离心式压缩机培训资料

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,离心式压缩机,1,压缩机分类,一、压缩机的分类,按其原理可分为：,往复式压缩机、,离心回转式压缩机,、喷射式压缩机及螺杆压缩机等各种型式。,按压缩机的气缸位置（气缸中心线）可分为：,（1）卧式压缩机，气缸均为横卧的（气缸中心线成水平方向）。,（2）立式压缩机气缸均为竖立布置的（直立压缩机）。,（3）角式压缩机，气缸布置成,L,型、,V,型、,W,型和星型等不同角度的。,按气缸的排列方法可分为：,（1）串联式压缩机：几个气缸依次排列于同一根轴上的多段压缩机，又称单列压缩机。,（2）并列式压缩机：几个气缸平行排列于数根轴上的多级压缩机，又称双列压缩机或多列压缩机。,（3）复式压缩机：由串联和并联式共同组成多段压缩机。,（4）对称平衡式压缩机：气缸横卧排列在曲轴轴颈互成180度的曲轴两侧，布置成,H,型，其惯性力基本能平衡。（大型压缩机都朝这方向发展）。,2,压缩机分类,按压缩机的排气终压力可分为：,（1）低压压缩机：排气终了压力在310表压。,（2）中压压缩机：排气终了压力在10100表压。,（3）高压压缩机：排气终了压力在1001000表压。,（4）超高压压缩机：排气终了压力在1000表压以上。,3,压缩机分类,活塞式压缩机,主要适用于压力高，流量不大的场合,空分设备中常用气体压缩机,离心式压缩机,主要适用于流量较大、压力不高的场合,4,离心式压缩机工作原理,离心式压缩机基本工作原理是由装于轴上带有叶片的工作轮（叶轮）在驱动机的驱动下作高速旋转，叶片对气体作功使气体获得动能，经扩压流动后转变为压力能，从而提高气体压力，同时气体温度也相应升高。经过多级组合，也可以有中间冷却的多段组合，甚至多缸组合压缩，获得气体所需的终压要求。,5,离心式压缩机的基本组成,无认何种型式的离心式压缩机，都是由各种零件组成。我们将各种组成零件分成两大类：可以转动的零、部件统称为转子，不能转动的零、部件统称为静子或固定元件。,离心式压缩机主机,转子,叶轮,主轴,轴套,平衡盘,齿轮轴,推力盘,固定元件,机壳,进口导叶,进气室,扩压器,弯道,蜗壳,轴承,密封,Text,6,离心式压缩机的辅机,仅有离心式压缩机的主机是不够的，必须配套有辅机及辅助设备成为机组，才能发挥压缩机的作用。离心式压缩机的辅机有驱动机、齿轮增速机、气体冷却器、强制供油系统、防喘振控制器、监控系统和气油水管路系统等。,驱动机,离心式压缩机一般由电机、汽轮机或燃气轮机驱动。,四极电机的转速为1500RPM，二极电机的转速为3000RPM，而离心式压缩机比较合适的转速比电机要高得多，因此齿轮增速机是提高转速的最佳选择。,气体冷却器在离心式压缩机中非常重要，也是离心式压缩机能耗高低的重要影响因素。要求有足够的冷却效果和较低的气体阻力。,齿轮增速机,气体冷却器,7,离心式压缩机的辅机,强制供油系统,供油装置是对主电机、增速机和压缩机主机强制润滑和冷却的透平油的循环再生装置，是离心式压缩机运行的最基本条件。,保证空压机的吸入流量大于临界吸入量，保证压缩机在工作稳定区，不发生喘振。,防喘振控制器,控制和监控压缩机的运行情况和各项指标，保证压缩机安全、稳定的运行。,控制保护及监测系统,8,离心式压缩机的主要参数,机组主要技术性能表,项 目数 据项 目数 据,制造厂,一段入口温度,型号,一段出口温度,压缩级数 二段入口温度,一段入口压力,bar,二段出口温度,一段出口压力,bar,三段入口温度,二段入口压力,bar,三段出口温度,二段出口压力,bar,额定轴功率,kw,三段入口压力,bar,电机功率,kw,三段出口压力,bar,额定转速,rpm,电机额定转速,rpm,额定出口流量,9,离心式压缩机的特性曲线,离心式压缩机的特性曲线,就是在给定的导叶开度下流量Q和压比(进出口压力比)的关系曲线。,10,离心式压缩机入口导叶控制,空压机的入口导叶的调节由气动定位器、导叶和DCS实现调节器组 。自大气吸入空气在入口过滤器清洗系统进行除尘，过滤后的通过入口管线，在首级叶轮前由入口导叶控制控制流量后进入空压机进行压缩。