压缩空气讲义

聊城热电有限责任公司2×300机组压缩空气系统2005年8月6日聊城热电有限责任公司2×300机组压缩空气系统#7、8机组压缩空气系统1、流程图2、设备概述3、压缩空气分类4、设备规范5、系统图6、空压机7、前、后置过滤器8、微热再生干燥装置9、事故处理谢谢观看！

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压缩空气流程图空压机前置过滤器后置过滤器微热再生储气罐用户用户

概述＃7、8机组共设置4台出力30.4m3/min采用水冷双螺杆式空压机。专业的仪用压缩空气经除油、除水、除尘、干燥等净化处理，保证送出气体中的含油量＜3ppm,含尘＜3μm。正常三台运行，一台备用。系统压力低时（0.5MPa)，启动备用空压机。除灰输送空压机采用母管制供气，设置三台，其中两台运行一台备用。空气净化装置三套，两运一备。压缩空气分类压缩空气系统分仪用压缩空气和检修压缩空气。仪用压缩空气用于机组和辅机的仪表用气。检修压缩空气用于检修和杂用压缩用气。设备规范空压机、储气罐规范前、后过滤器规范微热再生过滤装置空气储存罐规范仪用空压机规范

空压机电动机形式单级双螺杆式型号Y280M-2型号SA－185W功率185kW压缩机轴功率105.6kW绝缘等级

F级空载32.6KW传动形式皮带传动额定排气量30.4Nm3/min最高温升40℃额定排气压力0.85Mpa压缩空气含油量≤3ppm数量4台厂家北京复盛机械有限公司前、后过滤器规范前、后置过滤器型号

JHF7-6前置过滤器出气质量颗粒≤1μ；含油量≤1ppm后置过滤器出气质量颗粒≤0.01μ

含油量≤0.01ppm 制造厂家

西安超滤净化工程有限公司干燥装置规范

型号MAD0120

工作方式双塔吸附再生 空气处理量12m3/min

设计压力1.0Mpa 工作压力0.8Mpa

切断阀形式电磁阀 填充剂铝胶 干空气露点--20°C

干式空气储存罐规范干式空气储存罐型号CQ10-20容积20m3工作压力1.0MPa台数2台制造厂家济南压力容器厂压缩空气系统图空压机系统流程图1空压机系统流程图2空压机房系统图主厂房仪用压缩空气系统图主厂房检修用压缩空气系统图空压机系统流程图2气路油路空气流程油的流程空压机房压缩空气系统图主厂房仪用压缩空气系统图主厂房检修用压缩空气系统空压机系统1、简介2、内部透视图3、微油螺杆空压机的结构4、转子啮合5、主、副转子6、螺杆式压缩机工作过程7、空气系统流程8、气路中各组件功能说明9、润滑油流程10、油路上各组件功能说明11、控制系统12、保护系统及警告装置13、操作、维护#7、8机组SA-185W型空压机◆具有优越而且可靠的性能、振动小、噪音低、效率高、无易损件◆独特外罩设计,无螺钉外露,外形美观◆全封闭的电控箱设计,防止灰尘进入电控箱;内置冷却风扇,有效散热◆空压机箱体外置前置过滤网,防止灰尘进入空压机箱内,且滤网易拆装,可清洗◆全部控制管路采用钢管连接

