往復(fù)式壓縮機培訓(xùn)全解

1、往復(fù)式壓縮機培訓(xùn)全解往復(fù)式壓縮機培訓(xùn)全解2X X3作用：把天然氣進氣過濾器、低溫分離器及作用：把天然氣進氣過濾器、低溫分離器及凝析油穩(wěn)定塔來的天然氣加壓至凝析油穩(wěn)定塔來的天然氣加壓至900PSI和銷和銷售氣一起輸送。售氣一起輸送。4基本參數(shù)：一級進氣壓力基本參數(shù)：一級進氣壓力105PSI，排氣壓力，排氣壓力355PSI，處理流量，處理流量1.3MMSCFD，缸徑，缸徑6 3/8，沖程，沖程4 ; 二級進氣壓力二級進氣壓力355PSI，排氣壓，排氣壓力力900PSI，處理流量，處理流量3.0MMSCFD，缸徑，缸徑4 5/8，沖程，沖程4 。5Y基本概念Y壓縮機的機械結(jié)構(gòu)Y壓縮機潤滑油系統(tǒng)Y壓縮

2、機工作原理及特性6氣體壓強氣體壓強 指氣體分子撞擊在單位面積上的壓力 壓強的單位是帕斯卡，簡稱帕（這是為了紀(jì)念法國科學(xué)家帕斯卡Blaise pascal而命名的），即牛頓/平方米。壓強的常用單位有千帕、千克力/平方厘米、托。一般以英文字母p表示。1MPa=145PSI 7Y容積式壓縮機容積式壓縮機positive-displacement compressor 依靠壓縮腔的內(nèi)部容積縮小來提高氣體或蒸氣壓力的壓縮機。8Y速度型壓縮機Turbine compressor它們的工作原理都是依賴葉片對氣體作功，并先使氣體的流動速度得以極大提高，然后再將動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?一般回轉(zhuǎn)式壓縮機適用于中低壓，中

3、小流量的場合；活塞式壓縮機用于高壓力中小流量場合；透平式壓縮機適用于低中壓力，大流量場合?；剞D(zhuǎn)式壓縮機包括滑片式、螺桿式、羅茨式等。1011連桿通過大頭瓦與曲軸相連刮油盤根活塞桿盤根曲軸箱連桿通過小頭瓦與十字頭相連活塞桿進氣閥排氣閥盤根注油122缸壓縮機有2個主軸頸， 4缸壓縮機有4個主軸頸， 6缸壓縮機有6個主軸頸。Main Bearing Journals 主軸頸13Connecting Rod Journals連桿軸頸2缸壓縮機有2個連桿軸頸， 4缸壓縮機有4個連桿軸頸， 6缸壓縮機有6個連桿軸頸。14壓縮機曲軸壓縮機曲軸15機架主要部分16刮油環(huán)（鑄鐵材料）刮油環(huán)（鑄鐵材料）17隔離室

4、和盤根排污連接處隔離室和盤根排污連接處Distance Piece隔離段18Crankshaft曲軸19主軸頸連桿軸頸20十字頭導(dǎo)軌21連桿2223連桿總成連桿總成連桿螺栓連桿螺栓及墊片及墊片定位銷定位銷連桿小頭襯套連桿小頭襯套連桿大頭瓦連桿大頭瓦24十字頭瓦十字頭瓦埋頭螺栓及墊片埋頭螺栓及墊片油孔油孔油孔油孔十字頭銷內(nèi)部油槽十字頭銷內(nèi)部油槽十字頭銷252627閥片閥片阻尼片阻尼片阻尼彈簧阻尼彈簧關(guān)閉彈簧關(guān)閉彈簧28進氣閥進氣閥排氣閥排氣閥單向閥29壓差開啟進氣閥壓差開啟進氣閥30閥內(nèi)彈簧關(guān)閉氣閥閥內(nèi)彈簧關(guān)閉氣閥31壓差保持進氣閥關(guān)閉壓差保持進氣閥關(guān)閉32壓差開啟排氣閥壓差開啟排氣閥33閥內(nèi)彈

5、簧關(guān)閉氣閥閥內(nèi)彈簧關(guān)閉氣閥34壓差保持進氣閥關(guān)閉壓差保持進氣閥關(guān)閉35壓力盤根密封系統(tǒng)密封系統(tǒng)363738活塞桿活塞桿滑油進滑油進排放排放39P型減壓環(huán)分散和減慢氣體流速，不起密封作用40414243444546不同工況下的填料環(huán)數(shù)量不同工況下的填料環(huán)數(shù)量 202X (+) psi .5-7 rings 800-202X.4-6 rings 300-8003-5 rings below 300.2-4 rings47刮油環(huán)刮油環(huán)刮油盤根刮油盤根483RWS刮油環(huán)組件刮油環(huán)組件49排排 量量 調(diào)調(diào) 節(jié)節(jié) 裝裝 置置50可調(diào)余隙裝置可調(diào)余隙裝置 (VVCP)51可調(diào)余隙裝置開啟可調(diào)余隙裝置開啟(V

