5、往复式压缩机基础知识资料

一、压缩机机身其它安装法压缩机机身的其它安装法一、无垫铁安装接受垫铁安装法，垫铁的加工、找正、校准以及调正占去了相当多的时间，而且安装误差也很大，而无垫铁安装，克服了上述缺点，它是用：①调整螺钉，②专用工具千斤顶，③定位螺帽来安装和校准的。因此又可分为以下几种方法：压缩机的安装维护与故障分析1、调整螺钉法

图2－7：调整螺钉安装法1、调整螺钉；2、防松螺母；3、支承板；4、地脚螺栓；5、设备底座；6、基础调整螺钉法图2－7

压缩机的安装维护与故障分析具体操作过程a、调整螺钉被拧入到压缩机基础板或基座底架。这时压缩机基础上支承钢板位置的找平偏差应严格限制在10mm/m以下。b、当把压缩机或机身吊放在基础上时，调整螺钉从定位面对下伸出相同的长度（10～30mm）。c、调整螺钉的位置紧靠地脚螺栓，假如地脚螺栓间距偏大，可在中间加适当数量的调整螺钉。调整螺钉法压缩机的安装维护与故障分析调整螺钉法d、用全部调整螺钉轮番按高度和水平度（垂直度）来校正。e、用厚度为0.1mm的塞尺检查调整螺钉与支承钢板的贴合是否严密。f、调整螺钉位置校准之后，用防松螺帽固定的同时，须将调整螺钉螺纹部分用纸包上，然后灌浆，一次灌浆即成。g、在最终拧紧地脚螺栓之前，混凝土干了之后，应将调整螺钉拧出2～3转。对于调整螺钉和支承钢板，应严格地按下表的尺寸制作：压缩机的安装维护与故障分析图2－8螺钉的尺寸图图2－8：螺钉的尺寸图压缩机的安装维护与故障分析注（1）螺纹部分长度：mm式中:B——压缩机基础板（底座）厚度；H—防松螺母高度。（2）螺钉材料接受30＃钢（或35＃钢）。（3）调整螺钉应尽量靠近地脚螺栓。螺栓与螺母法图注压缩机的安装维护与故障分析

表2－2：螺钉和支承钢板的制作尺寸调整螺钉和支承钢板的尺寸表2－2压缩机的安装维护与故障分析支承钢板的尺寸表2－2续压缩机的安装维护与故障分析2、千斤顶安装法千斤顶大多为螺旋式、液压式、楔键式。当运用调整螺钉困难时，可接受千斤顶法，其方法基本同前，先定好中心，然后用千斤顶调整其高度及水平。应留意：①千斤顶间距通常为500～700mm，放置在基础上，并用水准仪大致调整好，将机身（或压缩机）吊放在千斤顶上，细致调整到水平，并用塞尺检查贴合的紧密性。

千斤顶安装法

压缩机的安装维护与故障分析千斤顶安装法②在灌浆时，须要用模板或油毡纸将千斤顶隔开，待灌浆24小时后,取掉千斤顶，补上混凝土压缩机的安装维护与故障分析无弹性调整螺母法3、无弹性调整螺母法

