离心式压缩机课件

中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机离 心 式 压 缩 机 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机 离 心 式 压 缩 机 1 离 心 式 压 缩 机 的 主 要 构 件 及 基 本 原 理 2 气 体 在 级 中 的 流 动 及 基 本 方 程 3 级 中 能 量 损 失 4 离 心 式 压 缩 机 的 特 性 曲 线 5 离 心 式 压 缩 机 的 性 能 调 节 6 相 似 原 理 在 离 心 式 压 缩 机 中 的 应 用 7 离 心 式 压 缩 机 的 主 要 零 部 件 8 离 心 式 压 缩 机 密 封 装 置 9 离 心 式 压 缩 机 润 滑 系 统 1 离 心 式 压 缩 机 的 主 要 构 件 及 基 本 原 理 离 心 压 缩 机 是 利 用 旋 转 叶 轮 实 现 能 量 转 换 ， 使 气体 主 要 沿 离 心 方 向 流 动 从 而 提 高 气 体 压 力 的 机 器 。 1.1 离 心 式 压 缩 机 的 主 要 构 件（ 1） 离 心 式 压 缩 机 的 典 型 结 构 结 构 型 式 ： 中 低 压 水 平 剖 分 型 垂 直 剖 分 （ 高 压 圆 筒 ） 型 多 轴 式 例 ： 沈 阳 鼓 风 机 厂 MCL系 列 中 低 压 水 平 剖 分 式 多级 离 心 压 缩 机 、 BCL系 列 高 压 筒 形 压 缩 机 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机水 平 剖 分 型 ： 气 缸 剖 分 为 上 下 两 部 分 ， 螺 栓 连 接 。 上 下机 壳 为 组 合 件 ， 由 缸 体 和 隔 板 组 成 。 适 于 中 低 压 压 缩 机（ 一 般 低 于 5MPa） 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机垂 直 剖 分 型 ： 气 缸 为 筒 形 。 隔 板 上 下 剖 分 （ 螺 栓 连 接 成为 整 体 ， 气 缸 两 侧 端 盖 用 螺 栓 紧 固 。 隔 板 转 子 组 装 后 送入 筒 形 缸 体 。 抗 内 压 能 力 强 ， 密 封 好 ， 刚 性 好 ， 温 度 、压 力 引 起 的 变 形 均 匀 ， 适 于 压 力 高 、 易 泄 漏 的 气 体 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机多 轴 式 ： 齿 轮 箱 中 一 个 大 齿 轮 驱 动 几 个 小 齿 轮 ， 每 个 轴的 一 端 或 两 端 安 装 有 叶 轮 。 叶 轮 轴 向 进 气 ， 径 向 排 气 ，以 管 道 连 接 各 级 。 从 动 轴 转 速 不 同 ， 各 级 均 在 最 佳 状 况下 运 行 。 适 于 中 低 压 空 气 、 蒸 汽 或 惰 性 气 体 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机结 构 组 成 ： 机 壳 ， 转 子 ， 定 子 ， 以 及 辅 助 系 统 。 定 子 部 分1、 气 缸 ：是 压 缩 机 的 壳 体 ， 又 称为 机 壳 。 由 壳 体 和 进 排气 室 组 成 ， 内 装 有 隔 板 、密 封 体 、 轴 承 等 零 部 件 。对 它 的 主 要 要 求 是 ： 有足 够 的 强 度 以 承 受 气 体的 压 力 ， 法 兰 结 合 面 应严 密 ， 主 要 由 铸 钢 组 成 。 2、 隔 板 ： 隔 板 是 形 成 固 定 元 件 的 气 体 通 道 根 据 隔 板 在 压 缩 机 所 处 的 位 置 ， 隔 板 可 分 为 4种 类型 ： 进 口 隔 板 、 中 间 隔 板 、 段 间 隔 板 、 排 气 隔 板 。 转 子 部 分 主 轴 压 缩 机 的 关 键 部 件 ， 他 是 主 要 起 到 装 配 叶 轮 、平 衡 盘 、 推 力 盘 的 作 用 ， 是 转 子 部 分 的 中 心 部 位 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机压 缩 机 装 置 系 统 图 转 子 ： 叶 轮 与 轴 的 组 件 。（ 1） 叶 轮 离 心 式 压 缩 机 中 唯 一 的 作 功 部 件 。 它随 轴 高 速 旋 转 ， 气 体 在 叶 轮 中 受 旋 转 离 心 力 和 扩 压 流动 作 用 ， 因 此 气 体 流 出 叶 轮 时 的 压 力 和 速 度 都 得 到 明显 提 高 。 观 看 离 心 式 压 缩 机 装 配 动 画 （ 1） 扩 压 器 离 心 式 压 缩 机 中 的 转 能 部 件 。 气 体从 叶 轮 流 出 时 速 度 很 高 ， 为 此 在 叶 轮 出 口 后 设 置 流 通截 面 逐 渐 扩 大 的 扩 压 器 ， 以 将 这 部 分 速 度 能 有 效 地 转变 为 压 力 能 。（ 2） 弯 道 设 置 于 扩 压 器 后 的 气 流 通 道 。 其 作 用是 将 扩 压 器 后 的 气 体 由 离 心 方 向 改 为 向 心 方 向 ， 以 便引 入 下 一 级 叶 轮 去 继 续 进 行 压 缩 。定 子 ： 扩 压 器 、 弯 道 、 回 流 器 、 吸 气 室 和 蜗 壳等 固 定 元 件 。 （ 3） 回 流 器 使 气 流 以 一 定 方 向 均 匀 进 入 下 一 级叶 轮 入 口 。 回 流 器 中 一 般 都 装 有 导 向 叶 片 。（ 4） 吸 气 室 将 气 体 从 进 气 管 （ 或 中 间 冷 却 器 出口 ） 均 匀 地 引 入 叶 轮 进 行 压 缩 。（ 5） 蜗 壳 把 从 扩 压 器 或 直 接 从 叶 轮 出 来 的 气 体收 集 起 来 ， 并 引 出 机 外 。 在 蜗 壳 收 集 气 体 的 过 程 中 ，由 于 蜗 壳 外 径 及 通 流 截 面 的 逐 渐 扩 大 ， 因 此 它 也 起 着一 定 的 降 速 扩 压 作 用 。 