壓縮機基礎知識,看完你就明白了!

1、離心式壓縮機的特點有哪些?

離心式壓縮機是透平式壓縮機的一種,具有處理氣量大、體積小、結構簡單,運轉平穩,維修方便以及氣體不受油污染,可採用的驅動形式較多等特點。

2、離心式壓縮機的工作原理?

一般來說,提高氣體壓力的主要目標就是增加單位容積內氣體分子的數量,也就是縮短氣體分子與分子之間的距離,爲了達到這一目標,採用氣體動力學的方法,即利用機械的作功元件(高速回轉的葉輪),對氣體作功,使氣體在離心式的作用下壓力得到提高,同時動能也大爲增加,隨後在擴壓流道內這部分動能又轉變爲靜壓能,而使氣體壓力進一步提高,這就是離心式壓縮機的工作原理。

3、離心式壓縮機常見的原動機有哪些?

離心式壓縮機常見的原動機有:電動機、汽輪機、燃汽輪機等。

4、離心式壓縮機的輔機設備有哪些?

離心式壓縮機主機的運行是以輔機設備的正常運行爲前提的,輔機包括以下幾個方面:

5、離心式壓縮機按結構特點分哪幾種類型?

離心式壓縮機按結構特點可分爲:水平剖分式、垂直剖分式、等溫壓縮式、組合式等類型。

6、轉子由哪些部分組成?

轉子包括主軸、葉輪、軸套、軸螺母、隔套、平衡盤和推力盤。

7、級的定義?

級是離心式壓縮機的基本單元,它是由一個葉輪和一組與其相配合的固定元件所構成。

8、段的定義?

每一進氣口到排氣口之間的級組成一個段,段由一個或幾個級組成。

9、缸的定義?

離心式壓縮機的缸由一個或幾個段組成,一個缸可容納的級數最少一級,最多達到十級。

10、列的定義?

高壓離心式壓縮機有時需要由兩個或兩個以上的缸組成,由一個缸或幾個缸排列在一條軸線上成爲離心式壓縮機的列,不同的列,其轉速不一樣,高壓列的轉速高於低壓列,同一轉速(同軸)的列,高壓列的葉輪直徑大於低壓列。

11、葉輪的作用是什麼?按結構特點有哪幾種類型?

葉輪是離心式壓縮機對氣體介質作功的唯一元件,氣體介質在高速旋轉的葉輪的離心推力下,隨葉輪一起作旋轉運行,從而獲得動能,並由擴壓器部分地轉化爲壓力能,在離心力的作用下,由葉輪口甩出,沿擴壓器、彎道、迴流器進入下一級葉輪進一步增壓,直至由壓縮機出口排出。

12、什麼是離心式壓縮機的最大流量工況?

當流量達到最大時的工況即爲最大流量工況,造成這種工況有兩種可能:

1、級中某流道喉部處的氣流達到臨界狀態,這時氣體的容積流量已是最大值,任憑壓縮機的背壓再降低,流量也不可能增加,這種工況也成爲“阻塞”工況。

2、流道內並沒有達到臨界狀態,即未出現“阻塞”工況,但壓縮機在較大的流量下,機內流動損失很大,所能提供的排氣壓力已很小,幾乎接近零能量,僅能夠用來克服排氣管道中的阻力以維持這樣大的流量,這就是離心式壓縮機的最大流量工況。

13、什麼是離心式壓縮機的喘振?

離心式壓縮機在生產運行過程中,有時會突然產生強烈的振動,氣體介質的流量和壓力也出現大幅度脈動,並伴有周期性沉悶的“呼叫”聲,以及氣流波動在管網中引起“呼哧”“呼哧”的強噪聲,這種現象稱爲離心式壓縮機的喘振工況。

壓縮機不能在喘振工況下長時間運行,一旦壓縮機進入喘振工況,操作人員應立即採取調節措施,降低出口壓力,或增加進口,或出口流量,使壓縮機快速脫離喘振區,實現壓縮機的穩定運行。

14、喘振現象的特徵是什麼?

離心式壓縮機運行一旦出現喘振現象,則機組和管網的運行具有以下特徵:

15、如何進行防喘振調節?

喘振的危害極大,但至今無法從設計上予以消除,只能在運轉中設法避免機組運行進入喘振工況,防喘振的原理就是針對引起喘振的原因,在喘振將要發生時,立即設法把壓縮機的流量增大,使機組運行脫離喘振區。

防喘振的方法具體有三種:

16、壓縮機運行低於喘振極限的原因?

17、離心式壓縮機的工況調節方法有哪些?

