離心式壓縮機(jī)培訓(xùn)提綱

1、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理及 日常操作維護(hù)培訓(xùn) 制作：李建廣 日期：20120717 培訓(xùn)提綱 一、壓縮機(jī)分類一、壓縮機(jī)分類 二、離心式壓縮機(jī)原理二、離心式壓縮機(jī)原理 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 四、干氣密封結(jié)構(gòu)四、干氣密封結(jié)構(gòu) 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 六、壓縮機(jī)日常維護(hù)六、壓縮機(jī)日常維護(hù) 一、壓縮機(jī)分類 離心式離心式 透平式透平式 軸流式軸流式 速度式速度式 噴射式噴射式 容積式容積式 往復(fù)式往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式 滑片式滑片式 螺桿式螺桿式 2021-6-214 離心式壓縮機(jī)離心式壓縮機(jī) 離心式壓縮機(jī)離心式壓縮機(jī)依靠氣流速度變化的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，起到

2、壓縮作用：依靠氣流速度變化的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，起到壓縮作用： 吸入氣體由葉輪旋轉(zhuǎn)達(dá)到很高速度，然后導(dǎo)入渦殼使速度能轉(zhuǎn)變成壓吸入氣體由葉輪旋轉(zhuǎn)達(dá)到很高速度，然后導(dǎo)入渦殼使速度能轉(zhuǎn)變成壓 力能。級(jí)壓力比受葉輪圓周速度與制冷劑性質(zhì)的影響。輪周速度受制力能。級(jí)壓力比受葉輪圓周速度與制冷劑性質(zhì)的影響。輪周速度受制 于材料強(qiáng)度和氣體動(dòng)力條件。于材料強(qiáng)度和氣體動(dòng)力條件。 一級(jí)葉輪可以達(dá)到的壓力比（級(jí)壓力比）一般為一級(jí)葉輪可以達(dá)到的壓力比（級(jí)壓力比）一般為3-4；一般限制輪；一般限制輪 周速度不超過(guò)制冷劑進(jìn)口處音速的周速度不超過(guò)制冷劑進(jìn)口處音速的1.4 -1.5倍。倍。 二、離心式壓縮機(jī)工作原理 在離心式壓縮機(jī)中，

3、氣體流經(jīng)在離心式壓縮機(jī)中，氣體流經(jīng) 葉輪時(shí)，由于葉輪旋轉(zhuǎn)使氣體受到葉輪時(shí)，由于葉輪旋轉(zhuǎn)使氣體受到 離心力的作用，葉輪對(duì)氣體作功，離心力的作用，葉輪對(duì)氣體作功， 把機(jī)械能傳給氣體，從而使氣體壓把機(jī)械能傳給氣體，從而使氣體壓 力、溫度提高，比容縮小。同時(shí)，力、溫度提高，比容縮小。同時(shí)， 氣體獲得了速度，高速氣流在離開(kāi)氣體獲得了速度，高速氣流在離開(kāi) 葉輪后，進(jìn)入擴(kuò)壓室，在那里，由葉輪后，進(jìn)入擴(kuò)壓室，在那里，由 于擴(kuò)壓室的擴(kuò)壓作用，氣流的機(jī)械于擴(kuò)壓室的擴(kuò)壓作用，氣流的機(jī)械 能變成了氣流的靜壓能，氣體的壓能變成了氣流的靜壓能，氣體的壓 力就進(jìn)一步提高。然后氣體通過(guò)彎力就進(jìn)一步提高。然后氣體通過(guò)彎 道、回

4、流器，進(jìn)入下一級(jí)葉輪，繼道、回流器，進(jìn)入下一級(jí)葉輪，繼 續(xù)進(jìn)行壓縮，氣體壓力就逐漸提高，續(xù)進(jìn)行壓縮，氣體壓力就逐漸提高， 直到最后一級(jí)，氣體壓力達(dá)到工藝直到最后一級(jí)，氣體壓力達(dá)到工藝 設(shè)計(jì)要求，便通過(guò)最后一級(jí)的蝸殼設(shè)計(jì)要求，便通過(guò)最后一級(jí)的蝸殼 排出。排出。 2021-6-216 離心機(jī)的特點(diǎn)是：離心機(jī)的特點(diǎn)是： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)速高、輸氣量大，故體積、重量??；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)速高、輸氣量大，故體積、重量??； 制冷劑不與潤(rùn)滑油接觸，避免了油對(duì)制冷劑的影響；制冷劑不與潤(rùn)滑油接觸，避免了油對(duì)制冷劑的影響； 與容積式壓縮機(jī)特性一個(gè)重要的不同之處是：它的吸、與容積式壓縮機(jī)特性一個(gè)重要的不同之處是：它的吸、 排

