小型活塞壓縮機維護維修規(guī)程(下)(精選文檔)

1、小型活塞壓縮機維護維修規(guī)程（下）（精選文檔）（文檔可以直接使用，也可根據(jù)實際需要修改使用 ，可編輯 歡迎下載）中、小型活塞式壓縮機維護檢修規(guī)程 （上二0（七20 填料部件（如圖 12與刮油環(huán)（如圖 13 填料部件安裝在氣缸下面 ,刮油環(huán)安裝在中體下面。1. 金屬或塑料的密封元件不允許有劃 痕、損傷等缺陷。2. 金屬填料密封環(huán)、刮油環(huán)的內(nèi)圓柱面 被拉毛、劃傷或磨損后 ,可以重新刮研后使用。3. 填料函的密封環(huán)、刮油環(huán)均應(yīng)定期更換。4. 有下列情況之一時 ,密封元件應(yīng)報廢 : 密封環(huán)磨損嚴(yán)重 ,無法自動補償 , 漏氣 大; 刮油環(huán)磨損后徑向開口消失。 1 循環(huán)油泵

2、油泵各部分間隙應(yīng)符合圖紙的規(guī)定 ,齒輪嚙 合正常 ,轉(zhuǎn)動靈活并按公稱壓力進行試壓。當(dāng)油泵泵殼出現(xiàn)裂縫 ,或泵殼、齒輪磨損嚴(yán)重 ,調(diào)整后試壓仍不合格或者不能滿 足生產(chǎn)需要等情況時 ,應(yīng)予以報廢。4.2.6 組裝曲軸與主軸承的組裝 1.曲軸箱校正校正內(nèi)容 : 找正曲軸箱縱、橫向的水平度。 校正方法 :用水平儀 （臥式或框式水 平儀。檢查或測量方法 :水平度在每個主軸承座沿軸向分別測量 ,每測量一個位置時都 應(yīng)就地將水平儀調(diào)轉(zhuǎn) 180°再測一次 ,取兩次所測的平均值作為真正的水平度的數(shù)值 （以后測量均按此法。調(diào)整方法 :用曲軸箱下放置的三只千斤頂調(diào)整。圖 12.VW -5/25 型空壓機填

3、料部件 1. 填料筒 2. 擋圈 3.O 型圈 4.填料盒 5.阻流環(huán) 6.密封環(huán) 7.O 型圈 8.碟型彈簧 9.擋圈 10.擋片 11.壓圈 12.彈簧 13.彈簧圖 13.VW -5/25 型空壓機刮油環(huán)部件2. 主軸承的安裝滾動軸承的滾子與滑道應(yīng)無疤痕、斑點等缺陷，保持架完好,接觸平滑,轉(zhuǎn)動無雜音軸承與曲軸的組裝應(yīng)采用熱裝法?？蓪⑤S承在 100120C左右的機油油浴中 加熱 1015分鐘后迅速安裝到軸上。也可用專用的軸承加熱器加熱 ,但嚴(yán)禁采用火 焰直接加熱軸承 ;裝配后軸承內(nèi)圈應(yīng)與軸肩靠緊。承受徑向和軸向負荷的滾動軸承與軸承端蓋間的軸向間隙一般不大于0.1mm;沿軸膨脹側(cè)的滾動軸承與

4、軸承座端蓋間的軸向間隙應(yīng)符合圖紙的要求。3. 裝上曲軸箱上蓋并緊固到工作狀態(tài) ,檢查曲軸的水平度 ,其值一曲軸箱基本一 樣，檢查軸承間隙應(yīng)在0.130.209mm范圍內(nèi)。曲軸另一端有聯(lián)軸器與電動機端聯(lián)接并保證兩軸同心。4. 曲軸與主軸承安裝要求曲軸上的油孔應(yīng)通暢。曲軸上堵油螺塞和平衡鐵的鎖緊裝置必須緊固，按規(guī)定用280Nm力矩擰緊曲 軸平衡重螺栓。 氣缸組裝1. 組裝要求氣缸氣體工作容積部分和水腔部分均應(yīng)進行水壓試驗 ,不得滲漏;氣缸組裝時 , 氣缸墊片必須更換為新墊片 ,同時要注意氣缸墊片的放置 :墊片上較小的圓孔開口朝 冷卻器側(cè) ;按規(guī)定用 60Nm 力矩擰緊氣缸蓋或氣缸座的

5、螺母。氣缸中心線應(yīng)與十字頭滑道中心線重合 ,表 13.其同軸偏差如表 137k.笛mm同軸度偏差mm平行位桟軸向傾制VLDUD.050.02710000.0731XJ500OJO0.04710002.氣缸安裝位置的校正中、小型壓縮機的氣缸安裝位置一般依靠機械加工的接合面上定位凸肩來保證 安裝的精確度；嚴(yán)禁使用加偏墊、螺栓緊力不均勻或借助其它外力等不正確的方法 來校正。426.3連桿、十字頭組裝1. 連桿組裝223224連桿、十字頭安裝前應(yīng)認(rèn)真清洗，特別是各油孔部位一定要清洗干凈；連桿安裝 時要注意十字頭標(biāo)記，不得裝錯。開式連桿組裝時，連桿螺栓擰緊力應(yīng)符合規(guī)定值（150Nm,可采用扭力板手，也可

6、以采取測量連桿螺栓伸長來測定。連桿螺桿頭與螺母的支承面與連桿支承面 應(yīng)均勻接觸，相鄰兩接觸點必須同處于45。扇形范圍內(nèi)并只允許有一處，螺栓擰緊后 應(yīng)鎖緊。 連桿大頭瓦與曲柄銷的徑向間隙應(yīng)符合規(guī)定，一般情況下不需刮研，完全靠機械加工來達到 ,接觸不良時可稍稍拂刮 軸瓦與曲柄銷間隙檢查、測量或調(diào)整。間隙檢查或測量方法 : 壓鉛法 :在曲柄銷上橫放直徑比間隙值約大 1/3的鉛絲如 圖 14, 裝上連桿大頭瓦和連桿蓋 ,擰緊連桿螺栓將軸瓦壓緊 , 拆開并測量被壓扁的鉛 絲厚度即為軸瓦的徑向間隙。連桿小頭瓦的徑向間隙按十字頭銷的直徑和軸瓦的材料選擇 ,一般為 0.00070.0012d ,d 為十字頭銷

7、的直徑。 連桿小頭瓦 ( 襯套與連桿小頭孔為過盈配合 ,一般用壓力機將襯套冷態(tài)壓入 , 當(dāng)襯套直徑不大時 ,也可用手錘 打入 ,但必須使用軟金屬墊的導(dǎo)向心軸或?qū)蛱篆h(huán) , 壓入后襯套內(nèi)徑稍有縮小 ,應(yīng)檢查與十字頭銷的貼合度及徑向間隙 ,可以通過刮研來 達到規(guī)值。連桿的軸向定位 ,不論是大頭還是小頭定位 ,定位端面與曲柄銷或十字頭的配合間隙取 0.20.5mm , 非定位面取 25mm 。2.十字頭組裝十字頭裝入滑道時應(yīng)注意不要碰傷滑道并調(diào)整好間隙 ;連接十字頭與連桿時 ,要 注意十字頭與滑板的間隙不能有較大的變化 , 十字頭在前后位置的間隙均勻 ,無異常 變化。刮研十字頭滑履使其與十字頭滑道的

