离心式压缩机安装讲义

离心式压缩机安装讲义第一页，共109页。离心式压缩机的应用

离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机(即透平式压缩机)，有时也称离心式鼓风机。在离心式压缩机中，高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用，以及在扩压通道中给予气体的扩压作用，使气体压力得到提高。离心式压缩机已经成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器，占有极其重要的地位。以致在很多场合可取代往复压缩机，而大大地扩大了应用范围。第二页，共109页。离心压缩机的特点与活塞式压缩机相比有以下一些优点：离心式压缩机的气量大，结构筒单紧凑，重量轻，机组尺寸小，占地面积小。运转平衡，操作可靠，运转率高，摩擦件少，因之备件需用量少，维护费用及人员少。在化工流程中，离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。离心式压缩机为一种回转运动的机器，它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。对大型化工厂，常用副产蒸汽驱动工业汽轮机作动力，为热能综合利用提供了可能。第三页，共109页。离心压缩机的特点离心式压缩机也还存在一些缺点：离心式压缩机目前还不适用于气量太小及压比过高的场合；离心式压缩机的稳定工况区较窄，其气量调节虽较方便，但经济性较差；目前离心式压缩机效率一般比活塞式压缩机低。第四页，共109页。离心式压缩机的发展方向

水平剖分式离心式压缩机已接近或达到国际同类产品先进水平。目前，离心式压缩机的国际发展方向是压缩机容量不断增大、新型密封装置、磁力轴承等相继出现；高压和小流量压缩机产品不断涌现；三元流动理论应用在叶轮、叶片扩压器设计中，机组效率得到提高；采用噪音防护技术，改善了操作环境等。第五页，共109页。离心压缩机的分类

离心式压缩机按总体结构可分为：水平剖分型其气缸沿水平中分面剖分成上下两部分。该类结构的特点是拆装较方便，但不适用于高压气体或小分子量气体，其使用压力一般不超过4-5MPa。垂直剖分型又称筒型该机型采用筒型机壳，垂直剖分，用螺栓将端盖与圆筒形机壳连接在一起。其压力可达45MPa左右，最高排气压力可达70MPa。第六页，共109页。水平剖分型和垂直剖分型第七页，共109页。内蒙古博源甲醇压缩机第八页，共109页。离心压缩机的分类

等温型在气缸内部设置级间冷却器，使每级气体压缩后立即降温，再导入下一级中保持基本等温压缩。等温型压缩机结构紧凑，且能在低功耗、高效率条件下进行压缩，同时占地面积少，建设费用低。主要用于压力比较高的合成气和空气压缩机。多轴型离心式压缩机是在一个齿轮箱中由一个大齿轮驱动几个小齿轮轴，每个小齿轮轴的一端或两端安装有一级叶轮，叶轮轴向进气，径向排出，通过管道将各级叶轮联接起来。此种结构简单，体积小，适用于中、低压力的空气、蒸汽或惰性气体的压缩。第九页，共109页。多轴型第十页，共109页。

离心式压缩机的工作原理

汽轮机（或电动机）带动压缩机主轴叶轮转动，在离心力作用下，气体被甩到工作轮后面的扩压器中。而在工作轮中间形成稀薄地带，前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮，由于工作轮不断旋转，气体能连续不断地被甩出，从而保持了压缩机中气体的连续流动。气体因离心力作用增加了压力，还可以很大的速度离开工作轮，气体经扩压器逐渐降低了速度，动能转变为静压能，进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力不够，可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯道、回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。第十一页，共109页。离心式压缩机的基本结构

离心式压缩机由转子及定子两大部分组成。转子包括转轴，固定在轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴节等零部件。定子则有气缸，定位于缸体上的各种隔板以及轴承等零部件。在转子与定子之间需要密封气体之处还设有密封元件。第十二页，共109页。离心式压缩机纵剖面结构图第十三页，共109页。离心式压缩机纵剖面结构图多级离心式压缩机第十四页，共109页。“级”、“段”、“缸”和“列”的概念

“级”就是由一个叶轮及其相配合的固定元件所构成的基本单元。“段”是以中间冷却器作为分段标志，气流从吸入至被引出冷却的过程，称为“段”。每个汽缸内可以有一个或几个段，每个段可以有一个或几个级。“缸”是将一个机壳称为一个缸，多级壳的压缩机就称为多缸压缩机。“列”是压缩机的排列方式，有一缸或几缸排列在一条直线上称为压缩机的列。第十五页，共109页。离心式压缩机主要性能参数

吸排气压力排气量压缩比转速功率效率第十六页，共109页。离心式压缩机主要零部件

叶轮叶轮是离心式压缩机中最重要的一个部件，驱动机的机械功即通过此高速回转的叶轮对气体作功而使气体获得能量，它是压缩机中唯一的作功部件，亦称工作轮。叶轮一般是由轮盖、轮盘和叶片组成的闭式叶轮，也有没有轮盖的半开式叶轮。第十七页，共109页。离心式压缩机主要零部件离心式压缩机三维图第十八页，共109页。离心式压缩机主要零部件

主轴主轴是起支承旋转零件及传递扭矩作用的。根据其结构形式。有阶梯轴、节鞭轴及光轴三种，光轴有形状简单，加工方便的特点。第十九页，共109页。离心式压缩机主要零部件

平衡盘在多级离心式压缩机中,因每级叶轮两侧的气体作用力大小不等，使转子受到一个指向低压端的合力，这个合力即称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运行是有害的，容易引起止推轴承损坏，使转子向一端窜动，导致动件偏移与固定元件之间失去正确的相对位置，情况严重时，转子可能与固定部件碰撞造成事故。平衡盘是利用它两边气体压力差来平衡轴向力的零件。它的一侧压力是末级叶轮盘侧间隙中的压力，另一侧通向大气或进气管，通常平衡盘只平衡一部分轴向力，剩余轴向力由止推轴承承受，在平衡盘的外缘需安装气封，用来防止气体漏出，保持两侧的差压。轴向力的平衡也可以通过叶轮的两面进气和叶轮反向安装来平衡。

