典型动设备的介绍PPT课件

1、典型动设备的介绍 典型动设备的介绍 典型动设备的介绍 典型动设备的介绍 压缩机的介类与特点 -按压缩机的工作原理和结构形式分类 典型动设备的介绍 空积型往复式压缩机空积型往复式压缩机-往复活塞式压缩机往复活塞式压缩机 在容积式压缩机中，往复活塞式压缩机（以下简称为活塞式压缩机）是 应用得最早、最为广泛和最具有代表性的。活塞式压缩机的压力范围十分广 泛，其出口压力可以从几atm到3500atm，甚至更高。 活塞式压缩机具有典型的曲柄连杆结构，见图02。曲轴的转动带动连 杆绕着十字头销摆动的同时，又随同十字头活塞杆活塞组合体沿汽缸轴 线方向作往复运动。曲轴每转动一周，活塞在汽缸内、外止点间（对卧式

2、压 缩机而言）或上、下止点间（对立式压缩机而言）往复运动一次，压缩机也 就完成了吸气压缩排气膨胀的循环过程。气体的吸入和排出则由吸气 阀和排气阀自动控制。 典型动设备的介绍 容积型回转式压缩机容积型回转式压缩机 容积型回转式压缩机的汽缸内，通常都有一个或两个转子，转子旋转时 产生的容积变化实现了气体压缩。按照转子结构以及容积变化的特点，回转 式压缩机又有许多型式。 常见的有螺杆式压缩机（见图04） 典型动设备的介绍 滑片式压缩机（见图05）、转子式压缩机（见图06） 罗茨式压缩机（见图07）、水环式压缩机（见图08）等 典型动设备的介绍速度型压缩机速度型压缩机- 离心式压缩机 离心式压缩机（见

3、图09）的汽缸内，主轴带动叶轮旋转时，气体沿轴 向吸入，并以很高的速度沿着垂直于压缩机轴的径向方向被离心力甩出，进 入扩压器后，气流速度降低，压力升高。 混流式压缩机 通常在一台压缩机 内，在若干级轴流式之 后加一级或几级离心式 叶轮的组合式压缩机。 这种机器比单纯离心式 经济，流量大时比离心 式更轻便，结构也更为 紧凑。 典型动设备的介绍 轴流式压缩机 轴流式压缩机中（见图010)，同样是由于转子旋转，使气体产生很高 的速度，但气体在轴流式压缩机中的运动，大致是沿着平行于压缩机轴的方 向进行的。当气体流过依次排列的动叶和静叶栅时，气流速度逐渐降低，气 体压力 典型动设备的介绍 特 性优 点缺

4、 点 速度型 压缩机 离心式 压缩机 流量和出口压力的变化 由性能曲线决定。出口压 力过高，将导致机组发生 喘振 1）排气量均匀，无脉动 2）外形尺寸及重量较小，结 构较简单，易损件少，设备维 护，检修工作量较小 1）气流速度高，损失较大， 小流量机组效率低 2）不适应在小流量、超高压 的范围内使用 轴流式 压缩机 流量和出口压力的变 化由性能曲线决定。特性 曲线较陡，压力变化时， 流量变化较小。出口压力 过高，将导致机组发生喘 振。流量超过一定限度， 流道发生气流阻塞，性能 遭到破坏 1）气流流动摩擦损耗较离心 压缩机小，因此效率较高 2）适于特大输气量、低压或 中压 3）可通过调整定子叶片

5、和转 子叶片的角度改变流量 1）稳定工作范围较窄 2）由于空气动力造成的振动， 以及对灰尘污染敏感，有可能 损坏叶片 3）出口压力较低 容积型 压缩机 活塞式 压缩机 气量调节时，排气压力 几乎不改变 1）气流速度低，损失小，效 率较高 2）从低压到超高压，适应压 力范围广 3）同一台压缩机可压缩不同 的气体 1）往复惯性力无法彻底平衡 2）活塞式压缩机排气脉动性 大 3）不适用于大流量的场合 4）维修工作量较大 螺杆式 压缩机 螺杆式压缩机具有低压、 较大流量的操作特性。转 子的长度和直径，决定了 压缩机的压力和流量 1）螺杆式压缩机无往复式 压缩机的气流脉动，也没有离 心式压缩机的喘振现象

6、 2）零部件少，结构紧凑， 运行平稳，寿命长，维护简单 3）对气体带液要求不太严 格 转子型线复杂，加工要求高， 噪声大 几种速度型、容积型压缩机特性对比几种速度型、容积型压缩机特性对比 典型动设备的介绍石油化工中压、高压和超高压活塞式压缩机结构特点简介 2D2510.71290BX压缩机主要技术规范压缩机主要技术规范 项 目技术规范项 目技术规范 压缩介质 吸入状态下的流量 活塞行程 主轴转数 吸排气压力 吸排气温度 轴功率 主机质量 H296%，CH42.44% 333.3rmin 1.1778.829MPa 660kW 电机型号 电机功率 冷却水耗量 传动方式 气量调节范围 气量调节方式