SA185W型空压机内部透视图微油螺杆空压机的结构

本空压机是一种双轴容积式回转型空压机。进气口开于机壳上端，排气口开于下部，一对高精密度主、副转子，则水平且平行装于机壳内部，主转子有五个形齿，副转子有六个形齿。主转子直径较大，副转子直径较小。齿形成螺旋状，环绕于转子外缘，两者齿形相互啮合。主、副转子两端分别由轴承支撑，进气端各有一只滚柱轴承，排气端各有一只四点轴承及一只滚柱支持。滚柱轴承负担径向力，四点轴承负担轴向推力。一联轴器将电动机动力源与主机体结合在一起，再经一组高精度增速齿轮将主转子转速提高。转子啮合电动机经弹性联轴器、增速齿轮带动主转子。由于两转子相互啮合，主转子直接带动副转子一同旋转。冷却润滑油由压缩机机壳下部经由喷嘴直接喷入转子间啮全部分，并与空气混合，带走因压缩机而产生的热量，达到冷却效果。同时形成油膜，防止转子间金属与金属直接接触及封闭转子间和转子与机壳间的间隙。喷入的润滑油也可减少高速压缩所造成的噪音。由于排气压力的不同，喷油的重量约为空气重量的5～10倍。电动机弹性连轴器主、副转子主、副转子

主转子直径大，副转子直径小；主转子为五个齿，副转子为六个齿；主转子为主动轮，副转子为从动轮。螺杆式压缩机工作过程螺杆式空压机工作过程由：吸气过程、封闭及输送过程、压缩及喷油过程和排气过程组成。吸气过程压缩室进气只靠一调节阀的开启、关闭来调节。当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口自由空气相通，因在排气时齿沟空气被全数排出，排气完了时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界空气被吸入，沿轴向进入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟间的空气即被封闭。封闭及输送过程主、副两转子在吸气终了时，主、副转子齿峰与机壳封闭，此时空气在齿沟内封闭不再外流，即（封闭过程）。两转子继续转动，其齿峰与齿沟在吸气端吻合，吻合面逐渐向排气端移动，即（输送过程）。压缩及输送过程空气在输送中，啮合面逐渐向排气端移动，即啮合面与排气口空间逐渐减小，齿沟内气体逐渐被压缩，压力提高，即（压缩过程）。而压缩同时润滑油因压力差的作用而喷入压缩室与空气混合。排气过程当转子的啮合端面转到与机壳排气口相同时，（此时气体压力最高）被压缩的气体开始排出，直至齿峰与齿沟的齿合面移至排气端面，此时两转子的齿合面与机壳排气口齿沟空间为零，完成（排气过程），同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又在进行。气路中各组件功能说明1、空气滤清器42、进气阀53、温度开关附指示234、膨胀接头65、油气桶76、油细分离器87、安全阀168、泄放电磁阀189、压力维持阀910、后部冷却器1011、水分离器1112、自动计时泄水器图油路上各组件功能说明1、油冷却器132、油过滤器143、油细分离器144、热控制阀15图空气系统流程空气由空气滤清器（4）滤去尘埃之后，经进气阀（5）进入主压缩室压缩：并与润滑油混合。与油混合的压缩空气排入油气桶（7），再经由油细分离器（8）、压力维持阀（9）、后部冷却器（10），然后经水分离器（11），送入使用系统。图空气滤清器为一干式纸质过滤器，其主要功能是过滤空气中的尘埃。通常每1000小时应取下清除表面尘埃，清除的方法是使用低压的空气从空滤器内向外吹除。空气滤清器上装有一只压差开关（25），当空气滤清器压差增加到压差开关内设定值时，压差开关动作，空气滤清器ΔP指示灯亮，表示空气滤清器必须清洁或更换，但压缩机仍继续运转。

空气滤清器4图空气滤清器压差开关进气阀5图压缩机启动时，进气阀阀片关闭，确保不带负荷启动。空压机重负荷运转时，三向电磁阀（17）打开，由三向电磁阀（17）通路过来的气体经反比例阀（21）进入伺服汽缸，推动阀杆，带动进气蝶阀，使进气阀全开，以达重负荷运转。当系统压力因用气量减少而升高，达到反比例阀（21）设定压力，反比例阀（21）动作并减少控制空气输入量，伺服气缸阀杆推力减小，在弹簧力的作用下，阀杆回缩，当弹簧力与气缸的气体推力平衡时，阀杆即处于半开状态，这时，进气阀片处于半开状态，进气量减小至与系统用气量相平衡。下一页若系统用气量减少很多，压力上升速度超过容量调节的反应能力，则压力开关动作，使三向电磁阀（17）失电关闭，阀杆在弹簧作用力，回到气缸的底部，进气阀片处于全开状态，同时空压机系统内的压力经由泄放电磁阀（18）排空，主机处于无负荷运转。当系统压力下降至设定值时，压力开关再重新动作，使三向电磁阀（17）得电，恢复重负荷运转。按下OFF键关机时，主机会延时约15秒，卸载完毕后停机。上一页