第二十页，共109页。离心式压缩机主要零部件

推力盘由于平衡盘只平衡部分轴向力，其余轴向力通过推力盘传给止推轴承上的止推块，构成力的平衡，推力盘与推力块的接触表面，应做得很光滑，在两者的间隙内要充满合适的润滑油，在正常操作下推力块不致磨损，在离心压缩机起动时，转子会向另一端窜动，为保证转子应有的正常位置，转子需要两面止推定位，其原因是压缩机起动时，各级的气体还未建立，平衡盘二侧的压差还不存在，只要气体流动，转子便会沿着与正常轴向力相反的方向窜动，因此要求转子双面止推，以防止造成事故。第二十一页，共109页。离心式压缩机主要零部件

联轴器

由于离心压缩机具有高速回转、大功率以及运转时难免有一定振动的特点，所用的联轴器既要能够传递大扭矩，又要允许径向及轴向有少许位移，联轴器分齿型联轴器和膜片联轴器，目前常用的都是膜片式联轴器，该联轴器不需要润滑剂，制造容易。第二十二页，共109页。离心式压缩机主要零部件

机壳机壳也称气缸，对中低压离心式压缩机，一般采用水平中分面机壳，利于装配，上下机壳由定位销定位，即用螺栓连接。对于高压离心式压缩机，则采用圆筒形锻钢机壳，以承受高压。这种结构的端盖是用螺栓和筒型机壳连接的。第二十三页，共109页。离心式压缩机主要零部件

扩压器气体从叶轮流出时，它仍具有较高的流动速度。为了充分利用这部分速度能，以提高气体的压力，在叶轮后面设置了流通面积逐渐扩大的扩压器。扩压器一般有无叶、叶片、直壁形扩压器等多种形式。第二十四页，共109页。离心式压缩机主要零部件

弯道在多级离心式压缩机中级与级之间，气体必须拐弯，就采用弯道，弯道是由机壳和隔板构成的弯环形空间。回流器在弯道后面连接的通道就是回流器，回流器的作用是使气流按所需的方向均匀地进入下一级，它由隔板和导流叶片组成。导流叶片通常是圆弧的，可以和气缸铸成一体也可以分开制造，然后用螺栓连接在一起。第二十五页，共109页。

离心式压缩机主要零部件

蜗壳蜗壳的主要目的，是把扩压器后，或叶轮后流出的气体汇集起来引出机器，蜗壳的截面形状有圆形、犁形、梯形和矩形。第二十六页，共109页。离心式压缩机主要零部件

密封为了减少通过转子与固定元件间的间隙的漏气量，常装有密封。密封分内密封，外密封两种。内密封的作用是防止气体在级间倒流，如轮盖处的轮盖密封，隔板和转子间的隔板密封。外密封是为了减少和杜绝机器内部的气体向外泄露，或外界空气窜入机器内部而设置的，如机器端的密封。第二十七页，共109页。离心式压缩机主要零部件

离心压缩机中密封种类很多，常用的有迷宫型密封、浮环油膜密封、机械密封和干气密封等几种；近年又出现一种新型的磁流体密封。迷宫密封是目前离心压缩机用得较为普遍的密封装置，用于压缩机的外密封和内密封。迷宫密封的气体流动见下图。

第二十八页，共109页。离心式压缩机主要零部件

油膜密封，即浮环密封浮环密封的原理是靠高压密封在浮环与轴套间形成的膜，产生节流降压，阻止高压侧气体流向低压侧，浮环密封既能在环与轴的间隙中形成油膜，环本身又能自由径向浮动。靠高压侧的环叫高压环，低压侧的环叫低压环，这些环可以自由沿径向浮动，但不能转动，密封油压力通常比工艺气压力高0.05MPa左右进入密封室，一路经高压环和轴之间的间隙流向高压侧，在间隙中形成油膜，将高压气封住，另一路则由低压环与轴之间的间隙流出，回到油箱，通常低压环有好几只，从而达到密封的目的。

第二十九页，共109页。离心式压缩机主要零部件

机械密封机械密封在泵中应用很广，有时用于小型压缩机轴封上，这种密封的特点是密封油的漏损率极低，寿命比填料密封长。压缩机用的机械密封与一般泵用的机械密封的不同点，主要是转速高，线速度大，摩擦热大和动平衡要求高等。第三十页，共109页。离心式压缩机主要零部件

干气密封随着流体动压机械密封技术的不断完善和发展，其重要的一种密封型式螺旋槽面气体动压密封即干气密封在石化行业得到了广泛的应用。相对于封油浮环密封干气密封具有较多的优点：运行稳定可靠易操作，辅助系统少，大大降低了操作人员维护的工作量，密封消耗的只是少量的氮气，既节能又环保。第三十一页，共109页。内蒙古天野甲醇压缩机第三十二页，共109页。离心式压缩机主要零部件

轴承离心式压缩机有径向轴承和止推轴承。径向轴承为滑动轴承，它的作用是支承转子使之高速运转，止推轴承则承受转子上剩余轴向力，限制转子的轴向窜动，保持转子在气缸中的轴向位置。第三十三页，共109页。离心式压缩机主要零部件径向轴承和止推轴承第三十四页，共109页。离心式压缩机主要零部件径向轴承有圆瓦轴承、椭圆瓦轴承、多油楔轴承和可倾瓦轴承等形式径向轴承主要有轴承座、轴承盖、上下两半轴瓦等组成。轴承座：是用来放置轴瓦的，可以与气缸铸在一起，也可以单独铸成后支持在机座上，转子加给轴承的作用力最终都要通过它直接或间接地传给机座和基础。轴承盖：盖在轴瓦上，并与轴瓦保持一定的紧力，以防止轴承跳动，轴承盖用螺栓紧固在轴承座上。第三十五页，共109页。离心式压缩机主要零部件

