關(guān)于離心式壓縮機(jī)47問,你能不能答上來?關(guān)于離心式壓縮機(jī)的知識 1、離心式壓縮機(jī)的特點(diǎn)有哪些? 離心式壓縮機(jī)是透平式壓縮機(jī)的一種,具有處理氣量大、體積小、結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),維修方便以及氣體不受油污染,可采......
1、離心式壓縮機(jī)的特點(diǎn)有哪些?
離心式壓縮機(jī)是透平式壓縮機(jī)的一種,具有處理氣量大、體積小、結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),維修方便以及氣體不受油污染,可采用的驅(qū)動形式較多等特點(diǎn)。
一般來說,提高氣體壓力的主要目標(biāo)就是增加單位容積內(nèi)氣體分子的數(shù)量,也就是縮短氣體分子與分子之間的距離,為了達(dá)到這一目標(biāo),采用氣體動力學(xué)的方法,即利用機(jī)械的作功元件(高速回轉(zhuǎn)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,同時動能也大為增加,隨后在擴(kuò)壓流道內(nèi)這部分動能又轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能,而使氣體壓力進(jìn)一步提高,這就是離心式壓縮機(jī)的工作原理。
3、離心式壓縮機(jī)常見的原動機(jī)有哪些?
離心式壓縮機(jī)常見的原動機(jī)有:電動機(jī)、汽輪機(jī)、燃汽輪機(jī)等。
4、離心式壓縮機(jī)的輔機(jī)設(shè)備有哪些?
離心式壓縮機(jī)主機(jī)的運(yùn)行是以輔機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行為前提的,輔機(jī)包括以下幾個方面:
5、離心式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分哪幾種類型?
離心式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為:水平剖分式、垂直剖分式、等溫壓縮式、組合式等類型。
轉(zhuǎn)子包括主軸、葉輪、軸套、軸螺母、隔套、平衡盤和推力盤。
級是離心式壓縮機(jī)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(gòu)成。
每一進(jìn)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。
離心式壓縮機(jī)的缸由一個或幾個段組成,一個缸可容納的級數(shù)最少一級,最多達(dá)到十級。
高壓離心式壓縮機(jī)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為離心式壓縮機(jī)的列,不同的列,其轉(zhuǎn)速不一樣,高壓列的轉(zhuǎn)速高于低壓列,同一轉(zhuǎn)速(同軸)的列,高壓列的葉輪直徑大于低壓列。
11、葉輪的作用是什么?按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有哪幾種類型?
葉輪是離心式壓縮機(jī)對氣體介質(zhì)作功的唯一元件,氣體介質(zhì)在高速旋轉(zhuǎn)的葉輪的離心推力下,隨葉輪一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)行,從而獲得動能,并由擴(kuò)壓器部分地轉(zhuǎn)化為壓力能,在離心力的作用下,由葉輪口甩出,沿擴(kuò)壓器、彎道、回流器進(jìn)入下一級葉輪進(jìn)一步增壓,直至由壓縮機(jī)出口排出。
葉輪按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為:開式、半開式、閉式3種類型。
當(dāng)流量達(dá)到最大時的工況即為最大流量工況,造成這種工況有兩種可能:
1、級中某流道喉部處的氣流達(dá)到臨界狀態(tài),這時氣體的容積流量已是最大值,任憑壓縮機(jī)的背壓再降低,流量也不可能增加,這種工況也成為“阻塞”工況。
2、流道內(nèi)并沒有達(dá)到臨界狀態(tài),即未出現(xiàn)“阻塞”工況,但壓縮機(jī)在較大的流量下,機(jī)內(nèi)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(jī)的最大流量工況。
