空氣壓縮機 培訓(xùn)課件

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1、2021/6/16 1 壓 縮 機 基 本 概 念n 壓 縮 機 ： 是 一 種 用 來 壓 縮 氣 體 借 以 提 高 氣 體 壓 力 或 輸 送 氣 體 的 機 器 。也 有 把 壓 縮 機 稱 為 “ 壓 氣 機 ” 和 “ 氣 泵 ” 的 。天 然 氣 管 道 輸 送城 市 煤 氣 管 道 輸 送天 然 氣 加 氣 站氣 體 裝 瓶 （ 氧 、 氮 、 CO 2、 乙 炔 、 甲 烷 等 ）欠 平 衡 鉆 井 （ 空 氣 、 氮 氣 ）油 田 注 氣制 冷 、 空 調(diào) 與 熱 泵 石 油 化 工氣 體 增 壓 、 輸 送 （ 石 油 天 然 氣 工 業(yè) ） 空 氣 動 力 2021/6

2、/16 2 分 類容 積 式 依 賴 往 復(fù) 運 動 部 件 或 旋 轉(zhuǎn) 部 件 在 工 作腔 內(nèi) 周 期 性 的 運 動 ， 使 吸 入 工 作 腔 的 等 質(zhì) 量 氣 體 體 積 縮 小 而 提 高 壓 力 ,其 特 點 是 壓 縮 機具 有 容 積 可 周 期 變 化 的 工 作 腔 速 度 式 則 借 助 于 作 高 速 旋 轉(zhuǎn) 的 轉(zhuǎn) 子 ， 使氣 體 獲 得 很 高 速 度 ， 然 后 在 擴 容 器 中 急劇 降 速 增 壓 ， 使 氣 體 動 能 轉(zhuǎn) 變 為 壓 力 能 ,與 此 同 時 氣 體 容 積 也 相 應(yīng) 減 小 。 其 特 點是 壓 縮 機 具 有 驅(qū) 使 氣 體

3、獲 得 流 動 速 度 的轉(zhuǎn) 子 2021/6/16 3 分 類按 排 氣 壓 力 高 低 分 (MPa) 風(fēng) 機 壓 縮 機 通 風(fēng) 機 鼓 風(fēng) 機 低 壓 中 壓 高 壓 超 高 壓 0.015 0.2(0.3) 1.0 10 100 2021/6/16 4 分 類按 壓 縮 機 級 數(shù) 分 （ 段 ）單 級 ， 兩 級 ， 多 級 按 氣 缸 中 心 線 與 地 面 相 對 位 置 劃 分 立 式 氣 缸 中 心 線 與 地 面 垂 直 臥 式 氣 缸 中 心 線 與 地 面 平 行 ,對 稱 平 衡 式 ， 對 動 式 ， H型 ， M型 角 度 式 氣 缸 中 心 線 與 地 面 呈

4、 一 定 角 度 ， 如 V型 、 W型 、 L型 2021/6/16 5 分 類按 排 氣 量 大 小 分 （ 容 積 流 量 m3/min） 微 型 （ 100） 按 氣 缸 作 用 型 式 分 單 作 用 雙 作 用 級 差 式按 動 力 機 與 壓 縮 機 連 接 型 式 分 整 體 式 分 體 式 2021/6/16 6 ZTY壓 縮 機 二 沖 程 發(fā) 動 機 工 作 原理壓 縮 沖 程 動 力 沖 程掃 氣 過 程 2021/6/16 7 吸 氣 、 壓 縮 沖 程n 當(dāng) 發(fā) 動 機 活 塞 向 氣 缸 頭 端 運 動 ， 活 塞頭 部 封 住 氣 缸 吸 氣 口 并 繼 續(xù) 向