轴瓦：用来直接支承轴颈，轴瓦圆表面浇巴氏合金，由于其减摩性好，塑性高，易于浇注和跑合，在离心压缩机中广泛采用。在实际中，为了装卸方便，轴瓦通常是制成上下两半，并用螺栓紧固，目前使用巴氏合金厚度通常在1～2mm。轴瓦在轴承座中的放置有两种：一种是轴瓦固定不动，另一种是活动的，即在轴瓦背面有一个球面，可以在运动中随着主轴挠度的变化自动调节轴瓦的位置，使轴瓦沿整个长度方向受力均匀。润滑油从轴承侧表面的油孔进入轴承，在进入轴承的油路上，安装一个节流孔板，借助于节流孔板直径的改变，就可以调节进入轴承的油量，在轴瓦的上半部内有环状油槽，这样使得润滑油能更好地循环，并对轴颈进行冷却。第三十六页，共109页。离心式压缩机主要零部件止推轴承有米切尔式轴承和金斯泊雷式轴承两种；止推轴承也是分上下两半，中分面有定位销，并用螺栓连接，球面壳体与球面座间用定位套筒，防止相对转动，由于是球面支承或可根据轴挠曲程度而自动调节，止推轴承与推力盘一起作用，安装在轴上的推力盘随着轴转动，把轴传来的推力压在若干块静止的推力块上，在推力块工作面上也浇铸一层巴氏合金，推力块厚度误差小于0.01～0.02mm。第三十七页，共109页。离心式压缩机主要零部件离心压缩机在正常工作时，轴向力总是指向低压端，承受这个轴向力的推力块称为主推力块。在压缩机起动时，由于气流的冲力方向指向高压端，这个力使轴向高压端窜动，为了防止轴向高压端窜动，设置了另外的推力块，这种推力块在主推力块的对面，称为副推力块。推力盘与推力块之间留有一定的间隙，以利于油膜的形成，此间隙一般在0.25～0.35mm以内,最主要的是间隙的最大值应当小于固定元件与转动元件之间的最小轴向间隙,这样才能避免动、静件相碰。润滑油从球面下部进油口进入球面壳体，再分两路，一路经中分面进入径向轴承，另一路经两组斜孔通向推力轴承，进止推轴承的油一部分进入主推力块，另一部分进入副推力块。第三十八页，共109页。离心式压缩机的辅助系统

润滑油系统润滑油箱、润滑油泵、润滑油冷却器、润滑油过滤器、高位油箱密封油系统段间冷却与分离系统振动与位移监测装置第三十九页，共109页。离心式压缩机的辅助系统轴向位移仪用来监视轴承的工作状况，严格控制轴向位移，也就是当轴向位移达到某极限值(一般为0.4～0.5mm)时就必须自动停机。一种是喷油式轴向位移仪，另一种是电涡流式轴向位移仪。第四十页，共109页。离心式压缩机组安装要点一、重视施工准备工作：设计文件及随机技术文件齐全,并且要编制施工方案施工现场具备”四通一平”；施工机具、材料齐备；厂房施工完备，门窗已经封闭，室内桥式起重机具备使用条件。第四十一页，共109页。离心式压缩机组安装要点二、现场组装的离心式压缩机组安装施工工艺流程示意图

基础检查处理设备开箱检验顶丝窝座浆主冷凝器安装就位压缩机高、低缸及增速机安装就位汽轮机安装就位机组各级汽缸找正、找平汽轮机与主冷凝器连接机组的各级轴承、隔板、密封清洗、组装、调整吊装各级转子蒸汽、工艺管复位、支吊架、限位架调整联锁系统调试、模拟试验调速、保安系统静态调试汽轮机单体试车交工文件整理及竣工压缩机组无负荷试车压缩机组各级间管道及设备逐段吹扫压缩机组负荷试车清洗油箱、换透平油压缩机机组初找正、找平工艺管、蒸汽管及油系统管配制机组一次灌浆附属设备、油站就位各气（汽）缸、各部位检查、封闭机组联轴器、轴端距复测、对中二次找正联轴器组装、轴端距测量机组二次灌浆抹面油箱及油系统清洗注入清洗油进行循环冲洗蒸汽、工艺管道吹扫、验收调速、保安系统清洗、安装复位复查轴端距并最终找正机组各级轴承清洗、调整、封闭各部滑销、膨账间隙测定及定位第四十二页，共109页。离心式压缩机组安装要点三、设备、材料的开箱检验：(1)开箱检验时，应由建设、监理、施工单位及供货商共同参加；进口设备，商检局也应参加；(2)核查机器随机技术文件、设备材料合格证、数据表、铭牌、机组配套图纸的完整性；(3)检验机组的零部件、备品、备件的规格、型号、数量及外观质量；(4)随机提供的专用工具及计量器具，应清点造册，妥善保管，保证使用；(5)对重要零、部件及材料还应作品质检验；(6)实测实量主机各部位的几何尺寸、管接口的距离、法兰尺寸、地脚螺丝孔的距离、加工精度及标识等，应符合随机图样和技术文件的要求；(7)检验中出现的问题，及时提出报告，并根据供货合同的要求进行处理；(8)对于解体供货的压缩机，应检验机壳、隔板、转子、轴承、各级轴密封（油、气、汽密封）及备用转子等主要零部件的制造厂产品质量文件、检验记录、装配记录、试验报告，应符合随机图样和技术文件的要求；(9)结合机械安装，对机器进行清洗及各部间隙测量、调整，并应符合设计文件及制造厂规范的规定；(10)设备验收合格后，应妥善存放与保管，精密机器及零部件存放在库。第四十三页，共109页。离心式压缩机组安装要点四、基础验收及处理：压缩机基础应该在压缩机到货或厂家提供了基础外形图，与设计图关键尺寸核对无误后方可进行施工。首先检查压缩机基础的强度、几何尺寸、位置和标高应符合设计要求，并与基础施工单位办理基础中间交接证书。放置垫铁的基础表面应铲平，基础其它进行二次灌浆的表面应铲成麻面。第四十四页，共109页。离心式压缩机组安装要点五、机组安装前垫铁和底座应符合下列要求：