離心式壓縮機(jī)在生產(chǎn)運(yùn)行過程中,有時會突然產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動,氣體介質(zhì)的流量和壓力也出現(xiàn)大幅度脈動,并伴有周期性沉悶的“呼叫”聲,以及氣流波動在管網(wǎng)中引起“呼哧”“呼哧”的強(qiáng)噪聲,這種現(xiàn)象稱為離心式壓縮機(jī)的喘振工況。
壓縮機(jī)不能在喘振工況下長時間運(yùn)行,一旦壓縮機(jī)進(jìn)入喘振工況,操作人員應(yīng)立即采取調(diào)節(jié)措施,降低出口壓力,或增加進(jìn)口,或出口流量,使壓縮機(jī)快速脫離喘振區(qū),實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。
離心式壓縮機(jī)運(yùn)行一旦出現(xiàn)喘振現(xiàn)象,則機(jī)組和管網(wǎng)的運(yùn)行具有以下特征:
氣體介質(zhì)的出口壓力和入口流量大幅度變化,有時還可能產(chǎn)生氣體倒流現(xiàn)象。氣體介質(zhì)由壓縮機(jī)排出轉(zhuǎn)為流向入口,這是危險的工況。
管網(wǎng)有周期性振動,振幅大,頻率低,并伴有周期性的“吼叫”聲。
壓縮機(jī)機(jī)體振動強(qiáng)烈,機(jī)殼,軸承均有強(qiáng)烈的振動,并發(fā)出強(qiáng)烈的周期性的氣流聲,由于振動強(qiáng)烈,軸承潤滑條件會遭到破壞,軸瓦會燒壞,甚至軸被扭斷,轉(zhuǎn)子與定子會產(chǎn)生摩擦,碰撞,密封元件將遭到嚴(yán)重破壞。
15、如何進(jìn)行防喘振調(diào)節(jié)?
喘振的危害極大,但至今無法從設(shè)計上予以消除,只能在運(yùn)轉(zhuǎn)中設(shè)法避免機(jī)組運(yùn)行進(jìn)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(fā)生時,立即設(shè)法把壓縮機(jī)的流量增大,使機(jī)組運(yùn)行脫離喘振區(qū)。
改變壓縮機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速法。
16、壓縮機(jī)運(yùn)行低于喘振極限的原因?
防喘振閥門有缺陷或者調(diào)節(jié)不正確。
17、離心式壓縮機(jī)的工況調(diào)節(jié)方法有哪些?
由于生產(chǎn)上工藝參數(shù)不可避免地會有變化,所以經(jīng)常需要對壓縮機(jī)進(jìn)行手動或自動調(diào)節(jié),使壓縮機(jī)能適應(yīng)生產(chǎn)要求在變工況下操作,以保持生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
離心式壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)一般有兩種:一是等壓調(diào)節(jié),即在背壓不變的前提下調(diào)節(jié)流量;另一種是等流量調(diào)節(jié),即在保證流量不變的情況下調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的排氣壓力,具體說有以下五種調(diào)節(jié)方式:
改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
轉(zhuǎn)動進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)。
18、轉(zhuǎn)速對壓縮機(jī)的性能有何影響?
壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速具有改變壓縮機(jī)性能曲線的功能,但效率是不變的,因此,它是壓縮機(jī)調(diào)節(jié)方法的最好形式。
19、等壓力調(diào)節(jié)、等流量調(diào)節(jié)和比例調(diào)節(jié)的含義是什么?
等壓力調(diào)節(jié)是指保持壓縮機(jī)的排氣壓力不變,只改變氣體流量的調(diào)節(jié)。
等流量調(diào)節(jié)是指保持壓縮機(jī)輸送氣體介質(zhì)的流量不變,只是改變排出壓力的調(diào)節(jié)。
比例調(diào)節(jié)是指保持壓力比不變(如防喘振調(diào)節(jié)),或保持兩種氣體介質(zhì)的容積流量百分比不變的調(diào)節(jié)。
20、什么是管網(wǎng)?它的組成要素是什么?