8、接觸點均勻分布，且占滑履總面積的60%。十字頭在滑道中，頸部端面必須垂直于滑道中心線，其垂直度偏差> 0.2mm/m 。十字頭銷孔和銷軸配合錐面，十字頭與活塞桿聯(lián)接件結(jié)合端面都必須均勻接觸相鄰兩接觸點必須同處于45°扇形面內(nèi)并只允許有一處；十字頭與活塞聯(lián)結(jié)牢固 后，下滑履應(yīng)與滑道貼合。十字頭滑履與滑道徑向間隙?。?.00060.0008d ,d為十字頭外徑，在滑道水平放置的壓縮機中，徑向間隙應(yīng)位于滑道不受側(cè)向力的一側(cè)。在立式壓縮機中，其間隙應(yīng)保圖14.壓鉛法測量間隙1.鉛絲2.曲柄銷3.大頭瓦225持兩側(cè)均勻分布，十字頭中心線應(yīng)和滑道中心線重合，十字頭中心線在滑道中的 平行位移

9、應(yīng)和氣缸安裝位置一致，水平方向斜度為0.15mm/m。十字頭在滑道內(nèi)刮研、推研長度為行程長，可拆式滑履間隙調(diào)整只要增減滑履 與十字頭體之間的墊片，整體式十字頭與滑道間隙由機械加工來保證。十字頭銷的連接螺栓 ,上、下滑履連接螺栓以及十字頭與活塞桿聯(lián)結(jié)均應(yīng)擰緊和填料組件 ,刮油環(huán)組裝1. 填料內(nèi)的油、水、氣通道應(yīng)暢通 ,清潔。2. 各填料結(jié)合端面應(yīng)在平板上研磨 ,使之緊密貼合 ,無縫隙。3.塑料填料密封圈端面用細砂布打磨平整 ,與活塞桿接觸的內(nèi)圓柱面只需檢查是 否基本貼合。4. 密封圈組合用圓柱銷定位時 ,應(yīng)注意勿使切口重合相對 ,而應(yīng)互相錯開。5.填料盒的安裝順序不得弄錯 ,必須保證密封潤滑油孔

10、及冷卻水流道對正和暢 通?；钊M件安裝1.活塞與活塞桿連接活塞與活塞桿采用圓柱凸肩連接形式，凸肩與活塞結(jié)合端面應(yīng)刮研，使其接觸均 勻，活塞螺母也應(yīng)與活塞接觸均勻，擰緊活塞螺母后應(yīng)采取防松鎖緊裝置，活塞安裝后 應(yīng)測量活塞端面與氣缸端面的間隙（線性余隙。表14.2. 檢查活塞環(huán)兩端平行度與翹曲度，翹曲允差如表14。3.將活塞環(huán)放在氣缸內(nèi)檢查周向開口間隙，同時在氣缸的前、中、后三個位置上， 用透光法或塞尺法檢查表15.活塞環(huán)與氣缸工作面的貼合度，允許間隙值應(yīng)不大于 表15所列數(shù)值并不超過兩處，每處弧長所對中心角不得大于45 °,并不得在活塞環(huán)周向開口處 30°范圍內(nèi)活塞環(huán)直風(fēng)nu

11、n允乖mm活窒環(huán)住比mm允?；. mmW25O503250<0.03>250-500<0.05>250-500<0.054.活塞環(huán)在活塞環(huán)槽內(nèi)沉入量為 0.250.50mm,表16.氣缸直徑mm 100500 5001000軸向間隙0.05 0.10 mm軸向間隙如表16。5.活塞環(huán)裝入環(huán)槽后應(yīng) 能自由轉(zhuǎn)動；手壓活塞環(huán) 時，環(huán)能全部沉入槽內(nèi)。 活塞裝入氣缸時可借助導(dǎo)向工 具，注意同組相鄰活塞環(huán)周向開口應(yīng)錯開，在氣缸中所有活塞環(huán)開口位置 都不要對準(zhǔn)氣缸上的進、排氣閥口。6.為了避免活塞桿的螺紋損壞以及活塞桿通過填料時造成填 料函受損，在將活塞部件裝入氣缸時，必須在活

12、塞桿螺紋端加上一個一個圓錐形保護套管（如圖15。 1.氣閥組裝 檢查氣閥閥座密封面及閥片平面 應(yīng)無缺口、裂縫、明顯 圖15活塞桿保護套管 的劃傷等影響氣密性的缺陷。2.檢 查彈簧的幾何尺寸，應(yīng)符合圖紙要求，同一個氣閥中的所有彈簧高度應(yīng)盡量一 致，以求工作時彈力相等。3.氣閥組裝后，彈簧力均勻，閥片、彈簧運動時應(yīng)無卡住和歪斜現(xiàn)象，氣閥開啟高 度應(yīng)符合規(guī)定。氣閥組裝時，按規(guī)定的力矩擰緊氣 閥螺母：M8的氣閥螺母為1012Nm , M10的螺母為2024Nm, M12的氣閥螺 母為3644Nm, M1& 1.5的螺母為90110m。4.組裝好的氣閥用煤油進行氣密 性試驗，允許有

13、少量不連續(xù)的滴狀滲漏，而不得有 線狀滲漏。 5. 氣閥中心 連接螺栓及螺母擰緊后應(yīng)鎖牢或鉚死。 潤滑系統(tǒng)組裝 循環(huán)油泵（如圖 16為固定在 曲軸箱上的轉(zhuǎn)子泵，由曲軸直接帶動。油泵的油壓為0.150.35MPa,可以通過 調(diào)節(jié)序號 1、 2兩個零件將油壓調(diào)到合適的范圍。 安全閥組裝 安全閥應(yīng)按規(guī)定定期 （一年一次進行校驗合格后方可使 用；安全閥起跳壓力如下： 一級安全閥 開啟壓力：0.320.38MPa；二級安全閥開啟壓力：1.171.25MPa； 2 2 6三級安全閥開啟壓力： 2.622.82MPa。 管道、閥門的檢修方法和質(zhì)量 標(biāo)準(zhǔn)按管道閥 圖

