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离心式压缩机基本知识徐厚庆2010.02.10整体组装的离心式空压机垂直剖分离心压缩机水平剖分式离心压缩机离心式空压机离心式压缩机后冷却器气水分离器排气前/后轴承大齿轮扩压器进气中间冷却器主油泵叶轮内部结构及工作原理每级安装振动探头每级转子组合大齿轮进气通道扩压器后轴承前轴承压缩机主机运行情况进气阀旁通阀止回阀在每个随后的步骤里面重复第1步至第5步，直到压缩机达到预定的工作压力为止。1.经过气体过滤器过滤的干净空气穿过安有进气阀的机器进入压缩机内。2.气流到达第一压缩级,叶轮高速旋转,产生压力以及提高空气速度。叶轮大约增加2/3的压缩比。3.在静态扩压器内气流速度下降，它能在空气离开叶轮的时候引导该气流。当气流速度降低,压力继续升高,扩压器增加1/3的压缩比。4.内置式冷却器,吸走经过压缩产生的热量，改善了工作效率。5.然后空气以低速,穿过不锈钢水气分离器，从而除去冷凝水。目录1、压缩机的分类2、离心压缩机的工作原理3、离心压缩机的结构和组成4、离心压缩机的日常检查内容5、离心压缩机常见故障及处理6、离心压缩机的检修要点压缩机的分类压缩机是用来压缩和输送气体的机器设备。根据压缩机的工作原理和结构分类：速度式压缩机：叶片式：离心式（单吸、双吸；单级、多级；）旋转部件做功。轴流式：推力做功。混流式：离心力和推力做功。容积式压缩机：工作容积周期性变化完成给气体做功。往复式（活塞式、隔膜式；）转子式（螺杆式、液环式、罗茨压缩机、滑片压缩机）；1、离心压缩机的分类离心压缩机型式可粗分为单级、多级、水平剖分式、垂直剖分式、组合齿轮式。单级离心式压缩机根据介质含固量可选择开式叶轮结构重工位轴系设计可配各种机械密封联轴节径向轴承蜗壳径向推力轴承轴封叶轮吸气室隔板转子多级水平剖分式离心压缩机多级垂直剖分式离心压缩机每级安装振动探头每级转子组合大齿轮进气通道扩压器后轴承前轴承离心压缩机的缸、段、级一台压缩机可分为多缸、多段、多级，一缸可分多段，一段可分多级。离心压缩机装置2、离心压缩机的工作原理气体由吸气室吸入，通过叶轮对气体做功后，使气体压力、速度、温度提高，进入扩压器将速度能转变为压力能，然后气体通过弯道、回流器，均匀进入下一级叶轮继续压缩，最后由排出管输出。任何一台离心式压缩机在某一固定的转速下,都有一个最高的工作压力,在此压力下有一个相应的最低流量.当低于这个最低流量时,压缩机不能产生与排出管线中预先确定的相同压力,在短时间内产生了气体以相反方向通过压缩机的倒流现象。离心式压缩机的喘振离心压缩机性能曲线喘振现象喘振发生时,由于负荷波动,驱动机也处于不稳定的工作状态,止逆阀忽开忽关产生撞击,气体压力和流量发生周期性变化,频率低幅度大,使压缩机发出特殊的吼声,机体及相连管线部件产生强烈振动,压力表和流量计大幅度摆动。压缩机的主要参数1、压缩机的性能参数1.1排气压力1.2容积流量1.3排气温度1.4功率1.5效率1.6等温效率1.7绝热效率1.8比功率2、压缩机的主要物性参数2.1压缩系数表示非理想气体与理想气体的差别程度。2.2绝热指数是气体比定压热容和比定容热容之比。2.3热力参数主要指压力、温度、比容、焓、熵及其相互关系排气压力排气压力是指气体经压缩后，在排气管处测得的压力（单位为Pa），也称背压力。压缩机排气压力由排气管网所定，不取决于压缩机本身；压缩机管网压力又取决于压缩机在该压力下排入管网的气体量与管网中消耗气体量是否平衡，若供需两者平衡，则管网压力稳定；压缩机铭牌上标出的排气压力为允许的最大压力，也称额定压力。多级压缩机中，各级排气压力称为级间压力。级间压力也会因前后级供求不平衡而变化，反映机器运行是否正常容积流量容积流量是指在额定排气压力与相应温度下。在压缩机排气口处测得的体积流量折算到进气压力与温度条件下之值(单位为m3/h),容积流量可折算成质量流量（单位为kg/h）。