1.2 离 心 式 压 缩 机 的 基 本 工 作 原 理l 气 体 由 吸 气 室 吸 入 ， 通 过 叶 轮 对 气 体 作 功 后 ， 使 气 体 的 压 力 、速 度 、 温 度 都 得 到 提 高 ， 然 后 再 进 入 扩 压 器 ， 将 气 体 的 速 度 能转 变 为 压 力 能 。l当 通 过 一 级 叶 轮 对 气 体 作 功 、 扩 压 后 不 能 满 足 输 送 要 求 时 ， 就必 须 把 气 体 再 引 入 下 一 级 继 续 进 行 压 缩 。 为 此 ， 在 扩 压 器 后 设置 了 弯 道 、 回 流 器 ， 使 气 体 由 离 心 方 向 变 为 向 心 方 向 ， 均 匀 地进 入 下 一 级 叶 轮 进 口 。l各 级 经 蜗 壳 及 排 出 管 被 引 出 至 中 间 冷 却 器 。 冷 却 后 的 气 体 再 经吸 气 室 进 入 以 后 各 级 继 续 压 缩 ， 最 后 由 排 出 管 输 出 。l气 体 在 离 心 式 压 缩 机 中 是 沿 着 与 压 缩 机 轴 线 垂 直 的 半 径 方 向 流动 的 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机级 是 离 心 压 缩 机 使 气 体 增 压 的 基 本 单 元 ， 有 三种 型 式 ， 即 ： 首 级 、 中 间 级 、 末 级 。 1.3 离 心 式 压 缩 机 的 主 要 优 缺 点 优 点 ：（ 1） 单 级 流 量 大 。 目 前 合 成 氨 装 置 中 合 成 气 体 压 缩 机 的 排 气 量 达6000m3/min以 上 。 在 产 量 大 于 600吨 /日 的 合 成 氨 厂 中 主 要 的 工 艺用 压 缩 机 几 乎 都 采 用 了 离 心 式 压 缩 机 。 （ 2） 重 量 轻 、 体 积 小 。 无 论 机 组 占 地 面 积 还 是 质 量 都 比 同 一 气量 的 活 塞 式 压 缩 机 小 得 多 。（ 3） 运 转 可 靠 性 。 机 组 连 续 运 转 时 间 在 一 年 以 上 ， 运 转 平 稳 ，操 作 可 靠 ， 因 此 它 的 运 转 率 高 ， 而 且 易 损 件 少 ， 维 修 方 便 。 目 前大 型 石 油 化 工 过 程 用 离 心 式 压 缩 机 多 为 单 机 运 行 。（ 4） 气 体 不 与 机 器 润 滑 系 统 的 油 接 触 。 在 压 缩 气 体 过 程 中 ， 可以 做 到 绝 对 不 带 油 ， 有 利 于 气 体 进 行 化 学 反 应 。（ 5） 转 速 较 高 。 适 宜 用 工 业 汽 轮 机 或 燃 气 轮 机 直 接 驱 动 ， 可 以合 理 而 充 分 的 利 用 工 艺 过 程 本 身 的 热 能 ， 节 约 能 源 。 缺 点 ：（ 1） 还 不 适 用 于 气 量 太 小 及 压 力 比 过 高 的 场 合 。（ 2） 离 心 式 压 缩 机 的 效 率 一 般 低 于 活 塞 式 压 缩 机 。（ 3） 离 心 式 压 缩 机 的 稳 定 工 况 区 较 窄 。 2 气 体 在 级 中 的 流 动 及 基 本 方 程 气 体 在 压 缩 机 叶 轮 中 的 流 动 与 液 体 在 泵 叶 轮 中 流 动 非常 类 似 ， 都 是 沿 半 径 方 向 流 动 的 ， 其 圆 周 速 度 为 u，相 对 速 度 为 ， 绝 对 速 度 为 c。圆 周 速 度 与相 对 速 度 的合 成 。相 对 速 度 （ w） ： 与 叶 片 的 切 线 方 向 一 致 。牵 连 速 度 （ u） ：绝 对 速 度 （ c） ： 6022 nDu 三 者 之 间 的关 系 可 以 用速 度 三 角 形表 示 但 气 体 与 液 体 性 质 不 同 ， 又 使 其 流 动 过 程 有 所 区 别 ：气 体 与 液 体 的 密 度 相 差 很 大 ， 因 此 当 它 们 通 过 叶 轮获 得 同 样 的 能 头 时 ， 两 者 的 压 力 升 p相 差 很 大 ；气 体 是 可 压 缩 的 ， 在 气 体 压 力 提 高 的 同 时 ， 其 他 状态 参 数 如 比 容 、 温 度 等 都 在 变 化 。 尤 其 在 高 速 下 ， 气体 的 流 动 更 复 杂 。气 体 在 压 缩 机 内 的 流 动 情 况 分 析 ：欧 拉 方 程 ； 伯 努 利 方 程 ； 用 热 力 学 基 本 方 程 来 分 析 气体 在 压 缩 过 程 中 状 态 参 数 的 变 化 及 其 对 流 动 影 响 。 在 离 心 式 压 缩 机 中 气 体 的 流 动 实 际 上 是 属 于 三 元 非稳 态 流 动 。在 工 程 上 ， 为 了 便 于 分 析 研 究 ， 常 假 设 级 中 气 体 作一 元 定 常 流 动 。一 元 定 常 流 动 垂 直 于 流 动 方 向 的 各 截 面 上 的 流 动参 数 （ 压 力 、 温 度 、 密 度 和 速 度 等 ） 都 均 匀 一 致 且 不随 时 间 变 化 。这 样 ， 气 体 参 数 的 变 化 仅 与 流 道 长 度 这 一 坐 标 有 关 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机2.1 连 续 方 程连 续 方 程 的 基 本 表 达 式 constfcQQQG rii 2222211 气 体 作 定 常 一 元 流 动 ， 流 经 机 器 任 意 截 面 的 质 量 流 量 相 等 ，其 连 续 方 程 表 示 为 ：方 程 说 明 ： 随 着 气 体 在 压 缩 过 程 中 压 力 不 断 提 高 ，其 密 度 不 断 增 大 ， 容 积 流 量 沿 机 器 不 断 减 小 。式 中 ： G 为 质 量 流 量 kg/s, Q 为 容 积 流 量 m3/s, 为 气流 密 度 ,f 为 截 面 面 积 ,c2r为 垂 直 该 截 面 的 法 向 流 速 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机2.2 欧 拉 方 程欧 拉 方 程 是 用 来 计 算 原 动 机 通 过 轴 和 叶 轮 将 机 械 能 转 换 给 流 体的 能 量 ， 称 为 叶 轮 机 械 的 基 本 方 程 。 