燃气输配技术 燃气的压送

1、第九章第九章 燃气的压送燃气的压送 第九章第九章 燃气的压送燃气的压送 9-1 9-1 压缩机的分类压缩机的分类 9-2 9-2 活塞式压缩机活塞式压缩机 9-3 9-3 回转式压缩机回转式压缩机 9-4 9-4 离心式压缩机离心式压缩机 9-5 9-5 压缩机的选型压缩机的选型 9-6 9-6 压缩机室压缩机室 9-1 9-1 压缩机的分类压缩机的分类 压缩机的主要功能压缩机的主要功能 : : u远程输送燃气。远程输送燃气。包括：气源厂的燃气包括：气源厂的燃气压缩机压缩机管网管网 调压器调压器用户（或输气管网用户（或输气管网储配站）；储配站储存储配站）；储配站储存 的燃气的燃气压缩机压缩机输

2、气管网输气管网调压器调压器用户；天然气、用户；天然气、 油田伴生气或其他燃气油田伴生气或其他燃气压缩机压缩机长输管线长输管线城市。城市。 u向高压储气或地下储气设施经压缩机加压送燃气。向高压储气或地下储气设施经压缩机加压送燃气。 u工业窑炉中压燃烧时，燃气压力低的情况下需经压缩工业窑炉中压燃烧时，燃气压力低的情况下需经压缩 机加压。机加压。 压缩机的分类压缩机的分类: : 容积型容积型 速度型速度型 回转式回转式 往复式往复式 膜式膜式 活塞式活塞式 滑片式滑片式 螺杆式螺杆式 转子式转子式 轴流式轴流式 离心式离心式 混流式混流式 9-2 9-2 活塞式压缩机活塞式压缩机 一、活塞式压缩机的

3、分类一、活塞式压缩机的分类 活塞式压缩机可根据排气压力的高低、排活塞式压缩机可根据排气压力的高低、排 气量的大小及消耗功率的多少进行分类，但气量的大小及消耗功率的多少进行分类，但 通常是按结构形式进行分类。分为通常是按结构形式进行分类。分为卧式、立卧式、立 式、角度式、对置型。式、角度式、对置型。 图图91 角度式压缩机结构示意图角度式压缩机结构示意图 图图92 对置型压缩机的结构对置型压缩机的结构 (a)非平衡式；非平衡式； (b)非对称平衡式；非对称平衡式； (c)、(d)对称平衡式对称平衡式 二、活塞式压缩机的工作原理二、活塞式压缩机的工作原理 依靠在气缸内做往复运动的活塞进行加压依靠在

4、气缸内做往复运动的活塞进行加压 的。的。图图9 93 3是单级单作用活塞式压缩机的示意是单级单作用活塞式压缩机的示意 图。图。 图图93 单机单作用活塞式压缩机示意图单机单作用活塞式压缩机示意图 1气缸；气缸；2活塞；活塞；3活塞杆；活塞杆；4十字头；十字头；5连杆；连杆；6曲柄；曲柄；7 吸气阀；吸气阀；8排气阀；排气阀；9弹簧弹簧 三、活塞式压缩机的基本结构三、活塞式压缩机的基本结构 l气缸部分气缸部分包括气缸、气阀、活塞、填料以及包括气缸、气阀、活塞、填料以及 安置在气缸上的排气量调节装置等。其主要作安置在气缸上的排气量调节装置等。其主要作 用是形成压缩容积和防止气体泄漏。用是形成压缩容

5、积和防止气体泄漏。 l基本部分基本部分由机身、中体、曲轴、连杆、十字由机身、中体、曲轴、连杆、十字 头等构成。主要作用是传递动力和连接气缸与头等构成。主要作用是传递动力和连接气缸与 基础。基础。 l辅助部分辅助部分包括冷却器、缓冲器、液气分离器、包括冷却器、缓冲器、液气分离器、 安全阀、油泵、注油器及管路等。其主要作用安全阀、油泵、注油器及管路等。其主要作用 是保证压缩机正常运转。是保证压缩机正常运转。 9-3 9-3 回转式压缩机回转式压缩机 滑片式滑片式 排气压力不高、流量小，可做中排气压力不高、流量小，可做中 低压压缩机低压压缩机 罗茨罗茨式式 重量轻、价格低、转数和排气量之间重量轻、价

6、格低、转数和排气量之间 保持恒正比的关系；缺点是效率与机器的磨损有保持恒正比的关系；缺点是效率与机器的磨损有 关关 螺杆式螺杆式 没有脉动和喘振现象、没有余隙容积；没有脉动和喘振现象、没有余隙容积； 排气量容易调节；可以压缩湿气体和有液滴的气排气量容易调节；可以压缩湿气体和有液滴的气 体。转速高、寿命长、维修简单、运行可靠，但体。转速高、寿命长、维修简单、运行可靠，但 构造复杂，制作难度大，噪声大。构造复杂，制作难度大，噪声大。 分类及特点：分类及特点： 图图9 97 7 罗茨式回转压缩机罗茨式回转压缩机 1 1机壳；机壳；2 2转子；转子；3 3压缩室压缩室 9-4 9-4 离心式压缩机离心