由於生產上工藝參數不可避免地會有變化,所以經常需要對壓縮機進行手動或自動調節,使壓縮機能適應生產要求在變工況下操作,以保持生產系統的穩定。

離心式壓縮機的調節一般有兩種:一是等壓調節,即在背壓不變的前提下調節流量;另一種是等流量調節,即在保證流量不變的情況下調節壓縮機的排氣壓力,具體說有以下五種調節方式:

18、轉速對壓縮機的性能有何影響?

壓縮機的轉速具有改變壓縮機性能曲線的功能,但效率是不變的,因此,它是壓縮機調節方法的最好形式。

19、等壓力調節、等流量調節和比例調節的含義是什麼?

20、什麼是管網?它的組成要素是什麼?

管網是離心式壓縮機實現氣體介質輸送任務的管道系統,位於壓縮機入口之前的稱爲吸入管道,位於壓縮機出口之後的稱爲排出管道,吸入和排出管道之和爲一完整的管道系統通常稱爲管網。

管網一般均由管線、管件、閥門和設備等4要素組成。

21、軸向力的危害是什麼?

高速運行的轉子。始終作用着由高壓端指向低壓端的軸向力。

轉子在軸向力的作用下,將沿軸向力的方向產生軸向位移,轉子的軸向位移,將使軸頸與軸瓦間產生相對的滑動。

因此,有可能將軸頸或軸瓦拉傷,更嚴重的是,由於轉子位移,將導致轉子元件與定子元件產生摩擦、碰撞乃至機械損壞,由於轉子的軸向力,有導致機件摩擦、磨損、碰撞乃至破壞機器的危害,所以,應採取有效的措施予以平衡,以提高機組的運行可靠性。

22、軸向力有哪些平衡方法?

軸向力的平衡是多級離心式壓縮機設計時需要終點考慮的奇數問題,目前,一般多采用以下兩種方法:

❶ 葉輪對置排列(葉輪高壓側與低壓側背靠背排列)

單級葉輪產生的軸向力,其方向指向葉輪入口,即由高壓側指向低壓側,如果多級葉輪按順序方法排列,則轉子總的軸向力爲各級葉輪軸向力之和,顯然這樣排列會使轉子軸向力很大。如果多級葉輪採用對置排列,則入口相反的葉輪,產生一個方向相反的軸向力,可以相互得到平衡,因此對置排列是多級離心式壓縮機最常用的軸向力平衡方法。

❷ 設置平衡盤

平衡盤是多級離心式壓縮機常用的軸向力平衡裝置,平衡盤一般多裝於高壓側,外緣與汽缸間設有迷宮密封,從而使高壓側與壓縮機入口連接的低壓側保持一定的壓差,該壓差產生的軸向力,其方向與葉輪產生的軸向力相反,因此平衡因葉輪產生的軸向力。

23、轉子軸向力平衡的目的是什麼?

轉子平衡的目的, 主要是減少軸向推力, 減輕止推軸承的負荷, 一般情況下軸向力的70℅是通過平衡盤消除,剩餘的30℅是有止推軸承負擔,生產實踐證明,保留一定的軸向力,是提高轉子平穩運行的有效措施。

24、推力瓦溫度升高的原因是什麼?

25、如何處理推力瓦溫度過高?

26、合成系統嚴重超壓時,聯合壓縮機人員應如何處理?

27、聯合壓縮機怎樣對合成系統打循環?

合成系統開車前需要對合成在一定壓力下進行充氮氣、升溫。因此需要啓動合成氣壓縮機對合成系統建立循環。

28、合成系統需要緊急切氣(壓縮機不停車)時,聯合壓縮機怎樣進行操作?

聯合壓縮機需要進行緊急切氣操作:

29、如何進行新鮮氣加量?

一般情況下,入工段閥門XV2683爲全開狀態,控制新鮮氣量只能也只有通過防喘振冷卻器後新鮮段防喘振閥來實現,通過關閉一段防喘振閥來減少迴流氣量,達到增加新鮮氣量的目的。

30、如何通過壓縮機控制空速?

用合成氣壓縮機控制空間速度就是通過增加或減少循環量來實現空間速度的大小改變,所以在新鮮氣量一定的情況下,增加合成循環氣量,空速就相應提高,但空速的提高對甲醇合成反應會有一定的影響。

31、如何控制合成循環量?

通過循環段防喘振閥節流限制。

32、合成循環量加不上去的原因有哪些?

33、合成系統與聯合壓縮機的聯鎖有哪些?

34、合成循環氣溫度過高應如何處理?

35、合成開車時,如何進行新鮮氣與循環氣的交替加量?