⑴应按机组体积的大小选择成对斜垫铁；对于转速超过3000rpm的机组，各垫铁之间和垫铁与底座之间的接触面面积均不应小于结合面的70%，局部间隙不应大于0.05mm；⑵座浆法平垫铁的安装水平偏差不应大于0.10/1000，同时各部分的平垫铁应保持在同一标高位置上，其标高的允许偏差为±1mm；无垫铁安装法埋设的临时垫铁安装水平偏差不应大于0.2/1000，其标高允许偏差为±2mm；采用压浆法施工时，应及时检查垫铁之间的间隙；⑶应检查轴承座与底座之间未拧紧螺栓时的间隙，其间隙不应大于0.05mm；⑷底座上的导向键与机体间的配合间隙应均匀，并应符合技术文件的规定。第四十五页，共109页。离心式压缩机组安装要点六、无垫铁安装法机器的重量和地脚螺栓拧紧力等荷载均由二次灌浆层及基础承载的安装方法，称为无垫铁安装法。无垫铁安装法是采用自制的小型螺丝千斤顶或利用机器底板上已有的安装用的顶丝或临时垫铁组进行找平机组。自制的小型螺丝千斤顶、临时垫铁组进行找平机组的，均应在其下面的基础上铲出一个“垫铁窝”。机器底板上带有调整顶丝的，安装时，只需要在调整顶丝对应的基础表面上设置一块100～150mm方形钢板，厚度为10～20mm，在方形钢板居中位置应钻个半球型顶丝孔，用高强度混凝土使其与基础相结合。机组找平、找正合格后，用或无收缩混凝土灌浆并捣实二次灌浆层。无垫铁安装法，适用于底座下面较平整的大型机器。对于高转速负荷较大的机器，二次灌浆层部分宜采用捣浆法或“自流平”进行灌浆。第四十六页，共109页。离心式压缩机组安装要点七、离心式压缩机的清洗和检查应符合下列要求：⑴各机件和附属设备应清洗洁净；当锈蚀时应清除，并应防止安装期间再产生锈蚀；⑵机壳垂直中分面不应拆卸清洗；筒型结构机器清洗应按设备技术文件的规定执行。扩压器和回流器组装成一体的隔板、与机壳固定在一起的轴承在清洗时不应拆卸；带调整垫结构的组件拆卸时应做好标记，并不得互换组别或位置；⑶润滑系统、密封系统中的油泵、过滤器、油冷却器和安全阀等应拆卸清洗，油冷却器应做严密性试验；⑷气体冷却器应拆卸清洗洁净后，再做严密性试验；气体管路的阀门和调节装置应清洗洁净，当无特殊要求时，可不做严密性试验。第四十七页，共109页。离心式压缩机组安装要点八、施工工艺的基准机选定原则：长系列机组一般选择中间位置的机器为基准机，以减少整个机组轴线扬度的误差。有大型增速机的机组一般选择增速机为基准机。对凝汽式汽轮机，其冷凝器位于汽轮机下方，且直接与汽轮机相连接的，应先将冷凝器就位，然后以汽轮机为基准机。第四十八页，共109页。离心式压缩机组安装要点九、基准设备找正、调平时，应符合下列要求：

⑴设备中心的标高和位置应符合设计要求，其允许偏差为±2mm；⑵当以压缩机为基准时，其纵向安装水平偏差不应大于0.05/1000，并应在主轴上测量；横向安装水平偏差不应大于0.10/1000，并应在机壳中分面上进行测量；⑶当以增速机为基准时，其纵向和横向安装水平偏差均不应大于0.05/1000；横向安装水平应在箱体中分面上测量，纵向安装水平应在大齿轮轴上测量；第四十九页，共109页。离心式压缩机组安装要点十、非基准设备的找正、调平应符合下列要求：⑴纵向安装水平应以基准设备为准进行找正调平；横向安装水平应按上述要求执行；⑵两个半联轴器之间的端面间隙应符合设备技术文件的规定；对具有滑动轴承的电动机，其转子应在磁力中心位置上，并确定联轴器端面间隙。第五十页，共109页。十一、联轴器、轴承等安装要求：机组进行找正时，其同轴度应符合设备技术文件的规定。在机组找正、调平时，如果水平偏差与同轴度发生矛盾，以同轴度为准。同轴度允许偏差应考虑机组热膨胀的影响，即确保机组在运行中同轴度偏差最小。径向轴承与轴颈的接触要求和顶间隙、侧间隙，推力轴承与止推盘的接触要求和轴向间隙，轴承与轴承盖的过盈量均应符合设备技术文件的规定。当不符合要求时应进行调整。可倾瓦轴承组装后，每块瓦应能自由摆动，无卡阻现象。转子各部位的轴向和径向跳动以及语气密体之间的气密间隙均应符合设备技术文件的规定。第五十一页，共109页。离心式压缩机组安装要点十二、压缩机找正、调平时，轴承座和下机壳与底座之间的接合应符合下列要求：⑴轴承座以底座之间或机壳猫爪与底座之间的局部间隙不应大于0.05mm；⑵有导向键的轴承座或机壳猫爪与底座之间的连接螺栓的固定应有利于机壳热膨胀，螺栓与螺栓孔的间隙和螺母与机座间的间隙应符合设备技术文件的规定。第五十二页，共109页。离心式压缩机组安装要点十三、浮环密封的安装应符合下列要求：⑴密封元件及密封轴或轴套表面，应无毛刺和轴向沟槽，并应清洗洁净；⑵测量各密封元件的有关配合尺寸和检查轴与浮环间的径向间隙应符合设备技术文件的规定，当不符合规定时应进行修整或更换；⑶内环和外环的位置不得装错；⑷浮环安装时，应在其内园表面和端面涂上透平油。第五十三页，共109页。离心式压缩机组安装要点十四、上下机壳的结合面应贴合；未拧紧螺栓之前其局部隙，应符合下列要求：⑴工作压力小于或等于1MPa时，间隙值≤0.12mm；工作压力大于1MPa时，间隙值≤0.10mm；⑵当超过上述间隙值时应查明原因，并消除内装件过盈或局部堆高；因为机壳变形引起误差，且在拧紧螺栓后又能消除间隙时，在不影响机器装配精度的情况下，可不作修整；⑶结合面之间，应均匀涂上密封涂料。第五十四页，共109页。离心式压缩机组安装要点十五、增速器组装应符合下列要求：⑴行星齿轮增速器的组装应按设备技术文件的规定执行；⑵增速器底面与底座应紧密贴合；未拧紧螺栓之前应用塞尺检查其局部间隙并不应大于0.04ｍｍ；⑶轴瓦与轴颈各部位配合的顶间隙、侧间隙、接触要求、轴瓦与轴承压盖的过盈值等，均应符合设备技术文件的规定。当不符合要求时，应进行调整；⑷齿轮组轴间的中心距、平行度、齿侧间隙和齿面接触要求均应符合设备技术文件的规定；⑸增速箱中分面局部间隙不应大于0.06ｍｍ；第五十五页，共109页。离心式压缩机组安装要点⑹

