活塞式压缩机.ppt

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1、活塞式压缩机中油一建独山子项目2009.11.30一、活塞式压缩机分类v在化工及炼油行业中所用到的压缩机，根据它们的工作原理，大体上可分为两大类。即一类是速度型，另一类是容积型。而活塞压缩机是容积型中最主要的压缩机机型。v经过一次压缩面达到终压的压缩机，称为单段（或称单级）压缩机；经过多次分段压缩，而达到终压的压缩机，称为多段（或称多级）压缩机。v各气缸中心线在一条直线上，构成一“列”，各气缸分别装在两条不同直线上，称为双“列”。v活塞在往复运动中，气体仅在活塞的一侧进行压缩的称单作用式；在活塞两侧都进行压缩的，称为双作用式。对于数段气缸（活塞）组合成一体的，称为级差式气缸（活塞）。1.1按工

2、艺流程分v为了合理地选用和设计压缩机，可以按照它在工艺流程中的使用目的分为以下几种类型v原料气压缩机（原料气压缩机（它的特点是吸气压力接近常压，在系统中的流量较大，除了要求有流量控制外，还要求有排气压力的控制）v循环气压缩机（循环气压缩机（一般压力等级比较高而压力较小，要控制吸排气之间的压力差，一般不需要流量控制）v制冷压缩机制冷压缩机v增压压缩机（增压压缩机（吸气压力比常压高很多，压力比不是很小，要求有流量和压力控制）v气缸无油润滑压缩机（气缸无油润滑压缩机（压缩气体与油接触引起爆炸、压缩气体对润滑油起腐蚀作用、吸入气体温度较低，无法获得合适温度的润滑油）1.2按气缸中心线在空间的位置分类v

3、立式压缩机立式压缩机v气缸中心线处于垂直位置，型号代号用汉语拼音字母“Z”表示。v卧式压缩机卧式压缩机v气缸中心线处于水平位置，且各列在曲轴的同侧，型号代号用汉语拼音字母“P”表示v对称平衡型压缩机对称平衡型压缩机v气缸水平布置在曲轴的两侧，相对两列气缸的曲柄错角为180，型号代号用汉语拼音字母“O”表示（现场打压泵）。v角型压缩机角型压缩机v气缸中心线之间成一定的夹角（不等于0或180度），其中又按照气缸中心线在空间的布置形状分为L形、V形、W形和扇形。vL形压缩机，相邻两列气缸中心线夹角为90，而且一缸为水平位置，另一缸为垂直位置，型号代号用汉语拼音字母“L”表示。vV形压缩机，同一曲拐上

4、两列的气缸中心线呈“V”形布置。其间夹角以60居多，型号代号用汉语拼音“V”表示。vW形压缩机，同一曲拐上三列气缸中心线呈“W”形布置，型号代号用汉语拼音字母“W”表示。v扇形压缩机，同一曲拐上四列的气缸中心线呈扇子散形布置。相邻两列夹角一般成45，其代号用汉语拼音字母“S”表示。二、活塞式压缩机的技术特点v活塞式压缩机与其它类型的压缩机相比，它有如下特点：v压力范围广，活塞式压缩机从低压到高压都适用，目前工业上使用的最高工作压力将近350MPa。v效率高，由于工作原理的不同，活塞式压缩机比离心式压缩机的效率高得多。v适应性强，活塞式压缩机的排气量可在比较广泛的范围内进行选择，v活塞式压缩机的

5、主要缺点是外形尺寸和重量较大，需要较大的基础，气流有脉动性，易损件较多三、活塞式压缩机的结构特点v压缩机的结构特点主要体现在两个方面，即气缸的排列型式和运动机构的结构。v1）气缸排列的型式）气缸排列的型式v（1）立式压缩机v气缸垂直布置，有如下优点：v活塞工作表现不承受活塞重量，因而气缸和活塞的磨损比卧式小且均匀，活塞环的工作条件有所改善，能延长机器的使用寿命。v占地面积较小。v往复运动部件的惯性力垂直作用在基础上，而基础抗垂直振动能力较强，所以它的基础尺寸相对较小。v其缺点在于气阀和级间管道的布置较困难，不易改型，较大的立式压缩机操作、维修也不方便。所以小型活塞式压缩机有做成立式的，中型固定

6、式也有采用立式的，无油润滑压缩机采用立式对活塞环和填料的工作较为有利，但大型立式压缩机制造较少。v（2）卧式压缩机v气缸中心线作水平布置，且都在曲轴的一侧，它是一种较老的机型，具有如下优点：整个机器都处在操作者的视线范围内，所以管理维护方便。曲轴、连杆的安装、拆卸都比较方便。v卧式压缩机最多只有两列，所以运动部件和填料的数量较少，机身、曲轴的结构也比较简单。v卧式压缩机的厂房可以比立式的低。v卧式压缩机的主要缺点是惯性力不能平衡，所以转数的增加受到很大的限制，导致机器、驱动机和基础的重量、尺寸较大，另外，卧式压缩机在多级压缩时，只能采用多缸串联，因而气缸活塞的安装也较麻烦；特别是大型压缩机活塞

7、重量大，气缸和活塞易磨损，所以卧式压缩机在大、中型压缩机的领域内已被淘汰，但在小型高压的场合，采用卧式结构，仍能发挥结构紧凑、零件少和可避免高压填料的优点。v（3）对称平衡型压缩机v气缸水平布置，并分布在曲轴两侧，在两主轴承之间，相对两列气缸的曲柄错角为180，这种压缩机优点显著，现代的大型活塞式压缩机绝大部分均为对称平衡结构，它除了拥有卧式压缩机的优点外，还具有如下优点：v惯性力可以完全平衡，惯性力矩也很小，因此机器的转速可以大大的提高，使机器、驱动机和基础的尺寸、重量都能减小。v由于相对两列的活塞力方向相反，能互相抵消，因而发送了主轴颈的受力情况，减小了主轴颈与主轴承之间的磨损。v可以采用

8、较多的列数，使每列的串联气缸数较少，安装方便。v其缺点是运动部件的填料数量较多，机身和曲轴的结构比较复杂。两列对称平衡压缩机切向力的均匀性较差，四列以上的对称平衡型压缩机，根据电机设置的位置，区分为M型和H型两种。v（4）对置型压缩机v气缸作水平布置，并分布在曲轴两侧，相邻的两相与曲柄错角不等于180，但是根据其结构特点又可分两种情况：第一，相对的气缸中心线不在一直线上，制造3、5、7等奇数列。第二种，曲轴两侧相对的气缸中心线在一直线上，制成偶数列。v对置型压缩机具有卧式压缩机的优点，机身与曲轴的刚性比对称平衡性好；主要缺点是惯性力的平衡性较差，而且主轴承的数目较多，曲轴和机身的制造精度相应要求也较高。v（4）角度式压缩机v气缸中心线具有一定夹角，但不等于0或180，角度式压缩机具有如下优点：v各列的一阶惯性力的合力，可用装在曲轴上的平衡配重达到大部分或完全平衡，因此机器可以设计较高的转速。v气缸彼此错开一定角度，有利于气阀的安装与布置，因而使气阀的流通面积增大，中间冷却器和级间管道可以直接安装在机器上，结构紧凑。v角度式压缩机可以将若干的连杆连接在同一曲拐上，曲轴的拐数可减少，机器的轴向长度可缩短，因此主轴颈能采用滚动轴承。v设备与工艺管线之间的关系