由 流 体 力 学 的 动 量 矩 定 理导 出 ， 其 表 达 式 ： 1122 uuTT cucuHL 也 可 表 示 为 ： 222 212222212122 ccwwuuHL TT 式 中 LT 为 叶 轮 输 出 的 欧 拉 功 ， HT为 每 千 克 流 体 所 接 受 的能 量 称 为 理 论 能 量 头 ， 单 位 是 J/kg。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机欧 拉 方 程 的 物 理 意 义 ：欧 拉 方 程 指 出 的 是 叶 轮 与 流 体 之 间 的 能 量 转 换 关 系 ， 它 遵 循能 量 转 换 与 守 恒 定 律 ；只 要 知 道 叶 轮 进 出 口 的 流 体 速 度 ， 即 可 计 算 出 一 千 克 流 体 与叶 轮 之 间 机 械 能 转 换 的 大 小 、 而 不 管 叶 轮 内 部 的 流 动 情 况 ；该 方 程 适 用 于 任 何 气 体 或 液 体 ， 既 适 用 于 叶 轮 式 的 压 缩 机 ，也 适 用 于 叶 轮 式 的 泵 ；推 而 广 之 只 需 将 等 式 右 边 各 项 的 进 出 口 符 号 调 换 一 下 ， 亦 适用 于 叶 轮 式 的 原 动 机 如 汽 轮 机 、 燃 气 轮 机 等 。原 动 机 的 欧 拉 方 程 为 2211 uuuu cucuHL 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机叶 片 数 有 限 的 理 论 能 头 ：无 预 旋 ： 一 般 情 况 下 气 体 是 从 径 向 流 入 叶 道 入 口 ， 简 称 径 向 进 入叶 轮 或 气 流 无 预 旋 进 入 叶 轮 。 此 时 090 11 uc， 222222222 uucucuH uuuT ucuu理 论 能 头 系 数 或 周 速 系 数 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机叶 片 数 有 限 的 理 论 能 头 ：轴 向 旋 涡 液 体 由 于 存 在 惯 性 力 ，产 生 轴 向 涡 流 ， 方 向 与 叶 轮 转 动 方向 相 反 。 结 果 使 得 相 对 速 度 和 绝 对 速 度 产生 滑 移 。无 预 旋 ： 一 般 情 况 下 气 体 是 从 径 向 流 入 叶 道 入 口 ， 简 称 径 向 进 入叶 轮 或 气 流 无 预 旋 进 入 叶 轮 。 此 时 090 11 uc，22 uT cuH 有 限 多 叶 片 相 对 速 度 的 分 布工 作 面 一 侧 相 对 速 度 小 ， 非 工 作 面一 侧 相 对 速 度 大 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机为 此 ， 斯 陀 道 拉 提 出 了 计 算 周 向 分 速 的 半 理 论 半 经 验 公 式 ： 滑 移 速 度 与 叶 轮 结 构 、 叶道 中 流 动 情 况 及 流 体 性 质有 关 。 AAruuu zuctgcuwcc sin斯 陀 道 拉 认 为 ， 轴 向 漩 涡的 转 速 与 叶 轮 转 速 相 等 ，但 方 向 相 反 ； 并 假 设 轴 向漩 涡 的 直 径 近 似 等 于 叶 轮叶 道 的 有 效 宽 度 。 轴 向 漩涡 导 致 叶 轮 出 口 处 气 流 产生 平 均 附 加 圆 周 分 速 度 ，其 数 值 为 wu2。 实 际 叶 轮 理 论 扬 程 ： TT HH 滑 移 系 数 （ 又 称 环 流 系 数 、 周 速 纠 正 系 数 ） ， 用 以考 虑 叶 片 数 有 限 对 理 论 扬 程 的 影 响 22uuTT ccHH与 叶 片 数 z、 叶 片 离 角 A2、 叶 轮 形 状 尺 寸 等 参 数 有 关 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机有 限 多 叶 片 的 理 论 能 头 的 计 算 公 式 ： 此 方 程 为 离 心 压 缩 机 计 算 能 量 与 功 率 的 基 本 方 程 式 。说 明 ： 主 要 与 叶 轮 圆 周 速 度 、 流 量 系 数 、 叶 片 出 口角 和 叶 片 数 有 关 。 TH )sin1( 2222222 AAruT zctgucuH ucrr式 中 ： 流 量 系 数 。 2r 22222222 sin AAruuu zuctgcuwcc 2A2A22 sinctg1 zru 2u 又 可 表 达 为 ： 周 速 系 数222 2222222 )sin1(u AAruT u zctgucuH 【例】 离心式压缩机DA35061第一级叶轮的外径D2=600 mm，叶片出口角A2=45，叶片数 z =18，流量系数r2=0.248，转速n =8600 r/min。求叶轮使每千克气体所获得的理论能头。 )sin1( 2222222 AAruT zctgucuH m/s. nDu (J/kg) 45892.850.628673008.04 45sin1845ctg248.012.270 2 TH 解 ： 2.4 总 耗 功 和 功 率叶 轮 对 每 千 克 有 效 气 体 作 的 总 功 为 ： ldfTtot WWWW WT叶 轮 通 过 叶 片 对 叶 道 内 的 气 体 作 功 ，成 为 叶 片 功 ， 它 就 是 气 体 获 得 的 理 论 能 头 ；Wdf轮 阻 损 失 功 。 叶 轮 的 轮 盘 和 轮 盖 的外 表 面 及 轮 缘 等 与 周 围 气 体 有 相 对 运 动 ， 产生 摩 擦 而 消 耗 功 。 轮 阻 损 失 功 转 变 成 热 量 而被 气 体 吸 收 。W l内 漏 气 损 失 功 。 由 于 叶 轮 轮 盖 处 存 在泄 漏 ， 有 流 量 为 Gl（ kg/s） 的 气 体 从 叶 轮 出口 返 回 到 叶 轮 入 口 ， 并 且 反 复 循 环 ， 把 能 量消 耗 在 轮 盖 密 封 处 ， 它 也 转 变 成 热 量 而 被 气体 吸 收 。 