7、 主机外形尺寸 TAKW80018 2150 800kW 60th 联轴器刚性连接 0、50%、100% 手动气控顶开吸气阀 682810301185m m 典型动设备的介绍 2D2510.71290BX压缩机各级气体参数 级 项 目 一级二级 级 项 目 一级二级 吸气压力MPa 吸气温度 排气压力MPa 1.177 40 3.45 3.415 40 8.829 排气温度 汽缸内径mm 排气压力MPa 140 300 3.795 139 190 9.886 压缩机组主要由同步电机、刚性联轴器、压缩机及附属设备构成。 压缩机本身由一个机身、两个中间接筒（又称中体）、一级汽缸、二级汽缸 （位于机

8、身左、右两侧各一个）以及传动机构等构成，汽缸下面设有汽缸支座。 典型动设备的介绍 机身机身 机身为对称平衡式，由曲轴箱、油池和两组十字头滑道组成的灰铸铁件 （HT2547）。机身装有曲轴、连杆和十字头等。机身用4个地脚螺栓 固定在基础上。机身顶部有可拆卸盖板，便于安装、检修主轴承、曲轴、 连杆。每个十字头滑道都有两个窗口用金属盖板密封，便于内件的安装 和检修。机身顶部设有通风装置。 典型动设备的介绍 中间接筒 中间接筒为铸铁（HT2547）制成的双 室型筒状部件。它是机身和汽缸间的连 接桥梁。接筒中间隔板装有填料，用来 防止汽缸填料函漏出的有害气体窜入机 身内。中间接筒与机身连接侧设有安装 刮

9、油环的隔板，用以把机身滑道与接筒 分开，阻止机身中的润滑油通过活塞杆 进入汽缸，刮油环刮下的油流回油池。 中间接筒分开的两室上部和底部分别接有填料冷却水、润滑油、充气及漏气回收 和排凝专用管线。中间接筒两侧的窗口可以打开，用于填料的检修和维护。工作时 窗口用金属盖板密封。 典型动设备的介绍 汽缸 低压缸为铸铁（JT30 54）制成的带有气道 和水道3层内壁的筒形 铸件。高压缸为锻钢制 造，汽缸水道是机加工 形成的。低压缸和高压 缸缸套均为合金铸铁制 成（JT25一47C），缸 套的工作表面进行了氮 化处理，缸套与缸体采 用过盈配合。汽缸体的 两端由缸盖和缸座封闭。 轴侧缸座内设置填料函， 阻止

10、往复运动的活塞杆 通过缸座时造成缸内气 体的外漏。 气阀在汽缸上为径向布置，双作用汽缸在 轴端和盖端都设有气阀孔。吸气阀布置在汽 缸体的上部，排气阀装在缸体的下部。吸、 排气阀的阀片依据阀前后的气体压差与弹簧 力的综合作用，自动实现打开与关闭。吸气 阀、排气阀可以是环状阀，也可为网状阀。 一级活塞采用实心结构，由铸铝ZL401制成。 活塞杆为42CrMo锻制。活塞杆与填料密封 工作表面经特殊的淬火处理。活塞环分成3 组，每组由两个靠近的、单独的活塞环组成。 两个支承环安装在活塞底部两组活塞环间的 凹槽内，支承环只占活塞圆周的1/3，每个 支承环都由两个定位环定位。当活塞在汽缸 内往复运动工作时

11、，支承环起着导向作用。 典型动设备的介绍 二级活塞 一、二级活塞环和支承环均由填充聚四 氟乙烯材料制成。 活塞与活塞杆是用活塞杆帽 紧固的。活塞是靠活塞杆肩部的 的外圆及活塞帽外圆作径向定位。 紧固后将螺帽的卷边压入活塞端 部的开槽处以防松动。 二级活塞由35#钢制成，活塞杆为 42CrMo锻制，见图213。活塞环分 成3组，每组由3个靠近的单独的活塞 环组成。两个支承环安装在活塞底部两 组活塞环间的凹槽内，支承环只占活塞 圆周的1/3，每个支承环都由两个定位 块定位。 活塞杆密封填料 填料函内从汽缸侧往外，依次装有2组主要起节流作用的填料盒、7组主要起密封作用 的填料盒和2组主要起阻流作用的

12、填料盒（在充氮气室两侧各有一组）。填料函内设有 冷却水通道，用来降低填料的温度。填料函内设有润滑油孔，用来加强润滑和密封效 果。 如果密封元件使用了自润滑性能良好的材料，也可以采用无油润滑 典型动设备的介绍 传动机构 包括主轴承、曲 轴（1个）、连杆（2 个）和十字头（2个）； 主轴瓦由上、下两部 分组成。瓦背由钢制 成，内表面衬轴承合 金。主轴瓦组装于机 身的轴承座内。 轴瓦有肩部翻边， 表面有轴承合金的对 接凸缘。用两肩距离 与轴承座的宽度来实 现轴瓦的轴向定位。 主轴承为非中间开边， 而是在轴承中心水平 面下5。 因此，上半轴瓦和 轴承盖一起在轴承座内 实现径向定位。轴承盖 上的圆柱销是