6、VCP)52可調(diào)余隙裝置調(diào)到可調(diào)余隙裝置調(diào)到最大最大(VVCP)53活塞環(huán)活塞環(huán)活塞活塞壓縮機活塞環(huán)壓縮機活塞環(huán)5455活塞活塞壓縮缸壓縮缸 Seal Seal= 氣體壓力氣體壓力活塞運動方向活塞運動方向56支撐環(huán)支撐環(huán)壓縮機活塞支撐環(huán)壓縮機活塞支撐環(huán)57主潤滑油系統(tǒng)主潤滑油系統(tǒng)強制潤滑油系統(tǒng)強制潤滑油系統(tǒng)5859主油泵主油泵主油泵傳動主油泵傳動油濾器油濾器調(diào)壓閥調(diào)壓閥油壓表油壓表2” 單流閥單流閥主油泵主油泵636465分配器分配器 無油流開關(guān)無油流開關(guān)過濾器過濾器 注油泵注油泵66潤滑油泵驅(qū)動系統(tǒng)潤滑油泵驅(qū)動系統(tǒng)67注油泵注油泵68無油流開關(guān)無油流開關(guān)69分配器分配器SMX Meterin

7、g Element ChartElement Part NumberDelivery In3 (Single)Delivery In3 (Twin)Metering Element Size641516.010.005SMX-08641790.015.0075SMX-12641517.020.010SMX-16641518.030.015SMX-25641519.040.020SMX-35641520.050.025SMX-40641523.080.040SMX-65641522.070.035SMX-60641521.060.030SMX-5070O-RingInletSectionSect

8、ionNo. 1SectionNo. 2SectionNo. 3EndSection2nd Stage Cylinder1st Stage Cylinder6th Stage Cylinder3rd Stage Cylinder4th Stage Cylinder5th Stage Cylinder71O-RingInletSectionSectionNo. 1SectionNo. 2SectionNo. 3EndSection2nd Stage Cylinder1st Stage Cylinder6th Stage Cylinder3rd Stage Cylinder4th Stage Cy

9、linder5th Stage Cylinder72O-RingInletSectionSectionNo. 1SectionNo. 2SectionNo. 3EndSection2nd Stage Cylinder1st Stage Cylinder6th Stage Cylinder3rd Stage Cylinder4th Stage Cylinder5th Stage Cylinder73單流閥單流閥氣缸、盤根注油單流閥氣缸、盤根注油單流閥雙鋼珠密封雙鋼珠密封, 不銹鋼不銹鋼 最大工作壓力最大工作壓力 8,000 PSIFlow Direction74爆破片爆破片If there is

10、 a blockage in the system, the pressure build-up will fracture the disc, and then cause no-flow shutdown.75緩沖罐的作用：減少壓力變化對氣閥造成的損害7680F220FPIPSLLPSHHPIPSHHTSHH儀表和保護裝置77增加側(cè)支撐78緩沖罐支撐7980缸內(nèi)壓力為什么會變？缸內(nèi)壓力為什么會變？PV/T=定量在一定的溫度下，體積增大，在一定的溫度下，體積增大，壓力減小；反之亦然。壓力減?。环粗嗳?。81V=R2 * L(缸內(nèi)長度）通過L的改變可以使容積變化82理想過程理想過程Y無損失無損

11、失.Y理想氣體理想氣體.Y等熵過程等熵過程.Y無管阻無管阻.實際過程實際過程 有損失有損失. 實際氣體實際氣體. 多變過程多變過程. 有管阻有管阻.83進氣過程進氣過程排氣過程排氣過程壓縮過程壓縮過程膨脹過程膨脹過程體積體積壓力壓力排氣閥開排氣閥關(guān)進氣閥關(guān)進氣閥開最大容積最小容積缸頭端缸頭端曲軸端曲軸端84P2VOLUMEPRESSUREP1.P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力85P2VOLUMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力活塞離開內(nèi)死點開始壓縮氣體，隨著活塞離開內(nèi)死點開始壓縮氣體，隨著容積的減少，氣壓、溫度逐步加大。容積的減少，氣壓、溫度逐步加大。86P2VOL