每 千 克 有 效 气 体 从 叶 轮 中 得 到 相 应 的 总 能 头 为 ： ldfTtot HHHH 轮 阻损 失 能 头 内 漏 气损 失 能 头理 论 能 头 【 思 考 】 离 心 式 压 缩 机 的 总 能 头 Htot 包括 哪 几 部 分 ？ 为 什 么 泄 漏 损 失 能 头 Hl 和轮 盘 阻 力 损 失 能 头 Hdf 都 要 计 入 总 能 头 ？ 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机2.4 能 量 方 程 能 量 方 程 用 来 计 算 气 流 温度 （ 或 焓 ） 的 增 加 和 速 度 的 变化 。 根 据 热 力 学 的 能 量 转 换 与守 恒 定 律 ， 当 气 体 在 级 中 作 稳定 流 动 时 ， 取 级 中 任 意 两 截 面 a、b间 的 系 统 作 为 考 察 对 象 ， 则 对单 位 质 量 气 体 有 ： )(2)( 22 ababababab zzgcciiqH 焓外 界 做 功外 界 加 热 流 速 位 置 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机能 量 方 程 的 物 理 意 义 ：能 量 方 程 是 既 含 有 机 械 能 又 含 有 热 能 的 能 量 转 化 与 守恒 方 程 ， 它 表 示 由 叶 轮 所 作 的 机 械 功 ， 转 换 为 级 内 气体 温 度 （ 或 焓 ） 的 升 高 和 动 能 的 增 加 ；该 方 程 适 用 任 一 级 ， 也 适 用 于 多 级 整 机 或 其 中 任 一 通流 部 件 ， 这 由 所 取 的 进 出 口 截 面 而 定 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机 离 心 压 缩 机 不 从 外 界 吸 收 热 量 ， 而 由 机 壳 向 外 散 出 的 热 量与 气 体 与 气 体 的 热 焓 升 高 相 比 较 是 很 小 的 ， 故 可 认 为 气 体 在 机器 内 作 绝 热 流 动 ， 其 q=0； 忽 略 a、 b截 面 高 度 差 ； 且 近 似 绝 热 过 程 ， 对 理 想 气 体 有 ： 2)(12)( 2222 ababababpab ccTTkkRccTTcH )(2)( 22 ababababab zzgcciiqH 定 压 比 热 容 气 体 常 数 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机 当 a、 b截 面 分 别 为 级 的 进 、 出 口 截 面 时 ， 一 个 级的 能 量 方 程 式 可 写 为 ： 2)(12)( 2222 sdsdsdsdptot ccTTkkRccTTcH 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机2.5 伯 努 利 方 程 应 用 伯 努 利 方 程 将 流 体 获 得 的 能 量 区 分 为 有 用 能量 和 能 量 损 失 ， 并 引 入 压 力 参 数 ， 表 示 出 压 力 的 增 加 ，将 机 械 功 与 级 内 流 体 压 力 升 高 的 静 压 能 联 系 起 来 ， 其表 达 式 为 ： ablosabppab hccpvH ba )(d 在 稳 定 流 动 中 外 界 对 气 体 所 作 的 功 ， 表 现 为 气 体静 压 头 的 提 高 、 速 度 头 的 提 高 、 并 克 服 各 种 能 量 损 失 。它 是 计 算 压 缩 机 中 气 体 压 力 变 化 的 一 个 重 要 方 程 式 。 sdlossdpptot hccvdpH ds )(2 22 hydldflos hhhh hlos级 进 出 口 全 部 能量 损 失h df轮 阻 损 失hl内 漏 气 损 失hhyd各 种 流 动 损 失 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机伯 努 利 方 程 的 物 理 意 义 :伯 努 利 方 程 也 是 能 量 转 化 与 守 恒 的 一 种 表 达 式 ,它 表 示 叶 轮 所做 机 械 功 转 换 为 级 中 流 体 的 有 用 能 量 (静 压 能 和 动 能 增 加 )的 同时 ,由 于 流 体 具 有 粘 性 ,还 需 付 出 一 部 分 能 量 克 服 流 动 损 失 或 级中 所 有 的 损 失 ；它 建 立 了 机 械 能 与 气 体 压 力 p、 流 速 c 和 能 量 损 失 之 间 的 相 互关 系 ；该 方 程 适 用 一 级 ， 亦 适 用 于 多 级 整 机 或 其 中 任 一 通 流 部 件 ， 这由 所 取 的 时 出 口 截 面 而 定 ；对 于 不 可 压 流 体 ， 其 密 度 为 常 数 ， 则 可 直 接解 出 ， 因 而 对 输 送 水 或 其 他 液 体 的 泵 来 说 应 用 伯 努 利 方 程 计 算 压 力 的 升 高 是 十 分 方 便 的 。 而 对 于 可 压 缩 流 体 ， 还 需 知 道 p=f（ ） 的 函 数 关 系 及 热 力 学 基 础 知 识 才 可 解 决 。 1221 ppdp 2.6 级 效 率 ； 热 力 过 程 方 程 和 压 缩 功 的 表 达 式关 联 是 外 功 中 可 以 用 来 使 气 体 压 力 升 高并 克 服 损 失 的 能 头 ， 称 为 可 用 能 头 。2 22 abab ccH ablosabppab hccpvH ba )(d 伯 努 利 方 程 ： ablosppabab hpvccH b a )(d2 22 等 温 压 缩 过 程 中 温 度 始 终 保 持 常 数 ：ds RTRTRTpv sdspp sppis ppRTppRTpvH dsds lndd 等 温 压 缩 功 ：绝 热 压 缩 为 等 熵 过 程 ： constpv k 绝 热 压 缩 功 ： kksdsskspp kppad ppvpkkppvppvH dsds )(dd s )(1)1(11)(1 1 sdsdskksdsad TTRkkTTRTkkppRTkkH 或 多 变 压 缩 过 程 存 在 能 量 损 失 和 气 体 同 外 界 的 热 交换 ： constpvm 多 变 压 缩 功 ： )(11)(1 1 sdmm sdspppol TTRmmppRTmmvdpH ds 【 例 题 】 某 离 心 式 空 气 压 缩 机 的 一 个 级 ， 空 气进 、 出 口 参 数 ts=20 ， ps=101.3 103Pa，pd=155 103Pa。 