管網(wǎng)是離心式壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)氣體介質(zhì)輸送任務(wù)的管道系統(tǒng),位于壓縮機(jī)入口之前的稱為吸入管道,位于壓縮機(jī)出口之后的稱為排出管道,吸入和排出管道之和為一完整的管道系統(tǒng)通常稱為管網(wǎng)。
管網(wǎng)一般均由管線、管件、閥門和設(shè)備等4要素組成。
高速運(yùn)行的轉(zhuǎn)子。始終作用著由高壓端指向低壓端的軸向力。
轉(zhuǎn)子在軸向力的作用下,將沿軸向力的方向產(chǎn)生軸向位移,轉(zhuǎn)子的軸向位移,將使軸頸與軸瓦間產(chǎn)生相對的滑動。
因此,有可能將軸頸或軸瓦拉傷,更嚴(yán)重的是,由于轉(zhuǎn)子位移,將導(dǎo)致轉(zhuǎn)子元件與定子元件產(chǎn)生摩擦、碰撞乃至機(jī)械損壞,由于轉(zhuǎn)子的軸向力,有導(dǎo)致機(jī)件摩擦、磨損、碰撞乃至破壞機(jī)器的危害,所以,應(yīng)采取有效的措施予以平衡,以提高機(jī)組的運(yùn)行可靠性。
軸向力的平衡是多級離心式壓縮機(jī)設(shè)計時需要重點(diǎn)考慮的奇數(shù)問題,目前,一般多采用以下兩種方法:
? 葉輪對置排列(葉輪高壓側(cè)與低壓側(cè)背靠背排列)
單級葉輪產(chǎn)生的軸向力,其方向指向葉輪入口,即由高壓側(cè)指向低壓側(cè),如果多級葉輪按順序方法排列,則轉(zhuǎn)子總的軸向力為各級葉輪軸向力之和,顯然這樣排列會使轉(zhuǎn)子軸向力很大。如果多級葉輪采用對置排列,則入口相反的葉輪,產(chǎn)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(jī)最常用的軸向力平衡方法。
平衡盤是多級離心式壓縮機(jī)常用的軸向力平衡裝置,平衡盤一般多裝于高壓側(cè),外緣與汽缸間設(shè)有迷宮密封,從而使高壓側(cè)與壓縮機(jī)入口連接的低壓側(cè)保持一定的壓差,該壓差產(chǎn)生的軸向力,其方向與葉輪產(chǎn)生的軸向力相反,因此平衡因葉輪產(chǎn)生的軸向力。
轉(zhuǎn)子平衡的目的, 主要是減少軸向推力, 減輕止推軸承的負(fù)荷, 一般情況下軸向力的70℅是通過平衡盤消除,剩余的30℅是由止推軸承負(fù)擔(dān),生產(chǎn)實(shí)踐證明,保留一定的軸向力,是提高轉(zhuǎn)子平穩(wěn)運(yùn)行的有效措施。
結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,推力瓦承載面積小,單位面積承受負(fù)荷超標(biāo)。
級間密封失效,使后一級葉輪出口氣體泄漏至前一級,增加葉輪兩側(cè)的壓差,形成了較大的推力。
平衡管堵,平衡盤副壓腔壓力無法卸掉,平衡盤作用不能正常發(fā)揮。
平衡盤密封失效,工作腔壓力不能保持正常,平衡能力下降,并下降部分載荷傳至推力瓦造成推力瓦超負(fù)荷運(yùn)行。
推力軸承進(jìn)油節(jié)流孔徑小,冷卻油流量不足,摩擦產(chǎn)生的熱量無法全部帶出。
潤滑油中帶水或含其他雜質(zhì),推力瓦不能形成完整的液體潤滑。
軸承進(jìn)油溫度過高,推力瓦工作環(huán)境不良。
校核推力瓦受壓壓強(qiáng),適當(dāng)擴(kuò)大推力瓦承載面積,使推力承受載荷在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
檢查平衡管,消除堵塞物,使平衡盤副壓腔的壓力能及時卸掉,保證平衡盤平衡能力的發(fā)揮。
更換平衡盤密封條,提高平衡盤的密封性能,保持平衡盤工作腔的壓力,使軸向推力得到合理的平衡。
擴(kuò)大軸承進(jìn)油節(jié)孔的孔徑,增加潤滑油量,使摩擦產(chǎn)生的熱量能及時帶出。
開大有冷卻器進(jìn)回水閥,增大冷卻水量,降低供油溫度。
一般情況下,控制新鮮氣量只能也只有通過防喘振冷卻器后新鮮段防喘振閥來實(shí)現(xiàn),通過關(guān)閉一段防喘振閥來減少回流氣量,達(dá)到增加新鮮氣量的目的。
通過循環(huán)段防喘振閥節(jié)流限制。
前系統(tǒng)輸送的工藝氣體溫度高,氣體未完全被冷凝,氣體輸送管道過長,經(jīng)過管道冷凝后氣體中含有液體。
工藝系統(tǒng)溫度高,氣體介質(zhì)中沸點(diǎn)較低的組分被冷凝成液體。
聯(lián)系前系統(tǒng),調(diào)整工藝操作。
本系統(tǒng)適當(dāng)提高分離器排液次數(shù)。
30、壓縮機(jī)機(jī)組性能下降的原因有哪些?