温度开关附指示23在失水、失油、水量不足等情况下，均有可能会导致排气温度过高，当排气温度达到温度开关设定值（100℃）时，则温度开关动作而停机。由温度开关的显示板上，可读出机头排气温度。图排气温度表感温棒

膨胀接头6消除管路因热膨胀产生的内应力及机组的振动。图

油气桶7油气桶桶侧装有观油镜（27），重车润滑油油位应在观油镜的高油位线与低油位线之间，油气桶下装有泄油阀，每次启动前应略为扭开泄油阀以排除油气桶内沉淀凝结水。桶侧开有加油孔，可供加油用。图

油细分离器8油细分离器滤芯是多层细密的玻璃纤维制成，压缩空气中所含的雾状油气经过油细分离器后几乎可被完全滤去，低于3ppm。润滑油要求选择复盛公司指定复盛螺杆空压机高级冷却液。油细分离器出口装有安全阀、泄放阀及压力维持阀，压缩空气由此引出，通至后部冷却器。油细分离器所滤的油集中于其底部中央的小圆凹槽内，再由一回油管回流至机体轴承端，可避免已被过滤的润滑油再随空气排出。判断油细分离器是否损坏的方法图判断油细分离器是否损坏的方法1、空气管路中所含有的油分增加。2、油气桶与油细分离器之间装有一个油细分离器压差开关（26），其设定压差值0.15Mpa，当油细分离器前后压差超过设定值则压差指示灯亮，表示油细分离器有堵塞现象，应立即予以更换；3、检视油压是否偏高。4、电流是否增加。

安全阀16当压力开关调节不当或失灵而使油气桶内之压力比设定排气压力高出0.1Mpa以上时，安全阀即会自动打开，使压力降至设定排气压力以下。安全阀于出厂前即已经过调整，请勿随意调节。图

泄放电磁阀18泄放电磁阀为二通常开电磁阀，当停机或空车时，此阀即打开，排出油气桶空气，以确保压缩机再次运行时能在无负荷情况下启动或空负荷运转。图

压力维持阀9压力维持阀位于油气桶上方油细分离器出口处，开启压力设定于0.45Mpa左右。压力维持阀的功能为：A启动时优先建立起润滑油所需循环压力，确保机体的润滑。B于压力超过0.45Mpa后才能开启，可降低流过油细分离器的空气流速，除确保油细分离器效果之外，并可保护油细分离器免因压差太大而受损。图

后部冷油器10本后部冷油器为水冷管壳式冷却器，用冷却水来冷却压缩空气。水冷式空压机对环境温度条件较不敏感，且较易控制其排气温度。若冷却水水质太差，则冷却器易结垢阻塞，必须特别注意，水中PH值很低（即酸度高）也须用特殊铜材质以免腐蚀。图

水分离器11水分离器是旋风分离式水分离器，可除去因空气冷却后所冷凝出来的水分、油滴及杂质等，压缩空气经过水分离器后，即可直接送至各使用部门。图

自动计时泄水器12

可自动排出水分离器内所集聚的冷凝水。图润滑油流程由于油气桶（7）内的压力，将润滑油压入油冷油器（13），在冷却器中将润滑油加以冷却后，经过油过滤器（14）除去杂质颗粒，然后分成二路，一路由机体（1）下端喷入压缩室，冷却压缩空气，另一路通到机体的两端，用来润滑轴承组及传动齿轮；之后各部润滑油再聚集于压缩室底部，随压缩空气排入油气桶。油气桶压缩空气进入油细分离器（8），滤去所余的油，经油细分离器底部圆盘槽上的管路进入机器轴承。图