试 计 算 压 缩 一 千 克 空 气 需 要的 、 和 各 为 多 少 ？isH .kHad .mH pol解 ： 空 气 的 气 体 常 数 R = 287.64 J/kgK Ts=273+20=293 K J/kg 35847103.101 10155ln29364.287ln 33 sdsis ppRTH J/kg 381161103.101 1015529364.28714.1 4.1 11 4.1 14.1 331 kksdsad ppRTkkH J/kg 388301103.101 1015529364.287159.1 59.1 11 59.1 159.1 331 mmsdspol ppRTmmH 在 进 气 温 度 和 压 力 比 相 同 的 条 件 下 ， 等 温 压 缩 功 最 小 ，排 气 温 度 最 低 。 多 变 压 缩 功 最 大 ， 排 气 温 度 最 高 。 所以 多 级 压 缩 时 常 作 成 多 段 ， 增 加 段 间 冷 却 以 降 低 气 体温 度 ， 使 压 缩 过 程 向 等 温 过 程 靠 近 ， 达 到 节 省 压 缩 功的 目 的 。压 缩 功 大 小 与 气 体 性 质 有 关 ， 在 同 样 压 力 比 下 压 缩 轻的 气 体 （ 气 体 常 数 R 较 大 ） 比 压 缩 重 气 体 需 要 的 压 缩功 大 。 例 如 压 缩 氢 气 需 要 的 压 缩 功 比 压 缩 空 气 需 要 的压 缩 功 大 14.4倍 。由 于 同 一 压 缩 机 的 级 压 缩 同 一 质 量 流 量 的 不 同 气 体 所提 供 的 理 论 能 头 H T 是 相 同 的 ， 所 以 ， 当 压 力 比 相 同 时 ，压 缩 轻 气 体 需 要 的 级 数 比 重 气 体 的 多 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机降 低 气 体 的 温 度 ， 节 省 功 率 ， 采 用 分 段 中 间 冷 却 器 。如 果 段 数 为 N， 则 中 间 冷 却 器 的 个 数 为 N-1个 。经 过 各 段 间 冷 却 器 存 在 压 力 损 失 ； 中 间 冷 却 器 和 管 道的 阻 力 降 ， 加 大 功 率 消 耗 。 因 此 ， 要 合 理 选 择 压 缩 机的 段 数 。 多 变 效 率 ： 11)(1 )(12 22 kkmmTTkkR TTmmRccH H sd sdsdtot polpol polkkmm 11 多 变 指 数 系 数 ： 2)(1 22 sdsdtot ccTTkkRH由 能 量 方 程 知 ： 3 级 中 能 量 损 失流 动 损 失 摩 阻 损 失冲 击 损 失分 离 损 失二 次 涡 流 损 失尾 迹 损 失波 阻 损 失内 漏 气 损 失轮 阻 损 失 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机3.1 级 内 的 流 动 损 失 （ 1） 摩 阻 损 失 产 生 原 因 ： 流 体 的 粘 性 是 根 本原 因 。 从 叶 轮 进 口 到 出 口 有 流体 与 壁 面 接 触 ， 就 有 边 界 层 存在 ， 就 将 产 生 摩 阻 损 失 。 摩 阻 损 失 H f 与 摩 阻 系 数 相关 ， 摩 阻 系 数 是 Re与 壁 面 粗 糙度 的 函 数 。减 小 措 施 ： 减 少 叶 轮 外 表 面 粗 糙 度 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 2） 冲 击 损 失 产 生 原 因 ： 流 量 偏 离 设 计 工 况 点 ， 使 得 叶 轮 和 叶 片 扩 压 器 的 进 气冲 角 i0， 在 叶 片 进 口 附 近 产 生 较 大 的 扩 张 角 ， 导 致 气 流 对 叶 片的 冲 击 ， 造 成 分 离 损 失 。 大 小 ： 采 用 冲 击 速 度 来 表 示 ， 正 冲 角 损 失 是 负 冲 角 损 失 的 10 15倍 。减 少 措 施 ： 控 制 在 设 计 工 况 点 附 近 运 行 ； 在 叶 轮 前 安 装 可 转 动 导 向 叶 片 。11 Ai其 中 进 气 冲 角 流 量小 于设 计 流 量大 于设 计 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 3） 分 离 损 失产 生 原 因 ： 通 道 截 面 突然 变 化 ， 速 度 降 低 ， 近壁 边 界 层 增 厚 ， 引 起 分离 损 失 。大 小 ： 大 于 沿 程 摩 阻 损失 。 86 8.16.111 2221 ff受 流 道 形 状 、 壁 面 粗 糙 度 、 气 流 雷 诺 数 、 气 体 湍 流 程 度 影 响 。减 少 措 施 ： 控 制 通 道 的 当 量 扩 张 角 ；控 制 进 出 口 的 相 对 速 度 比 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 4） 二 次 涡 流 损 失产 生 原 因 ： 叶 道 同 一截 面 上 气 流 速 度 与 压力 分 布 不 均 匀 ， 存 在压 差 ， 产 生 流 动 ， 干扰 主 气 流 的 流 动 ， 产生 能 量 损 失 。在 叶 轮 和 弯 道 处 急 剧转 弯 部 位 出 现 。 减 少 措 施 ： 增 加 叶 片 数 ， 避 免 急 剧 转 弯 。