壓縮機(jī)級間密封嚴(yán)重?fù)p壞,密封性能降低,氣體介質(zhì)內(nèi)部回流增加。
葉輪磨損嚴(yán)重,轉(zhuǎn)子功能下降,氣體介質(zhì)得不到足夠的動能。
汽輪機(jī)蒸汽過濾網(wǎng)堵塞,蒸汽流通受阻,流量小,壓差大,影響汽輪機(jī)的輸出功率,降低了機(jī)組性能。
31、離心式壓縮機(jī)有哪些主要性能參數(shù)?
離心式壓縮機(jī)的主要性能參數(shù)有:流量、出口壓力或壓縮比、功率、效率、轉(zhuǎn)速、能量等。
設(shè)備的主要性能參數(shù)是表征設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作容量、工作環(huán)境等方面的基本數(shù)據(jù),是用戶選購設(shè)備、制定規(guī)劃的重要指導(dǎo)性材料。
效率是表征離心式壓縮機(jī)傳給氣體能量的利用程度,利用程度越高,壓縮機(jī)的效率就越高。
由于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(jī)的效率也分為多變效率、絕熱效率和等溫效率。
我們所說的壓縮比就是指壓縮機(jī)排出氣體壓力與進(jìn)氣壓力之比,所以有時也稱壓力比或壓比。
潤滑油系統(tǒng)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(diào)節(jié)閥、各種檢測儀表以及油管路和閥門組成。
高位油箱是機(jī)組安全保護(hù)措施之一,機(jī)組正常運(yùn)行時,潤滑油從底部進(jìn)入,而從頂部排出直接回油箱,一旦發(fā)生停電停機(jī)事故,輔助油泵油不能及時啟動供油,則高位油箱的潤滑油將沿進(jìn)油管線流經(jīng)各個潤滑點(diǎn)后回油箱,確保機(jī)組的惰走過程對潤滑油的需要。
36、聯(lián)合壓縮機(jī)機(jī)組有哪些安全保護(hù)措施?
通過把位能(壓力)轉(zhuǎn)換成動能(流動速度)再把動能以渦流的形式消散。
推力軸承的作用有兩個:承受轉(zhuǎn)子的推力,并給轉(zhuǎn)子軸向定位。推力軸承承受平衡活塞還沒有平衡的部分轉(zhuǎn)子推力以及齒式聯(lián)軸器傳過來的推力,這些推力的大小主要決定于汽輪機(jī)負(fù)荷。
另外,推力軸承也起到固定轉(zhuǎn)子相對于汽缸軸向位置的作用。
39、為什么壓縮機(jī)在停車時要盡快卸掉機(jī)體壓力?
因為壓縮機(jī)長時間帶壓停機(jī),如果一級密封氣進(jìn)氣壓力不能高過壓縮機(jī)進(jìn)口壓力,機(jī)內(nèi)未經(jīng)過濾的工藝氣體竄進(jìn)密封后將密封造成破壞。
離心式壓縮機(jī)要想獲得良好的運(yùn)行效果,必須在轉(zhuǎn)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(fā)生。
同時由于間隙的存在,自然會引起級間和軸端的泄漏現(xiàn)象,泄漏不僅降低了壓縮機(jī)的工作效率,而且導(dǎo)致了環(huán)境污染,甚至發(fā)生爆炸事故。
因此泄漏現(xiàn)象是不能允許產(chǎn)生的。密封就是保留轉(zhuǎn)子和定子之間有適當(dāng)?shù)拈g隙的情況下,避免壓縮機(jī)級間泄漏和軸端泄漏的有效措施。
41、密封裝置按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為哪幾種?選用原則是什么?