14、1.VW - 5/25型空壓機油泵部件1.螺釘2調(diào)整墊3.彈簧4.圓柱滾 子5.精濾油器6.泵蓋門維護檢修規(guī)程（LX/JS D 002 462007執(zhí)行。5 5.1 5.1.1 試車與驗收 試車前的準(zhǔn)備工作 全部檢修工作結(jié)束，清理檢修現(xiàn)場，保持環(huán)境清 潔，無灰塵，無影響操作人員的 工作雜物，達到工完料盡場地清。 檢查壓縮機主要連接部位，確認(rèn)達到設(shè)計要求。檢查壓縮機組氣管路、潤滑管路及冷卻水系統(tǒng)組裝后確已清洗干凈。 壓縮機內(nèi)加油至規(guī)定位 置。 調(diào)整壓縮機氣、水、油的安全保護系統(tǒng)。 拆除各段氣閥，并裝上過濾網(wǎng)。 檢 查儀表、電器、水系統(tǒng)、油系統(tǒng)、氣系統(tǒng)，確認(rèn)具備試車條件。 開啟冷卻水系 統(tǒng)、電機通

15、風(fēng)系統(tǒng)、循環(huán)潤滑系統(tǒng)；調(diào)整各冷卻水支管的水流量， 檢查各水路水 流是否暢通，指示儀表是否正常，檢查水壓、油壓等是否符合要求。 5.1.9 5.2 5.2.1 盤車兩周以上，無異常現(xiàn)象。 空負荷試車 瞬間啟動空壓機，注意運轉(zhuǎn)方向是否正 確，并觀察和測聽有無障礙和異常聲響； 停機后檢查壓縮機各部位情況，如無異 ?，F(xiàn)象可進行第二次啟動。 5.2.2 第二次啟動，運轉(zhuǎn)五分鐘后停車，檢查各部位振 動情況以及有無異常聲響、發(fā)熱 及振動情況；發(fā)現(xiàn)問題停機后應(yīng)查明原因，及時 排除。 5.2.3 經(jīng)第二次啟動后無異常情況即可進行空負荷試車， 使壓縮機運動密封 面達到嚴(yán)密 貼合及運動機構(gòu)摩擦副達到更好配合，空負荷

16、試車時間為46小時。5.2.4 空負荷試車中的檢查 循環(huán)油壓力應(yīng)保持在 0.150.35MPa， 壓縮機運 行中若油壓降到0.15MPa時油壓過 低指示燈亮并報警，壓縮機自動停機。屆時應(yīng)查明原因，消除故障；在消除故障前壓縮機 不得投入運行。 檢查潤 滑油壓力和溫度，油溫應(yīng)不大于 70C。檢查運動部件有無不正常聲響，并及時消 除不正常現(xiàn)象。2 2 基礎(chǔ)振幅在安全極限內(nèi)。 試車中如出現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時檢查 故障原因，必要應(yīng)停車檢查；排除故障后重 新進行空負荷試車。在未排除故障 前，不得啟動壓縮機。 空負荷試車停機后，檢查各連接部位有 無松動，如有應(yīng)予以消除。 空氣負荷試車 空氣負

17、荷試車時間如下：中修，八小 時；大修，二十四小時。 負荷試車前先打開旁通閥及放空閥，使壓縮機各級成無 負荷狀況；盤車兩周觀察 無異常情況時，即可啟動壓縮機。 5.3.3 壓縮機啟動并運 行平穩(wěn)后，關(guān)閉輔機的排液閥、各級旁通閥，并逐漸調(diào)節(jié)壓縮機 排氣閥門，使壓 縮機緩慢升壓并逐漸達到負荷試車所規(guī)定的壓力、溫度和軸功率；并同時 調(diào)節(jié)各 級冷卻水流量。壓縮機運行過程中升壓可分為 34個階段進行，于三分鐘，并應(yīng) 緩慢均勻。 5.3.5 在進行空氣負荷試車時， 必須有專人負責(zé)控制最后一級的截止 閥，以防止壓縮機 每次升壓過程不少 超負荷運行。 5.3.6 空氣負荷試車中應(yīng)經(jīng)常檢 查機組各部位運行情況，檢

18、查儀表、電器、水系統(tǒng)、油 系統(tǒng)等是否正常，聯(lián)鎖裝 置是否靈敏；各項檢測指標(biāo)均應(yīng)在安全極限范圍內(nèi)。 5.3.7 試車過程中出現(xiàn)異常情 況時，應(yīng)查原因并予以消除，必要時應(yīng)停車檢查，在消除 故障后重新進行空氣負 荷試車；在故障未排除前嚴(yán)禁啟動壓縮機進行試車。 5.4.2 6 6.1驗收 活塞壓縮機達到下列標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)部門可按規(guī)定 辦理驗收手續(xù)，移交生產(chǎn)使用： 檢修質(zhì)量符合規(guī)程要求，檢修記錄齊全、準(zhǔn)確。 試車進行正常，各項參數(shù)符合技術(shù)指標(biāo)。 儀表和安全聯(lián)鎖裝置準(zhǔn)確、靈敏。 零部 件完整，機體整潔。 附屬設(shè)備及管線無異常聲響及嚴(yán)重振動。 機組表面防腐涂層 完

19、整，管線刷漆標(biāo)志鮮明。 驗收合格，按規(guī)定辦理手續(xù)，正式移交生產(chǎn)。 維護檢 修安全注意事項維護安全注意事項228嚴(yán)禁違章開停車和違章操作。 嚴(yán)禁使用不 合格或變質(zhì)潤滑油。 嚴(yán)禁帶壓松動或緊固螺栓。 轉(zhuǎn)動外露部分必須有安全防護裝 置。 設(shè)備運行時不得在轉(zhuǎn)動部位擦抹設(shè)備或進行檢修工作。 檢修安全注意事項 設(shè)備檢修前必須辦理安全檢修任務(wù)書，采取可靠的安全措施，并按大、中、小修 規(guī) 定逐級審批。 按規(guī)定停車，卸完余壓，處理合格。 切斷電源，并掛上 “有人檢修，禁止合閘 ”標(biāo)志。 按規(guī)定辦理設(shè)備交出手續(xù)。 對檢 修用的起吊機具、工具進行嚴(yán)格檢查，確保安全可靠。 對應(yīng)該加盲板的部位加上 盲板，并有盲板示意圖

20、。 拆卸零部件必須按順序整齊擺放， 高壓螺栓、 活塞桿等 外露螺紋， 必須加以保護， 以免損傷，檢修現(xiàn)場應(yīng)用專用圍欄圍上，檢修完畢將 圍欄和其他臨時設(shè)施拆去。 拆開的設(shè)備 孔、管孔，要及時堵好，防止掉進異物。 壓力容器水壓試驗，必須按規(guī)定進行。 檢查完畢后對需要封閉的部位應(yīng)先經(jīng)過仔細檢查，防止工具、雜物留在設(shè)備中。 試車安全注意事項 試車必須有專人指揮，專人負責(zé)安全，專人進行操作，操作人 員必須持證上崗。 試車前應(yīng)按要求做好一切準(zhǔn)備工作。 試車過程中，禁止無關(guān)人 員進入現(xiàn)場。 試車中如發(fā)生異?，F(xiàn)象，要立即停止試車，查出原因并處理后再繼 續(xù)試車；在未 查明原因和消除故障前，不得啟動壓縮機。2 2

