1、空氣壓縮機課件天然氣壓縮機組培訓天然氣壓縮機組培訓設備管理科設備管理科20082008年年5 5月月空氣壓縮機課件 培訓內容通通 用用 部部 分分 介介 紹紹1庫伯庫伯Ajax DPC-2802 介紹介紹2檢查與維護檢查與維護4典型故障及事故分析典型故障及事故分析3空氣壓縮機課件通通 用用 部部 分分 介介 紹紹1空氣壓縮機課件 壓縮機按結構形式的不同分類如下： 1、按其原理可分為：往復式（活塞式）壓縮機、回轉式（旋轉式）壓縮機（渦輪式、水環式、透平）壓縮機，軸流式壓縮機，噴射式壓縮機及螺桿壓縮機等各種型式，其中應用最為廣泛的是往復式（活塞式）壓縮機。 壓縮機分類空氣壓縮機課件2、按壓縮機的氣

2、缸位置（氣缸中心線）可分為： （1）臥式壓縮機，氣缸均為橫臥的（氣缸中心線成水平方向）。 （2）立式壓縮機氣缸均為豎立布置的（直立壓縮機）。 （3）角式壓縮機，氣缸布置成L型、V型、W型和星型等不同角度的。 3、按壓縮機氣缸段數（級數）可分為： （1）單段壓縮機（單級）：氣體在氣缸內進行一次壓縮。 （2）雙段壓縮機（兩級）：氣體在氣缸內進行兩次壓縮。 （3）多段壓縮機（多級）：氣體在氣缸內進行多次壓縮。 4、按氣缸的排列方法可分為： （1）串聯式壓縮機：幾個氣缸依次排列于同一根軸上的多段壓縮機，又稱單列壓縮機。 （2）并列式壓縮機：幾個氣缸平行排列于數根軸上的多級壓縮機，又稱雙列壓縮機或多列壓

3、縮機。 （3）復式壓縮機：由串聯和并聯式共同組成多段壓縮機。 （4）對稱平衡式壓縮機：氣缸橫臥排列在曲軸軸頸互成180度的曲軸兩側，布置成H型，其慣性力基本能平衡。（大型壓縮機都朝這方向發展）。 壓縮機分類空氣壓縮機課件往復式壓縮機分類空氣壓縮機課件5、按活塞的壓縮動作可分為： （1）單作用壓縮機：氣體只在活塞的一側進行壓縮又稱單動壓縮機。 （2）雙作用壓縮機：氣體在活塞的兩側均能進行壓縮又稱復動或多動壓縮機。 （3）多缸單作用壓縮機：利用活塞的一面進行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機。 （4）多缸雙作用壓縮機：利用活塞的兩面進行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機。 6、按壓縮機的排氣終壓力可分為： （1）

4、低壓壓縮機：排氣終了壓力在0.31.0MPa。 （2）中壓壓縮機：排氣終了壓力在110MPa （3）高壓壓縮機：排氣終了壓力在10100MPa表壓。 （4）超高壓壓縮機：排氣終了壓力在100MPa以上。壓縮機分類空氣壓縮機課件7、按壓縮機排氣量的大小可分為： （1）微型壓縮機：輸氣量在1米3/分以下。 （2）小型壓縮機：輸氣量在110米3/分以下。 （3）中型壓縮機：輸氣量在10米3/分100米3/分。 （4）大型壓縮機：輸氣量在100米3/分。 8、按壓縮機的轉速可分為： （1）低轉速壓縮機：在200轉/分以下。 （2）中轉速壓縮機：在200450轉/在50分。 （3）高轉速壓縮機：在450

5、1000轉/分。 壓縮機分類空氣壓縮機課件9、按傳動種類可分為： （1）電動壓縮機：以電動機為動力者； （2）氣動壓縮機：以蒸汽機為動力者； （3）以內燃機為動力的壓縮機； （4）以汽輪機為動力的壓縮機。 10、按冷卻方式可分為： （1）水冷式壓縮機：利用冷卻水的循環流動而導走壓縮過程中的熱量。 （2）風冷式壓縮機：利用自身風力通過散熱片而導走壓縮過程中的熱量。壓縮機分類空氣壓縮機課件 11、按動力機與壓縮機之傳動方法可分為： （1）裝置剛體聯軸節直接傳動壓縮機或稱緊貼接合壓縮機。 （2）裝置撓性聯軸節直接傳動壓縮機。 （3）減速齒輪傳動壓縮機。 （4）皮帶（平皮帶或三角皮帶）傳動壓縮機。 （

