化工压缩机应用浅析

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1化工压缩机概述科技的发达引领人类进入舒适的生活，机械设备的日益精进更可以提高经济效益、改善工作条件、提升生产能力，所以具有开创性的研发和如何有效的运用机械设备，便成为我们更需进-步去研究的方向。

随着化工界对系统要求提高及对压缩机的需求13新月异，所衍生出的高能源费用与环保问题均使得压缩机制造商必须在未来发展更具效率的压缩机。压缩机主要的目的在于处理压缩生流体，在石油化学、化工或特用化学品产业的使用都十分常见，并具有相当大的市场需求。

- 般而言，化工压缩机有三种不同类型。-是往复式：通常具有会往复运动(即来回运动)的活塞，在吸气冲程时吸人气体，当活塞反向运动时，气体体积减小而被压缩，当气体压力超过排气阀的动作压力时，气体则会排出。二是动力式：这种压缩机高速叶轮增加气体的动能，随后在扩压器中，该动能转换成压力能，以提高气体压力。三是热力式：热力型压缩机是利用高速气体或蒸气的喷射并携带向内流动的气体，然后在热力型压缩机的扩压室中，把混合物的速度能转化成气体的压力能的-种气体输送设备。

2化工压缩机应用的特征及问题2.1化工压缩机的应用特征流体机械依工作流场的不同，可分为液压机械与空气机械二大种。

若依能量转换的形式，大致可分为下列三类：流体原动机械，即将流体能量转换成机械能的机械，如水轮机、气轮机、蒸气轮机及风力机等；流体动力学，即将机械能转换成流体能量的机械，如泵、风扇、鼓风机及压缩机等；流体传动机械，即利用流体以达动力传送目的机械，如流体联结器、扭矩变速器、液压缸及气压缸等≌气机械依使用压力不同，-般可分为风扇(fan)、鼓风机(blower)、压缩机(compressor)及真空泵(vacu-um pump)]类。

化工离心式压缩机的动作原理与离心风扇相同，是于壳套内装设旋转叶轮，借助离心力将气体泵送，适用于压力较大的情况，主要作用是增加气体的动能≌气经由进气口沿轴向进人叶轮，在叶轮上受到离心力流到叶轮外缘的蜗形室，在蜗形室中，空气中部份动能转变成压力能，由#气口排出去。

2.2化工压缩机的应用损失在离心式压缩机运转作动时，所牵涉到的变数相当多且复杂，离心式压缩机的损失大约分下列三种。-是流路损失：空气由压缩机的吸入口至出口之间会和机体的固体部分发生摩擦而造成能量损失，此外由于流路中横截面积发生变化，弯曲等也会造成能量损失，上述均是所谓的流路损失。二是泄漏损失：叶轮或转轴等的转动部分与壳套、轴承静止部分所产生的波漏所生成的损失，其影响对因素相当复杂。三是机械损失：包括轴承、轴封，圆盘等处的损失，其中轴承、轴封的损失，-般认为与比速率无关，大约估输入功率的 1%左右。但圆盘磨擦损失与叶轮的形状、表面粗糙度、蜗形壳的形状有关。

理论上，离心式压缩机所吸收的功等于输出的功、流路损失、泄漏损失、机械损失之和；但由以往的实验数据所显示，当离心式压缩机在低于最佳效率的流量在运转时，还是有相当多的能量损失无法归纳于前述三项损失中。这些损失，在最佳效率点时，其值为零，但随流量的减少，这些损失却渐渐增加。

3化工压缩机应用压缩机作为气体输送机械设备应用的范围几乎遍及各个主要经济部门，可以说是-种无法替代的气体输送机械。主要应用于以下多个方面。

3.1用压缩气体作为动力，可用以驱动各种风动机械和风动工具，以及控制各种仪表和自动化装置等。

3.3在原油和天然气的开采与输出中，用压缩气体作为动力，在油田采油过程中，将高压气体注入油井，可以提高和维持油井的喷油压力。在天然气和原油的输送管线上作为气体输送设备，压缩机机组有突出的优点，它单机功率大、运行安全可靠、维护费用低、便于集中管理。

34用压缩气体作为动力，可作为化工工业流程中的气体输送和能量同收设备。

- - 298--3.5压缩气体可用于制冷和气体分离，气体经压缩、冷却、膨胀而液化后，用于人工制冷的压缩机，通常称为制冷机或冰机；如被液化的气体为混合气时，可在分离装置中将其各组分分别地分离出来，而得到各种合格纯度的气体，在液化天然气等深冷工艺中应用也较频繁。

3.6压缩气体可用于合成和聚合。在化工生产过程中，某些气体被提高压力后有利于合成和聚合，如氮与氢高压合成氨，氢与-氧化碳高压合成甲醇，二氧化碳与氨高压合成尿素；以及高压下将乙烯聚合成聚乙烯，将丙烯聚合成聚丙烯等。

3-7气体的输送和充瓶。压缩机还用于气体的远程输送(如天然气、煤气等管道输送)和装瓶(如氧气、氮气、乙炔等的充瓶]。

4压缩机运行与维护4.1压缩岗位操作规程压缩机的日常操作管理必须有法可依，应建立 《压缩岗位操作规程》，规范操作人员的日常操作程序、职责、巡检、开停车、润滑、紧急故障处理、压缩机运行状况监控等管理要求。

4.2工艺指标控制设定的工艺指标，是在满足机器运行安全的、运行寿命、经济运行等因素的状况下给定的。压缩机的各种工艺指标必须严格执行，严禁随意更改。

43润滑管理润滑系统的管理重点是油品合格，过滤干净，油压保证，联锁有效。

必须建立 缩机润滑管理程序》，将压缩机的润滑油(气缸油、循环油)、润滑设备(稀油站、注油器、止逆阀、注油接管、油过滤网、油冷器等)及润滑连锁报警装置的管理要求加以规范，保障压缩机的有效润滑。

44换热及换热设施管理①保证水质、水压、水温。②规范压缩机的冷却设备及水质的管理工作。③将冷排分布器、列管式换热器、油冷却器、循环水水质管理等列为压缩机日常管理的重要内容，保障压缩机的换热环境。

45压缩机的开停车管理须重点围绕五防”①防止启机液击和抽负。②防止高压窜低压，安全阀起跳。③防止置换不合格引起精炼微量不合格、合成触媒中毒。④防止压缩比控制不当，压缩机受力不平衡。⑤防止阀门配合不当，系统物料倒流、流量波动大。

4.6档案记录管理必须建立《压缩机档案管理标准》，规范压缩机从原始安装、试车、重要部件检修、改造、事故以及其他重要信息的管理，详细记录、总结历史，服务生产。

5结束语压缩机组属技术密集型、高难度产品，必须拥有先进的专业设计制造技术。由于化工和石油化工装置不断向大型化发展，用户对压缩机组的能耗、可靠性、配套水平等技术指标的要求也越来越高。目前，世界上先进的压缩机制造厂家都在致力于这方面的研究。如在压缩机的气动性能设计上使用的程序，能够适用于几百个大气压，在近临界区域条件下适用于几十种复杂气体，大大提高了计算精度；在转子稳定性研究上，已经研制出超二阶、三阶的高柔性转子，并已成功使用；还在部件成套技术上有了很大发展，如在密封、轴承、调节系统、辅机配套水平等方面。因此，如何跟踪世界上先进的压缩机设计制造技术是当务之急。