油冷却器13油冷却器与空气后部冷却器的冷却方式相同为水冷却方式。本油冷油器为水冷管壳式冷却器，用冷却水来冷却润滑油。冷却水水质太差，冷却器易结垢阻塞，必须特别注意，若水中PH值很低（即酸度高）须用特殊铜材质以免腐蚀。图油过滤器14油过滤器是一种纸质的过滤器，其功能是除去油中质杂质如金属微粒、油劣化物等，过滤精度在10μm—15μm之间，对轴承及转子有完善的保护作用，是否应当更换油过滤器可由其压差指示灯来判断，如果压差灯亮，表示过滤器阻塞，须更换。新机第一次运转500小时后需更换油、油过滤器，后依压差指示灯亮更换。若不及时更换，可能导致进油量不足，排气高温跳机，油量不足还会影响到轴承的寿命。图

油细分离器8油细分离器滤芯是多层细密的玻璃纤维制成，压缩空气中所含的雾状油气经过油细分离器后几乎可被完全滤去，低于3ppm。润滑油要求选择复盛公司指定复盛螺杆空压机高级冷却液。油细分离器出口装有安全阀、泄放阀及压力维持阀，压缩空气由此引出，通至后部冷却器。油细分离器所滤的油集中于其底部中央的小圆凹槽内，再由一回油管回流至机体轴承端，可避免已被过滤的润滑油再隋空气排出。图热控制阀15油冷却器前端有一热控制阀，其功能是维持排气温度在压力露点温度以上。刚开机时，润滑油温度低，此时热控制阀的旁路油道开启，油则不经过油冷却器而进入机体内。油温升高到67℃以上阀慢慢打开，到72℃时全部打开，此时油全部经过油冷却器再进入机体内。图空压机的操作、维护启动前的检查及准备空压机的启动空压机的停止运行维护紧急停机条件空压机启动前的检查及准备1、将紧急停机按钮顺时针旋出。控制仪表板各指示灯指示正确，各控制按钮完整。电源指示灯亮，无故障报警信号。2、打开油冷却器和后部冷却器排污门，将冷凝水排净。3、检查油筒油位在H、L之间。4、开启油冷却器和后部冷却器冷却水进出口门。5、开启空压机出口供气门，开启相应前、后置过滤器和干燥机进出口门及贮气罐进、出口门。6、检查智能联控箱电源指示正常，无故障报警信号。7、将空压机控制方式选为远控，智能控制箱操作选择选为单控。空压机的启动1、在空压机智能联控箱操作面板上按“启动”按钮，启动两台空压机运行。观察空压机无异常声音，振动正常，润滑油压正常，排气温度正常。投入无热再生干燥器运行。2、对设备进行全面检查，无漏水、漏气、漏油现象。油筒油位在H、L之间，调整冷却水使排汽温度调在75—90℃之间。3、待空气压力高于0.50MPa稳定后，在智能控制箱上将操作选择选为“联控”，再按一次某台运行空压机的“启动”按钮，本台空压机作为第一主机，空压机进于联控状态。

空压机的停止1、在联控状态下，要停止某台空压机运行，先将该空压机切换为近控，按下控制面板上的OFF按钮后，油筒空气泄放阀打开，将油筒内的空气排到大气中。待油筒压力降到一定值时，电机停转。2、关闭冷却水。（冬季要适当开冷却水防冻）

空压机运行维护1、每小时检查一次排气温度在规定范围内，气压正常。2、每小时检查一次电动机运行正常，温升小于45℃。3、每小时检查一次油筒油位在规定范围内。4、每小时检查一次设备有无漏水、漏气、漏油。5、每小时检查一次设备有无异常振动、摩擦、撞击声。6、每小时检查一次仪表板各指示灯指示正常，无报警现象。7、每小时检查一次各疏水正常。开各排污门，排污一次。8、每小时检查一次润滑油压高于0.5MPa。空压机紧急停机条件1、排汽温度超过100℃；2、压力超过0.8Mpa空压机仍空负载运行；3、油筒看不到油位；4、电动机电流超过额定值；5、设备发生异常摩擦和撞击声、振动、系统漏油等。空压机常见故障

