离心压缩机组

内容一，离心压缩机简介离心压缩机的结构、原理润滑油系统干气密封介绍离心式压缩机组的开、停步骤二，透平膨胀机简介透平膨胀机的工作原理透平压缩膨胀机分类1#循环压缩机透平膨胀机启动条件三，常见事故的处理机组喘振机组异常振动轴承温度高压缩机漏气四，中煤蒙大聚丙烯装置循环压缩机介绍认识压缩机压缩机是一种将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械。压缩机按其原理可分为容积型压缩机与速度型压缩机。容积型又分为往复式压缩机和回转式压缩机；往复式包括活塞式和膜片式，回转式包括螺杆式、转子式、滑片式、罗茨式和水环式；速度型压缩机又分为：轴流式压缩机、离心式压缩机和混流式压缩机。容积式压缩机的工作原理是压缩机具有容积可周期变化的工作腔，依靠工作腔容积的变化来压缩气体或蒸汽，使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩介质的压力；速度型压缩机通常依靠高速旋转的叶轮，使气体获得较高的速度，然后在扩压器中降速，使气体的动能转化为压力能。速度型压缩机中的压缩是连续进行的，流动是稳定的。离心压缩机分类离心压缩机的种类繁多，根据其性能、结构特点，可按如下几方面进行分类。1、按排气压力分;低压压缩机排气压力在3~10Kg/cm2中压压缩机排气压力在10~100Kg/cm2高压压缩机排气压力在100~1000Kg/cm2超高压压缩机排气压力＞1000Kg/cm22、按功率分微型压缩机轴功率小于10KW小型压缩机轴功率处于10~100KW中型压缩机轴功率处于100~1000KW大型压缩机轴功率处于1000KW以上3、按吸入气体的流量分小流量压缩机流量小于100Nm3/min中流量压缩机流量处于100~1000Nm3/min大流量压缩机流量大于1000Nm3/min4、按结构特点分水平剖分型垂直剖分型压缩机示意图循环压缩机循环气压缩机是Unipol气相流化床工艺聚丙烯、聚乙烯装置的关键和核心设备，它的运行的好坏直接对装置的安稳长满优生产有着决定性的影响，聚丙烯和聚乙烯流化床工艺上的循环气压缩机是一种单级恒速离心式压缩机，流量大，压缩比小，都是由电机驱动，并且，聚丙烯装置1#循环压缩机与2#循环压缩机相比，多了一套膨胀机组，用于在导致压缩机跳车的停电和其它机械故障发生时，通过排放反应器内的压缩气体穿过透平膨胀机组做功产生动能，作为循环气压缩机叶轮的主要驱动力，使压缩机在降低的速度和能力下继续操作，维持循环。离心压缩机与透平膨胀机离心式压缩机的结构原理聚丙烯、聚乙烯装置上的关键设备---循环压缩机是一种单级悬臂恒速离心式压缩机组，离心压缩机是一种压缩和输送气体的一种机器，它是通过高速旋转的叶轮把原动机的能量传递给气体，使气体的压力和速度升高，随后，气体在机内的固定原件中将速度能转换为压力能。离心压缩机中的气体在压缩机中的运动是沿垂直于压缩机轴的径向进行的。一个完整的离心压缩机组主要包括原动机（电机、透平机等）、联轴器、增速齿轮箱、压缩机本体、保护系统及其附属的润滑系统、冷却系统和密封系统。压缩机本体由转子及定子两大部分组成。转子包括主轴，固定在轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴节等零部件。定子则有气缸，定位于缸体上的各种隔板以及轴承等零部件。在转子轴端及转子与定子之间需要密封气体之处还设有密封元件。。离心式压缩机的结构原理离心式压缩机的结构原理离心式压缩机的结构原理离心式压缩机的结构原理压缩机的级、段、缸在离心式压缩机中，气体经过一个压缩后压力的升高是有限的。因此，在要求升压较高的情况下，通常都由许多级叶轮一个接一个地、连续地进行压缩，直到最末一级出口达到所要求的压力为止。压缩机的叶轮数（通常称为级）愈多，所产生的总压头也愈大。一般若干个级安装在一个机壳内，叫做缸。一个缸最多只能装十级左右，更多的级需要采用多缸。