齿轮副的接触迹线和接触斑点的检验与调整应符合下列要求：应在大齿轮若干齿面上均匀涂上颜色，将小齿轮擦净，并对小齿轮施加一定阻力。转动大齿轮数次，被印在小齿轮上的色迹，即为静态接触迹线，该迹线长度应符合设备技术文件的规定；试运转前，应在大齿轮若干齿面上涂上一层不溶于油的颜色；试运转后，应根据颜色的脱落测得动态接触斑点并应符合设备技术文件的规定；。当轮齿接触调整与齿轮轴线平行度发生矛盾时，应首先满足接触的质量，其平行度可不作调整。第五十六页，共109页。离心式压缩机组安装要点十六、机组配管机组所有法兰口配管时，应从机口法兰向外配制，机口法兰连接时，所有螺栓应处在自由状态；在联轴器处挂百分表监视机组同心度应在规范要求范围，通过调整管架的标高和安装位置以适应机口法兰的配管，管架的安装应稳固可靠，具有较强的抗振能力。与压缩机组连接的管道，严禁强制对口，管口法兰与机器法兰在自由状态时，其平行度偏差应小于法兰直径的1/1000，最大不得超过0.30mm，对中偏差以螺栓能顺利穿入为准，法兰间的距离以能放入垫片的最小间距为宜。机组的润滑油管必须采用氩弧焊或氩电联焊焊接，并经化学清洗合格后方能安装。回油管应有3/1000的坡度。第五十七页，共109页。压缩机组运行前的准备与检查

一、所有油管润滑点、密封、控制和与油接触的机器零件和部件，均应循环冲选，并应符合下列要求：⑴应按设备技术文件规定使用的油进行冲洗；⑵冲洗前，润滑点上游的节流阀应全部打开，保持最大流速；⑶冲洗油的温度应尽量与机组运行温度相同或冷热交替；⑷冲洗中，视油的清洁程度应经常清洗滤油器，并轻敲油管；⑸冲洗时间不得小于24ｈ；⑹检查滤油器过滤网上不得留有硬质颗粒；在油温相同的条件下，滤油器前、后压差应在5ｈ内保持稳定。第五十八页，共109页。压缩机组运行前的准备与检查

