氮氢气压缩机培训教案

通过学习培训使大家进一步掌握压缩岗位的操作规程和基本要领，使之能够到达独立的操作水平，以及遇到突发事件能够及时进行处理的目的。第一章：气体的压缩在合成氨生产的过程中，原料气的净化和氨的合成都在一定的压力下进行，因此，需要对气体进行压缩，以达到所需要的压力，同时完成各工序之间原料气的输送。气体的压缩在合成氨生产工艺过程中占有重要地位，压缩机的生产能力和工作好坏直接影响工厂的生产，合成氨厂的动力消耗，也主要在这些设备上。因此，操作人员必须精心操作，保证压缩机的正常运转并努力降低消耗。第二章压缩机的基本原理在活塞式压缩机中，气体是依靠在汽缸内做往复运动的活塞来进行压缩的。主要分为三个阶段：吸气过程—压缩过程—排气过程第三章7MY50型氢氮气压缩机的结构特点及技术特性7MY50压缩机排列为MY型对动对置式七列七缸，其布置上结合类对动平衡式及对置式的动力性能特点，使各列活塞力及往复惯性力相等。因而整机的动力平衡性好，压缩机由5300KM双轴伸同步电机经摩擦连接直接驱动，压缩机主机包括机身、中体、接筒、曲轴、连杆、十字头、活塞、气缸、气阀、填料及盘车装置等部件，主机及电机运动部件的润滑，主包括油泵、邮箱、滤油器、冷却器等部件的带公共底座的稀油站专门提供，各级气缸、填料的润滑由高压注油器提供。压缩机各级间均设有缓冲、水冷器及分离装置，并设有相应的安全保护设备，各级回路及御合等操作由操作台和阀架集中完成。各冷却水的回路设有水流指示器以供操作者直接观察，另外在主机安装的关键部位如活塞杆和活塞，十字头的上紧机构有专门的上紧装置以及其他部位都配有相应的安装辅助工具。一、压缩机的主要技术特性及规格（一）1额定气量：305m/h[进气温度40c，进气压力0.126Mpa(A)]2最高工作压力：31.4Mpa3行程：380mm4转速：333r/min5轴功率：4918KW6冷却水耗量：560t/h(进水温度30度,出水温度40度)其中：各级气缸110t/h各级冷却器450t/h7各级吸气排气温度和压力级数吸入压力Mpa吸入温度排出压力Mpa排出温度10.126400.3615520.36400.915030.6401.7215541.72404.7515054.754012.5145611.04031.4150（二）配套电机数据1、型号：TK5300-18/26002、功率：5300KW3、转速：333r／min4、飞轮距：2.5t·㎡5、重量：30000㎏（配套电机）。三．主要零部件结构说明1.机身为上部开口框架式结构，便于主轴瓦、曲轴和连杆的拆卸。为了保证有足够的强度和刚性，除内部设有加强筋外，还在主轴承的上方备有挡块和拉紧螺栓，用来承受相对列的压应力和拉应力。该机身为整体式结构，不带十字头滑道，除主轴承外还在功率输入侧设有定位轴承，由钢背挂轴承合金，分上下两壮大制成。主轴承上盖备有吊环螺栓孔，供装卸时使用，另外还在机身上盖板设有通风装置（呼吸器）作为通风换气之用。主副轴承的润滑，是借助机身的供油管将齿轮油泵送来的润滑油分别送到各润滑点，供润滑主、副轴承之用。2.中体与十字头滑道组成一体，以灰铸铁铸成。两侧开有供装卸十字头销的窗口。用有机玻璃盖密封，十字头滑道上下留有润滑油孔，供润滑十字头滑履之用，润滑后的润滑油从十字头滑道两侧的沟槽通过机身油池流回油箱。3.曲轴同锻钢整体锻造而成，轴体内不钻油孔，以减少应力集中现象。曲轴相对列两侧设有主轴颈，在电机端设有联轴法兰盘，法兰盘与曲轴制成一体，输入扭矩是通过坚固连轴盘上螺栓使法兰盘连接面产生的摩擦力来传递的。曲轴轴向定位是轴功率输入端第一道主轴颈上的定位台与带有翻边的主轴承来完成的，以防止曲轴的轴向窜动，定位端留有轴向热膨胀间隙，。4.连杆连杆分别由连杆体、连杆盖、连杆大头瓦、小头瓦和连杆螺栓等组成。连杆体和盖以锻钢整体而成。一端与十字头销联接，一般称作小头，装有整体的青铜衬套，一端与曲轴颈联接，称之为大头，装有对半剖分的钢背挂轴承合金的轴瓦，通过连杆螺栓使连杆盖、连杆轴瓦和连杆体联接成一整体。