——控制气源中断现象原因处理失气阀门状态表汽机失气关阀门表汽机失气开阀门表锅炉失气关、开阀门表空压机常见故障

——控制气源中断现象1)仪表用空气压力指示到零或过低；2)气动控制门调节失灵。1)空压机故障；2)空压机电源中断；3)控制系统管路大量泄漏；4)控制气过滤器堵塞未及时处理；5)贮气罐大量漏气。空压机常见故障

——控制气源中断原因1)当控制气源压力低于0.6MPa，此时应立即到就地检查，查找消除原因；2)当贮气罐后母管压力低于0.55MPa，备用空压机应自启或手动启动；3)当贮气罐压力低于0.5MPa时，隔离检修用贮气罐；4)当控制气源压力低于0.4MPa时，机组带固定负荷；5)当控制压力到零时，各系统主要气动阀，应依照下表进入规定位置。空压机常见故障

——控制气源中断处理汽机失气关阀门序号气动阀门名称规定位置1除氧器水位调节主、辅气动调阀FC2低压缸喷水气动阀FC3凝汽器高水位调节阀FC4500m3水箱补水阀FC5各高低加正常疏水阀FC6辅汽压力调节阀FC7各轴封进汽调节阀FC8轴封供汽溢流阀FC9辅汽至除氧器压力调节阀FC10各级抽汽逆止门FC11辅汽喷水调节阀FCFC--表示失气关