二、驱动机及齿轮变速器应进行单独试车和串联试车，并经验收合格达到完好备用状态。装好驱动机、齿轮变速器和压缩机之间的联轴器，并复测转子之间的对中，使之完全符合要求。试运转宜采用空气作为压缩介质；当工作介质不是空气时，负荷试运转应按设备技术文件的规定执行。第五十九页，共109页。压缩机组运行前的准备与检查三、机组油系统清洗调整已合格，油质化验合乎要求，储油量适中。检查主油箱、油过滤器、油冷却器，油箱油位不足则应加油。检查油温若低于24℃，则应使用加热器，使油温达到24℃以上。油冷却器和油过滤器也应充满油，放出空气，油冷却器与过滤器的切换位置应切换到需要投用的一侧。检查主油泵和辅助油泵，确认工作正常，转向正确。油温度计、压力表应当齐全，量程合格，工作正常。用干燥的氮气充入蓄压器中，使蓄压器内气体压力保持在规定数值之内。调整油路系统各处油压，达到设计要求。检查油系统各种联锁装置运行正常，确保机组的安全。第六十页，共109页。压缩机整机试运转应符合下列要求一、启动润滑、密封和控制油系统，应符合设备技术文件的规定。当无规定时，应符合下列要求：㈠轴承润滑油的进油温度宜为40±5℃，启动时的油温不应小于25℃；轴承的进油压力宜为0.1～0.15MPa，当油压小于0.08MPａ时应报警，并启动辅助油泵；当油压下降到0.05MPa时应停机；㈡浮环密封油的正常进油温度应为40±5℃；油压高于气封压力的，压差应为50KPａ；当采用高位罐压差的系统时，高位罐液面高于或低于正常液位150ｍｍ时应报警；低于250ｍｍ时应过低报警；低于300ｍｍ时应停机；㈢控制油系统应按规定进行调整。第六十一页，共109页。压缩机整机试运转应符合下列要求二、以电动机带动的主机，应先点动检查转子与定子应无摩擦和异常声响，转向正确。以汽轮机带动的主机在启动时，应按设备技术文件的规定分阶段升速。三、小负荷试运转1ｈ后，应停机检查各轴承、轴颈的润滑情况，当有磨损时应及时修整；对有齿轮变速器的机组，应检测齿轮的接触斑点。第六十二页，共109页。压缩机整机试运转应符合下列要求四、小负荷试运转的时间应按设备技术文件的规定执行。当无规定时，工作转速小于或等于3000rpm的机组应为4ｈ，工作转速大于3000rpm的机组应为8ｈ。五、负荷试运转的开始阶段，主机应缓慢升压，每5分钟升压不得大于0.1MPａ，并应逐步达到设计工况；六、风机不得在喘振区域内运转；启动时，不得在临界转速附近运转；七、连续负荷试运转的时间不应小于24ｈ。运转中，每隔一定的时间应检查润滑油温度和压力、冷却水温度和水量、轴承或轴的振动值和轴承的温度、进气与排气管路上各段气体的温度和压力、电动机的电流、电压和功率因数、汽轮机、燃气轮机所要求测量的参数值以及安全保护装置等，并应符合设备技术文件的规定和做记录；第六十三页，共109页。压缩机整机试运转应符合下列要求八、试运转中，在轴颈附近测得的轴振动双振幅值，应符合设备技术文件的规定；九、轴承温度或轴承排油温度应符合设备技术文件的规定。十、停机后20分钟或轴承回油温度降到低于40℃后，方可停止油泵的工作，停机后的盘车应按设备技术文件的规定执行；十一、试运转完毕，应将各有关装置调整到准备启动状态。第六十四页，共109页。什么是离心式压缩机的扩压器？有什么作用？离心式压缩机的扩压器是指叶轮出口两侧隔板按设计构思形成的环形通道。离心式压缩机的扩压器的作用主要是使从叶轮出来的具有较大动能的气体减速，将动能有效地转化为压力能。气体介质在高速叶轮的作用下，从叶轮出来时流速一般可达200~300m/s，高能量头叶轮的出口气体流速能达500m/s，这部分动能约占后弯叶轮耗功的25~40%，径向叶轮耗功的50%，所以有必要充分利用这部分动能，使气体压强进一步提高，就在叶轮出口处设置了起降速增压作用的扩压器。第六十五页，共109页。消除转子不平衡的方法

转子既可以通过低速动平衡，也可以通过高速动平衡使其达到质量平衡。但对高速轻载转子，或经低速动平衡后，在工作转速下振动仍较大的转子，或更换了叶轮和平衡盘等主要转动部件的转子，或最大振动方向不在同一轴向截面同一方向上的转子，都应考虑进行高速动平衡。作动平衡时对多级叶轮转子应先安装中间的两到三个叶轮校正一次动平衡，然后再在其两侧各装一个叶轮再校正一次动平衡，按此顺序装完叶轮为止。动平衡时的配重和去重应在转子的规定位置进行。第六十六页，共109页。引起压缩机异常振动的主要原因1、压缩机转子上气封、叶轮等零部件不均匀磨损或掉块，压缩机的叶轮、主轴等部件不均匀腐蚀，造成转子不平衡。2、叶轮流道内积垢严重不均；3、固定在转子上的某些零件发生松动、变形和移位，使转子重心改变。如叶轮与轴的过盈不够时，叶轮受离心力的作用而产生松动。4、转子中有残余应力，一定条件下，该残余应力使转子弯曲。5、机器设备的轴端、级间等迷宫密封及各种形式的油封，若间隙过小、偏心，或者动静部件之间进入硬性异物，转子受到异常摩擦使局部温度升高而产生弯曲变形。

第六十七页，共109页。引起压缩机异常振动的主要原因6、联轴器故障或不平衡。7、转子对中不好。8、与压缩机相连的主要管道法兰同压缩机法兰对中不好，压缩机受较大的管道应力。9、轴承磨损、轴承座松动或压缩机基础松动。10、压缩机内工艺气体产生旋转脱离或喘振。11、转子因某些原因窜动，使动静零部件间产生轴向相互摩擦。12、转子的运行转速与临界转速过于接近，安全系数太小。第六十八页，共109页。什么叫离心式压缩机的喘振？