空气在三级叶轮进行每一次压缩后，都经过设在空压机气缸两侧的水冷器进行冷却分离后，从空压机出口来的空气经冷冻机冷却后，进入分子筛吸附净化，在分子筛出口设空压机的入口导叶的控制的调节器：流量调节器和压力调节器,此两个调节器的输出进低选功能块，此功能块的作用是根据流量调节器和压力调节器分别计算出导叶的开度，选择最小值。,11,离心式压缩机防喘振控制,压缩机喘振：,当压缩机的进口流量小到足够的时候，会在整个扩压器流道中产生严重的旋转失速，压缩机的出口压力突然下降，使管网的压力比压缩机的出口压力高，迫使气流倒回压缩机，一直到管网压力降到低于压缩机出口压力时，压缩机又向管网供气，压缩机又恢复正常工作。当管网压力又恢复到原来压力时，流量仍小于机组喘振流量，压缩机又产生旋转失速，出口压力下降，管网中的气流又倒流回压缩机。如此周而复始，一会气流输送到管网，一会又倒回到压缩机，使压缩机的的流量和出口压力周期的大副波动，引起压缩机的强烈气流波动，这种现象就叫做压缩机的喘振。一般管网容量大，喘振振幅就大，频率就低，反之，管网容量小，喘振的振幅就小，频率就高。,12,离心式压缩机防喘振控制,压缩机喘振的特征：,1、压缩机的工况及不稳定，压缩机的出口压力和入口流量周期性的大幅度波动，频率教低，同时平均排气压力值下降。,2、喘振有强烈的周期气流声，出现气流吼叫。,3、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、轴承润滑条件遭到破坏，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。,13,离心式压缩机防喘振控制,从右图可以看出，随着流量的减少，压缩机的出口压力逐渐增大，当达到该转速下最大出口压力时，机组进入喘振区,压缩机出口压力开始减小，流量也随之减小，压缩机发生喘振。从曲线上看，流量减小是发生喘振的根本原因，在实际生产中尽量避免压缩机在小流量的工况下运行。,发生喘振的原因,：,1、流量,14,离心式压缩机防喘振控制,2、气体相对分子质量,3、入口压力,4、入口温度,5、转速,15,离心式压缩机防喘振控制,预防反喘振的措施：,目前较为广泛的预防反喘振的措施主要有两种：,1、压力控制,它属于单参数控制。通常设有压力调节器，压缩机在设定压力下工作。高于设定压力时，防喘振阀打开，放掉部分压力，使排气压力保持在设定压力之下。,2、双参数控制,双参数是指压力和流量控制。如右图所示，图中曲线Q=ap是保护曲线，a是常数。当Q/pa时，开大进口导叶，增加流量。如果还不能满足要求而进入喘振区，则打开放空阀，压力下降，流量增大，使离开喘振区。,16,离心式压缩机的日常维护,每间隔一段时间巡回检查一次,检查内容如下：,检查设备几个系统的运行情况,通过闻、听、看、摸等手段判断设备运行是否正常以及有无泄漏现象；记录现场指示仪表的指示值并要准确、整洁记录存档备查；,监测压缩机及电机的振动情况和轴位移变化情况, 发现异常情况应及时进行分析并采取相应调整措施,若危险情况不能消除,应停机处理；,检查润滑油的压力、温度、流量，检查滑油过滤器的压差等，必要时进行调整和切换过滤器，检查各传动设备联轴器等须润滑部位的润滑情况及油脂量是否正常，必要时应给予补充；,检查防腐保温是否完好，发现损坏应及时修理；,检查油系统备用泵及其它备用设备状态，应能够满足快速启动的要求，检查润滑油系统各阀门应在正确的开、关位置，润滑油压、密封气压力、,N2,压力,应稳定，且符合工艺要求，辅助油泵启动开关应在自动位置，检查油箱油位是否正常且稳定；,检查循环冷却水供应是否正常；,保持设备清洁卫生。,17,离心式压缩机定期检查,a.按制造厂要求，,b.缺乏资料时，按GB6558附录D.2.3：,振动特性良好的极限：,警告的极限：,a.按制造厂要求,b.转轴速度,检查项目,检查内容,润滑油质,理化指标,机组震动,轴相对于轴承座的振动位移蜂,-,峰值，,m,轴承座振动位移峰,-,峰值，,mm,轴承振动烈度, mm/s,优；,1.84.5,良,震动分析,仪表装置,准确度,灵敏度,可靠性,18,离心式压缩机常见故障,19,离心式压缩机常见故障,20,离心式压缩机常见故障,21,离心式压缩机常见故障,22,