5、氣壓力差（或壓力比）與吸氣量有密切關(guān)系，吸氣量變化還排氣壓力差（或壓力比）與吸氣量有密切關(guān)系，吸氣量變化還 影響機(jī)器效率，在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，有可能出現(xiàn)影響機(jī)器效率，在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，有可能出現(xiàn)喘振喘振。 喘振喘振現(xiàn)象就是氣流在流道內(nèi)來(lái)回撞擊而不能正常輸出?，F(xiàn)象就是氣流在流道內(nèi)來(lái)回撞擊而不能正常輸出。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 離心式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)可分為水平剖分和垂直剖分。離心式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)可分為水平剖分和垂直剖分。 1 1）水平剖分定子被通過(guò)軸心線的水平面剖分為上下兩部分）水平剖分定子被通過(guò)軸心線的水平面剖分為上下兩部分 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 2 2）垂直剖分離心式壓縮機(jī)，其缸體為筒型，兩端蓋用聯(lián)接

6、）垂直剖分離心式壓縮機(jī)，其缸體為筒型，兩端蓋用聯(lián)接 螺栓與筒形缸體聯(lián)成一個(gè)整體。螺栓與筒形缸體聯(lián)成一個(gè)整體。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 1.氣缸 是壓縮機(jī)的殼體，又稱為機(jī)殼。由殼體和進(jìn)排氣室組成， 內(nèi)裝有隔板、密封體、軸承等零部件。對(duì)它的主要要求是： 有足夠的強(qiáng)度以承受氣體的壓力，法蘭結(jié)合面應(yīng)嚴(yán)密，主 要由鑄鋼組成。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 2.隔板 隔板是形成固定元件的氣體通道。進(jìn)氣隔板和氣缸形 成進(jìn)氣室，將氣體導(dǎo)流到第一級(jí)葉輪入口。中間的隔板 用處有2個(gè)，一是形成擴(kuò)壓室，使氣體流出后具有的動(dòng)能 減少，轉(zhuǎn)變成壓強(qiáng)的增高：二是形成彎道流向中心，流 到下級(jí)葉輪入口。排氣隔板除了與末級(jí)葉輪前隔板形成 末

7、級(jí)擴(kuò)壓式之外，還要形成排氣室。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 3.葉輪 葉輪是離心式壓縮機(jī)對(duì)氣體介質(zhì)做功的唯一元件。葉輪隨主 軸高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)氣體做功。氣體在葉輪葉片的作用下，跟著 葉輪作高速旋轉(zhuǎn)，受旋轉(zhuǎn)離心力的作用以及葉輪里的 擴(kuò)壓流 動(dòng)，在流出葉輪時(shí)，氣體的壓力、速度和溫度都得到提高。 葉輪按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為開(kāi)式、半開(kāi)式和閉式三種形式。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 4.主軸 主軸是壓縮機(jī)的關(guān)鍵部件，主要起到裝配葉輪、 平衡盤、推力盤的作用，通過(guò)聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)機(jī)相連， 是轉(zhuǎn)子部分的中心部位。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 5.平衡盤 平衡盤又名卸荷盤，壓縮機(jī)的平衡盤一般裝平衡盤又名卸荷盤，壓縮機(jī)的平衡盤一般裝 在缸末級(jí)

8、的后面，它的一側(cè)受末級(jí)的氣體壓在缸末級(jí)的后面，它的一側(cè)受末級(jí)的氣體壓 力，另一側(cè)常與機(jī)器的吸氣室相通，平衡盤力，另一側(cè)常與機(jī)器的吸氣室相通，平衡盤 的外圓上一般都有迷宮密封裝置，使盤兩側(cè)的外圓上一般都有迷宮密封裝置，使盤兩側(cè) 維持壓差。維持壓差。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 6.止推軸承 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。平衡軸 向力主要是減少軸向推 力，減輕止推軸承負(fù)荷， 一般情況下軸向力的70 通過(guò)平衡措施消除， 剩余30由止推軸承負(fù) 擔(dān)。 常用的止推軸承有金斯 伯雷軸承。 三、離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 7.徑向軸承 徑向軸承是影響其安全工作和使用率的關(guān)鍵零件之一， 常用可傾瓦軸