图2－9：无弹性调整螺母法1、地脚螺栓；2、螺母；3、定位螺母；4、设备底座；5、基础压缩机的安装维护与故障分析

具操作体过程：

①在定好中心的基础上，将地脚螺栓一次灌浆固定；

②用地脚螺栓的定位螺母调整机身或压缩机的高度、水平，然后拧紧固定螺母，固定好机身或压缩机；

③进行灌浆等工作；

④如地脚螺栓间距过大，中间可加千斤顶。可以看出，此法对地脚螺栓的位置精度、垂直度要求较高。无弹性调整螺母法具操作体过程压缩机的安装维护与故障分析有弹性调整螺母法4、有弹性调整螺母法此法与上述方法的区分主要是加了一弹性构件（碟形垫圈）。图2－10：有弹性调整螺母法1、地脚螺栓；2、螺母；3、碟形垫圈；4、定位螺母；5、设备底座；6、基础压缩机的安装维护与故障分析具体操作体过程：①在地脚螺栓上的定位螺母要始终往上拧，使碟形垫圈顶部高于设计标高2～3mm；②然后调整地脚螺栓上的固定螺母的紧度，增减碟形垫圈（变形）高度来进行找正；③最终固定螺母即可。如地脚螺栓间距过大时，中间可适当用千斤顶支承。接受碟形垫圈时，其厚度、载重量与基础螺栓、压缩机安装部件的最大重量的关系如下表（表2－3）所示。有弹性调整螺母法具操作体过程压缩机的安装维护与故障分析碟形垫圈图2－11图2－11：碟形垫圈尺图压缩机的安装维护与故障分析接受碟形垫时，其厚度、载重量与基础螺栓、压缩机安装部件的最大重量的关系表2－3：注：垫圈材料为弹簧钢。碟形垫圈厚度与载重量的关系表2－3压缩机的安装维护与故障分析碟形垫圈厚度与载重量的关系表2－3续压缩机的安装维护与故障分析二、座浆法（在刚性支承上校准）1、干脆座浆法

图2－12：干脆座浆法1、支承板；2、刚性支承；3、基础；干脆座浆法图2－12压缩机的安装维护与故障分析干脆座浆法的具操作体过程具操作体过程：1、制作刚性支承接受不低于200#的混凝土（碎石、卵石为5～12mm粒度)；2、设备在支承上单位压力不超过5MPa，3、运用专用模板，浇注量高出设计标高10～20mm。压缩机的安装维护与故障分析干脆座浆法的具操作体过程4、支承板为经过加工的金属板，在混凝土尚未凝固前，用小锤敲击，使支承板表面达到标高，水平达到±0.5mm，5、混凝土强度达到10MPa时安装设备（26小时后）。压缩机的安装维护与故障分析

2、带斜垫铁组座浆法图2－13：带斜垫铁组座浆法1、地脚螺栓；2、设备底座；3、斜垫铁；4、支承板；5、刚性支座；6、基础压缩机的安装维护与故障分析带斜垫铁组座浆法2－13带斜垫铁组座浆法的具操作体过程此法相像于上法，主要区分是：①刚性支承上表面要求低于设计标高25mm左右（斜铁组厚度）；②二次灌浆厚度为60～70mm，③机身或压缩机在刚性支承制作后才安装。④也可不用支承板，在混凝土灌3～4小时后，干脆将斜垫铁组下面一块垫铁放在混凝土上。上述工作做好后，可灌浆，水泥接受无收缩水泥或膨胀水泥，这些水泥具有早强、快干、高强度等优点。压缩机的安装维护与故障分析三、几种方法的比较（优缺点）1、无垫铁安装法是一种先进的方法，常用于中小型机组，较有前途。优点：节约钢材（垫铁），经济性强，工效高，找正、调整简便。缺点：设备似乎在一种“悬浮”状态下进行找正，显得有些不稳。设备底座面要求加工，机座一般不能从基础上拆卸。几种方法的比较压缩机的安装维护与故障分析几种方法的比较2、座浆法①干脆法基本上也是无垫铁安装法的一种。要求埋设的垫铁（支承板）、设备的底座面进行加工，水平和标高必需严格找正。

压缩机的安装维护与故障分析几种方法的比较②带斜垫铁组座浆法在基础偏低，表面不平或倾斜，孔位置不对等条件下，此法常用。应用很广泛，找正较简洁，对于水平度要求高的设备，也能达到很高的精度，所运用的垫铁较垫铁组法要少三分之一。