大 小 ： 叶 道 的 弯 曲 ， 气 流 速 度 方 向 的 变 化 急 剧 与 否 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 5） 尾 迹 损 失 产 生 原 因 ： 叶 片 尾 部 有 一 定 厚 度 ， 气 体 从 叶 道 中 流 出 时 ，通 流 面 积 突 然 扩 大 ， 气 流 速 度 下 降 ， 边 界 层 发 生 突 然 分 离 ，在 叶 片 尾 部 外 缘 形 成 气 流 旋 涡 区 ， 尾 迹 区 。 尾 迹 区 气 流 速度 与 主 气 流 速 度 、 压 力 相 差 较 大 ， 相 互 混 合 ， 产 生 的 能 量损 失 。减 少 措 施 ： 采 用 翼 型叶 片 代 替 等 厚 叶 片 ； 将 等 厚 叶 片 出 口 非 工作 面 削 薄 。大 小 ： 与 叶 道 出 口 速度 ， 叶 片 厚 度 及 叶 道边 界 层 有 关 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 6） 波 阻 损 失 马 赫 数 （ M） 流 场 中 任 一 点 处 的 气 流 速 度 c与 该点 气 温 下 的 音 速 a之 比 。马 赫 数 是 表 征 气 流 可 压 缩 性 的 一 个 准 数 。当 M0.3时 ， 一 般 可 以 不 考 虑 密 度 的 变 化 ， 即 认 为 此 时 气 流 是不 可 压 缩 的 ， 它 所 引 起 的 误 差 也 不 超 过 9%。当 M0.3时 ， 就 必 须 考 虑 密 度 的 变 化 ， 即 必 须 考 虑 气 流 的 可 压 缩 性 了 ， 否 则 会 造 成 很 大 的 误 差 。气 体 的 可 压 缩 性 只 有 在 高 速 时 才 明 显 地 显 示 出 来 。kRTcacM 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 6） 波 阻 损 失 产 生 原 因 ：当 超 音 速 气 流 绕 物 体 流 动 时 ， 强 扰 动 的 波 峰 表 面 上 将 会 有 很 大的 压 力 及 密 度 的 突 然 变 化 ， 即 在 流 场 中 往 往 出 现 突 跃 的 压 缩 波 。气 流 通 过 这 种 压 缩 波 时 ， 压 力 、 温 度 、 密 度 都 突 跃 地 升 高 ， 速 度突 跃 地 下 降 ， 气 流 受 到 突 然 的 压 缩 。 这 种 突 跃 压 缩 波 叫 激 波 。 超音 速 气 流 被 压 缩 时 ， 一 般 都 会 产 生 激 波 。 所 以 激 波 是 超 音 速 气 流中 的 重 要 现 象 。气 流 通 过 激 波 时 ， 有 压 力 、 密 度 、 温 度 及 速 度 的 突 跃 ， 因 此 从热 力 学 观 点 分 析 ， 这 是 一 个 不 可 逆 过 程 ， 有 很 大 的 能 量 损 失 ， 由激 波 引 起 的 这 些 能 量 损 失 的 总 和 称 为 波 阻 损 失 。 大 小 ： 当 气 速 增 大 时 ， 级 中 的 能 量 损 失 将 急 剧 增 加 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机产 生 原 因 ： 叶 轮 旋 转 ， 轮 盖 、 轮 盘 的 外 缘 和 轮 缘 与 周 围的 气 体 发 生 摩 擦 ， 产 生 的 损 失大 小 ： 与 轮 盘 的 粗 糙 度 ， 相 对 侧 隙 及 雷 诺 数 有 关 。对 于 离 心 叶 轮 ， 需 试 验 得 到 轮 阻 损 失 功 率3.2 轮 阻 损 失 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 1） 产 生 漏 气 损 失 的 原 因u存 在 间 隙 ； 存 在 压 力 差 。u出 口 压 力 大 于 进 口 压 力 ， 级 出 口压 力 大 于 叶 轮 出 口 压 力 ， 在 叶 轮 两侧 与 固 定 件 之 间 的 间 隙 、 轴 端 的 间隙 ， 产 生 漏 气 ， 存 在 能 量 损 失 。密 封 型 式 ： 梳 齿 密 封 、 蜂 窝 密 封 等3.3 漏 气 损 失 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机 级中能量损失 流 动 损 失 摩 阻 损 失冲 击 损 失分 离 损 失二 次 涡 流 损 失尾 迹 损 失波 阻 损 失内 漏 气 损 失轮 阻 损 失 减 少 叶 轮 外 表 面 粗 糙 度 。正 冲 角 损 失 (小 流 量 )与 负 冲角 损 失 (大 流 量 )控 制 通 道 的 当 量 扩 张 角增 加 叶 片 数 ， 避 免 急 弯采 用 翼 型 叶 片马 赫 数 表 征 气 流 可 压 缩 性与 轮 盘 的 粗 糙 度 ， 相 对 侧 隙 及 雷 诺 数 有 关密 封 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机 4 离 心 式 压 缩 机 的 特 性 曲 线4.1 级 的 特 性 曲 线 离 心 压 缩 机 工 作 性 能 最 主 要 的 参 数 是 压 力 比 、 效率 和 流 量 。 为 将 其 工 作 性 能 形 象 表 示 出 来 ， 一 般 以 曲线 的 形 式 表 示 ， 就 得 到 了 压 缩 机 的 性 能 曲 线 。 级 的 性 能 曲 线 是 指 在 气 体 状 态 （ 进 口 流 量 Qs ， 进气 压 力 P s ， 进 气 温 度 Ts ） 一 定 ， 转 速 不 变 的 条 件 下 ，级 的 压 力 比 、 多 变 效 率 pol 以 及 功 率 Ntot 随 该 级 进 气量 Qs 而 变 化 的 关 系 曲 线 。性 能 曲 线 由 实 验 确 定 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 1） 级 的 特 性 曲 线 的 形 成当 级 一 定 、 转 速 一 定 ， 则 无限 多 叶 片 理 论 能 头 与 叶 轮 入口 容 积 流 量 成 直 线 关 系 。 对 于 有 限 多 叶 片 理 论 能 头 与叶 轮 入 口 容 积 流 量 仍 成 直 线关 系 。 