气体经压缩后温度升高，当要求压缩比较高时，常常将气体压缩到一定压力后，从缸内引出，在外设的冷却器内冷却降温，然后再导入缸内进入下一级继续压缩，这样依冷却次数的多少，将压缩机分成几个段，一个段可以是一个级，也可以包括几个级。一个缸可为一段或多段。在压缩机的每段里，一般是由几个或一个压缩机级所组成。每个级是由一个叶轮及其相配合的固定元件所组成。固定元件有吸气室、扩压器、弯道、回流器及蜗壳等组成。离心式压缩机的结构原理级是离心压缩机使气体增压的基本单元，分为首级、中间级和末级.首级：由吸气管和中间级组成。中间级：由叶轮(1)、扩压器(2)、弯道(3)和回流器(4)组成；末级：由叶轮(1)、扩压器(2)、排气蜗室(5)组成。聚丙烯装置是单级、悬臂、离心压缩机，是较为简单的离心压缩机。定子部分时间一、气缸：是压缩机的壳体，又称为机壳。由壳体和进排气室组成，内装有隔板、密封体、轴承等零部件。对它的主要要求是：有足够的强度以承受气体的压力，法兰结合面应严密，主要由铸钢组成。定子部分时间二、隔板：隔板是形成固定元件的气体通道，根据隔板在压缩机所处的位置，隔板可分为4种类型：进口隔板、中间隔板、段间隔板、排气隔板。进气隔板和气缸形成进气室，将气体导流到第一级叶轮入口，对于采用可调和欲旋的压缩机，在进气隔板上还可装上可调叶片，以改变气流的方向。中间的隔板用处有2个，一是形成扩压室，使气体流出后具有的动能减少，转变成压强的增高：二是形成弯到流向中心，流到下级叶轮入口。段间隔板的作用是指在段间对排的压缩机中分隔两段排气口。排气隔板除了与末级叶轮前隔板形成末级扩压式之外，还要形成排气室。定子部分三、气封：密封段与段，级与级之间的静密封。形状向梳子所以又称为梳齿密封。a)镶嵌曲折型密封b)整体平滑型密封c)台阶型密封定子部分四、轴端密封：轴端密封位于轴的一端或两端，密封机壳与外界环境，防止机壳内危险气体泄漏。轴端密封主要包括机械密封、浮环密封，干气密封等。机械密封干气密封定子部分五、轴承：离心压缩机上的轴承分径向轴承和止推轴承两种。径向轴承的作用是承受转子重量和其他附加径向力，保持转子转动中心和气缸中心一致，并且在一定转速下正常旋转。图8五油锲倾斜块式径向轴承1．瓦块2.上轴承套3.螺栓4.圆柱销5.下轴承套6.定位螺钉7.进油节流圈定子部分支撑轴承采用可倾瓦轴承。这种轴承有数个活动瓦块，瓦块可绕其支点摆动，以保证运转时处于最佳位置，不会产生油膜振荡，运转平稳可靠定子部分止推轴承的作用是承受转子的轴向力，限制转子的轴向转动，保持转子在气缸中的轴向位置。其可分为米契尔轴承和金斯伯雷轴承。金斯伯雷止推轴承1.底环2.上水准块3.下水准块4.止推瓦块定子部分推力轴承压缩机的止推轴承采用可倾瓦式轴承。轴承体水平剖分为上、下两半，有两组止推元件置于旋转推力盘两侧。推力瓦块能绕其支点倾斜，使推力瓦块能够承受轴上变化的轴向推力。轴承小知识轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。按运动元件摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。滑动轴承种类很多。①按能承受载荷的方向可分为径向（向心）滑动轴承和推力（轴向）滑动轴承两类。按轴瓦结构可分为圆轴承、椭圆轴承、三油叶轴承、阶梯面轴承、可倾瓦轴承等推力滑动轴承可分为平面多沟推力轴承、斜-平面推力轴承、阶梯面推力轴承、可倾瓦块推力轴承（米契尔轴承和金斯伯雷轴承）。定子部分定子部分转子部分一、主轴压缩机的关键部件，他是主要起到装配叶轮、平衡盘、推力盘的作用，是转子部分的中心部位，主轴的作用是支持旋转零件及传递扭矩。刚性轴：n＜nc1挠性轴：n＞nc1Nc1：临界转速转子的转速与转子的固有频率相等或相近，系统将发生共振而出现剧烈的振动现象。发生共振现象时的转速称为轴的临界转速。转轴的临界转速往往不止一个，分为一界转速，二界转速等。转子部分转子部分二、叶轮又称工作轮，是压缩机的最主要的部件。叶轮随主轴高速旋转，对气体做功。