压缩机的安装维护与故障分析几种方法的比较3、垫铁组法此法比上述两种方法较差。如安装工艺性差，效率低，运用垫铁块多，费时费工费料等。随着上述方法的不断完善，将会代替此法。压缩机的安装维护与故障分析二、无机粘合剂制作介绍无机粘合剂的特点㈠、无机粘合剂的特点：机械修理中应用的无机粘合剂主要是磷酸－氧化铜粘合剂。这种粘合剂能承受较高的温度（600～850°C），粘附性好，抗压强度达90MPa，套接抗拉强度达50～80MPa，平面粘结抗拉强度为8～30MPa，制造工艺简洁，成本低，但性脆，耐酸、碱性能差。可用于粘接内燃机缸盖进排气阀门座过梁上的裂纹，硬质合金刀头，套接折断钻头等。磷酸氧化铜粘结剂的组成㈡、磷酸氧化铜粘结剂的组成：磷酸氧化铜粘结剂为双组份胶，一组份为氧化铜粉末，另一组份是磷酸与氢氧化铝配制成的磷酸铝溶液。磷酸铝溶液配制方法一磷酸铝溶液配制方法有两种。①、把氢氧化铝5g放入器皿内，再倒入磷酸（密度1.7～1.9g/cm³）100g，搅拌成乳白色液体，然后加温至120℃，保温3～5min，待溶液变成甘油状，这时氢氧化铝已经全溶解，再放入恒温箱中保温2h，随箱冷却。此时所得的磷酸铝溶液密度为1.8～1.85g/cm³。用此法配制的磷酸铝溶液易保存，用它调制的胶粘剂固化时间短，胶接强度稍低，此法常用。磷酸铝溶液配制方法二②、配比与上法相同，搅拌后加温至氢氧化铝完全溶解，再接着升温至240～260℃，随后慢冷至室温。所得磷酸铝溶液密度为1.85～1.95g/cm³。此法所配溶液保存不便，存放时间长易析出结晶或凝固硬化。但用它配制的胶粘剂胶接强度较高，固化时间慢。当溶液析出晶体时，可加入1/2的水，缓慢加温至200～260℃，使结晶溶解再运用。磷酸－氧化铜胶结剂配制方法㈢、磷酸－氧化铜胶结剂配制方法：配比R可用下式表示：

一般选用R＝3.5～4.5。当R<4.5时，R值越大，强度越高，超过4.5，R值再增大，强度提高不多，而胶粘剂干固过快。若R值确定，室温愈高可胶接时间愈短。无机粘合剂粘合剂的配制运用时按组份比例把氧化铜粉末放在玻璃板上（若室温高或夏天，用铜板，使散热加快），再倒入磷酸铝溶液，调匀整成糊状，解除气泡，直至能拉成5～7cm长的胶丝时，即可运用。在调制时，磷酸铝与氧化铜反应放热使温度上升，促使反应加剧，将导致胶粘剂快速凝固而影响操作，所以要留意散热。每次调配量不宜过多。胶接后固化胶接后可干脆在室温固化，固化时间一般需24h以上；为缩短固化时间，可加温至60～80℃，保温3～5h，这样有利于水份解除；尤其胶层厚时，这种固化方法更好。需留意的问题㈣、需留意的问题氧化铜、磷酸、氢氧化铝都是吸湿性强的物质，留意干燥防潮。受潮后要加温到150～200℃，保持2h，进行干燥处理。为提高磷酸－氧化铜胶粘剂的耐热性，可以加入氧化铝、氧化钛和铸铁粉各1％。另外磷酸的密度约在1.92g/cm³以下时，抗剪强度随比重增加而增加。磷酸比重愈小，可胶接时间愈短。无机粘合剂的试验有人对同一活塞的4个丝堵分别用环氧树脂（1号丝堵）和无机粘合剂（2、3、4号丝堵）粘合，加热到150℃、180℃，用t＝64cm专用套筒扳手进行扭转破坏试验，结果见下表。

该无机粘合剂还可粘车刀头上的合金钢等

三、磁水器的选用磁水器的选用①水质选用前，必需测定所用冷却水的硬度，一般磁水器宜于处理总硬度在15°C以下的水，当稍高时也可选用，之后再用化学药物处理。压缩机的安装维护与故障分析磁水器的选用在依据产品书目选用磁水器时，应考虑以下一些因素：磁水器的选用续②处理水量处理水量（吨/小时）是依据经过冷却压缩机的冷却水流量确定的。也就是按压缩机的要求而确定的。压缩机的安装维护与故障分析③水的流速通过磁水器中水的流速，可依据处理水量（T/h）和磁水器的工作磁隙(mm)，通过水流的总截面积进行估算的。一般水流速度在0.8～1.2m/s为宜。磁水器的选用续④水温一般的磁水器应在＋40～＋80°C的水温范围内运用。一般压缩机的进、排水温度差在10°C左右，冷却气缸及中间冷却器的出水温度在21～38°C之间，最高不超过45°C。压缩机的安装维护与故障分析⑤过滤因磁隙比较小，故要加装磁过滤器,滤去水中固体杂质，如铁屑等。磁水器的安装：①应安装在压缩机室内，并考虑操作、检修、清洗、排污便利等。②磁过滤器要安装在磁水器前面。