为了确保连杆在工作中能安全的传递它所承受的交变载荷，必须保证连杆螺栓在装配时有适当的预紧力或伸长量。连杆采用小头定位，另外在连杆体中间钻有大小头贯通的细长孔供输送润滑油之用。5.十字头同十字头体、上下滑履板及十字头销等组成。十字头体由ZG230-450铸成，上下滑履板由20号钢制成，两摩擦面为了增强其耐磨性还浇筑了一层轴承合金，并开有油槽以利润滑油的均匀分布。十字头销以合金钢制成，表面是经过硬化处理的，与十字头直孔相配合。十字头的润滑是通过中体上、下孔输油润滑，十字头销的润滑是通过十字头一侧的油孔输油润滑，并同此沿连杆中心的细长孔和连杆大头瓦环槽将油输送到连杆大头供润滑曲轴颈之用。6、活塞和活塞杆活塞是盘状结构，为保证强度和运转平稳，采用中空和内带加强筋的结构。活塞杆均为合金钢制成，其工作表面经过特殊的硬化处理，有较高的硬度。每级活塞根据其所承受的工作压力和重量配有一定数量的活塞环和支承环来达到密封和支承的目的。活塞与活塞杆采用螺纹连接，紧固方式为加热活塞杆尾部，使其热膨胀产生弹性伸长变形，将紧固螺母旋转一定角度拧至规定的刻线标记位置后停止加热，待杆冷却后恢复变形，即实现紧固所需的预紧力。7、十字头连接部件十字头连接报部件是将活塞杆连接到十字头的部件，由连接法兰、、压力体、工具螺栓、承压垫、调整垫等组成。除起活塞杆和十字头的链接作用外，还用与调整活塞止点间隙，具体结构及操作方法见附图。8、气缸、中间接座气缸是将气体进行压缩以提高其压力的密封零件，为了防止气缸过热而制成水冷式的。由缸体、缸盖和钢座等组成，气缸的材料根据所承受的压力不同有灰铸铁和锻钢的，铸造气缸因材料的铸造性能较好，可以铸成多层筒状结构，一般将工作腔、气道、水道驻成一体。中间接座是将气缸部件与中体连接起来，由优质灰铸铁铸造而成，两侧开有窗口便于装卸填料函和挂油漆9、填料填料是阻止气缸内气体沿活塞杆向外泄漏的部件，由数组密封原件组成，每组密封原件主要由径向密封环、切向密封环、阻流环和拉伸弹簧组成。为减轻各组密封原件的工作负担，当密封压力较高时，在靠近气缸侧设有节流环。密封原件的材料分别为铜合金和填充聚四氟乙烯塑料环，径向开口外弹簧，三瓣斜口，使密封圈内圆表面贴紧活塞杆，铜环仅用于有润滑场合，塑料环有油或无油场合均能使用。有油润滑时，密封填料中设有注油孔，可注入压缩机油进行润滑，无油润滑时，不设注油孔。填料的过分受热会大大降低其使用的寿命与可靠性，因此必须进行冷却。通水冷却时在填料盒中设置了冷却水腔，冷却水强制在冷却水腔中折返流动，以除去一部分热量。当密封气体属易燃易爆性质时，在填料法兰上开有漏气回收孔，从气缸中泄漏过来的气体经此孔排出，用小管引到处理系统。在泄气孔前，设有前置密封圈，用来防止泄漏气体直接溢出污染厂房。10、气阀气阀是一种广泛使用的自动阀，即阀片能随着气缸内气体压力的变化自行开、闭，利用这种阀片在气缸内外的压力差作用下自动开启和在弹簧作用力作用下自行关闭的周期性变化来实现气体的吸入和排出。一般有网状阀和环状阀两种形式，每种形式还分为闭式和开式两种结构。气阀由阀座、阀盖（升程限制器）、阀片和弹簧（网状阀还有缓冲片和升程垫）、双头螺栓、螺母等组成。阀片是用不锈钢或塑料制成，阀片的运动是靠升程限制器上的导块来导向的，阀片的开启高度由升程限制器上的凹凸高度来控制。阀座是由合金铸成或锻钢制成，由一组不同直径的同心圆组成，各环之间用筋连接，每环内外各留有一圈突出的密封带供密封气体使用，升程限制器也是合金铸铁或锻钢制成，结构和阀座类似，但没有突出的密封带，有供限制阀片起落高度的凸台和导向块，弹簧是用17-7FH钢丝制成圆柱弹簧，有较好的耐腐性能，双头螺柱是连接阀座、阀片、弹簧升程限制器等使之形成一个整体的连接件，用螺母紧固并用背帽锁牢，防止松动。11刮油器刮油器是一种防止十字头和气缸残余的润滑油通过活塞杆的往复运动相互串通而设置的刮油装置。