合成開車時由於氣體溫度較低,催化劑熱點溫度較低,合成反應受到限制,此時加量應以穩定催化劑牀層溫度爲主,因此,在新鮮氣加量之前應先加循環量(一般循環氣量是新鮮氣量的4~6倍),然後再加新鮮氣量,加量過程要緩慢,要有一定的時間間隔(主要看催化劑熱點溫度能否維持,並呈上升趨勢),在氣量加至一定程度後可要求合成關小開工蒸汽。

關小新鮮段防喘振閥加新鮮氣量。關小循環段防喘振閥加循環氣量。

36、合成系統開停車時,如何用壓縮機進行保溫保壓?

從聯合壓縮機入口充入氮氣對合成系統進行置換、充壓,聯合壓縮機與合成系統進行打循環,一般根據合成系統壓力決定系統放空,利用空速來維持合成塔出口溫度,開啓開工蒸汽提供熱量,合成系統低壓低速循環保溫。

37、合成系統開車時,如何進行合成系統提壓?提壓速度控制爲多少?

合成系統提壓主要是依靠提高新鮮氣量和提高循環氣壓力實現的,具體來說關小新鮮段防喘振可提高合成新鮮氣量;關小循環段防喘振閥可以控制合成壓力。正常開車時,合成系統提壓速度一般控制在0.4MPa/min。

38、合成塔升溫時,如何用聯合壓縮機控制合成塔的升溫速度?升溫速度控制指標是多少?

升溫時,一方面開啓開工蒸汽提供熱量,帶動爐水循環,使合成塔溫度升高;另一方面啓動聯合壓縮機,利用循環段加氣和合成氣排出氣體進行合成系統氣體循環,控制熱量,穩定塔的升溫幅度,因此在升溫操作時主要靠調節循環量進行調節塔的溫升。升溫速度的控制指標爲25℃/h 。

39、如何進行新鮮段和循環段防喘振氣體流量調節?

當壓縮機的運行工況接近喘振工況時,應進行防喘振調節,調節前爲防止系統氣量波動波動過大,首先判斷和確定哪一段接近喘振工況,然後適當開大該段的防喘振閥門進行消除,並注意系統氣量的波動情況(儘可能維持入塔氣量的穩定),但不得同時開啓兩個防喘振閥門消除喘振。

40、壓縮機入口帶液的原因是什麼?

41、如何處理壓縮機入口帶液?

42、聯合壓縮機機組性能下降的原因有哪些?

43、離心式壓縮機有哪些主要性能參數?

離心式壓縮機的主要性能參數有:流量、出口壓力或壓縮比、功率、效率、轉速、能量頭等。

設備的主要性能參數是表徵設備結構特點、工作容量、工作環境等方面的基本數據,是用戶選購設備、制定規劃的重要指導性材料。

44、效率的含義是什麼?

效率是表徵離心式壓縮機傳給氣體能量的利用程度,利用程度越高,壓縮機的效率就越高。

由於氣體壓縮有多變壓縮、絕熱壓縮和等溫壓縮3種過程,因此,壓縮機的效率也分爲多變效率、絕熱效率和等溫效率。

45、壓縮比的含義是什麼?

我們所說的壓縮比就是指壓縮機排出氣體壓力與進氣壓力之比,所以有時也稱壓力比或壓比。

46、潤滑油系統由哪些部分組成?

潤滑油系統由潤滑油站、高位油箱、中間連接管線以及控制閥門和檢測儀表所組成。

潤滑油站由油箱、油泵、油冷卻器、濾油器、壓力調節閥、各種檢測儀表以及油管路和閥門組成。

47、高位油箱的作用是什麼?

高位油箱是機組安全保護措施之一,機組正常運行時,潤滑油從底部進入,而從頂部排出直接回油箱,一旦發生停電停機事故,輔助油泵油不能及時啓動供油,則高位油箱的潤滑油將沿進油管線流經各個潤滑點後回油箱,確保機組的惰走過程對潤滑油的需要。

48、聯合壓縮機機組有哪些安全保護措施?

49、迷宮式汽封的密封作用原理是什麼?

通過把位能(壓力)轉換成動能(流動速度)再把動能以渦流的形式消散。

50、推力軸承的作用?

推力軸承的作用有兩個:承受轉子的推力,並給轉子軸向定位。推力軸承承受平衡活塞還沒有平衡的部分轉子推力以及齒式聯軸器傳過來的推力,這些推力的大小主要決定於汽輪機負荷。

另外,推力軸承也起到固定轉子相對於汽缸軸向位置的作用。

51、爲什麼聯合壓縮機在停車時要儘快卸掉機體壓力?