6、5）無曲軸-連桿機構的自由活塞式壓縮機。 （6）正體構造壓縮機-即摩托壓縮機動力機氣缸與壓縮機座整體制成，并用共同的曲軸的壓縮機。 此外，壓縮機還有固定式和移動式之分，及有十字頭無十字頭之分。 壓縮機的分類空氣壓縮機課件壓縮機的分類壓縮機壓縮機容積式容積式流體動力式流體動力式往復式往復式自由活塞自由活塞透平式透平式噴射式噴射式回轉式回轉式斜盤式斜盤式隔膜式隔膜式活塞式活塞式滑片式滑片式液環式液環式羅茨式羅茨式螺桿式螺桿式回轉活塞回轉活塞混流式混流式軸流式軸流式離心式離心式空氣壓縮機課件活塞式壓縮機活塞式壓縮機活塞連桿十字頭活塞桿氣環刮油環進氣閥排氣閥空氣壓縮機課件螺桿式壓縮機螺桿式壓縮機空氣壓

7、縮機課件往復式壓縮機 往復式壓縮機的工作原理： 當曲軸旋轉時，通過連桿的傳動，活塞便做往復運動，由氣缸內壁、氣缸蓋和活塞頂面所構成的工作容積則會發生周期性變化。活塞從氣缸蓋處開始運動時，氣缸內的工作容積逐漸增大，這時，氣體即沿著進氣管，推開進氣閥而進入氣缸，直到工作容積變到最大時為止，進氣閥關閉；活塞反向運動時，氣缸內工作容積縮小，氣體壓力升高，當氣缸內壓力達到并略高于排氣壓力時，排氣閥打開，氣體排出氣缸，直到活塞運動到極限位置為止，排氣閥關閉。當活塞再次反向運動時，上述過程重復出現。總之，曲軸旋轉一周，活塞往復一次，氣缸內相繼實現進氣、壓縮、排氣的過程，即完成一個工作循環。 壓縮機的理想工作

8、過程是：壓縮機沒有余隙容積，吸、排氣過程沒有阻力損失，吸、排氣過程中與外界沒有熱量交換；沒有泄漏。其過程如圖所示。圖23為活塞運動時氣缸內氣體壓力與容積的變化，活塞式壓縮機對氣體的壓縮，是由活塞在氣缸內的往復運動來完成的。整個工作過程分吸氣、壓縮和排氣三個過程。空氣壓縮機課件往復式壓縮機 往復式壓縮機的主要特點： 1）適用壓力范圍廣，不論流量大小，均能達到所需壓力； 2）熱效率高，單位耗電量少； 3）適應性強，即排氣范圍較廣，且不受壓力高低影響，能適應較廣闊的壓力范圍和制冷量要求； 4）可維修性強； 5）對材料要求低，多用普通鋼鐵材料，加工較容易，造價也較低廉； 6）技術上較為成熟，生產使用上

9、積累了豐富的經驗； 7）裝置系統比較簡單； 缺點： 1）轉速不高，機器大而重； 2）結構復雜，易損件多，維修量大； 3）排氣不連續，造成氣流脈動； 4）運轉時有較大的震動。 活塞式壓縮機在各種用途，特別是在中小制冷范圍內，成為制冷機中應用最廣、生產批量最大的一種機型。空氣壓縮機課件往復式壓縮機空氣壓縮機課件往復式壓縮機 往復式壓縮機的主要性能指標 1）額定排氣量：即為壓縮機銘牌上標注的排氣量，指壓縮機在特定進口狀態下的排氣量。常用單位m/min，m/h。 額定排氣壓力：即為壓縮機銘牌上標注的排氣壓力，常用單位MPa，bar。 2）排氣溫度：考慮到積炭和安全運行，對于相對分子量小于或等于12的介