9、承，可傾瓦支撐軸承包括沿中心線剖分的圓 柱形軸承套和五個(gè)可傾斜的扇形軸瓦，瓦塊可以使轉(zhuǎn)子偏 心，可以優(yōu)化軸承瓦塊上的載荷分布情況，并且形成更好 的油楔。 四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 密封是壓縮機(jī)的重要部件之一。離心式壓縮機(jī)若要獲密封是壓縮機(jī)的重要部件之一。離心式壓縮機(jī)若要獲 得良好的運(yùn)行效果，必須在轉(zhuǎn)子與定子間保留一定的間隙，得良好的運(yùn)行效果，必須在轉(zhuǎn)子與定子間保留一定的間隙， 以避免其間的摩擦、磨損以及碰撞等故障發(fā)生。泄漏不僅以避免其間的摩擦、磨損以及碰撞等故障發(fā)生。泄漏不僅 降低了壓縮機(jī)的工作效率，而且還將導(dǎo)致污染，甚至著火降低了壓縮機(jī)的工作效率，而且還將導(dǎo)致污染，甚至著火 爆炸等事故。

10、壓縮機(jī)常用密封有：迷宮式、浮環(huán)式、機(jī)械爆炸等事故。壓縮機(jī)常用密封有：迷宮式、浮環(huán)式、機(jī)械 密封、干氣密封。密封、干氣密封。 1 1）迷宮密封：是離心式壓縮）迷宮密封：是離心式壓縮 機(jī)級(jí)間和軸端最常見(jiàn)的密機(jī)級(jí)間和軸端最常見(jiàn)的密 封形式。封形式。 四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 2 2）浮環(huán)密封：是離心式壓縮機(jī)密封的一種，密封結(jié)構(gòu)）浮環(huán)密封：是離心式壓縮機(jī)密封的一種，密封結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，由內(nèi)浮環(huán)、外浮環(huán)、彈簧、密封圈、銷等組成。設(shè)簡(jiǎn)單，由內(nèi)浮環(huán)、外浮環(huán)、彈簧、密封圈、銷等組成。設(shè) 備運(yùn)行過(guò)程中，浮環(huán)在油膜壓力作用下，呈浮動(dòng)狀態(tài)。浮備運(yùn)行過(guò)程中，浮環(huán)在油膜壓力作用下，呈浮動(dòng)狀態(tài)。浮 環(huán)密封需要單獨(dú)的密封油

11、站提供密封油，經(jīng)過(guò)浮環(huán)后的密環(huán)密封需要單獨(dú)的密封油站提供密封油，經(jīng)過(guò)浮環(huán)后的密 封油需要有油氣分離處理設(shè)施。封油需要有油氣分離處理設(shè)施。 四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 3 3）機(jī)械密封：）機(jī)械密封： 機(jī)械密封機(jī)械密封又稱端面密封（又稱端面密封（Mechanical SealMechanical Seal）。機(jī)械）。機(jī)械 密封是靠一對(duì)或幾對(duì)垂直于軸作相對(duì)滑動(dòng)的端面在密封是靠一對(duì)或幾對(duì)垂直于軸作相對(duì)滑動(dòng)的端面在 流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持 接合并配以輔助密封而達(dá)到的阻漏的軸封裝置。接合并配以輔助密封而達(dá)到的阻漏的軸封裝置。 四、離心式壓

12、縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 4 4）干氣密封：）干氣密封： 螺旋槽面干氣密封由動(dòng)環(huán)1、靜環(huán)2、彈簧4、O形環(huán) 3、5、8、組裝套7及軸6組成。動(dòng)環(huán)表面由加工出 螺旋槽而后研磨、拋光的密封面。螺旋槽有單向和 雙向螺旋槽，單向螺旋槽不能反轉(zhuǎn)，但單向螺旋槽 剛度比雙向的好。 大 氣 側(cè) 被 密 封 介 質(zhì) 側(cè) 四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 干氣密封與傳統(tǒng)的機(jī)械密封相類似，密封面由動(dòng) 環(huán)和靜環(huán)組成。其中動(dòng)環(huán)端面上刻有許多溝槽，他 們互不相通。各個(gè)溝槽從旋轉(zhuǎn)環(huán)的外徑向中心延伸， 但不貫通，接口槽外深內(nèi)淺，在溝槽的末端形成了 密封堰。當(dāng)處于非運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的密封 面接觸，在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，氣體被吸入溝槽中壓縮的