压缩机的容积流量随进气压力温度及排气压力温度变化。压缩机铭牌上的排气量为设计进排气条件下的体积流量。排气温度排气温度是指压缩机末级排气口处测得的温度（单位℃），压缩机各级排气温度与润滑油被压缩气体性质等因素有关功率压缩机功率有指示功率和轴功率两种。指示功率Pi指直接用于压缩气体所消耗的功率（单位kw）。轴功率Psh为压缩机主轴的输入功率，是指示功率和摩擦功率之和。一般压缩机铭牌上标的轴功率是指在额定排气压力和转速下的功率。效率压缩机效率是指压缩机理论功耗与实际功耗之比。•等温效率1.6.1、等温指示效率为压缩机各级等温压缩理论循环的总指示功与各级实际循环总指示功之比，反映各级实际循环的不完善性，但不反映级间冷却器的不完善性。1.6.2、等温轴效率为压缩机各级等温压缩理论循环的总指示功与压缩机轴功之比，反映各级实际循环的不完善性与机械损失，但不反映冷却器的不完善性。1.6.3、等温装置效率为压缩机自第一级吸气温度开始等温压缩到终了压力的理论指示功与轴功之比，反映级间冷却器的不完善性。1.7、绝热效率1.7.1、绝热指示效率为压缩机各级绝热压缩理论循环指示功与压缩机实际循环指示功之比，反映压缩机中流动损失。1.7.2、绝热轴效率为压缩机各级绝热压缩理论循环指示功与压缩机轴功之比。1.8、比功率比功率指轴功率与单位时间容积流量之比。对于同一排气压力的不同类型压缩机，比功率直观反映机器的经济性。压缩机的适用范围3、离心压缩机的结构和组成离心式压缩机的主要构件1、叶轮：做功部件，增加气体能量2、扩压器：转能装置，速度能转变为压力能3、弯道：改向，由离心改为向心4、回流器：均匀导向5：吸气室：进气均匀倒入叶轮6、涡壳：收集，引出7、轴承：径向支撑，推力平衡8、轴封：阻止气体外漏9、转子：叶轮与轴的组件气缸与隔板气缸与隔板联轴器的作用一般机械都是由原动机、传动机构和工作机构组成，这三部分必须连接起来才能工作，而联轴器就是把它们连接起来的一种装置。联轴器主要用于两轴之间的联接。联轴器的主要任务是传递扭矩。联轴器的分类根据被联接两轴的相对位置关系，联轴器可分为刚性、弹性和液力三种。刚性联轴器又可分为套筒联轴器、凸缘联轴器、夹壳联轴器、齿轮联轴器、十字滑块联轴器、万向联轴器等。弹性联轴器又可分为柱销联轴器、爪型联轴器、膜盘联轴器、膜片联轴器、盘绕弹簧联轴器等。联轴器的应用刚性联轴器用在两轴能严格对中，并在工作时不发生相对位移的地方。弹性联轴器用在两轴有偏斜或工作中有相对位移的地方。液力联轴器用在保护原动机不遭过载损坏而又可空载起动的地方。无键过盈联轴器装配图压缩机常用的密封迷宫密封浮环密封机械密封干气密封迷宫密封迷宫密封是在转轴周围设置若干个依次排列的环形密封齿，齿与齿之间形成一系列节流间隙与膨胀空腔，被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。迷宫密封的密封机理气体在压差的推动下，高速穿过狭小的齿顶间隙进入空腔，突然膨胀产生剧烈的漩涡，气流的绝大部分动能转化为热能而损失，残余的小部分动能以余速穿过下一级齿顶间隙继续降低流速和流量。连续经过数级梳齿后，可使残余速度和外漏量迅速的减小，而达到阻漏的目的。迷宫密封的特点优点•结构简单•价格低廉•功耗低•寿命长缺点泄漏量大污染环境机组效率降低间隙过小可能对轴磨损浮环密封压缩机浮环密封通常是在转轴上安装两个以上的浮环，在浮环之间引入高于工艺气压力的密封油，运转时封油在浮环与轴套之间形成油膜，产生节流作用，阻止工艺气外泄而达到阻漏的目的。浮环密封的密封机理套于轴上的圆环，其内壁与轴存在一定的间隙。轴旋转时，轴表面带动密封液进入偏心的楔形间隙内。在楔形间隙内产生流体动压效应，使环浮动抬升，环内壁脱离轴表面而变成非接触状态。在此状态下利用周向狭长间隙的节流作用而达到阻漏的目的。