21、 9小型熱電聯(lián)產(chǎn)的選擇（下）08-06-17 09:21:00 韓曉平 編輯：Studa_hasgo122卡特彼勒燃氣內(nèi)燃發(fā)電機熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)參數(shù)機型單位G3306TAG3406TAG3406LEG3412TAG3508LEG3612SITA(發(fā)電機額定輸出功率KW11019035051910252400發(fā)動機轉(zhuǎn)速Rpm150015001500150015001000渦輪壓縮機壓縮比8.0:111.6:19.7:112.5:111.0:19.0:1最小進氣壓力kg/cm2能量消耗（低熱值）MJ/hr1451207337585044108102392

22、5天然氣耗量*M3/hr41.659.4107.7144.6309.9685.9廢煙氣排量M3/hr41890412782509481537472廢煙氣溫度° C540415450453445450廢煙氣排熱量MJ/hr263382616116621995438廢煙氣含氧量%0.58.54缸套冷卻水出口溫度° C999999999988缸套冷卻水排熱量MJ/hr594612135093629372218中冷器進口溫度° C543232323254中冷器排熱量MJ/hr1897832166951462發(fā)電熱效率%27.2933.0033.533

23、7.0434.1436.11供熱效率%54.2747.3749.0741.3648.5534.30總熱效率*%81.5680.3682.6078.4082.6870.41熱電比*%19914414611214295主要優(yōu)點:（1）技術(shù)成熟，工藝穩(wěn)定，已經(jīng)被廣泛采用。僅在我國各個油田，卡特公 司就有超過200臺燃氣內(nèi)燃機正在利用油井天然氣運行，其中一些設(shè)備已經(jīng) 穩(wěn)定運行超過15年；（2）發(fā)電效率高，通常在32-40%。這對于電力需求較大的用戶十分合適;電能轉(zhuǎn)換比較廠家GEAllisonSolarSolar杭汽*Cate類型輕型燃機燃氣輪機燃氣輪機先進燃機蒸汽輪機燃氣型號LM500501KB5Ce

24、n taurMercuryT9099G出力38803725388042003000r千瓦熱耗（kJ）1205912995129258683174179發(fā)電熱效率29.85%27.7%28%41.5%20.67%3注：*燃油鍋爐有效熱能轉(zhuǎn)換效率90%凝汽發(fā)電，進汽壓力3.43MP,溫度435C，汽耗 4.75kg/kWh。（3）可選擇的機組容量范圍大，從幾十千瓦至近萬千瓦的產(chǎn)品市場上都可以找到；（4）燃氣可以利用燃氣內(nèi)燃機自身攜帶的空氣壓縮機增壓，不用另配增壓 設(shè)備；（5）使用多種低熱值燃氣，應(yīng)用范圍大。主要缺點：（1）體積大，重量大，熱電聯(lián)產(chǎn)不宜布置；（2）運行維護成本高，大修費用高；（3）

25、由于內(nèi)燃機作功需要震暴，導(dǎo)致噪音很大，通常超過100分貝；（4）余熱回收復(fù)雜，需要對煙氣、汽缸冷卻水、中冷器三段熱量進行回收；（5）供熱量??；（6） 些廠家產(chǎn)品的運行穩(wěn)定性還存在一定疑問，例如：安裝美國X X X 公司的燃氣內(nèi)燃機的公共汽車的拋錨現(xiàn)象，在北京街頭時常可見。2.4、燃氣外燃機熱電聯(lián)產(chǎn)-老發(fā)明新用途：燃氣外燃機是根據(jù)1816年蘇格蘭人Ro斯特林一項發(fā)明的原理設(shè)計改進而來 的，又稱斯特林發(fā)動機或熱氣機。外燃機可用氫、氮、氦或空氣等作為工 質(zhì)，按斯特林循環(huán)工作。在熱氣機封閉的氣缸內(nèi)充有一定容積的工質(zhì)。氣缸 一端為熱腔，另一端為冷腔。工質(zhì)在低溫冷腔中壓縮，然后流到高溫?zé)崆恢?迅速加熱，膨

26、脹做功。燃料在氣缸外的燃燒室內(nèi)連續(xù)燃燒，通過加熱器傳給 工質(zhì)，工質(zhì)不直接參與燃燒，也不更換。主要優(yōu)點：（1）體積小，一個25kW的機組，體積僅有辦公桌大?。唬?）因為做功不發(fā)生震暴，噪音很小，可在 65分貝以下；（3）發(fā)電效率高，可達到29%（4）燃氣不用增壓；（5）外燃機可以燃燒各種可燃氣體，如：天然氣、沼氣、石油氣、氫氣、 煤氣等，也可燃燒柴油等液體燃料，還可以燃燒木材，以及利用太陽能等。主要缺點：（1）技術(shù)太新，應(yīng)用經(jīng)驗不足；（2）余熱品質(zhì)低，僅有冷卻水可以加以利用；（3）可選擇機組僅有25kW機組。核心STM外燃機外型機剖面圖2.5、燃氣電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)-人類理想的熱電技術(shù):盡管燃料電池技

27、術(shù)達到廣泛應(yīng)用還需一段時日，但這一技術(shù)的進展極為迅 速，世界各國都投入了大量資金、人力進行開發(fā)研究，因為燃料電池代表了 未來的能源技術(shù)。燃料電池有多種方式，一般都適合熱電聯(lián)產(chǎn)，主要分類為：1、質(zhì)子膜交換燃料電池，將氫氣和空氣中的氧氣通過作為固體電解質(zhì)的質(zhì)子交換膜反應(yīng),生成電能和60-80C熱水，發(fā)電效率為40%造價較低，極具應(yīng)用價值，特別 是家庭熱電設(shè)施和汽車上可以廣泛使用； 2、熔融碳酸鹽燃料電池，通過多孔 陶瓷材料和金屬材料，將熔融狀態(tài)的碳酸鹽作為電解質(zhì)，直接利用氫氣、煤 氣、天然氣或沼氣等在高溫下非燃燒反應(yīng)，發(fā)電效率高達45%，并能產(chǎn)生600-700C高溫余熱，可以代替燃氣輪機的燃燒室，

28、形成燃料電池-熱氣輪機- 蒸汽輪機聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)，熱效率極高，可以在發(fā)電效率超過60%的情況下，取得接近 95%的熱電效率。是將來大型發(fā)電 / 熱電設(shè)施的理想選擇； 3、固 體氧化物燃料電池，以固體氧化物作為電解質(zhì)量，在高溫下進行非燃燒反 映，工作溫度可超過800C可利用氫氣、一氧化碳、天然氣、煤汽化氣、等多 種燃料，最適合集中或分散發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)，使用燃料電池 -熱氣輪機- 蒸 汽輪機聯(lián)合循環(huán)發(fā)電時效率可提高到 70%，熱電效率接近 95%。主要優(yōu)點：（1）除了產(chǎn)生純凈二氧化碳可一回收利用外，其他污染物的排放為零，幾 乎沒有污染；（2）體積極小， 8kW 質(zhì)子交換膜機組只有一臺 20寸彩電