主要由压盖、刮油环盒、刮油环、弹簧等组成。刮油环为平面三瓣直开口形式，材料为锡青铜，刮油环盒下方设有回油孔，可将刮下的油经回油孔流回机身油池。12、运动机构润滑系统主要润滑主轴承、十字头滑道等处，全部采用压力强制润滑，由油箱、主油泵、稀油站组成。（1）油箱以机身的油池和稀油站油箱作为运动机构润滑系统的中间油箱，以油管与注油泵和稀油站相连。（2）、稀油站包括主副油泵、油冷却器、油压调节阀、粗精过滤器、油箱等组件，并带有油温、油压等就地安装仪表，齿轮油泵从油箱通过粗滤器将油传输到油过滤器。齿轮油泵自带溢流阀，多余的油通过此阀或旁路阀回到进油管线。油过滤器系二组线隙式元件，可切换使用，定期反射冲洗，清楚缝隙中的堵塞物。过滤后的清净油进入油冷却器，冷却后进入总进油管。其中主、副油泵有单独的电机驱动，主、副油泵流量相同，可并联使用，后面均装有逆止阀。主油泵主要用于压缩机正常工作中，辅助油泵用于压缩机启动前的预润滑，也可以在主油泵工作压力低于规定压力时启动辅助油泵共同工作。（按稀油站的使用说明书使用）。（3）供油管路润滑油经油泵、冷却器、过滤器通过油管输送到格润滑点，主轴承和十字头滑道由接管直接输送，连杆大小头轴承先通过十字头，经十字头销和连杆体的油孔输送，所用经过润滑后的润滑油均集中到机身油池送回油箱。（4）使用要求润滑油的供油温度不得超过45℃，油压不得低于0.1MPa（G）。（5）、润滑油的选用循环润滑系统润滑油建议按以下要求选用，最好征求油料供应部门意见，必须满足本压缩机的运转条件。牌号GB443-84N68粘度61.2—74.8mm2闪点190℃凝点-10℃13.气缸、填料润滑系统主要润滑各级气缸和填料等处，由单独电动机驱动的柱塞式注油器供气缸及填料润滑之用，各点注油量可以根据需要单独调节，一般为每分钟12滴左右，由注油器、油止回阀、输油管等组成。（1）注油器为住塞油泵与油箱铸成一体，带有油位指示器和视油装置。单独电动机驱动，每个柱塞泵可以不必停车单个进行拆卸和修理，详见注油泵使用说明书。（2）油止回阀防止气缸压力过高使润滑油倒流的装置，由阀体、柱塞弹簧、视油螺塞等组成，系生产厂标准件。（3）润滑油管是将润滑油从注油器输送到各润滑点的接管，以紫铜管制成，两端备有球状接头和链接螺母供链接之用。（4）润滑油的选用气缸、填料的润滑油应用按GB12691-90标准中规定的L-DAA150和L-DAB150两种牌号的压缩机装用油，其主要技术指标如下：牌号LDAA150L-DAB150年度等级（GB314）150运动年度135-165mm2/S(40℃)蒸发损失不大于15%不大于2.0%康氏残碳值不大于20%不大于３.0%压缩机润滑油牌号的选用原则见下表L-DAA150L-DAB1501、Pd≤1.0MPa（G）Td≤160℃（G）2、Pd＞1.0MPa≥≤Td≤140℃1、Pd≤1.0MPa(G)Td＞160℃2、Pd＞1.0MPa(G)140℃＜Td≤160℃注：Pd—本压缩机最终排气压力Td本压缩机最终排气温度14、辅助装置本压缩机的辅助装置包括缓冲器、气液分离器、冷却器等辅机和盘车装置、专用工具等。（1）缓冲器主要是为了防止往复式压缩机气流的脉动而设置的，气缸进、排气口直接连接，尽量避免中间接管，充分发挥其缓冲脉动气流的作用，这样不仅防止了气流的脉动，还可以提高各级气阀的使用寿命。缓冲器均按钢制焊接压力容器设计准则进行设计的，具有足够的强度和缓冲容积。（2）气液分离器用来分离压缩介质经冷却后残存的液体和有害杂质，一般装置在各级冷却器之后，根据液体及气体重度的差别，利用气流方向和速度改变时产生的惯性作用，使气流折转撞击壁面或沿切线旋转产生离心力等原理使气液进行分离。（3）冷却器气体经过压缩以后温度就会升高，为了使下一级进气温度不至于过高，在两级间设有中间水冷器，利用冷却水与气体的热交换，将气体压缩产生的热量带走。本压缩机低压级采用的是列管式冷却器，中高压采用套管式冷却器，气体在管内流动，冷却水在管外流通，