10、質，排氣溫度不超過135；對乙炔、石油氣、濕氯氣排氣溫度不超過100；其他氣體建議不超過150。 3）活塞力：活塞在止點出所受到的氣體力最大，因此將這時的氣體力稱為活塞力。 4） 級數：大中型往復壓縮機以省功原則選擇級數，通常情況下其各級壓力比4。空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構往復式壓縮機結構示意圖空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構機體 機體： 包括氣缸體和曲軸箱兩部分，一般采用高強度灰鑄鐵（HT20-40）鑄成一個整體。它是支承氣缸套、曲軸連桿機構及其它所有零部件重量并保證各零部件之間具有正確的相對位置的本體。氣缸采用氣缸套結構，安裝在氣缸體上的缸套座孔中，便于當氣缸套磨損時維修或更換。空氣

11、壓縮機課件往復式壓縮機的結構機體 圖 2-30 立式兩缸壓縮機機體結構 空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構 曲軸： 曲軸是往復式壓縮機的主要部件之一，傳遞著壓縮機的全部功率。其主要作用是將電動機的旋轉運動通過連桿改變為活塞的往復直線運動。曲軸在運動時，承受拉、壓、剪切、彎曲和扭轉的交變復合負載，工作條件惡劣，要求具有足夠的強度和剛度以及主軸頸與曲軸銷的耐磨性。故曲軸一般采用40、45或50號優質碳素鋼鍛造。空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構曲軸空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構 連桿： 連桿是曲軸與活塞間的連接件，它將曲軸的回轉運動轉化為活塞的往復運動，并把動力傳遞給活塞對氣體做功。連桿包括連桿體、

12、連桿小頭襯套、連桿大頭軸瓦和連桿螺栓。 連桿體在工作時承受拉、壓交變載荷，故一般用優質中碳鋼鍛造或用球墨鑄鐵（如QT4010）鑄造，桿身多采用工字形截面且中間鉆一長孔作為油道。空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構連桿空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構活塞組： 活塞組是活塞、活塞銷及活塞環的總稱。活塞組在連桿帶動下，在汽缸內作往復直線運動，從而與汽缸等共同組成一個可變的工作容積，以實現吸氣、壓縮、排氣等過程。 活塞-活塞可分為筒形和盤形兩大類。活塞的材料一般為鋁合金或鑄鐵活塞銷-活塞銷是用來連接活塞和連桿小頭的零件，在工作時承受復雜的交變載荷。活塞環-活塞環包括氣環和油環。汽環的主要作用是使活塞和氣缸

13、壁之間形成密封，防止被壓縮氣從活塞和氣缸壁之間的間隙中泄漏；油環的作用是布油和刮去氣缸壁上多余的潤滑油。空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構活塞組件 圖 2-13 筒形活塞組部件圖 1、活塞；2、氣環；3、油環；4、活塞銷；5、彈簧擋圈 空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構活塞 圖 2-14 筒形活塞結構圖 （a）頂部雛形； （b）頂部平頂； （c）頂部局部下凹 空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構活塞環 圖2-15 活 塞 環 的 結 構 形 式 (a) 氣 環 ； (b)(c) 刮 油 環 空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構 氣閥與軸封： 氣閥是壓縮機的一個重要部件，屬于易損件。它的質量及工作的好壞直接

14、影響壓縮機的輸氣量、功率損耗和運轉的可靠性。氣閥包括吸氣閥和排氣閥，活塞每上下往復運動一次，吸、排氣閥各啟閉一次，從而控制壓縮機并使其完成吸氣、壓縮、排氣等四個工作過程。空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構氣閥組 圖 2-27 汽 缸 套 和 吸 排 氣 閥 組 合 件 1、 調 整 墊 片 2、 螺 栓 3、 排 氣 閥 片 4、 閥 蓋 5、 假 蓋 彈 簧 6、 17開 口 銷 7、螺 母 8、鋼 碗 9、氣 閥 螺 栓 10、外 閥 座 11、內 閥 座 12、墊 片 13、氣 閥 彈 簧 14、吸 氣 閥 片 15、圓 柱 銷 16、頂 柱 彈 簧 18、頂 桿 19、 轉 動 環 20

15、、 墊 圈 21、 彈 性 圈 22、 汽 缸 套 空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構軸封 軸封-軸封的作用在于防止壓縮氣體沿曲軸伸出端向外泄漏，或者是當曲軸箱內壓力低于大氣壓時，防止外界空氣漏入。 圖2-24 波紋管式軸封裝置 1、 軸承蓋 2、動摩擦環；3、波紋管；4、彈簧；5、壓緊彈簧；6、壓板 圖 2-25 摩擦環式軸封裝置 1、 托板；2、彈簧；3、鋼圈；4、動摩擦環；5、橡皮圈；6、鋼殼；7、壓板；8、軸承座 空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構潤滑系統潤滑的作用潤滑是壓縮機中的重要問題之一，它不僅影響到壓縮機的性能指標，而且對壓縮機的壽命、可靠性、安全性也直接相關。潤滑的作用如下：1)