29、大??；（3）發(fā)電效率極高 45-70%；（4）燃料應(yīng)用非常廣泛，幾乎所有含氫的物質(zhì)；5） 運行無須人員職守，運行費用低；2021 第十二屆中國國際天然氣汽車、 加氣站、燃氣技術(shù)設(shè)備博覽會論壇論文CNG 壓縮機面面觀高其烈由壓縮機及其驅(qū)動電動機和相關(guān)裝備構(gòu)成的天然氣壓縮機組，是天然氣汽車加 氣站的最關(guān)鍵的動裝備。天然氣壓縮系統(tǒng)裝備的電力消耗，占據(jù)加氣站總電耗九成以上的份額。壓縮系 統(tǒng)裝備的購臵費，約為加氣站裝備總購臵費的四分之一左右。一、對 CNG 壓縮機的基本要求1. 確保壓縮機和加氣站的安全運行。盡管天然氣的物理化學(xué)性質(zhì)并非 “易燃易爆 ”，而是 “能燃可爆 ”，其密度甚低、 在大氣中逸散很

30、快，燃點高達650C，在空氣中的爆炸極限范圍又很窄，為 4.8% 13.46% （體積比）。但是，務(wù)必防患于未然，應(yīng)盡量減少加氣站裝備的天然氣 泄漏量。壓縮機氣缸處的活塞桿填料，是壓縮機天然氣外泄漏的最主要部位，是加氣站 安全運行的第一隱患所在。故應(yīng)嚴(yán)格控制該處的天然氣泄漏量在允許的安全范圍 內(nèi)。2. 提高壓縮機的機、電零部件的運行可靠性。壓縮機是加氣站最關(guān)鍵的動裝備，又因其機、電零部件種類和數(shù)量眾多，故而 同時又成 為加氣站最易產(chǎn)生故障的動裝備。提高壓縮機的機、電零部件運行可靠性，避免非計劃停車與檢修，其重要性不 言而喻。3. 節(jié)電、減震與降噪。壓縮機是加氣站裝備里最大耗電者，也是機械振動和

31、氣流壓力脈動的最主要源 頭，還是 機械噪聲、因冷卻目的而產(chǎn)生的空氣流動噪聲的主要根源。在確保安全運行和提高機、電零部件運行可靠性的前提下，應(yīng)力求壓縮機節(jié) 電、減震與 降噪。二、CNG壓縮機運行的特點1. 總體說來 ,CNG 壓縮機排氣表壓力均為 25MPa, 世界各國皆如此。 NGV 加氣 站中的常規(guī)站、子站所裝備的 CNG 壓縮機 , 其排氣表壓力恒為 25MPa 。至于加氣 母站中的 CNG 壓縮機排氣表壓力 , 則依長管半掛車上的 CNG 高壓氣瓶的工作壓力 而定,為25 MPa或20MPa。2. CNG 壓縮機吸氣壓力 , 對用于常規(guī)站 /母站者而言，都取決于進站天然氣管網(wǎng) 壓力。而加

32、氣子站中的 CNG 壓縮機 , 其吸氣壓力則是變值，最高吸氣壓力值和最 低吸氣壓力值皆由 NGV 加氣站的工藝設(shè)計確定。在國內(nèi)工程實踐中 , 一般來說大 體介于3MPa20MPa之間。3. CNG 壓縮機都具有有別于多數(shù)工藝流程用壓縮機的間斷運行的特點。近代的 CNG 壓縮機 , 其啟動、運行或停機的控制，都自動地取決于加氣站的高壓儲氣 瓶組的實際氣壓狀況；而每一次的運行時間、停機時間，則由站用高壓儲氣瓶組的 水容積和車輛（對加氣母站而言多為長管半掛車上的移動儲氣瓶組）所需之加氣量 綜合確定。4. 由 NGV 加氣站的智能化控制目標(biāo)出發(fā) , 理所當(dāng)然地要求 CNG 壓縮機及機組 的機械部分、

33、高其烈 , 中國天然氣汽車編委、四川省機械工程學(xué)會天然 氣汽車專業(yè)委員會高級技術(shù)顧問、壓縮機技術(shù)顧問、西安交大壓縮機主 編、國家機械裝備集團中國通用機械工程總公司壓縮機專業(yè)研究員級高級工程師。強弱電部分 , 都具備適應(yīng)無人值守、全自動控制運行的必要條件。5. CNG 壓縮機吸入的天然氣 , 其品質(zhì)應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。一般情況下 , 在壓 縮機吸氣口之前 , 需將進站天然氣作適當(dāng)工藝處理并使之達標(biāo)。6. CNG 壓縮機排出的高壓天然氣 , 一般亦應(yīng)進行工藝處理 , 使之符合對車輛加 氣的品質(zhì)規(guī)定。氣缸極少油潤滑的 CNG 壓縮機、氣缸不注油潤滑的 CNG 壓縮機 （機身和氣缸之間的中間接筒非 “

34、雙間隔室 ”型的） , 都難以擺脫機身內(nèi)傳動機構(gòu)潤 滑油對其排出高壓天然氣品質(zhì)的不良影響。7. CNG 壓縮機的各級排氣溫度 , 無論壓縮機的冷卻方式如何（水冷、風(fēng)冷或混 合冷卻），均應(yīng)符合出自安全角度確定的排溫限值 , 當(dāng)氣缸、填料為注油潤滑（或 極少油潤滑）時 , 更是如此。8. CNG 壓縮機的供氣量與高壓儲氣瓶組的水容積值之間 , 應(yīng)匹配合理 , 其核心 目的有二：一是防止 CNG 壓縮機過于頻繁的啟動 , 以避免由此導(dǎo)致的機件、電 器、動力電費的額外負荷；二是為了在最低電價時間區(qū)段將氣瓶組充足氣，以減少 壓縮機在電價高的時間區(qū)段的運行時間 , 從而節(jié)省加氣站的動力費用。9. 壓縮機一

35、般皆以電動機拖動，而CNG壓縮機不乏用天然氣發(fā)動機驅(qū)動的。 受運行場所動力電條件的制約 , 只能采用天然氣發(fā)動機配套 , 為情況這一。為追求加 氣站的動力費用低 , 站內(nèi)壓縮機全部由天然氣發(fā)動機驅(qū)動 , 為情況之二。情況之三是 站內(nèi)壓縮機之驅(qū)動機 , 電動機和天然氣發(fā)動機兼而有之 , 以求控制靈便及節(jié)省動力費 用：夜間工業(yè)電價最低時 , 以電動 CNG 壓縮機將大水容積的高壓儲氣瓶組充滿 氣；當(dāng)高電價的白天需啟動壓縮機時 , 就以天然氣發(fā)動機 CNG 壓縮機組為主力。10. CNG 壓縮機還具有運行地域極為寬泛、氣象條件差異極大的特點：嚴(yán)寒、 高海拔、缺水、濕熱俱有之。固定式 NGV 加氣站用