13、用于上部 轴瓦在轴承盖上正确定 位之用。 轴承螺栓的预紧力 是靠其伸长量保证的。 每个螺栓中心都有一个 圆孔，孔内装有测量圆 柱棒，可用深度千分尺 测量螺栓紧固前后的伸 长量，从而保证轴瓦的 紧固和轴承与轴颈的润 滑间隙。 曲轴由35#钢锻制而 成。它由主轴颈、曲柄 颈、拐臂、带密封槽的 主轴颈和联轴器法兰组 成，参见图215。密 封槽与机身挡油盖配合， 借助于密封元件的作用， 阻止油池润滑油外漏。 曲轴靠近联轴器侧的主 轴颈，与轴向定位轴承 配合，用于确定曲轴的 轴向定位。其余的主轴 颈和曲柄颈与轴承的配 合可作轴向位移以适应 曲轴温升后的轴向线膨 胀 典型动设备的介绍 液压十字头连接器 液

14、压紧固装置是由压 力体、压力活塞（组装在 压力体内）、紧固螺母及 密封圈（组装在压力体内） 组成。活塞杆是通过（两半 的）止推圈13和螺圈12与十 字头连在一起的。液压紧 固装置也装在活塞杆上。手 动超高压油泵产生的 150MPa的压力，将环形活 塞及压力体分别压向螺圈及 活塞杆肩部，使活塞杆产生 所需的初始伸长。这时将紧 固螺母旋入至十字头端部实 现机械定位，泄压后就完成 了活塞杆与十字头的连接。 典型动设备的介绍 润滑系统 传动机构中的主轴承、 曲轴的曲柄销、连杆的大、 小头轴瓦、十字头销和滑 道采用了强制润滑。主油 泵由曲轴直接驱动，机身 的油池作为系统的油箱来 使用，可以储存至少 8m

15、in的油泵循环油量， 装有油温和油位就地指示 仪表。油池最低位置装有 放油阀，油路总吸油口设 有过滤精度不少于30m 的粗过滤器。油池与稀油 站和主油泵相连。 稀油站包括辅助油泵、油冷却器、油压调节阀、精 过滤器（过滤精度不大于40m）、安全阀以及就地安 装的温度、压力、压差仪表。 典型动设备的介绍 压缩机附属设备 附属设备包括进气过滤器、一级、二级吸气 缓冲罐、一级、二级排气缓冲罐、列管式中 间冷却器（用于压缩气体的中间冷却）、一 级、二级气体分离器（用于压缩后气体的气、 液分离）、水冷却系统（用于工艺气体的级 间冷却、汽缸、填料及润滑油的冷却）、气 体调节器（用于压缩机排气量的调节）、安

16、全阀、手动盘车机构、仪表及其联锁控制系 统等。 典型动设备的介绍 常见故障的处理 序号故障现象故障原因处理方法 1轴承温度高 a轴瓦与轴颈接触不均匀，或接触面小， 单位面积上的比压过大 b轴承间隙过小 c轴颈圆柱度和轴直线度偏差过大 d润滑油量供应不足或中断 e油变质 f进油温度过高 a用涂色法刮研轴瓦，改善单位面积 上的比压 b调整轴承间隙 c校直轴 d 检 查 油 泵 、 管 线 和 油 过 滤 器 e更换润滑油 f调节油冷却器进水量 2汽缸温度高 a冷却水供给不足 b冷却水管堵塞 c缺少润滑油 a适当加大冷却水供给量 b检查并疏通水管 c检查注油泵及管线 3填料函发热 a活塞杆与填料配合

17、间隙不合适 b活塞杆与填料函装配时产生偏斜 c填料冷却水供应不足或水管堵塞 d填料函润滑油污垢或供油不足 a适当调整间隙 b重新装配 c加大供水量或疏通供水管线 d更换润滑油或调整供油量 4排气温度高 a排气阀泄漏 b入口过滤器堵塞 c吸入气体温度超过规定值 d吸气阀泄漏 e汽缸或冷却器效果差 a拆检并清理排气阀 b拆检并清理入口过滤器 c检查工艺流程 d拆检并清理吸气阀 e检查冷却水系统或清洗冷却器 典型动设备的介绍 6 管路发生 不正常的振动 a管卡太松或断裂 b支撑刚性不够 c管架或吊架不牢 d管路系统产生气柱共振或管 路机械共振 a紧固或更换管卡 b加固支撑 c加固管架或吊架 d重新配置管路系统 序号故障现象故障原因处理方法 7 油泵出口压力 或无压力 a吸入管法兰或接头漏，吸入 空气 b油泵壳体或轴封有泄漏 c吸入阀有故障或油管堵塞 d油箱内油位太低 e油过滤器堵塞 f油泵驱动机转速下降 g安全阀故障 a查堵漏点 b.检查并消除漏点 c检查并疏通油管 d添加润滑油 e清洗油过滤器 f查明原因并恢复到正常转速 g