12、UMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力排氣閥開啟活塞朝外死點方向運動，氣體壓力被活塞朝外死點方向運動，氣體壓力被加壓至稍高于排出壓力的水平。壓差加壓至稍高于排出壓力的水平。壓差開啟排氣閥開始排氣過程。開啟排氣閥開始排氣過程。87P2VOLUMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力活塞繼續(xù)朝外死點方向運動，在保持活塞繼續(xù)朝外死點方向運動，在保持壓差的同時將氣體排至輸氣通道。壓差的同時將氣體排至輸氣通道。88P2VOLUMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力活塞到達外死點，壓差為零排活塞到達外死點，壓差為零排氣閥關(guān)閉，排氣過程結(jié)束。

13、氣閥關(guān)閉，排氣過程結(jié)束。89P2VOLUMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力活塞離開外死點向內(nèi)死點方向活塞離開外死點向內(nèi)死點方向運動，未排出氣體體積增大、運動，未排出氣體體積增大、壓力減少壓力減少- -開始膨脹過程。開始膨脹過程。90P2VOLUMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力進氣閥開啟缸內(nèi)壓力稍低于進氣壓力時，在壓差的缸內(nèi)壓力稍低于進氣壓力時，在壓差的作用下進氣閥開啟，進氣過程開始。作用下進氣閥開啟，進氣過程開始。91P2VOLUMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力活塞繼續(xù)向內(nèi)死點方向運動，容積活塞繼續(xù)向內(nèi)死點方向運

14、動，容積的增大保持壓差的增大保持壓差進氣閥開啟進氣閥開啟繼繼續(xù)進氣過程。續(xù)進氣過程。92P2VOLUMEPRESSUREP1P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力活塞抵達內(nèi)死點，壓差消失、活塞抵達內(nèi)死點，壓差消失、進氣閥關(guān)閉，進氣過程結(jié)束。進氣閥關(guān)閉，進氣過程結(jié)束。活塞進入下一輪循環(huán)過程。活塞進入下一輪循環(huán)過程。93P2VOLUMEPRESSUREP11234P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力94P2P145%85%排氣容積效率進氣容積效率總行程進氣容積效率：進氣容積效率： 進進氣閥啟閉過程占總氣閥啟閉過程占總行程的百分比；行程的百分比；排氣容積效率：排氣容積效率： 排排氣閥啟閉過程占總氣閥啟

15、閉過程占總行程的百分比。行程的百分比。95P2P1最小余隙最小余隙(最大排量最大排量)總?cè)莘e掃過容積設(shè)定余隙大約 20% 143296P2P1增加余隙增加余隙（降低排量）（降低排量）設(shè)定余隙大約 25% 1432總?cè)莘e掃過容積調(diào)節(jié)余隙：控制排量和負(fù)荷，容積效率隨之改變。余隙增大調(diào)節(jié)余隙：控制排量和負(fù)荷，容積效率隨之改變。余隙增大，排量、負(fù)荷、容積效率減少，反之亦然。，排量、負(fù)荷、容積效率減少，反之亦然。97P2P1考慮氣閥損失考慮氣閥損失行行 程程P1線代表吸入壓力P2線代表排出壓力進氣過程中氣進氣過程中氣缸內(nèi)壓力低于缸內(nèi)壓力低于P1P1，排氣過程排氣過程中氣缸內(nèi)壓力中氣缸內(nèi)壓力高于高于P2P

16、2，為的為的是克服氣閥彈是克服氣閥彈簧阻力、保持簧阻力、保持壓差、推動氣壓差、推動氣流。流。98壓力體積排氣閥損失排氣閥損失進氣閥損失進氣閥損失典型雙作用典型雙作用P-V曲線圖曲線圖99114.7 psiA458.8 psiA壓縮比不大于4的原因：1：活塞桿上的負(fù)荷限制為什么需要多級壓縮？10080 F320 F2：溫度限制-不能高于350F為什么需要多級壓縮？氣體壓縮后的終結(jié)溫度超過潤滑油氣體壓縮后的終結(jié)溫度超過潤滑油的閃點（的閃點（200-240200-240o oC),C),潤滑油會結(jié)焦?jié)櫥蜁Y(jié)焦甚至成炭渣，潤滑困難。甚至成炭渣，潤滑困難。1 PSI1 PSI的的壓力上升對應(yīng)壓力上升對應(yīng)1F1F的溫度增長。的溫度增長。101壓縮機結(jié)構(gòu)更為合理為什么需要多級壓縮？單級壓縮，為了承受很高的終要，氣缸要做得很厚，又因初壓單級壓縮，為了承受很高的終要，氣缸要做得很厚，又因初壓很低，氣缸又要做得很大。多級壓縮可逐級增厚缸壁。很低，氣缸又要做得很大。多級壓縮可逐級增厚缸壁。102減少功耗，提高壓縮機的經(jīng)濟性為什么需要多級壓縮？壓縮比越高，氣缸余隙內(nèi)殘留的氣體壓壓縮比越高，氣缸余隙內(nèi)殘留的氣體壓力也越