7、式压缩机 特点及应用：特点及应用： l优点优点是输气量大而连续，运转平稳，机组外形尺寸是输气量大而连续，运转平稳，机组外形尺寸 小，占地面积少；设备的重量轻，易损部件少，使用小，占地面积少；设备的重量轻，易损部件少，使用 年限长，维修工作量小；由于转速很高，可以用汽轮年限长，维修工作量小；由于转速很高，可以用汽轮 机直接带动，比较安全；缸内不需要润滑，气体不会机直接带动，比较安全；缸内不需要润滑，气体不会 被润滑油污染；易实现自动控制。被润滑油污染；易实现自动控制。 l缺点缺点是高速的气体与叶轮表面有摩擦损失、气体在是高速的气体与叶轮表面有摩擦损失、气体在 流经扩压器、弯道和回流器的过程中也有

8、摩擦损失，流经扩压器、弯道和回流器的过程中也有摩擦损失， 因此效率比活塞式压缩机低，对压力的适应范围也较因此效率比活塞式压缩机低，对压力的适应范围也较 窄，有喘振现象。消声防振不容忽视。窄，有喘振现象。消声防振不容忽视。 图图9 98 8 离心压缩机离心压缩机 1 1主轴；主轴；2 2叶轮；叶轮；3 3固定壳；固定壳；4 4气体入口；气体入口； 5 5扩压器；扩压器；6 6弯道；弯道；7 7回流器回流器 9-5 9-5 压缩机的选型压缩机的选型 一、压缩机的选型一、压缩机的选型 l首先应根据要求的燃气压力和排气量，确定压缩首先应根据要求的燃气压力和排气量，确定压缩 机的类型。机的类型。 l如果

9、排气量较大，宜选用排气量较大的压缩机组。如果排气量较大，宜选用排气量较大的压缩机组。 相同排气量型式的压缩机不超过相同排气量型式的压缩机不超过5台。同一压力参台。同一压力参 数的压缩机最好不超过两种型号数的压缩机最好不超过两种型号 。 l对于高压、大容量的压缩机室，单独选用活塞式对于高压、大容量的压缩机室，单独选用活塞式 或离心式压缩机均各有其局限性。为此，宜采用活或离心式压缩机均各有其局限性。为此，宜采用活 塞式压缩机和离心式压缩机串联使用。塞式压缩机和离心式压缩机串联使用。 l对于出口压力不高，容量较小的加压机房最好选对于出口压力不高，容量较小的加压机房最好选 用同一型号的压缩机，以便于维

10、修与管理。用同一型号的压缩机，以便于维修与管理。 二、压缩机台数的确定二、压缩机台数的确定 C KkQ kQ n q vp 1 压缩机型号选定后，压缩机台数可按下面压缩机型号选定后，压缩机台数可按下面 公式计算：公式计算： 2 max C KkQ kQ n q v 或或 9-6 9-6 压缩机室压缩机室 一、工艺流程一、工艺流程 二、压缩机室的平面及立面布置二、压缩机室的平面及立面布置 三、压缩机室的辅助设备三、压缩机室的辅助设备 图图910 活塞式压缩机室工艺流程活塞式压缩机室工艺流程 1过滤器；过滤器；2油气分离器；油气分离器；3最终冷却器；最终冷却器；4压缩机；压缩机；5中中 间冷却器；

11、间冷却器；6单向阀单向阀 一、工艺流程一、工艺流程 二、压缩机室的平面及立面布置二、压缩机室的平面及立面布置 平面布置：平面布置： 城镇燃气设计规范城镇燃气设计规范GB5002893（2002 年版）规定：年版）规定： 1.压缩机在室内宜单排布置；压缩机在室内宜单排布置； 2.压缩机之间及压缩机与墙壁之间的净距不宜小压缩机之间及压缩机与墙壁之间的净距不宜小 于于1.5m； 3.重要通道宽度不宜小于重要通道宽度不宜小于2m； 4.压缩机室宜根据设备情况设置检修起吊设备。压缩机室宜根据设备情况设置检修起吊设备。 当不设置吊车时，为临时起重和自然通风的当不设置吊车时，为临时起重和自然通风的 需要，一般需要，一般屋架下弦高度不低于屋架下弦高度不低于4m，对于机身，对于机身 较小的压缩机可适当缩小。当设置吊车时，吊车较小的压缩机可适当缩小。当设置吊车时，吊车 轨顶高度可参照吊钩自身的长度、吊钩上限位置轨顶高度可参照吊钩自身的长度、吊钩上限位置 与轨顶间的最小允许距离及设备需要起吊的高度与轨顶间的最小允许距离及设备需要起吊的高度 确定。确定。 压缩机排气量和设备较大时，为了方便操作、压缩机排气量和设备较大时，为了方便操作、 节省占地面积和更合理地布置管道，压缩机