汽机失气开阀门1凝水再循环调节阀FO2凝汽器补水阀FO3汽封喷水调节阀FO4各高低加事故疏水阀FO5除氧器事故放水至凝汽器气动阀FO6轴封系统所有疏水阀FO7主机润滑油冷却器冷却水调节阀FO8小机润滑油冷却器冷却水调节阀FO9闭式水冷却器冷却水调节阀FO10电泵冷油器冷却水调节阀FO11发电机氢冷器冷却水调节阀FO12EH油冷却器冷却水调节阀FO13氢密封油冷却器冷却水调节阀FO14闭式水箱补水调节阀FO15电泵再循环调节阀FO16汽泵再循环调节阀FO17发电机定子冷却水冷却器调节阀FOFO--表示失气开锅炉失气关、开阀门表过热喷水气动调节阀FC再热喷水气动调节阀FC燃油快关阀FC主汽及再热汽系统所有疏水阀FO连排扩容器至除氧器气动阀FOFC--表示失气关FO--表示失气开精密过滤器1、概述2、原理3、使用条件概述空气经过空压机压缩后，其中含有的水汽、尘埃、油雾等有害物质将对气动装置、仪表造成严重的锈蚀和污染，所以对压缩空气进行进一步的净化处理使之达到生产要求。原理精密过滤器主要由滤芯和滤壳两部分组成，滤芯由多层不同作用的过滤材料构成，压缩空气通过拦截、惯性、重力、扩散及吸附等效应，使其中的水汽、尘埃、油雾及化学异味被阻隔截留，纯净的空气从出口进入下游，被截水汽、尘埃等有害物质被收集滤壳筒体底部达到一定容量由自动排水器排出机外。精密过滤器使用条件工作压力：0.4Mpa～1.0Mpa工作温度：≤50℃压缩空气处理量：1m3/min～300m3/min微热再生干燥装置概述工作原理工作过程及流程投入前的检查空气干燥器运行空气干燥器维护概述空气经过空压机压缩后，经过前置过滤器后除去压缩空气中的水汽、尘埃、油雾等有害物质，但对压缩空气还需微热再生干燥器、后置过滤器、储气罐等进行进一步的净化处理使之达到生产要求。工作原理微热再生干燥机是一种利用多孔性固体物质表面的分子力来吸取气体中的水分，从而获得较低露点的温度、干燥、洁净的净化设备。采用变温变压原理在常温下吸附时，空气中的水分子的分压力大于吸附剂中水分子的分压力，水分子进入吸附剂内部，在吸附剂的表面冷凝成水滴，并放出冷凝热，将此热量蓄于吸附塔的上部。再生时，约5%左右的干燥空气经加热器加热到350℃左右通过再生筒，使吸附剂的吸附能力大大降低，使吸附剂中的水分子溢出，同时蓄于吸附塔内的热量有助于节约加热器的功率。工作过程及流程空气净化系统工作过程：两个干燥塔公用一个加热器，当再生空气温度低时，加热器自动启动，加热再生空气，当再生空气温度高时，加热器自动停止，始终保持再生空气温度合适。微热再生干燥器的A塔、B塔，一个工作，一个再生，定时自动切换，也可以手动切换。经过干燥器干燥的压缩空气后，进入后置过滤器，最后进入储气罐，供给仪用用户使用。检修用户不经过上述净化过程。投入前的检查1）控制系统以送电。2）各气动阀指示灯在关闭位置3）进气温度表和压力表指示正确。4）各阀门齐全完整。排污疏水管连接牢固。5）平衡手动阀开启。空气干燥机的运行操作：1、吸附器通入压缩空气需待两塔压力相等后，再接通程序控制电源，按启动钮吸附器即开始自动工作。2、干燥（对吸附剂进行干燥处理）3、.吸附剂的装填及更换干燥（对吸附剂进行干燥处理）采用自身干燥法，将干燥空气出口阀门关闭（不输送成品空气），再将再生气管中孔板拿掉，或者将球阀全开，加大再生气量，此时干燥器的负荷很低，底层吸湿量很少，较大量成品空气去进行再生干燥，其干燥程度很高，经过24小时干燥，待干燥空气达到要求露点后，可关小球阀或者安装上孔板后，吸附器就转入正常吸附干燥操作状态。吸附剂的装填及更换吸附剂使用一段时间后（一般三年后），如成品空气露点偏高，需从吸附筒中取出吸附剂检查其是否被污染（颜色发黄），如被污染，则必须更换吸附剂。空气干燥器维护1）进气温度低于45℃。如温度高可降低空压机出口温度。2）维持再生塔压力在0.05MPa。压力高或低用平衡门调整。但干燥气量必须保持在12%。如平衡门开的不大，再生塔压力高于0.05MPa，要联系检修清理消音器。3）保持疏水系统疏水畅通。4）工作和再生塔每10分钟自动切换一次。要经常检查是否自动切换正常。5）经常检查工作塔，进气阀和出气阀是否开启，再生塔排气阀是否开启。保护系统及警告装置

空气压缩机的安全停车系统，是空气压缩机控制线路中的重要部分，保证压缩机在非正常情况下及时停车，起到对主机的安全保护工作。在非正常情况下，下列传感开关中的任何一个都可以触发安全系统停车：

1、电动机超载保护

2、空压机防堵转保护

3、排气温度过高保护

4、报警装置1、电动机超载保护空压机系统内共有两个主要的电动机，一为空压机电动机，二为风扇电动机。若电动机电流持续超过保护装置所设的上限，保护装置会在设定时间内自动切断主电源，使空压机停机。重新启动需将设定开关的复位按钮复位。超载的原因：1、人为误操作

2、机械故障

3、电气故障2、空压机防堵转保护当接入空压机的三相电源线相序与空压机设置不一致时，出现电气故障，空压机不启动，此时仅需要任意交换两相电源线即可。3、排气温度过高保护主机排气温度开关装于空气压缩机的排气口上，当主机排气温达到100℃时，温度开关触发主电机停机。当排气温度开关