16、使摩擦表面(即軸與軸承、活塞環與氣缸壁等運動部件接觸面)被油膜分隔，形成液體摩擦或半干摩擦，從而降低壓縮機的摩擦功、摩擦熱和零件的磨損，提高壓縮機的機械效率，增加壓縮機的可靠性和耐久性。2)帶走摩擦熱，使摩擦表面溫度不致過高。3)潤滑油充滿活塞與氣缸的間隙和軸封的摩擦表面之間，增強了密封作用。4)帶走磨屑，改善摩擦表面的工作情況。5)壓縮機的潤滑系統還向能量調節裝置供油。空氣壓縮機課件往復式壓縮機的結構潤滑系統 潤滑方式及潤滑系統 壓縮機的潤滑方式可分為飛濺潤滑和壓力潤滑兩種類型。飛濺潤滑是利用運動零件的機械作用，將潤滑油送至需要的摩擦表面，半封閉壓縮機就有很多的采用飛濺潤滑。一方面在連桿大頭

17、下端裝設甩油勺，將曲軸箱中的油甩向氣缸鏡面，潤滑活塞與氣缸壁之間的摩擦表面；另一方面，在電動機一端的軸上裝有甩油盤，將油甩起并收集在電動機側端蓋的集油小室上，通過曲軸中的油道，潤滑主軸承和連桿軸承。在某些小型立式開啟式壓縮機中，飛濺潤滑僅依靠曲柄連桿機構的運動來實現。空氣壓縮機課件庫伯庫伯Ajax DPC-2802 介紹介紹2空氣壓縮機課件庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹動力端（兩缸兩沖程發動機）空氣壓縮機課件庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹空氣壓縮機課件 燃氣發動機端庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax

18、DPC-2802 介紹介紹二沖程，自然吸氣（非增壓），空氣自壓進氣，燃料注入內混，定向排氣孔道，垂直上進氣，下排氣。內表面涂層鑄鐵氣缸，水冷缸套，進水74 ，出水82 ；溫差8 ，最高出水溫度93 。每只活塞4個斜坡密封面鑄鐵活塞環，雙向安裝。熱處理合金鋼活塞桿，2.50英寸，與活塞絲扣連接。每根活塞桿上6組盤根，包括真空盒中2組斜切口密封環，油封盒中1組斜切口密封環，和2組帶油槽的油封環，和刮油環中1組直切口刮油環。空氣壓縮機課件 空氣進氣系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹干式空氣過濾器，帶全天防護罩。空氣進氣總管，“U”型管壓力計，正常壓力25毫米

19、水柱負壓，最大50毫米水柱負壓。指針式溫度計，正常溫度高于氣溫6-8 。進氣單向閥，每套有（20）不銹鋼閥片和40只彈簧。熱處理合金鋼活塞桿，2.50英寸，與活塞絲扣連接。空氣壓縮機課件 燃料氣供應系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹2寸鋼管，設計最高燃料氣壓力1.5MPaG,要求的流量2.27方/ 分，燃料氣過濾器；安全閥，主燃料系統調定值0.21MPaG，預燃料點火系統調定值0.17MPaG剛閥體。Murphy M5081CD自動燃料氣切斷閥，防爆，最高工作壓力0.41MPaG。充液壓力表，帶針形阻尼閥。空氣壓縮機課件庫伯庫伯Ajax DPC-280

20、2 Ajax DPC-2802 介紹介紹燃料氣系統空氣壓縮機課件 燃料氣注氣和控制分系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹正排量液泵組，泵壓2.4MPaG，提供注氣系統的定時和定量的動力。2個燃料氣注氣閥組，定時定量注氣。2個液壓噴射閥，分別控制單缸的注氣閥的定時、延續時間和單缸增減補償。空氣壓縮機課件 電子調速控制分系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹Woodward IGTB電子調速器，磁電感應器采集轉速，調速器輸出電流信號，經I/P放大，通過氣動控制器控制主燃料閥。主燃料閥控制靈敏度高、轉速波動小。空氣壓縮機課