5、 上 死 點運 行 時 ， 活 塞 后 部 腔 體 形 成 瞬 時 負(fù) 壓 ，混 合 閥 靠 壓 差 打 開 吸 入 新 鮮 空 氣 （ 或混 合 燃 料 氣 ） 直 至 上 死 點 ， 這 個 過 程叫 吸 氣 沖 程 。 當(dāng) 活 塞 頭 部 封 閉 排 氣 口并 繼 續(xù) 向 上 死 點 運 動 時 ， 關(guān) 閉 在 氣 缸內(nèi) 的 空 氣 （ 或 混 合 燃 料 氣 ） 被 活 塞 壓縮 直 至 上 死 點 ， 這 個 過 程 叫 壓 縮 沖 程 。 2021/6/16 8 作 功 沖 程n 在 發(fā) 動 機 活 塞 接 近 上 死點 時 ， 燃 氣 噴 射 閥 就 向氣 缸 內(nèi) 噴 入 天 然

6、 氣 ， 封在 動 力 活 塞 頭 部 內(nèi) 的 混合 氣 體 在 接 近 壓 縮 沖 程終 點 前 ， 由 火 花 塞 點 燃 ，混 合 氣 體 燃 燒 膨 脹 作 功 ，迫 使 活 塞 向 曲 軸 端 運 動 ，這 就 是 作 功 沖 程 。 2021/6/16 9 掃 氣 、 排 氣 過 程n 當(dāng) 發(fā) 動 機 活 塞 向 下 死 點 運 動 至 排氣 口 打 開 時 ， 燃 燒 后 的 廢 氣 就 由排 氣 口 排 出 ， 這 個 過 程 稱 為 排 氣沖 程 ； 活 塞 繼 續(xù) 運 動 至 進(jìn) 氣 口 打開 時 ， 吸 入 活 塞 后 部 掃 氣 室 的 空氣 被 壓 縮 到 一 定 的

7、 壓 力 ， 在 此 壓力 下 ， 新 鮮 的 空 氣 （ 或 混 合 燃 料氣 ） 由 進(jìn) 氣 口 進(jìn) 入 發(fā) 動 機 工 作 腔內(nèi) ， 并 吹 掃 殘 留 在 發(fā) 動 機 工 作 腔內(nèi) 的 廢 氣 ， 有 助 于 廢 氣 的 排 出 ，這 個 過 程 就 是 掃 氣 沖 程 ， 稍 后 ， 活 塞 又 向 缸 頭 運 動 ， 又 開 始 下 一循 環(huán) 的 吸 氣 、 壓 縮 沖 程 。 2021/6/16 10 ? 每 轉(zhuǎn) 一 圈 做 功 一 次? 設(shè) 計 簡 單 ， 運 動 部 件 少? 活 塞 無 “ 側(cè) 向 負(fù) 荷 ”? 曲 軸 箱 油 無 污 染 Air IntakeFuelInj

8、ection Exhaust 2021/6/16 11 活 塞 式 壓 縮 機 剖 面 動 態(tài) 圖 2021/6/16 12 q壓縮機級的理論循環(huán)理 論 循 環(huán) 假 設(shè) 條 件 ：1、 被 壓 縮 氣 體 全 部 排 出 氣 缸 (無 余 隙 容 積 ) 2、 進(jìn) 排 氣 無 阻 力 、 無 氣 流 脈 動 、 無 熱 交 換 3、 氣 缸 無 泄 漏 4、 氣 體 過 程 指 數(shù) 為 定 值循 環(huán) 過 程 進(jìn) 氣 壓 縮 排 氣 2021/6/16 13 外 止 點 內(nèi) 止 點P V1234 行 程 Sn 4 1 吸 氣 過 程n 1 2 壓 縮 過 程n 2 3 排 氣 過 程 理 論 循

9、 環(huán) P-V圖 2021/6/16 14 活 塞 式 壓 縮 機 熱 力 學(xué) 原 理q壓縮機級的實際循環(huán)實 際 循 環(huán) 與 理 論 循 環(huán) 的 區(qū) 別 ： 1、 存 在 氣 體 膨 脹 過 程 （ 余 隙 容 積 的 影 響 ） 2、 進(jìn) 氣 過 程 線 低 于 名 義 進(jìn) 氣 過 程 線 （ 壓 力 損 失 的 影 響 ） 排 氣 過 程 線 高 于 名 義 排 氣 過 程 線 3、 壓 縮 、 膨 脹 過 程 指 數(shù) 變 化 （ 熱 交 換 的 影 響 ） 循 環(huán) 過 程 膨 脹 進(jìn) 氣 壓 縮 排 氣 2021/6/16 15 實 際 循 環(huán) 進(jìn) 氣 量 圖 DV1余隙 容 積 膨 脹造