13、 同時(shí)，遇到密封堰的阻攔，氣體壓力升高，克服靜 環(huán)座彈簧力和作用在靜環(huán)上的流體靜壓力，使動(dòng)、 靜環(huán)密封面脫離接觸，產(chǎn)生很小的間隙3-7微米。通 過(guò)這種方法使間隙持久的存在，機(jī)械密封面并不接 觸，流經(jīng)密封面的密封氣同時(shí)也起到了冷卻機(jī)封的 作用。 四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng) 四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 潤(rùn)滑系統(tǒng)包括潤(rùn)滑油箱、主油泵、輔助油泵、油冷器、油 過(guò)濾器、高位油箱、閥門及管線組成。 1）潤(rùn)滑油箱：是潤(rùn)滑油供給、回收、沉降和儲(chǔ)存的設(shè)備，內(nèi)部 設(shè)有加熱器，用以開(kāi)車前潤(rùn)滑油加熱升溫，保證機(jī)組啟動(dòng)時(shí) 潤(rùn)滑油溫度能滿足要求。潤(rùn)滑油箱內(nèi)設(shè)有隔板，使流回油箱 的潤(rùn)滑油

14、得以沉降和氣體釋放，保證潤(rùn)滑油的品質(zhì)。潤(rùn)滑油 箱使用中要有正常用量8分鐘的容積油量。 2）油泵：潤(rùn)滑油泵一般均配置兩臺(tái)，一臺(tái)主油泵，一臺(tái)輔助油 泵，機(jī)組運(yùn)行所需的潤(rùn)滑油由主油泵供給。當(dāng)主油泵發(fā)生故 障時(shí)，系統(tǒng)油壓降低后，輔助油泵自動(dòng)投入運(yùn)行，為機(jī)組提 供潤(rùn)滑油。 3）潤(rùn)滑油冷卻器：潤(rùn)滑油冷卻器用于返回油箱的油溫有所升高 的潤(rùn)滑油冷卻，以控制油溫升高。油冷器一般配置兩臺(tái)，一 臺(tái)使用，一臺(tái)備用，當(dāng)投用的油冷器冷卻效果不能滿足要求 時(shí)，要切換至備用的油冷器，將停用的油冷器清洗后備用。 四、離心式壓縮機(jī)的潤(rùn)滑與密封 4）潤(rùn)滑油過(guò)濾器：潤(rùn)滑油過(guò)濾器裝在油泵出口，用于 潤(rùn)滑油的過(guò)濾，是保證潤(rùn)滑油質(zhì)量的有效

15、措施。為 確保機(jī)組安全運(yùn)行，過(guò)濾器均配置兩臺(tái)，一臺(tái)運(yùn)行， 一臺(tái)備用。過(guò)濾器通過(guò)恒流量轉(zhuǎn)換閥切換，切換前 要先進(jìn)行排氣沖壓，切換過(guò)程要避免油壓波動(dòng)。 5）高位油箱：高位油箱是一種保護(hù)設(shè)施，機(jī)組正常運(yùn) 行時(shí)，高位油箱的潤(rùn)滑油，由底部進(jìn)入，再由頂部 排出返回油箱。當(dāng)主油泵發(fā)生故障而輔助油泵又未 即時(shí)啟動(dòng)時(shí)則高位油箱的潤(rùn)滑油將靠重力作用流入 潤(rùn)滑點(diǎn)，以維持機(jī)組惰走過(guò)程的潤(rùn)滑油需要。高位 油箱的儲(chǔ)量一般應(yīng)維持不小于5分鐘的供油時(shí)間。 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 壓縮機(jī)軸位移 大波動(dòng) 1、負(fù)荷變化大，各段壓力控制不好，壓比變 化大。 1、調(diào)整工藝參數(shù)，穩(wěn)定運(yùn)行。 2、內(nèi)部密封、平衡盤密封磨損，間隙超差

16、或 密封損壞 2、修理或更換各密封。 3、齒式聯(lián)軸器齒面磨損3、檢查更換聯(lián)軸器 4、壓縮機(jī)喘振或氣流不穩(wěn)定。4、消除喘振或旋轉(zhuǎn)分離 5、推力盤端面跳動(dòng)大，止推軸承座變形大5、更換止推面，查找軸承座變形原因， 予以消除。 6、軸位移探頭零位不正確或探頭特性差6、重新整定探頭零位或更換探頭 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 軸承溫 度溫度 升高 1、測(cè)溫?zé)犭娕荚?件漂移,接線松動(dòng) 1、檢查熱電偶 2、供油溫度高、 油質(zhì)不符合要求 2、調(diào)整進(jìn)油溫度或更換補(bǔ)充滑油 3、潤(rùn)滑油壓低， 油量減少 3、檢查油泵，調(diào)整潤(rùn)滑油壓力 4、軸承損壞或瓦 塊工作性能差 4、檢查軸承情況，必要時(shí)更換 5、軸向推力增大 或