压缩机的安装维护与故障分析磁水器的安装③磁水器要垂直于水平的安装，水流方向由下端入由上端出，以保证进入水连续经过磁水器，可以提高磁化效果。

④磁水器可以串联或并联安装。注意事项留意事项：①室温低于5°C停用时，要放掉磁水器内的水；压缩机的安装维护与故障分析②压缩机回水管上加装不小于50mm的排垢水管，并定期排垢，一般是一个班排垢1～2次。四、用计算法速定钢丝线标准位置五、用计算法速定钢丝线标准位置找钢丝线的标准位置（即钢丝线与滑道中心同轴），在找正工作中所花费的时间往往须要24小时之多，才可能定好标准位置，约占整个找正工作的90%左右。下面介绍一种用计算法速定钢丝线标准位置的方法。程序如下：压缩机的安装维护与故障分析用计算法速定钢丝标准位置

用计算法速定钢丝标准位置1、通过移动两端线架，使钢丝线基本通过滑道中心。把线架固定好，测量两线架距十字头滑道两测点的距离（通常须要两点，图中s1、s2、s3、s4、s）。2、由挠度表查出两测点的挠度值（在实际操作中，应同时测出气缸各测点离最近线架的距离，并查出各测点相应的挠度值）。压缩机的安装维护与故障分析图速定法用图压缩机的安装维护与故障分析速定钢丝线标准位置3、用内径千分尺精确测量后算出：

压缩机的安装维护与故障分析速定钢丝线标准位置实测里尺寸，外尺寸，的里、外可依据习惯随意定一侧作里或外。一般靠电机侧为里，反之为外。实测尺寸必需借助于耳机法得到。压缩机的安装维护与故障分析4、确定线架的微调值

压缩机的安装维护与故障分析确定线架微调值留意：代δ值时，同时要把正、负号代入方程式；当：X>0时，钢丝线向上调，水平是向里调；X<0时，钢丝线向下调，水平是向外调；X=0时，不调。以上式子可以推导出来，理论上可一次调好，但事实上由于测量误差等，可重复上述过程进行其次次的测量、计算、调正，一般对中误差≤0.01mm即可。压缩机的安装维护与故障分析用计算法速定钢丝标准位置的留意事项注意钢丝线调正好后，以钢丝线为基准调正气缸，这样就快得多了。要留意：X>0时，气缸下调；X<0时，气缸上调；X＝0时，不调（此处X相当于书上的δ）。压缩机的安装维护与故障分析五、氧气压缩机着火爆炸起因简

析

例二氧气压缩机着火爆炸起因简析1、着火爆炸往往发生在高压级；假如燃烧是在不锈钢质的气缸内发生时，瞬间内，将使整个不锈钢缸体烧光，破坏严峻。压缩机的安装维护与故障分析例二：氧气压缩机着火爆炸起因简析一、事故的特征：例二氧气压缩机着火爆炸起因简析这是由于不锈钢中含铬的缘由，由于铬的燃烧，热值大（比铜大3倍以上，比铁大将近两倍），一旦燃烧后，由于热的集聚，加之有高压氧助燃，故瞬间将烧光。压缩机的安装维护与故障分析事故的特征