气体在叶轮叶片的作用下，跟着叶轮作高速旋转，受旋转离心力的作用以及叶轮里的扩压流动，在流出叶轮时，气体的压强、速度和温度都得到提高。叶轮是离心压缩机中给气体提供能量，唯一对气体作功的部件，且是高速回转件，所以对叶轮的设计、材料和制造要求都很高。①提供尽可能大的能量头；②叶轮以及与之区配的整个级的效率要比较高；③所设计的叶轮形式能使级及整机的性能稳定工况区较宽；④强度制造质量符合要求。转子部分叶轮按结构型式叶轮分为闭式、半开式、双面进气叶轮三种，在大多数情况下，前二种叶轮在压缩机中得到广泛的应用，a闭式叶轮：漏气量小，性能好，效率高，因轮盖影响叶轮强度使叶轮的圆周速度受到限制。b.半开式叶轮：效率较低，但强度较高，u2可达450-550m/s。叶轮作功量大，单级增压高。c.双面进气叶轮：适应大流量，且叶轮轴向力本身得到平衡。转子部分按叶轮的弯曲型式分为后弯叶片、径向叶片和前弯叶片三种，一般常用后弯式。转子部分半开式叶轮闭式叶轮聚丙烯装置循环压缩机的叶轮是半开式叶轮转子部分平衡盘位于末级叶轮之后，用来平衡转子所受的轴向力．离心压缩机转子产生轴向力的原理与离心泵相同，其方向也是叶轮背面指向入口．常用的平衡措施是平衡盘结构．这种结构与离心泵中的平衡鼓类似，也称平衡活塞转子部分推力盘推力盘的作用是将平衡盘剩余的轴向力传递给止推轴承，其工作曲为端面。通常推力盘与轴采用过盈配合并用键固定。推力盘离心式压缩机的结构、原理离心式压缩机的工作原理或增压原理是利用机器的作功元件(高速回转的叶轮)对气体作功，使气体在离心场中压力得到提高，同时动能也大为增加，随后在扩张流道中流动时这部分动能又转变成静压能，而使气体压力进一步提高，这就是离心式压缩机的工作原理或增压原理。其过程如下：压缩机叶轮随轴旋转时，气体由吸入室轴向进入叶轮，叶片推动气体高速向外圆流动，在离心力作用下提高了压力。高速气流离开叶轮后，立即流进扩压器流道，在扩压器内随着流道截面的扩大，气流速被降低，动能进一步转化为压力能。气流从扩压器进入弯道，气流方向由离心流动变为向心流动，再经回流器进入下一级叶轮，（弯道和回流器主要起导向作用）重复上述流动过程．这样一级接一级直至末级末级叶轮的出口可以直接通向蜗壳。然后气体流向机外。离心式压缩机与离心泵在工作原理和结构形式等方面具有很多相似之处，两者不同之处是输送气体和液体介质性质的区别和流速大小的差别。离心式压缩机高速旋转的叶轮带动气体，获得极高的速度，进入扩压器时，速度降低，压力升高，然后将增压后的气体输出机外离心式压缩机的结构、原理离心式压缩机性能曲线及喘振现象1、离心压缩机的特性曲线在一定的转速和进口条件下表示压力比与流量，效率与流量的关系曲线称压缩机的特性曲线（或性能曲线）。曲线上某一点即为压缩机的某一运行工作状态，所以该特性曲线也即压缩机的变工况性能曲线。压缩机的级数愈多，则气体密度变化的影响就愈大，压缩机的性能曲线就愈陡，稳定工况区也就愈狭窄而且主要集中在后几级，若出现喘振或阻塞工况，一般也多发生在后面的级中，转速愈高，性能曲线变得愈陡。2、喘振现象压缩机运行中，当进口流量降低时，会使叶轮或有叶扩压器叶片的非工作表面出现边界层分离，并进而产生旋转脱离，若入口流量继续降低时，旋转脱离会进一步扩大，并有若干个团组成一个大团，当压缩机的流道中几乎大部分为脱离区时，流动状况严重恶化，气体压力无法得到提高，造成压缩机出口压力突然下降，，由于压缩机总是与管网联合工作，此时管网中的压力来不及下降，管网压力高于压缩机出口压力，管网中的气体倒流至压缩机，压缩机因倒流而增加了流量，分离消失，恢复正常工作，并向管网送气，送气后，压缩机的流量有重新降低，管网中的气体再次倒流，这种现象周而复始地进行，使压缩机产生一种低频高振幅的压力脉动，机器也强烈振动，并发出强烈的噪声，这就是压缩机的喘振现象。离心式压缩机的结构、原理离心式压缩机的常见故障压缩机喘振的特征：1、压缩机的工况及不稳定，压缩机的出口压力和入口流量周期性的大幅度波动，频率较低，同时平均排气压力值下降。2、喘振有强