当压缩机流量小到足够时，会在整个扩压器流道中产生严重的旋转失速，压缩机出口压力突然下降，使管网的压力比压缩机出口压力高，迫使气流倒回压缩机，一直到管网压力下降到低于压缩机出口压力时，压缩机又开始向管网供气，压缩机又恢复正常工作。当管网压力又恢复到原来压力时，流量仍小于喘振流量，压缩机又产生严重的旋转失速，出口压力下降，管网中的气流又会倒流回压缩机。如此周而复始，一会儿气流送向管网，一会儿又倒灌回压缩机，使压缩机的流量和出口压力周期性的大幅波动，引起压缩机强烈的气流波动，这种现象就叫压缩机的喘振。一般管网容量大，喘振振幅就大，频率就低，反之，管网容量小，喘振振幅就小，频率就高。第六十九页，共109页。压缩机喘振的特征压缩机工况极不稳定，压缩气体的出口压力和入口流量周期性地大幅度波动，频率较低，同时平均排气压力值下降。喘振有强烈的周期性气流噪声，出现气流吼叫声。机器强烈振动，机体、轴承、管道的振幅急剧增加。由于振动剧烈，轴承液体润滑条件会遭到破坏，损坏轴瓦。转子与定子会产生摩擦、碰撞，密封元件将严重损坏。第七十页，共109页。防止离心式压缩机产生喘振的办法1、防止进气压力低、进气温度高和气体分子量减小等；2、防止管网堵塞使管网特性改变；3、要坚持在开、停车过程中，升、降速度不可太快，并且先升速后升压和先降压后降速；4、开、关防喘振阀时要平稳缓慢。关防喘振阀时要先低压后高压，开防喘振阀时要先高压后低压。5、如万一出现“旋转失速”和“喘振”，首先应立即全部打开防喘振阀，增加压缩机流量，然后根据情况进行处理。若是因进气压力低、进气温度高和气体分子量减小等原因造成的，要采取相应措施使进气气体参数符合设计要求；如是管网堵塞等原因，就要疏通管网，使管网特性优化；如是操作不当引起的，就要严格规范操作。第七十一页，共109页。拆卸离心式压缩机时应注意的事项1、拆卸轴承、各密封零件以及吊转子时，必须小心，不许敲打和碰撞，以防止零件受损。2、外形相同的零件应编号分组，相互配合件要标注记号并对应保管，以防装错。3、成套零件、如联轴器螺栓、浮环密封组件、径向轴承、止推轴承等，应配套保存。4、配合止口面、密封面严禁锤敲或用铁棒撬（如需要敲打或撬拨时，必须用软质金属垫上），以免配合加工面受损。5、径向轴承拆出后，不许盘转或窜动转子，以防密封受损。6、拆卸径向轴承、机械密封或浮环密封时，应将转子稍稍抬起，以避免拉伤相配合零件。7、拆下径向轴承、浮环密封、联轴器轮毂后，应将装轴承和浮环密封的轴颈部位、装联轴器轮毂的轴锥段包扎保护好。

第七十二页，共109页。拆卸离心式压缩机时应注意的事项8、拆吊零部件时，应先将被吊件用顶丝顶开、用撬棍拨开或敲击震松，严禁强拉硬吊。9、起吊要平稳，注意内外、上下、左右、前后等各个方位有无障碍。10、起吊缸盖前应将止推轴承拆出，并将转子放在轴向窜量的中间位置。11、吊挂和放置部位要合理，捆绑要有防护措施，放置要安全平稳，任何时候都不准用叶轮支撑转子。12、起吊缸盖应保持剖分面水平，或四角与缸体剖分面间的距离相等，并且不得与导杆相卡涩，起吊过程中，应细心观察各相关部位，下隔板、转子等不得随之上起。13、起吊气缸、隔板、转子等部件时必须了解设备重量和起吊位置，索具直径的选择应不小于10倍的安全系数，索具与设备棱角、加工面接触处应用垫木或软材料垫好。第七十三页，共109页。如何从性能曲线分析压缩机的特性？在一定的转速下，压缩机的压力比同流量成反比；在一定的转速下，当流量为某一值时，压缩机的效率达到最高值，当流量大于或小于此值时，效率都将下降，一般常以此流量的工况点为设计工况点；当压缩机流量小于喘振流量时，压缩机将会发生喘振现象，大于堵塞流量时，压缩机会发生堵塞，二者均是压缩机运行时应避开的危险工况区。在喘振流量和堵塞流量之间，为压缩机的稳定工况区，该区域的大小，是衡量压缩机性能的一个重要指标。第七十四页，共109页。什么是蒸汽轮机？

汽轮机是用蒸汽来作功的旋转式热能动力机械。工业汽轮机是指除中心电站汽轮机及公用热电站汽轮机和船舶汽轮机以外的其它汽轮机，其中包括工矿企业采用的用于驱动泵、风机、压缩机等机械的汽轮机，以及用于工厂自备电站的汽轮机。第七十五页，共109页。内蒙古博源甲醇汽轮机第七十六页，共109页。汽轮机第七十七页，共109页。工业汽轮机的特点及应用与其它原动机相比，具有效率高、功率大、转速容易控制、寿命长、运行安全可靠等特点。因此被广泛应用在发电、冶金、石油化工、交通运输、轻工业等行业。在化工装置中应用的工业汽轮机，所需要的蒸汽主要来自生产装置的废热锅炉，不足部分才是由辅助锅炉供给，充分利用生产中的余热，另外选用不同形式的汽轮机，可将不同压力等级的蒸汽供给工艺需要和热用户，实现工厂热能的综合利用，提高工厂的经济效益。化工装置中的汽轮机，具有数量多、品种杂、用途广、高参数、大容量、高转速、变转速、单系列运行自控连锁程度高的特点。第七十八页，共109页。工业蒸汽轮机装置的基本组成工业蒸汽轮机装置是以蒸汽为工作介质的旋转式热能动力机械，，它必须与其它一些设备一起协调配合工作，其基本组成有锅炉、过热器、工业蒸汽轮机、凝汽器、给水泵和工作机（如压缩机、泵、风机）等。锅炉给水泵给锅炉提供产生蒸汽用的水，它是关键性设备，一旦发生故障，锅炉给水将中断，被迫停炉，无法继续产生蒸汽。锅炉是将锅炉给水转变成高温、高压蒸汽的设备，有快装锅炉、辅助锅炉和废热锅炉等。第七十九页，共109页。工业蒸汽轮机装置的基本组成过热器用以将锅炉汽包送来的饱和蒸汽继续加热，在原有的压力下再提高温度而变成过热蒸汽，然后送入蒸汽管道供给工业蒸汽轮机作功。工业蒸汽轮机是利用对外作功的设备，从过热器过来的高温、高压蒸汽，流经蒸汽轮机后，它的压力和温度都要降低，产生膨胀作功，蒸汽的热能转变为机械功，由工业蒸汽轮机轴端输出，驱动压缩机、泵等工作机械。第八十页，共109页。工业蒸汽轮机装置的基本组成