2、压缩机气缸一旦引起燃烧后，火势将逆氧流方向回至设备的进氧管道，甚至储氧柜，造成连锁反应，烧成灰烬。压缩机的安装维护与故障分析事故的特征3、氧压机燃烧后，如不刚好关闭压缩氧源，停止压缩氧气供应，燃烧将持续确定时间，甚至燃烧将扩散扩大。故一旦引燃后，应立刻关闭压缩氧源，火势将随之熄灭。压缩机的安装维护与故障分析油脂的来源：①沿活塞杆窜入；压缩机的安装维护与故障分析事故起因二、起因氧气本身是不燃烧的，但它是助燃气体。1、气缸内进入了油脂30个大气压的压缩氧气，遇上油脂后，能使其自燃。事故起因②在检修时零件上带油或操作者手、工具粘油带入气缸；③气体润滑液中含有油脂等。2、有些氧压机是用润滑液润滑的（6～8％化学纯甘油，与92～94％的蒸馏水混合）,若润滑液中断或不足，就可能造成燃烧。压缩机的安装维护与故障分析事故起因

3、由于在安装时清洗，吹除工作做得不彻底，有微小的尘粒存在，当打开有关阀门时，若气流速度很大，可引起火花，从而引起着火。

压缩机的安装维护与故障分析事故的预防2、对有润滑的机器，应保持供应确定的纯净润滑液，无油压缩机不存在这个问题。压缩机的安装维护与故障分析三、事故的预防

1、密封填料函应保持严密不漏。更换零部件时，要严格脱脂去油，如用四氯化碳清洗。4、保持良好的冷却，冷却水的出口水温限制在40℃以内，使较高温度的压缩氧气得到冷却，避开产生“烧缸”事故。压缩机的安装维护与故障分析事故的预防3、气缸，活塞，吸、排气阀等处的连接件必需连接牢靠，避开掉入缸内引起火花。5、安装时应严格地进行吹除工作。

氧压机在设计中的特殊要求四、氧压机在设计中的特殊要求依据氧气的特性，在设计氧压机时，在材料的选择、机器和零部件的结构设计、参数选取、自控设计等各方面，都要适应氧气压缩机的要求。

压缩机的安装维护与故障分析氧压机在设计中的特殊要求1、材料的选择选择原则是：凡是与氧气接触的零件（尤其是运动件），必需用不锈钢，铜合金或铝合金等抗氧化和不易产生火花的材料制造。压缩机的安装维护与故障分析材料的选择其主要件的选材：活塞杆3Cr13，活塞3Cr13、ZL401等，阀片3Cr13,阀簧17－7PH。压缩机的安装维护与故障分析此外，凡是与氧气接触的气体管路、仪表管路、辅机有关零件均需用1Cr18Ni9Ti不锈钢或合金铝制造，有些管路可用紫铜制造。其他要求③对于无油润滑的氧气压缩机，活塞的线速度应在3m/s左右，不宜过高。④排气温度，排气压力，气、水、油压力等应有自动限制装置。压缩机的安装维护与故障分析2、其他要求①氧气压缩机的管道内气体流速不得大于15m/s。②排气温度应尽量低些，对于终压为3MPa的氧压机，最好选择四级压缩。设计气缸，最主要的是必需接受中间隔离层的双室结构的中间接筒（如图），其目的是防止从机身中逸出的油迹或油雾与从填料函中漏出的氧气相混合，而发生紧急。压缩机的安装维护与故障分析各主要件的结构设计－－气缸部分

3、各主要件的结构设计

①气缸部分各主要件的结构设计中间隔离层设有中间密封填料，而且接受抽真空或充以氮气的方法将两室完全分开，每个室均有通气孔将室内气体排到室外。压缩机的安装维护与故障分析图8中间接筒

图8长双室隔爆型中间接筒1、接机身端；2、气体排放口；3、填料冷却水出口；4、气体排放口；5、中间填料；6、接气缸端；7、9、排液口；8、填料冷却水进口；10、刮油环；11、填料润滑油进口；12、氮气出口；13、填料漏气排放口；14、氮气进口C：2.6～3.2％；Cu：1.6～1.2％；Si：1.6～2.2％；Mn：0.4～0.8％；Cr：0.5～1.0％；Ni：0.6～1.2％；P<0.1％;S<0.1％。