22222222 2 sin1 uZukbD ctgQH AvAsT 2222222 2 22222221 1 uukbD ctgQ uctguH vAs AruT 而 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 1） 级 的 特 性 曲 线 的 形 成 hydsdpol hydsdppT hccH hccpvH ds 2 2d 22 22 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机性 能 曲 线 H polQs只在 压 缩 机 设 计 中 使 用 ；而 工 程 应 用 中 采 用 更为 直 观 的 Qs曲 线 。经 换 算 得 ： spolRTH1换 算 得 到 的 Qs曲 线 和 H polQs曲线 形 状 相 似 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机性 能 曲 线 的 一 般特 点 ：随 流 量 的 减 小 ， 压缩 机 提 供 的 压 力 比将 增 大 。 在 最 小 流量 时 ， 达 到 最 大 。流 量 和 压 力 比 的 关系 是 一 一 对 应 的 ，流 量 与 其 他 参 数 的关 系 也 是 一 一 对 应的 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机性 能 曲 线 的 一般 特 点 ：流 量 有 最 大 和 最 小两 个 极 限 流 量 ； 排出 压 力 也 有 最 大 值和 最 小 值 。效 率 曲 线 有 最 高 效率 点 ， 离 开 该 点 的工 况 效 率 下 降 很 快 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机（ 2） 压 缩 机 的 喘 振压 缩 机 喘 振 的 机 理 旋 转 脱 离流 量 减 小 边 界 层 分 离 旋 转 脱 离压 缩 机 喘 振 流 量 进 一 步 减 小 脱 离 团 阻 塞 叶 道 出 口 压 力 显 著 下 降 倒 流 整 个 压 缩 机 系 统 发 生 周 期 性 的 低 频 大 振 幅 的 气 流 振 荡 现 象 ，就 称 为 喘 振 。现 象 ： 级 进 出 口 参 数 产 生 强 烈 脉 动 ， 叶 片 振 动 ， 机 器噪 音 增 大 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机喘 振 的 内 因 ： 流 量 过 小 ， 小 于 压 缩 机 的 最 小 流 量 ， 导 致 机 内 出现 严 重 的 气 体 旋 转 脱 离 ；喘 振 的 外 因 ： 管 网 有 一 定 容 积 ， 且 压 力 高 于 压 缩 机 的 排 压 ， 造成 气 流 倒 流 ， 产 生 大 幅 度 的 气 流 脉 动 。 脉 动 的 频 率 和 振 幅 与 管网 容 量 有 关 。喘 振 的 危 害 压 缩 机 性 能 恶 化 ， 压 力 、 效 率 降 低 ；出 现 异 常 噪 声 、 吼 叫 和 爆 音 ； 机 组 出 现 强 烈 振 动 ， 使 得 压 缩 机 的 轴 承 、 密 封 损 坏 ， 转 子 和固 定 部 件 发 生 碰 撞 ， 造 成 机 器 严 重 破 坏 。喘 振 原 因 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机操 作 者 和 运 行 人 员 的 要 求 ：应 具 备 标 注 喘 振 线 的 压 缩 机 性 能 曲 线 ， 随 时 了 解 压 缩机 工 况 点 处 在 性 能 曲 线 图 上 的 位 置 ；熟 悉 各 种 监 测 系 统 和 调 节 控 制 系 统 的 操 作 ， 尽 量 使 机器 不 致 进 入 喘 振 状 态 。防 喘 振 的 措 施 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机在 首 级 或 各 级 设 置 导 叶 转 动 机 构 以 调 节 导 叶 角 度 ， 使流 量 减 少 时 的 进 气 冲 角 不 致 太 大 ， 从 而 避 免 发 生 喘 振 。在 压 缩 机 出 口 设 置 旁 通 管 道 ， 让 压 缩 机 通 过 足 够 的 流量 ， 以 防 进 入 喘 振 状 态 。在 压 缩 机 进 口 设 置 温 度 、 流 量 监 视 仪 表 ， 出 口 设 置 压力 监 视 仪 表 ， 一 旦 出 现 异 常 或 喘 振 及 时 报 警 ； 设 有 与防 喘 振 控 制 操 作 联 动 或 与 紧 急 停 车 联 动 。系 统 要 求 ： 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机u当 转 速 可 调 时 ， 降 低 运 行 转 速 ， 可 使 流 量 减 少 而 不致 进 入 喘 振 状 态 ， 但 出 口 压 力 随 之 降 低 。u开 大 入 口 阀 ， 提 高 压 缩 机 入 口 流 量 ， 让 压 缩 机 的 工作 点 离 开 喘 振 区 。u降 低 后 部 系 统 的 压 力 。 压 力 降 低 ， 工 作 点 下 移 ， 喘振 区 范 围 变 窄 ， 工 作 范 围 变 宽 。u后 部 系 统 压 力 无 法 降 低 而 生 产 需 求 流 量 又 很 小 的 情况 下 ， 可 开 大 压 缩 机 防 喘 振 阀 （ 放 空 系 统 或 将 出 口 部分 回 流 到 入 口 ） 来 提 高 入 口 流 量 ， 让 压 缩 机 的 工 作 点离 开 喘 振 区 。操 作 要 求 ： 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机产 生 原 因 ：流 量 增 大 ， 气 流 的 冲 角 达 到 较 大 的 负 冲 角 ， 在 叶 片 工 作面 上 发 生 边 界 层 分 离 ， 叶 片 做 功 全 部 转 变 为 能 量 损 失 ，压 力 不 再 升 高 ， 仅 用 于 维 持 在 该 流 量 下 流 动 ；在 流 道 最 小 截 面 处 出 现 了 声 速 ， 边 界 层 分 离 区 急 剧 扩 大 ，压 缩 机 达 到 了 阻 塞 工 况 ， 此 时 压 力 得 不 到 提 高 ， 流 量 不再 增 大 。