根據(jù)壓縮機(jī)的工作溫度、壓力和氣體介質(zhì)有無危害等條件,則密封采用不同的結(jié)構(gòu)形式,并通稱它為密封裝置。
密封裝置按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為:抽氣式、迷宮式、浮環(huán)式、機(jī)械式和螺旋式等5種形式。
一般有毒有害、易燃易爆氣體,應(yīng)選用浮環(huán)式、機(jī)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。
氣體密封是一種以氣體介質(zhì)作潤滑劑的非接觸式密封,通過密封元件結(jié)構(gòu)的巧妙設(shè)計及其性能的發(fā)揮,可使泄漏減少至最低程度。
在密封座與一次環(huán)相對的端面上(一級密封面)設(shè)計出密封塊和密封壩。
密封塊的尺寸大小不同形狀各異。當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時,使其注入期間的氣體產(chǎn)生一種壓力,從而將一次環(huán)推開,形成氣體潤滑,減輕一次密封面的磨損,并可阻止氣體介質(zhì)漏至最低限度,密封壩用于停車時組織氣體外露。
? 這種密封需要一種穩(wěn)定的密封氣源,它可以是介質(zhì)氣體,也可以是惰性氣體,不論使用哪種氣體,都必須是經(jīng)過過濾、稱為干凈的氣體。
對于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(jìn)入機(jī)內(nèi)的情況,采用中間進(jìn)氣的串聯(lián)式干氣密封。
普通串聯(lián)式干氣密封適用于少量工藝氣體泄漏到大氣中的工況,大氣側(cè)的一級密封作為保險密封。
一級密封氣的主要作用是為了防止聯(lián)合壓縮機(jī)內(nèi)不潔凈氣體污染一級密封端面。
同時隨著壓縮機(jī)的高速旋轉(zhuǎn),通過一級密封端面螺旋槽泵送到一級密封放空火炬腔體,并在密封端面間形成剛性氣膜,對端面起到潤滑、冷卻等作用。該氣體絕大部分通過軸端迷宮進(jìn)入機(jī)內(nèi),只有少部分氣體通過一級密封端面進(jìn)入放空火炬腔體。
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(zhì)進(jìn)入二級密封端面,并保證二級密封安全可靠運(yùn)行,其大部分氣體與一級密封端面泄漏的少量氣體介質(zhì)經(jīng)一級密封放空火炬腔體進(jìn)入放空火炬管線,只有少部分氣體通過二級密封端面進(jìn)入二級密封放空腔后高點(diǎn)放空。
后置隔離氣的主要是保證二級密封端面不受聯(lián)合壓縮機(jī)軸承潤滑油的污染。
其中一部分氣體通過后置密封內(nèi)側(cè)梳齒迷宮與從二級密封端面泄漏的少部分氣體高點(diǎn)放空;另一部分氣體通過后置密封外側(cè)梳齒迷宮經(jīng)軸承潤滑油放空口放空。
46、干氣密封系統(tǒng)投運(yùn)前操作注意事項有哪些?
潤滑油系統(tǒng)開車前10分鐘投入后置隔離氣。同樣油停運(yùn)10分鐘后方可切斷后置隔離氣。油運(yùn)開始后,后置隔離氣就不能停止,否則會對密封造成損壞。
投用過濾器時應(yīng)緩慢打開過濾器上下球閥,防止因打開過快對過濾器濾芯造成瞬間壓力沖擊而損壞。
投用流量計應(yīng)緩慢打開上下球閥,使流量保持穩(wěn)定。
檢查一級密封氣源,二級密封和后置隔離氣的氣源壓力是否穩(wěn)定,過濾器是否堵塞。
由于電源、油泵、爆炸、著火、停水、停儀表氣、壓縮機(jī)喘振無法消除等故障發(fā)生時,該壓縮機(jī)緊急停機(jī)。如遇系統(tǒng)著火應(yīng)迅速切斷丙烯氣源并用氮?dú)庵脫Q保壓。
現(xiàn)場或控制室打閘緊急停止壓縮機(jī)運(yùn)行,如果可能,測量并記錄滑行時間。
如果油循環(huán)繼續(xù)運(yùn)行(非停電情況下,且有低壓氮?dú)鈿庠矗?,轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動后立即進(jìn)行盤車;如果全廠停電,應(yīng)及時將射水泵、凝結(jié)水泵、油泵操作按扭旋致斷開位置,防止供電恢復(fù)后泵自啟。
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