10、 成 的 新 鮮氣 體 減 少 量DV2壓力 損 失 、 氣流 脈 動 等 原因 造 成 的 容積 損 失 Vh 2021/6/16 16 實 際 循 環(huán) 進(jìn) 氣 量 圖壓 縮 過程吸 氣 過程排 氣 過程余 氣膨 脹 過程余氣 膨脹容積余 隙 容積 吸 氣 容積 2021/6/16 17 實 際 循 環(huán) 進(jìn) 氣 量 圖 壓 縮 過程吸 氣 過程排 氣 過程余 氣膨 脹 過程最低吸氣 壓力最高吸氣壓力最高吸排壓力最低排氣壓力 2021/6/16 18 壓 縮 機 生 產(chǎn) 應(yīng) 具 備 的 必 要 的 工 藝n 除 機 組 撬 裝 設(shè) 備 外 應(yīng) 設(shè) 有 原 料 氣 進(jìn) 氣 閥 、 排 氣 止 回

11、閥 、 排 氣 閥 ， 機 組 加 載 、 卸 載 旁 通 閥 、 原 料 氣 放 空閥 、 安 全 閥 ， 機 組 分 離 器 排 污 閥 。n 工 藝 區(qū) 設(shè) 有 原 料 氣 過 濾 分 離 器 ， 不 能 讓 氣 田 水 等 進(jìn)入 壓 縮 缸 。n 燃 料 氣 、 啟 動 氣 應(yīng) 是 凈 化 后 的 天 然 氣 ， 溫 度 2 。燃 料 氣 H2S含 量 不 應(yīng) 超 過 2.3g/Nm3,工 藝 區(qū) 一 級 調(diào)壓 后 不 超 過 0.51.0MPa， 且 設(shè) 有 燃 料 氣 過 濾 、 計量 裝 置 。 缸 頭 直 接 啟 動 氣 壓 力 為 1.82.5MPa。 2021/6/16 1

12、9 - 。 天然氣壓縮機編號說明 2021/6/16 20 氣 田 常 用 壓 縮 機整 體 式 燃 氣 發(fā) 動 機 壓 縮 機分 體 式 壓 縮 機車 載 式 壓 縮 機 2021/6/16 21DPC360機 組 2021/6/16 22 2021/6/16 23ZTY265機 組 2021/6/16 24ZTY630機 組 2021/6/16 25 機 組 的 發(fā) 動 機 和 壓 縮 機 共 用 一 個 機 身 、 一 根 曲 軸 ， 呈 180 對 稱 平 衡 布 置 。 發(fā) 動 機 的 動 力 通 過 十字 頭 和 曲 軸 連 桿 機 構(gòu) 傳 遞 給 壓 縮 機 做 功 。 曲 軸

13、兩 端 分 別 安 裝 皮 帶 輪 和 飛 輪 ， 皮 帶 輪 用 于 驅(qū) 動 水 泵和 空 冷 器 風(fēng) 扇 ， 飛 輪 主 要 用 于 儲 能 ， 以 穩(wěn) 定 機 組 轉(zhuǎn) 速 和 減 小 振 動 。 在 飛 輪 內(nèi) 側(cè) 的 曲 軸 軸 頸 上 裝 有一 傳 動 園 柱 斜 齒 輪 ， 用 以 驅(qū) 動 臥 軸 ， 通 過 臥 軸 上 的 齒 輪 驅(qū) 動 調(diào) 速 器 、 注 油 器 、 永 磁 交 流 發(fā) 電 機 ，通 過 臥 軸 上 的 凸 輪 驅(qū) 動 啟 動 氣 分 配 閥 、 柱 塞 泵 。 發(fā) 動 機 和 壓 縮 機 及 配 套 的 燃 料 供 給 系 統(tǒng) 、 冷 卻 系統(tǒng) 、 潤 滑