（ 3） 压 缩 机 的 堵 塞 工 况 （ 最 大 流 量 工 况 ） 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机在 性 能 曲 线 上 ， 处 于 喘 振 工 况 和 阻 塞 工 况 之 间 的 区 域 ，称 为 稳 定 工 作 范 围 。衡 量 压 缩 机 性 能 好 坏 ， 除 要 求 有 较 高 的 压 力 比 和较 高 的 效 率 外 ， 还 有 较 宽 的 稳 定 工 作 范 围 。（ 4） 压 缩 机 的 稳 定 工 况 区 4.2 压 缩 机 的 性 能 曲 线（ 1） 级 数 对 压 缩 机 性 能 的 影 响 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机级 与 多 级 压 缩 机 的 性 能 曲 线 形 状 基 本 一 致 。由 于 受 逐 级 气 流 密 度 的 变 化 与 影 响 ， 级 数 愈多 ， 密 度 变 化 越 大 ， 压 缩 机 的 性 能 曲 线 愈 陡 ，喘 振 流 量 愈 大 ， 堵 塞 流 量 愈 小 ， 稳 定 工 况 区 也就 越 窄 。多 级 离 心 式 压 缩 机 稳 定 工 况 区 的 宽 窄 ， 主 要取 决 于 最 后 几 级 的 特 性 。 （ 2 ） 转 速 对 压 缩 机 性能 的 影 响转 速 增 大 时 ， 压 缩 机 的 压 力比 将 显 著 增 加 。转 速 增 大 时 ， 气 流 马 赫 数 增大 ， 这 时 流 量 若 偏 离 设 计 工况 ， 就 会 使 损 失 大 大 增 加 ，性 能 曲 线 变 陡 ， 使 稳 定 工 况范 围 变 窄 。压 缩 机 只 能 在 喘 振 界 限 右 边正 常 工 作 。 一 定 转 速 下 ， 增 大 流 量 ，压 缩 机 的 压 力 比 将 下 降 ；反 之 则 上 升 。 一 定 转 速 下 ， 如 流 量 为设 计 流 量 时 ， 压 缩 机 效率 达 最 高 值 。 当 流 量 大于 或 小 于 设 计 流 量 时 ，压 缩 机 效 率 都 下 降 。 压 缩 机 的 性 能 曲 线 左 端 受 到喘 振 工 况 的 限 制 ， 右 端 受 到堵 塞 工 况 的 限 制 ， 在 这 两 者之 间 的 区 域 为 压 缩 机 稳 定 工况 区 。 稳 定 工 况 区 的 宽 窄 ，是 衡 量 压 缩 机 性 能 的 重 要 指标 之 一 。 压 缩 机 级 数 越 多 ， 则 气 体 密度 越 大 ， 性 能 曲 线 越 陡 ， 稳定 工 况 区 越 窄 。 转 速 越 高 ， 压 力 比 越 大 ， 但性 能 曲 线 越 陡 、 稳 定 工 况 区越 窄 。 随 着 转 速 的 增 高 ， 压缩 机 的 性 能 曲 线 向 大 流 量 、高 压 力 方 向 转 移 。 （ 3） 气 体 和 进 气 温 度 对 压 缩 机 性 能 的 影 响如 进 气 温 度 Ts 不 变 ， 在 相 同 容 积 流 量 Qs下 (此 时 Hpol也 基 本 对 应 相 等 )， 压 缩 重 的 气 体 (R小 的 气 体 )所 得 到的 压 力 比 较 大 ； 反 之 ， 压 缩 轻 的 气 体 ， 所 得 的 较 小 。假 设 压 缩 的 是 同 一 种 气 体 介 质 ， 进 气 温 度 较 高 的 气体 ， 其 Q s曲 线 在 下 方 ， 进 气 温 度 较 低 的 性 能 曲 线 在上 方 。 spolRTH 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机 5 离 心 式 压 缩 机 的 性能 调 节 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机管 网 性 能 曲 线 : 指 通 过 管 网 的 气 体 流 量 与 保 证 这 个 流 量 通 过 管 网所 需 要 的 压 力 之 间 的 关 系 曲 线 ， 即 p=f（ Q） 曲 线 。 每一 种 管 网 都 有 自 己 的 特 性 曲 线 ， 其 决 定 于 管 网 本 身 的结 构 和 用 户 要 求 。 有 三 种 形 式 ：管 网 阻 力 与 流 量 无 关 ；二 次 曲 线 ；上 面 两 种 形 式 的 混 合 。5.1 管 网 性 能 曲 线 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机管 网 阻 力 与 流 量 无 关 ；2sAQp rs pAQp 2 rpp 背 压 ）管 网 端 压 （ 压 缩 机 出 口可 用 表 示 的 二 次 曲 线 ；上 面 两 种 形 式 的 混 合 ：Qs Qs AQs2 Qs AQs2 5.2 离 心 式 压 缩 机 的 工 作 点压 缩 机 和 管 网 的 性 能 协 调 ，处 于 稳 定 操 作 的 工 作 点 具有 两 个 条 件 ；压 缩 机 的 排 气 量 等 于 管网 的 进 气 量 ；压 缩 机 提 供 的 背 压 等 于管 网 所 需 的 端 压 。所 以 这 个 稳 定 工 作 点 一 定是 压 缩 机 性 能 曲 线 与 管 网性 能 曲 线 之 交 点 。 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 离 心 压 缩 机调 节 的 目 的 ： 使 压 缩 机 适 应 变 工 况 下 操 作 ， 保持 生 产 系 统 的 稳 定 。调 节 的 方 法 ： 等 压 调 节 （ 保 持 排 气 压 力 不 变 ，只 改 变 气 体 流 量 的 调 节 ） 和 等 流 量 调 节 （ 保 持气 体 流 量 不 变 ， 只 改 变 排 气 压 力 的 调 节 ） 。调 节 原 理 ： 设 法 改 变 压 缩 机 的 性 能 曲 线 和 改 变管 网 性 能 曲 线 ， 其 实 质 是 改 变 压 缩 机 的 工 况 点 。5.3 离 心