36、、室外移動式 NGV 加氣站用 CNG 壓縮機, 又有其明顯差別：固定用者 , 務(wù)必滿足運行場所的環(huán)境噪聲限值規(guī)定 且有時是很苛刻的；室外移動用者 , 需適應(yīng)無冷卻水源、高寒氣候條件甚至是無動 力電的條件。11. CNG壓縮機應(yīng)能適應(yīng)進站天然氣管網(wǎng)壓力變化這一重要因素 ，既包括一天 之內(nèi)因城市居民炊事、洗浴用氣而可能出現(xiàn)的氣壓變化 , 也包括可能的管網(wǎng)改造升 壓或天然氣衰減降壓等情況。12. CNG壓縮機規(guī)格型號的確定,不僅要與建加氣站時所需的實際加氣能力相 符合, 尚應(yīng)慮及可能實施的加氣站增容的需要。宜在擴容后壓縮機臺數(shù)增多而規(guī)格 型號相同, 即采用“模塊式”的增容方法。13. 把天然氣能燃

37、可爆的特性和 CNG 壓縮機在 NGV 加氣站中的運行實際狀況 結(jié)合考慮 , 壓縮機房應(yīng)是大敞開式的 , 更宜采納遮雨棚下臵橇裝壓縮機組方式。如為 后者 , 在我國長江以北地區(qū)則以全風(fēng)冷 CNG 壓縮機為相宜。14. 對于配用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的 CNG 壓縮機組來說 , 閉式系統(tǒng)較開式系統(tǒng)更為 適宜。冷卻水直排 , 導(dǎo)致寶貴的水資源浪費巨大 , 理應(yīng)摒棄之。閉式系統(tǒng)是指采用風(fēng) 冷式散熱器 , 使水在冷熱交換過程中不和環(huán)境空氣接觸的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。開式系 統(tǒng)是指在環(huán)境空氣中曝氣降溫的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。使用含防凍液的軟化水的閉式系 統(tǒng), 在防止水垢、金屬腐蝕的產(chǎn)生等方面 , 有著強的綜合優(yōu)勢。15.

38、CNG壓縮機運行的安全性應(yīng)得到保障,這是確定無疑的。NGV加氣站要求CNG 壓縮機確保安全、運行可靠、節(jié)能長壽。因此，填料處微量泄漏氣的處臵方 式（引出放空、集污箱回收氣、承受內(nèi)氣壓的機身貯留泄漏氣等） , 各級排氣溫度 限值, 易損件的更換期，運動件承載面的比壓值 , 氣流速度與壓力降 , 等等, 均需受到 控制。三關(guān)于加氣站用 CNG 壓縮機的幾個重要概念在確認(rèn)加氣站的天然氣壓縮系統(tǒng)裝備，應(yīng)安全運行、應(yīng)提高零部件的運行可靠 性、應(yīng)節(jié)電、減震與降噪這些前提下，對 CNG 壓縮機作深一步的探究，這對于如 何優(yōu)選壓縮機，甚有裨益。1. 壓縮機的流量、壓強單位及其換算壓縮機的流量這一泛指名詞的進一

39、步明確化，就分解成壓縮機的容積流量和壓 縮機的供氣量，此二名詞。a. 壓縮機的容積流量釋義壓縮機的容積流量，是指在額定排氣壓力下壓縮機在單位時間內(nèi)排出的氣體容 積值；該值在排氣端測得并折算到壓縮機進口狀態(tài)，即壓縮機第I級進氣處的壓力與溫度時的容積值，此值尚應(yīng)計入級間分離掉的水分折算成蒸汽的容積，還應(yīng)計入 氣體壓縮性的影響。b. 壓縮機的供氣量釋義壓縮機的供氣量，是指壓縮機在單位時間內(nèi)排出的氣體容積值折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài) 之值，并不計入級間分離掉的水分及抽氣量（當(dāng)工藝流程自壓縮機級間抽氣時）。供氣量的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是：絕對壓力 0.1013MPa、溫度0C、干燥氣體。c. 壓縮機常用容積流量、壓強單位及其換

40、算遵照國際單位制，壓縮機常用容積流量單位是 m 3/min （米3/分）、m 3/h （米 3/時），壓縮機常用供氣量單位是 Nm 3/min （標(biāo)米3/分）、Nm 3/h （標(biāo)米3/時）。然而，和壓縮機有關(guān)的國內(nèi)外技術(shù)與商務(wù)交往中，英制單位依然經(jīng)常出現(xiàn)。為 方便交流，今將筆者簡約版的壓縮機常用容積流量單位、壓縮機常用壓力（壓強） 單位及其換算分列于表 1 及表 2。該二表之?dāng)?shù)字修約，滿足工程級需要。 2.CNG 壓縮機的供氣量天然氣汽車加氣站及其 CNG 壓縮機，最多用到的流量單位就是供氣量。前已 言及，供氣 量是與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)對應(yīng)的。供氣量標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是：溫度OC、0.1013MPa絕對壓力，而非

41、其它溫度與壓力值。CNG 壓縮機的供氣量 V N 和它的公稱容積流量 V （進氣狀態(tài)）之間，存在著 怎樣的換算關(guān)系呢？VN =GV式中， G 供氣量換算系數(shù)，它因壓縮機的進氣溫度和進氣壓力不同而不同。依據(jù)我國機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T汽車加氣站用天然氣壓縮機，CNG壓縮機規(guī)定工況進氣溫度20C。以該20C及柏弩利連續(xù)方程，筆者得出的不同進氣壓力下 CNG 壓縮機供氣量換算系數(shù) G 如表 3。知G值后，V N與V之間可以相互推算。表3中G值之?dāng)?shù)字修約，亦滿足工 程級需要。3. CNG 壓縮機結(jié)構(gòu)類型與結(jié)構(gòu)型式的優(yōu)選a. 由 CNG 壓縮機的高排氣壓力、中小流量的性能參數(shù)特點所決定，迄今為 止，天然氣汽

42、車加氣母站、常規(guī)站和子站用者，皆以往復(fù)活塞式壓縮機為絕對主 流。而其它結(jié)構(gòu)類型壓縮機在該性能參數(shù)范圍內(nèi)，或者排氣壓力根本達不到，或者 在零部件具體結(jié)構(gòu)上無法實現(xiàn)。b. 往復(fù)活塞式 CNG 壓縮機的結(jié)構(gòu)型式及其綜合比較往復(fù)活塞式壓縮機的結(jié)構(gòu)型式，是按其氣缸中心線的分布狀況來區(qū)分和命名 的。往復(fù)活塞式 CNG 壓縮機的常見結(jié)構(gòu)型式及其綜合比較示于表 4，毋庸贅敘。c. 式CNG壓縮機結(jié)構(gòu)型式的優(yōu)選壓縮機結(jié)構(gòu)型式的優(yōu)選，往往是加氣站業(yè)主和專業(yè)設(shè)計院首先關(guān)注的要點（a ） 慣性力及矩平衡狀況與機械振動這是結(jié)構(gòu)型式對壓縮機的最重要的影響所在。往復(fù)活塞式壓縮機的慣性力，包含旋轉(zhuǎn)慣性力和往復(fù)慣性力。往復(fù)慣性