浮环密封的特点优点•用油封气，可做到不漏•适用的转速压力范围较大•寿命长缺点密封油内泄漏量大，可能污染工艺气油系统投资较大，结构复杂，占地较大，运行维护费用高密封的典型结构浮环密封系统示意图干气密封干气密封干气密封干气密封·干气密封干气密封干气密封干气密封干气密封干气密封干气密封干气密封干气密封干气密封4、离心压缩机的日常检查内容安装完后试车前检查内容压缩机运行中检查内容压缩机检修后试车时检查内容安装完后试车前检查内容开机检查内容停机压缩机运行中检查内容压缩机检修后试车时检查内容4.1试车前的准备工作4.1.1确认各项检修工作已经完成，检修记录齐全，检修质量符合要求，有试车方案。4.1.2设备零、部件完整无缺，螺栓紧固，具备试车条件。4.1.3机、电、仪、操各专业共同进行机组安全联锁试验合格，确认各部位仪表及联锁装置齐全、准确、灵敏可靠。4.1.4安全附件校验合格，齐全完整。4.1.5润滑油系统按规定油运合格，各单独的润滑部位按规定加注了润滑油(脂)。4.1.6各项工艺准备完毕，具备试车条件。4.1.7公用工程各项准备工作完毕。4.1.8驱动透平（或电动机）单动试车成功，压缩机盘车灵活，联轴器组装完毕。日常机组运行期间的维护机组各部件保持齐全、完整，及时清除油污与灰尘，机体上不得有异物；仪表指示灵敏、准确、可靠；每两小时巡回检查1次各轴瓦的温度、振动、声音、轴位移，转速、阀位、各段进、出口及干气密封和注水系统的工艺参数及跑、冒、滴、漏情况；每班检查1次油箱液位和油气分离器的工作状况；定期检查、清洗油过滤器，调整油泵出口油压及冷却出口温度，保持油温、油压正常；备用油泵处于良好状态，可随时自起动供油；对查出的跑、冒、滴、漏，在不影响机组运行的前提下及时消漏；每3个月至少分析1次润滑油，及时处理润滑油存在的问题；按时填写机组运行记录，做到齐全、准确、可靠，整洁。机组停机维护停机后要及时投用自动盘车装置，缸体温度降至60℃以下，回油油温降至40℃以下时，可停供润滑油（首先停盘车装置）；按工艺操作要求及时停供封油、封气；按工艺需要开、关有关阀门；如长期停机，每天应盘车180°压缩机检修后试车4.2试车参照压缩机、驱动机及辅助设备的操作规程,按试车方案进行试车。4.2.1挠性转子要迅速通过临界转速。4.2.2如果用氮气试车，以压缩机的出口温度确定机组试车的最高转速。4.2.3及时巡检并记录机组的运行状况，若出现异常现象，要及时研究处理直至紧急停车。压缩机检修后试车时检查项目部件完好情况润滑情况盘车情况工艺参数指标仪表调试情况试车方案与记录易松动阀位确认保持常开手感流动畅通法兰易泄漏旁通阀正常常开依据过滤器前后压差定期清理滤芯防堵螺栓紧力均匀外露螺纹不多于2扣油温确认在允许范围接头易漏测温确定运行状态法兰易泄漏切换阀易内漏换热器易结垢导致换热效果差控制阀位开度确认验证负荷大小测温油泵运行确认无杂音振动在允许范围内油滤器滤芯易堵塞定期清理基础卫生清理运行参数确认在允许范围内地脚螺栓易松动单向阀易内漏油冷器易结垢列管易漏滤芯易堵塞定期清理测振测温判断轴承状态网眼定期清理防堵滤芯易堵塞定期清理胶管应透明液位差在允许范围内测温测振判断运行状态运行参数确认在允许范围内开关选择正确胶管油位高度差确认在允许范围内油封易泄漏定期注脂防止轴承损坏查看油位计读数确认在允许范围内温度流量压力液位等作历史趋势检查参数确认在允许范围内过滤器滤芯易堵塞定期清理玻璃板液位确认在允许范围内阀位开度确认管线测温确认在允许范围内保温易缺损伴热易泄漏密封油气分离器易结垢堵塞吊架确认受力在允许范围内测振测温判断轴承状态油压高或低时打开背帽调节设定螺栓卫生清理5、离心压缩机常见故障及处理异常振动和噪音压力流量不足轴承温度高密封泄漏喘振5、离心压缩机常见故障及处理振动大机组找正不好，重新找正。转子动平衡破坏，清除叶轮内积碳并重新找动平衡。转子轴弯曲，校直或换轴。轴瓦间隙大，更换轴瓦。润滑油温低，加热润滑油。喘振，加大吸入量，加大反喘振循环量。转子发生摩擦，停车检查轴承或地脚螺栓松动，检查、紧固。轴瓦没有压紧，调整轴瓦紧力。轴瓦