21、件 磁電點火和控制分系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹磁電感應器觸發磁電點火，點火時間可調。屏蔽點火系統。各缸包括2對高壓線圈和火花塞。空氣壓縮機課件 機身潤滑系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹無污染潤滑系統，燃料氣和燃燒廢氣不可能進入油底，飛濺潤滑各軸瓦、銅套和十字頭滑板。油底上分別裝有油位看窗和油位控制器，自動加油，油位低自動停車。手動預潤滑泵，潤滑各軸瓦和十字頭；外循環油加熱器。空氣壓縮機課件庫伯庫伯Ajax DPC-2802 介紹介紹潤滑油預熱系統空氣壓縮機課件潤滑系統空氣壓縮機課件庫伯庫伯Ajax D

22、PC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹 壓縮缸（兩缸）空氣壓縮機課件庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹空氣壓縮機課件 壓縮機氣缸庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹兩個壓縮氣缸，滿足一級壓縮，氣缸選型和氣缸參數參見表2。各氣缸裝備可調余隙，包括手輪和鎖柄。缸頭端可調余隙機構帶手輪和鎖緊裝置。空氣壓縮機課件氣管路系統空氣壓縮機課件 氣缸潤滑系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹動力缸和壓縮缸兩個氣缸注油系統均為中心分配式潤滑系統。兩個注油系統分別裝備DNFT電子潤滑油量數

23、顯計量監測和低無油停車保護。動力缸潤滑系統：潤滑油分配柱塞模塊組，9潤滑油點，最高壓力13.8MPaG，約50馬力1公斤潤滑油1天。壓縮缸潤滑系統：潤滑油分配柱塞模塊組，6潤滑油點，最高壓力13.841.4MPaG。空氣壓縮機課件 水套水冷卻系統庫伯庫伯Ajax DPC-2802 Ajax DPC-2802 介紹介紹曲軸輔助動力端皮帶驅動離心泵，1500轉/分，833公升/分。三通溫度控制(旁通閥）,雙熱敏元件。膨脹水箱，玻璃液位計，液位低自動停車開關。2個2寸碟型閥，法蘭連接，隔離動力缸和壓縮缸冷卻水系統。空氣壓縮機課件水管路系統空氣壓縮機課件典型故障及事故分析典型故障及事故分析3空氣壓縮機

24、課件往復式壓縮機典型故障及事故分析 排氣溫度不正常排氣溫度不正常 排氣溫度不正常是指其高于設計值。影響排氣溫度增高的因素有：進氣溫度、壓力比、以及壓縮指數（對于空氣壓縮指數K1.4）。影響到吸氣溫度高的因素如：中間冷卻效率低，或者中冷器內水垢結多影響到換熱，則后面級的吸氣溫度必然要高，排氣溫度也會高。氣閥漏氣，活塞環漏氣，不僅影響到排氣溫度升高，而且也會使級間壓力變化，只要壓力比高于正常值就會使排氣溫度升高。此外，水冷式機器，缺水或水量不足均會使排氣溫度升高。空氣壓縮機課件往復式壓縮機典型故障及事故分析 過熱故障 在曲軸和軸承、十字頭與滑板、填料與活塞桿等摩擦處，溫度超過規定的數值稱之為過熱。

25、過熱所帶來的后果：一個是加快磨擦副間的磨損，二是過熱量的熱不斷積聚直致燒毀磨擦面以及燒抱而造成機器重大的事故。造成軸承過熱的原因主要有：軸承與軸頸貼合不均勻或接觸面積過小；軸承偏斜曲軸彎曲、扭；潤滑油粘度太小，油路堵塞，油泵有故障造成斷油等；安裝時沒有找平，沒有找好間隙，主軸與電機軸沒有找正，兩軸有傾斜等。空氣壓縮機課件往復式壓縮機典型故障及事故分析 斷裂事故 斷裂事故發生的部位主要有：曲軸斷裂：其斷裂大多在軸頸與曲臂的圓角過渡處；連桿的斷裂：連桿螺釘斷裂；氣缸、缸蓋破裂：主要原因：對于水冷式機器，在冬天運轉停車后，若忘掉將氣缸、缸蓋內的冷卻水放盡，冷卻水會結冰而撐破氣缸以及缸蓋； 活塞桿斷裂。空氣壓縮機課件往復式壓縮機典型故障及事