43、力中， 又以一階往復(fù)慣性力的量值為最大，其擾動頻率和壓縮機的曲軸轉(zhuǎn)速相同。擾動頻 率為壓縮機曲軸轉(zhuǎn)速之倍的二階往復(fù)慣性力，其量值較小，欲平衡之則需增設(shè)復(fù)雜 的運動機構(gòu)，故一般不予考慮。不同結(jié)構(gòu)型式的壓縮機所能達到的慣性力、慣性力矩平衡的水準(zhǔn)不同，從而其 產(chǎn)生的機械振動的大小也不同。自表 4 可見，對稱平衡型這種結(jié)構(gòu)型式比其它各種 結(jié)構(gòu)型式的慣性力及矩平衡狀況都好。緣何如此呢？對稱平衡型壓縮機其氣缸中心線皆與水平面平行，列數(shù)為偶數(shù)，曲軸中心線兩 側(cè)皆分布有氣缸和傳動部件，且相對兩列的曲柄錯角為180°、活塞作等速率反向運動。機構(gòu)學(xué)和理論力學(xué)的基本原理，決定了它比其它結(jié)構(gòu)型式的壓縮機更有

44、條件 獲得優(yōu)越的慣性力及矩的平衡，故而機械振動微小。自二十世紀(jì)四十年代美國庫珀 （Cooper ）公司、渥星頓（ Worthington ）公司開創(chuàng)了如表 4示意圖 2 所示之對稱 平衡型壓縮機（常規(guī)式相對氣缸中心線偏距）之后，它迅速成為往復(fù)活塞式壓縮機 （尤其是其中的工藝流程用壓縮機）的主導(dǎo)結(jié)構(gòu)型式。為謀求慣性力及矩的完全平衡，美國 Cooper 卡麥?。?Cameron Comperession Systems Group）公司不惜以結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和提高制造成本為代價，于近年進一步完 成了 Cooper 式相對氣缸中心線重合的對稱平衡型壓縮機（表4 示意圖 1）的開發(fā)和批量生產(chǎn)。即通過機構(gòu)學(xué)所

45、能夠采取的、將往復(fù)活塞式壓縮機各階慣性力和慣性 力矩最完全徹底地平衡之絕招，使擾力量值為零。由卡麥隆授權(quán)的成橇商提供的多 臺此種母站、常規(guī)站及子站用 CNG 壓縮機組，在我國南北方多座天然氣汽車加氣 站極平穩(wěn)地低噪、可靠運行，反響甚好，如江蘇省常州市武進區(qū)、山東省德州市齊 河縣等站。筆者亦曾現(xiàn)場考察?？溌 Force32型常規(guī)站用CNG壓縮機的曲軸一連桿一十字頭傳動機構(gòu) 部件示于圖1,常規(guī)站用整機示于圖2。圖1 Coope卡麥隆式相對氣缸中心重合的對稱平衡型壓縮機傳動機構(gòu)部件（表4示意圖1模式）圖2 C Force32型常規(guī)站用CNG壓縮機(表4示意圖1模式)圖1所示壓縮機的曲軸有3個曲拐

46、，居中的曲拐之曲柄銷寬度是兩側(cè)曲拐的曲 柄銷寬度之和。居中曲拐與兩側(cè)曲拐的曲柄錯角皆為180°。居中曲拐的曲柄銷套有一只寬連桿的大頭，該連桿的小頭套有十字頭銷。兩側(cè)曲拐的曲柄銷各套有一只 窄連桿的大頭，該二窄連桿的小頭共同套有同一只十字頭銷。此十字頭銷驅(qū)動的十 字頭的位臵，和由寬連桿驅(qū)動的十字頭的位臵，完全對稱于曲軸主軸承中心線。這 兩只十字頭作等速率反向運動。而寬連桿的質(zhì)量是兩只窄連桿質(zhì)量之和。包括十字 頭質(zhì)量在內(nèi)，這兩只十字頭分別驅(qū)動的往復(fù)運動件質(zhì)量相等時，壓縮機的慣性力、 慣性力矩必定完全平衡，達到最優(yōu)狀態(tài)，從而使壓縮機擺脫了慣性擾力，機械振動 基本為零。(b )壓縮機中天然氣

47、流動方向壓縮機的結(jié)構(gòu)型式和壓縮機中天然氣流動方向緊密相關(guān)美國石油學(xué)會 API 618 標(biāo)準(zhǔn)石油、化工和氣體工業(yè)用往復(fù)壓縮機要求：當(dāng) 壓縮飽和氣體或帶液氣體時，壓縮機氣缸應(yīng)水平布臵，且氣體自氣缸上方進入，從 氣缸下方排出氣體。這樣能夠安全地處理可以估量到的可冷凝 /飽和氣體，避免可 能之液擊。眾所周知，各地天然氣成份不一，當(dāng)天然氣在壓縮機中升高了壓力又經(jīng)冷卻 后，難免 析出液態(tài)物質(zhì)，而水分的析出更是可能的。API 618 對氣體在壓縮機中流動方向的關(guān)于防液擊的安全要求，只有對稱平衡 型是符合的，其它結(jié)構(gòu)型式的壓縮機顯然全都辦不到。4. 關(guān)于 CNG 壓縮機的氣缸潤滑方式售氣機輸出的高壓 CNG

48、之含油量，必須得到控制。所以希望 CNG 壓縮機氣 缸無油潤滑的 愿望是有道理、美好的。具有中間填料的雙間隔室并以惰性氣體封隔的中間接筒，能夠保證氣缸無油潤 滑壓縮機輸出氣體不含油。如若中間接筒非雙間隔室者，即使氣缸無油潤滑，傳動 機構(gòu)用潤滑油的爬竄，也將使壓縮機排氣含油。但是 CNG 壓縮機不宜采用雙間隔室此種結(jié)構(gòu)，因為其制造成本過于高昂、占 地面積過大、運行費用也太高。所以，自 1931年迄今為止，國內(nèi)外 CNG 壓縮機 空前絕后的僅一臺是雙間隔室的。況且， CNG 壓縮機氣缸絕對無油并非必須，規(guī) 范的加氣站工藝流程完全能夠控制外輸高壓 CNG 之含油量。未采用具有中間填料雙間隔室結(jié)構(gòu)的中

49、間接筒，卻侈談 CNG 壓縮機氣缸無油 潤滑，顯然欠嚴(yán)肅、欠求實。歐美諸多 CNG 壓縮機名企，無一不自稱是 “少油潤滑 ”而非無油潤滑的。筆者 欣賞這樣實事求是的態(tài)度。由于 CNG 壓縮機的高壓填料、高壓活塞環(huán)工作條件惡劣，氣缸注油潤滑時金 屬填料 /活塞環(huán)中的優(yōu)秀者壽命甚長，而氣缸無油潤滑時工程塑料制填料 /活塞環(huán)壽命則難 以保證，國內(nèi)外皆如此。這就由先進壓縮機外企率先導(dǎo)出了對工程塑料元件實施 “少油潤滑 ”之 舉，這甚有利于密封氣體的功能和延長其壽命。順言及，無論何種氣缸潤滑方式，在 CNG 壓縮機各級冷卻器之后設(shè)臵液氣分 離器和在末級冷卻、分離之后設(shè)高效濾油器都是必要的。5. 關(guān)于 C