17、止推軸承組裝不 當(dāng)。 5、調(diào)整工藝參數(shù)，降低軸向推力； 必要時(shí)檢查止推軸承，調(diào)整各密封 間隙. 6、軸承間隙太小6、修復(fù)或更換瓦塊 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 油濾器 壓差高 1、過(guò)濾器濾芯長(zhǎng)期未更換，太臟1、更換油濾器濾芯 2、油中帶水2、對(duì)油進(jìn)行油水分離 處理 3、機(jī)組開(kāi)車期間因油溫低、粘度大、 壓差高而將濾芯壓扁、變形 3、更換油過(guò)濾器芯， 提高油溫 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 壓縮機(jī)喘振： 當(dāng)壓縮機(jī)的進(jìn)口流量小到足夠的時(shí)候，會(huì)在整個(gè)擴(kuò)壓器流 道中產(chǎn)生嚴(yán)重的旋轉(zhuǎn)失速，壓縮機(jī)的出口壓力突然下降，使 管網(wǎng)的壓力比壓縮機(jī)的出口壓力高，迫使氣流倒回壓縮機(jī)， 一直到管網(wǎng)壓力降到低于壓縮機(jī)出

18、口壓力時(shí)，壓縮機(jī)又向管 網(wǎng)供氣，壓縮機(jī)又恢復(fù)正常工作。當(dāng)管網(wǎng)壓力又恢復(fù)到原來(lái) 壓力時(shí)，流量仍小于機(jī)組喘振流量，壓縮機(jī)又產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)失速， 出口壓力下降，管網(wǎng)中的氣流又倒流回壓縮機(jī)。如此周而復(fù) 始，一會(huì)氣流輸送到管網(wǎng)，一會(huì)又倒回到壓縮機(jī)，使壓縮機(jī) 的流量和出口壓力周期地大幅度波動(dòng)，引起壓縮機(jī)的強(qiáng)烈氣 流波動(dòng)，這種現(xiàn)象就叫做壓縮機(jī)的喘振。一般管網(wǎng)容量大， 喘振振幅就大，頻率就低，反之，管網(wǎng)容量小，喘振的振幅 就小，頻率就高。 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 壓縮機(jī)喘振的特征： 1、壓縮機(jī)的工況極不穩(wěn)定，壓縮機(jī)的出口壓力和入 口流量周期性的大幅度波動(dòng)，頻率較低，同時(shí)平均 排氣壓力值下降。 2、喘振有強(qiáng)烈

19、的周期氣流聲，出現(xiàn)氣流吼叫。 3、機(jī)器強(qiáng)烈振動(dòng)。機(jī)體、軸承、管道的振幅急劇增 加，由于振動(dòng)劇烈，軸承潤(rùn)滑條件遭到破壞，損壞 軸瓦。轉(zhuǎn)子與定子會(huì)產(chǎn)生摩擦、碰撞，密封元件將 嚴(yán)重?fù)p壞。 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 防止壓縮機(jī)喘振的條件： 1、防止進(jìn)氣壓力低、進(jìn)氣溫度高和氣體分子量小等。 2、防止管網(wǎng)堵塞使管網(wǎng)特性改變。 3、要堅(jiān)持在開(kāi)、停車過(guò)程中，升降速不可太快，并且 先升速后升壓和先降壓后降速。 4、開(kāi)、關(guān)防喘閥時(shí)要平穩(wěn)緩慢。關(guān)防喘閥時(shí)要先低壓 后高壓，開(kāi)防喘時(shí)要先高壓后低壓。 如萬(wàn)一出現(xiàn)“旋轉(zhuǎn)失速”和“喘振”時(shí)，首先應(yīng) 全部打開(kāi)防喘閥，增加壓縮機(jī)的流量，然后再根據(jù) 具體情況進(jìn)行處理。 五、離心式壓縮機(jī)常見(jiàn)故障及處理 壓縮機(jī)異常振動(dòng)的原因： 1、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子上葉輪等零部件不均