因爲壓縮機長時間帶壓停機,如果一級密封氣進氣壓力不能高過壓縮機進口壓力,機內未經過濾的工藝氣體竄進密封后將密封造成破壞。

52、密封的作用?

離心式壓縮機要想獲得良好的運行效果,必須在轉子與定子之間保留一定的間隙,以避免其間的摩擦、磨損以及碰撞、損壞等事故的發生。

同時由於間隙的存在,自然會引起級間和軸端的泄漏現象,泄漏不僅降低了壓縮機的工作效率,而且導致了環境污染,甚至發生爆炸事故。

因此泄漏現象是不能允許產生的。密封就是保留轉子和定子之間有適當的間隙的情況下,避免壓縮機級間泄漏和軸端泄漏的有效措施。

53、密封裝置按結構特點分爲哪幾種?選用原則是什麼?

根據壓縮機的工作溫度、壓力和氣體介質有無危害等條件,則密封採用不同的結構形式,並通稱它爲密封裝置。

密封裝置按結構特點分爲:抽氣式、迷宮式、浮環式、機械式和螺旋式等5種形式。

一般有毒有害、易燃易爆氣體,應選用浮環式、機械式、螺旋式以及抽氣式等密封裝置;如果氣體無毒無害,升壓較低,則可選用迷宮式密封裝置。

54、什麼是氣體密封?

氣體密封是一種以氣體介質作潤滑劑的非接觸式密封,通過密封元件結構的巧妙設計及其性能的發揮,可使泄漏減少至最低程度。

其特點和密封原理爲:

❶ 密封座與轉子相對固定

在密封座與一次環相對的端面上(一級密封面)設計出密封塊和密封壩。

密封塊的尺寸大小不同形狀各異。當轉子高速旋轉時,使其注入期間的氣體產生一種壓力,從而將一次環推開,形成氣體潤滑,減輕一次密封面的磨損,並可阻止氣體介質漏至最低限度,密封壩用於停車時組織氣體外露。

❷ 這種密封需要一種穩定的密封氣源,它可以是介質氣體,也可以是惰性氣體,不論使用哪種氣體,都必須是經過過濾、稱爲乾淨的氣體。

55、如何選用幹氣密封?

對於要求既不允許工藝氣體泄漏到大氣中,又不允許阻封氣體進入機內的情況,採用中間進氣的串聯式幹氣密封。

普通串聯式幹氣密封適用於少量工藝氣體泄漏到大氣中的工況,大氣側的一級密封作爲保險密封。

56、一級密封氣的主要作用是什麼?

一級密封氣的主要作用是爲了防止聯合壓縮機內不潔淨氣體污染一級密封端面。

同時隨着壓縮機的高速旋轉,通過一級密封端面螺旋槽泵送到一級密封放空火炬腔體,並在密封端面間形成剛性氣膜,對端面起到潤滑、冷卻等作用。該氣體絕大部分通告軸端迷宮進入機內,只有少部分氣體通過一級密封端面進入放空火炬腔體。

57、二級密封氣的主要作用是什麼?

二級密封氣的主要作用是阻止從一級密封端面泄漏的少量氣體介質進入二級密封端面,並保證二級密封安全可靠運行,其大部分氣體與一級密封端面泄漏的少量氣體介質經一級密封放空火炬腔體進入放空火炬管線,只有少部分氣體通過二級密封端面進入二級密封放空腔後高點放空。

58、後置隔離氣的主要作用是什麼?

後置隔離氣的主要是保證二級密封端面不受聯合壓縮機軸承潤滑油的污染。

其中一部分氣體通過後置密封內側梳齒迷宮與從二級密封端面泄漏的少部分氣體高點放空;另一部分氣體通過後置密封外側梳齒迷宮經軸承潤滑油放空口放空。

59、幹氣密封系統投運前操作注意事項有哪些?

60、冷凍站V2402、V2403如何進行導液?

開車前V2402、V2403應提前建立正常液位,具體步驟如下:

61、冷凍站緊急停車步驟?

由於電源、油泵、爆炸、着火、停水、停儀表氣、壓縮機喘振無法消除等故障發生時,該壓縮機緊急停機。如遇系統着火應迅速切斷丙烯氣源並用氮氣置換保壓。

62、聯合壓縮機緊急停車步驟?

由於電源、油泵、爆炸、着火、停水、停儀表氣、壓縮機喘振無法消除等故障發生時,該壓縮機緊急停機。如遇系統着火應迅速切斷丙烯氣源並用氮氣置換保壓。

來源:煤化工聯盟

由化工707編輯整理