缸满足两级压缩的要求，其活塞杆的杆径必须很大(根据压缩机原理，如果活塞杆的杆径很小，就相当于一级双动压缩而不是两级压缩)，因此活塞杆的重量很大，每个支撑环和液压活塞环都存在偏心磨损现象，甚至在垂直安装时，因为活塞杆的支点太多；5.可维护性差。气体压缩后，温度高，气缸散热差。为了确保压缩效率和密封寿命，有必要增加一个水套气缸，并用水冷却气缸。除了增加一个水系统外，在缸筒外的水筒的维护相当麻烦；6.轴向尺寸长，至少是行程长度的三倍，水平安装更合理；7.应力分析后，t总而言之，各种液压压缩机或液压系统都有它们的优点和缺点。目前，这类设备已针对自身的不足进行了相应的技术改进。其中，液压活塞式压缩机通过改变加气站的流量克服了自身的缺点，采用双卸载流量克服了压力低时排气量跟不上罐车的缺点。流程图如图5所示：当罐车压力低时，可以通过低压管路向另一辆满罐的罐车充气，从而保证随时正常充气。