50、NG 壓縮機的 “倒級差”結(jié)構(gòu) 往復(fù)活塞式多級壓縮機中，出現(xiàn)活塞 /氣缸正級差或倒級差設(shè)計以及 “平衡段 ” （平衡容積），本是正?，F(xiàn)象，無需大驚小怪。然而，市場經(jīng)濟條件下個別并不很懂技術(shù)的 CNG 壓縮機供方，卻熱衷于炒作 技術(shù)，在 “倒級差”上大做文章，誤導(dǎo)了需方剖析、探討技術(shù)問題，來不得半點虛假，更不能抱有既定的商務(wù)目的，而應(yīng)尊 重科學(xué)、求真務(wù)實、具體分析。否則，勢必害人害己，甚至預(yù)埋下爆炸性隱患。a. “倒級差”、取消平衡段，在多數(shù)運行場所無疑是壓縮機很好的、節(jié)能的先進結(jié)構(gòu)。壓縮機先賢在我國大中型氮肥廠合成氨用大中型往復(fù)活塞式氮氫氣壓縮機中， 成功地開發(fā)和推廣了 “倒級差 ”、取消平衡

51、段設(shè)計技術(shù)。在可比條件下，不但壓縮機運行 電耗明顯下降，而且活塞桿處高壓填料等工程塑料密封元件的工作壽命亦獲保障。最初的成功 案例之一，當(dāng)推二十余年前對山東省壽光氮肥廠壓縮機的改造。此后，該項技術(shù)不僅獲得了 大面積的成功應(yīng)用，還拓展到了高壓加氫大型往復(fù)活塞式壓縮機領(lǐng)域。筆者在欣喜地見到業(yè) 內(nèi)專家和母校老師該項先進成果的同時，也注意到了以下相關(guān)情況：其一，這些工程塑料密 封元件的工作狀態(tài)并非無油潤滑；其二，這些元件的制造是依據(jù)引進的國外相關(guān)先進技術(shù)并 采用進口的聚四氟乙烯粉料和加工設(shè)備；其三，大中型氮肥廠、大型煉油廠擁有優(yōu)秀的運行 體系和經(jīng)驗豐富的操作人員。b. 國外成功的 CNG 壓縮機制造企

52、業(yè)，無一采用 25MPa 高壓填料的 “倒級差”結(jié)構(gòu)?？v觀美、德、英、日、瑞士、奧地利等國成功的 CNG 壓縮機制造企業(yè)，其眾 多型號產(chǎn)品在中、低壓力級不乏采用 倒級差”結(jié)構(gòu)者（這和在壓力最低的第I級實施余 隙調(diào)節(jié) ”不無關(guān)系），但在壓力最高的末級卻無一不是應(yīng)用 “正級差 ”結(jié)構(gòu)和 “平衡段 ”，使 填料密封壓差最高在10MPa12MPa，且為少油潤滑工程塑料元件，而無一采用 25MPa 壓差高壓填料的 “倒級差 ”結(jié)構(gòu)。這是確鑿無疑的現(xiàn)實，頗值得分析、思考。同樣為鐵案的是，南歐同一企業(yè)產(chǎn)數(shù)種型號的 CNG 壓縮機，并無雙間隔室中 間接筒，卻號稱氣缸無油潤滑，其 “倒級差 ”結(jié)構(gòu)的填料密封壓差

53、為 25MPa ，最早打入了 我國南北方天然氣汽車加氣站市場，但運行實績不佳，而今其蹤跡安在哉？豈不發(fā)人深省。追 根溯源，此誠乃誤導(dǎo)源也！c 宜倡導(dǎo) CNG 壓縮機無 25MPa 高壓填料設(shè)計。筆者痛感，結(jié)構(gòu)設(shè)計不能脫離壓縮機運行的具體條件來確定天然氣汽車加氣站在確保安全的前提下，方能進行加氣作業(yè)，才能使周邊居民 安心。 CNG壓縮機的填料處，恰為第一泄漏源所在。而加氣站一線操作者又以新手居多， 故加氣站裝備更應(yīng)是高質(zhì)量的。那么如何盡量減少填料的漏氣率呢？在設(shè)計階段避免出現(xiàn) 25MPa 高壓填料，是甚為有效之舉。一定要求填料在 25MPa 高壓的嚴(yán)酷條件下工作的理由是不 成立的。采用正級差和平

54、衡段結(jié)構(gòu)， CNG 壓縮機填料的最高工作壓力不過是 11MPa 級。某些自稱氣缸無油潤滑的 CNG 壓縮機，不但根本未設(shè)臵雙間隔室中間接筒， 而且其實際運行狀態(tài)是有潤滑油存在的。何苦自欺欺人！要求工程塑料密封元件在絕對無 油條件下工作，同樣也是不成立的。填料在 11MPa 及 25MPa 這兩種壓力下工作時 , 其氣密性和壽命顯然相差懸 殊?？梢?, 宜倡導(dǎo) CNG 壓縮機無 25Mpa 高壓填料設(shè)計。6. CNG 壓縮機轉(zhuǎn)速高低與運行可靠性由于 CNG 壓縮機的轉(zhuǎn)速、行程、結(jié)構(gòu)型式的擇取不一，以及零件材質(zhì)、機械 加工與熱處理、裝配等實施環(huán)節(jié)的差異，客觀形成的實際狀況是：先進的高轉(zhuǎn)速 CNG

55、壓 縮機的運行可靠性滿高，低水準(zhǔn)的低轉(zhuǎn)速 CNG 壓縮機卻運轉(zhuǎn)不可靠需知，轉(zhuǎn)速、行程以及由它們共同確定的活塞平均速度等技術(shù)參數(shù)，都只是一 種手段、途徑而非標(biāo)的，終極目的是造就高水準(zhǔn)、高可靠性 CNG 壓縮機。較高的轉(zhuǎn)速可使 CNG 壓縮機外形小、重量輕，少占昂貴的加氣站地皮，優(yōu)點 頗多。但是必須保證在此轉(zhuǎn)速下的零件壽命及運行可靠性。轉(zhuǎn)速也并非越高越好，而且轉(zhuǎn) 速和與之相應(yīng)的行程值共同給出的活塞平均速度總不會超出一個大致范圍。對于設(shè)計和制造 得當(dāng)?shù)?CNG 壓縮機來說，由于天然氣密度低，其流動阻力損失小，活塞平均速度在4m/s 左右運轉(zhuǎn)是穩(wěn)妥的，無需擔(dān)心。這些已由眾多實機的長期運行狀況所雄辯地證明了的。加氣站業(yè)主對轉(zhuǎn)速的思慮，需和專業(yè)設(shè)計院、 CNG 壓縮機制造企業(yè)共