压缩机的安装维护与故障分析气缸的材料气缸的材料，对于中压机一般接受铸铁制造，但是由于该气缸是无油润滑的，在停机时易发生严峻的锈蚀现象，因此最好接受耐蚀铸铁,，至少也要用确定防锈实力的合金铸铁，耐蚀铸铁的成分为：活塞②活塞活塞一律按无油润滑结构的要求进行设计，无润滑元件的设计必需满足比压小于0.01MPa，并且公差、粗糙度的选择要合理，粗糙度一般以1.6～0.4um(△6～△8)为宜。压缩机的安装维护与故障分析表面太粗糙会使元件磨损太快，太光滑又不易形成填充四氟层，还会缩短环的寿命。活塞各级的环数为：Ⅰ级2环；Ⅱ2环；Ⅲ4环；Ⅳ5环。压缩机的安装维护与故障分析活塞环的开口以斜开口较为志向，其工艺简洁，密封性好，对于中压（3MPa）的氧压机，活塞环的装配间隙可按下式计算：周向开口间隙：D——气缸直径，mm；——线膨胀系数，1％（与材料成型方向垂直）；——吸排气最大温差，ºC。压缩机的安装维护与故障分析

轴向间隙：式中：b——活塞环的轴向宽度，mm；——线膨胀系数，1％（与材料成型方向相同）。也可按阅历数据选取：周向间隙：轴向间隙：压缩机的安装维护与故障分析环的轴向间隙支承环的主要结构型支承环的主要结构型式要求：直开口、套环式、带卸荷槽式三种，常用直开口，因工艺简洁，加工便利。压缩机的安装维护与故障分析当压力较高时也可用带卸荷槽的的环，可以延长环的运用寿命，因为这种环在外径上或两端面上有确定数量的卸荷槽，使高压气体能穿槽而过，干脆作用在活塞环上，使支承环只起支承作用而不起密封作用（外径上的卸荷槽可以是单向的，也可以是双向的）。带卸荷槽式支承环图压缩机的安装维护与故障分析支承环的卸载措施压缩机的安装维护与故障分析支承环的装配间隙确装配间隙可按下式确定：周向间隙：轴向间隙：也可参照活塞环的间隙计算公式进行计算。压缩机的安装维护与故障分析支承环的装配间隙特殊重要，由于其轴向宽度，视所承受的载荷而定，因此轴向宽度的大小变更较大，间隙的大小变更较大，但是必需保证支承环在工作时与环槽间有确定间隙，而不至卡死。

③填料氧压机的填料结构比一般气体压缩机的填料要求要高，一般来讲，中压等级的要按高压等级考虑，低压级的按中压级设计。压缩机的安装维护与故障分析填料在高压填料中设有阻流环，材料接受价格很高的聚酰亚胺，以防止阻流环与活塞杆接触时打火花或拉伤活塞杆。填料在填料函中，密封环的工作间隙可按阅历数据选取：a＝(0.055～0.06)d式中:d—活塞杆直径，mm阻流环与活塞杆的间隙为：压缩机的安装维护与故障分析填料装置一要有良好的密封性能，二要有冷却系统，三要有漏气回收装置，防止氧气外漏。活塞杆④活塞杆材料接受3Cr13不锈钢锻造，其长度应比有油润滑压缩机长1～1.5倍行程。以保证气缸中不含油。压缩机的安装维护与故障分析表面粗糙度为0.2um左右，工作表面的硬度应高于HRC50。此外，在中间接筒内，应设有活塞杆下沉量监视装置，并在限制台监视，当活塞杆下沉到规定值时，能刚好发出声光报警信号，从而保证机器平安牢靠地运行，装置筒如图示。压缩机的安装维护与故障分析活塞杆气阀与刮油组件⑤气阀与刮油组件a、一般来讲，应接受网状阀，国外完全接受网状阀。阀座的密封表面需经硬化处理，以限制其耐磨性，阀簧应有专业厂生产，严格限制产品质量。压缩机的安装维护与故障分析气阀与刮油组件

b、刮油组件刮油组件由挡油板、刮油环和密封环等组成。刮油组件的安装位置应在尽可能的条件下远离活塞杆上的橡胶油盘，至少应在50mm以上，防止形成泵的作用而将油或油气吸出。压缩机的安装维护与故障分析此外，轴承温度、冷却水、油