凝汽器又称冷凝器，是冷凝式工业蒸汽轮机中工作介质的低温放热源。在工业蒸汽轮机中作完功的蒸汽，排到冷凝器内，在一定压力下将汽化潜热释放给冷却水，蒸汽凝结成水，并在冷凝器中形成了真空。冷凝水由冷凝水泵抽出，经锅炉给水泵后再送给锅炉，作为锅炉给水。冷凝器有两个作用：一是蒸汽回收，冷凝成水后再供给锅炉，循环使用，这样可降低运行成本，提高经济效益；二是建立并保持工业蒸汽轮机排汽出口的高度真空，增大蒸汽的可用热焓降，从而提高工业蒸汽轮机的功率和循环热效率。但在背压式工业蒸汽轮机中，排汽压力高于大气压力，它的排汽仍可供给其它用汽单位使用，因此也就不再需要冷凝器了。第八十一页，共109页。蒸汽轮机的工作原理

蒸汽轮机是用蒸汽来作功的旋转式原动机，蒸汽轮机将蒸汽的热能转变为机械功，通常是通过冲动作用原理和反动作用原理这两种方式来实现的。第八十二页，共109页。冲动式蒸汽轮机的工作原理

冲动式蒸汽轮机最简单的结构是单级冲动式蒸汽轮机，由一个喷嘴和一级叶轮组成，叶轮外圆周上装满一圈动叶片。喷嘴又称静叶片，在喷嘴中，蒸汽降温、降压，获得高速汽流。由喷嘴流出的高速汽流流进动叶片，在动叶片中，汽流由于受动叶片的阻碍（作用力），改变原来的速度大小及方向，这时汽流必然给动叶片一个反作用力，推动叶片运动，将一部分动能转化为叶轮旋转的机械功。第八十三页，共109页。反动式蒸汽轮机工作原理

反动式蒸汽轮机通流部分仍然由一级级静叶片和一级级动叶片组成，在静叶片中汽流与流经喷嘴相似，压力降低、容积膨胀、速度增加；而它的动叶片也作成截面逐渐收缩的汽道，汽流在动叶片中进一步降压、膨胀和加速。由惯性定律可知，运动物体如果不受外力作用的话，则一定按照它原来的速度大小及方向运动下去。汽流既然在动叶片中获得了加速度，那么必然有外力作用在汽流上，这个力是由于在动叶片中降低了汽流的压力和温度，即汽流的热能转化为动能所得到的。蒸汽在动叶片中进一步降压、增速，并以高速离开，这时汽流必然给动叶片一个大小相等、方向相反的作用力，使动叶片转动，带动轴旋转对外作功。第八十四页，共109页。蒸汽轮机的分类

㈠按工作原理分：冲动式蒸汽轮机反动式蒸汽轮机冲动和反动组合式蒸汽轮机㈡按气流方向分：轴流式蒸汽轮机辐流式蒸汽轮机周流（回流）式蒸汽轮机㈢按热力特性分：凝汽式蒸汽轮机抽汽凝汽式蒸汽轮机背压式蒸汽轮机背压抽汽式蒸汽轮机乏压式汽轮机多压式蒸汽轮机第八十五页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件

汽轮机主要由定子和转子两大部分组成。定子包括汽缸及滑销系统、隔板和喷嘴组以及进排气部分、气封和轴承、轴承座等；转子包括主轴、叶轮和转鼓、动叶片、直止推盘、危急保安器、联轴器以及装在主轴上的零部件。第八十六页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件转子汽轮机中所有转动部件的组合称为转子。其作用是将蒸汽的动能转变为机械能，传递作用在叶片上的蒸汽圆周分布力所产生的扭矩，向外输出机械功，以驱动压缩机、泵等。转子按结构分轮式转子和鼓式转子两种；按制造工艺分整锻式、套装式、组合式、焊接式等。第八十七页，共109页。第八十八页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件叶轮汽轮机转子叶轮的作用是用来安装冲动级动叶片，并将动叶片所受的汽流作用力所产生的旋转力矩传递给主轴做功。叶轮一般由轮缘、轮毂、轮盘三部分组成。第八十九页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件动叶片也称工作叶片，它装满叶轮一周，接受来自喷嘴的高速蒸汽，将蒸汽的动能转变为机械能，使转子旋转。动叶片一般由叶型部分、叶根部分和叶顶部分组成。第九十页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件隔板隔板是汽轮机各级的间壁，其上安装有喷嘴，同时还起到阻止级间漏气的作用。隔板由隔板体、喷嘴、外缘和隔板内园汽封等组成。静叶片又称喷嘴，其作用是将蒸汽的热能转变成动能，也就是使蒸汽膨胀降压，速度增加，按一定方向喷射出来，进入动叶片做功。第九十一页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件汽缸汽缸主要用来支撑转子、隔板、静叶持环、调节阀等部件，容纳并通过蒸汽，保证蒸汽在其内完成能量的转化做功过程，同时把汽轮机的喷嘴、静叶、转子等与大气隔开，形成密封腔体。第九十二页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件汽封为了减小上述各处间隙中的漏气，又要保证汽轮机正常安全运行，特设置了各种汽封。这些汽封可分为通流部分汽封、隔板汽封和轴端汽封三大类。就工作原理来讲，这三类汽封均属迷宫式汽封。

第九十三页，共109页。工业蒸汽轮机的结构和主要零部件轴承同离心式压缩机一样，包括径向轴承和止推轴承。汽轮机常用的径向轴承有园瓦轴承、椭圆瓦轴承、多油楔固定轴承和可倾瓦轴承，可倾瓦轴承使用最多。汽轮机常用的止推轴承有米歇尔止推轴承和金斯伯尔止推轴承，这些轴承的共同特点是有多个活动的止推块。第九十四页，共109页。汽轮机运行需要调节的主要参数

转速输出功率背压式汽轮机的背压抽气式汽轮机的抽气压力注汽式汽轮机的注