14、系 統(tǒng) 、 點 火 系 統(tǒng) 等 安 裝 在 機 座 上 ， 構(gòu) 成 一 臺 整 體 式 撬 裝 機 組 。 該 系 列 機 組 適 用 于 含 H2S氣 田 ， 含 鹽 水 、 油 水 氣 質(zhì) 的 天 然 氣 的 集 輸 ， 尤 其 對 缺 電 的 邊 遠(yuǎn) 地 區(qū) 更 顯 示 其 經(jīng) 濟 方 便 之 優(yōu) 越 性 。完 全 能 滿 足 生 產(chǎn) 工 藝 的 工 況 。 如 高 壓 氣 舉 15MPa， 中 壓 集 輸 8MPa， 低 壓 采 氣 2.0MPa的 要 求 。 整 體 式 燃 氣 發(fā) 動 機 壓 縮 機 結(jié) 構(gòu) 特 點 及 應(yīng) 用 2021/6/16 26 動 力 部 分 動 力 缸

15、組 件 動 力 活 塞機 身 部 分 機 身 組 件 曲 軸 連 桿 機 構(gòu) 中 體 組 件壓 縮 部 分 壓 縮 缸 總 成 余 隙 缸機 座整 體 式 燃 氣 壓 縮 機 結(jié) 構(gòu) 主 機 2021/6/16 27 動 力 部 分 動 力 缸 是 發(fā) 動 機 的 核 心 部 分 ， 它 需 要 承 受高 熱 應(yīng) 力 ， 同 時 又 要 組 織 好 最 佳 工 作 過 程 ， 所以 其 結(jié) 構(gòu) 合 理 性 顯 得 十 分 重 要 。 燃 氣 機 組 動 力 缸采 用 高 級 耐 蝕 鑄 鐵 制 成 ， 缸 體 和 缸 蓋 均 為 雙 層結(jié) 構(gòu) ， 動 力 缸 壁 鍍 鉻 耐 磨 。 缸 體 夾

16、 層 由 一 橫 壁 分 隔 成 前 后 兩 半 部 ， 前 半部 夾 層 與 缸 蓋 夾 層 相 連 通 ， 并 通 入 冷 卻 水 ， 冷 卻水 由 缸 體 下 部 兩 側(cè) 進(jìn) 水 法 蘭 入 夾 套 ， 再 由 缸 蓋 上側(cè) 法 蘭 口 出 。 缸 體 后 半 部 夾 層 與 動 力 活 塞 筒 體 構(gòu)成 掃 氣 室 ， 由 動 力 活 塞 桿 填 料 將 掃 氣 室 與 曲 軸 箱隔 開 。 氣 缸 內(nèi) 壁 中 部 沿 內(nèi) 徑 周 邊 布 滿 進(jìn) 、 排 氣 孔口 ， 上 部 孔 口 為 進(jìn) 氣 口 ， 直 接 與 掃 氣 室 相 通 ， 下部 孔 口 為 排 氣 口 ， 直 通 排

17、氣 法 蘭 ， 并 通 過 排 氣 管 與 消 音 器 連 通 。 進(jìn) 、 排 氣 孔 口 的 位 置 、 布 置 形式 及 角 度 直 接 影 響 動 力 缸 的 掃 氣 效 果 及 工 作 效率 ， 所 以 設(shè) 計 和 制 造 動 力 缸 及 為 重 要 。 此 外 缸 體頂 側(cè) 及 兩 側(cè) 各 設(shè) 有 一 個 潤 滑 小 孔 ， 由 注 油 器 柱 塞油 泵 壓 力 注 油 潤 滑 氣 缸 與 活 塞 環(huán) 。 2021/6/16 28ZTY265壓 縮 機 機 身 機 身 及 中 體 2021/6/16 29 440/470機 身 2021/6/16 30 曲 軸 與 飛 輪 曲 軸 組

18、 包 括 曲軸 、 飛 輪 、 皮帶 輪 、 傳 動 園柱 齒 輪 和 滾 動軸 承 等 曲 軸 兩 端 主 軸 承 為 雙 列 園 錐 滾 子 軸 承 ， 其 內(nèi) 圈與 主 軸 頸 是 過 盈 配 合 ， 軸 承 只 承 受 徑 向 負(fù) 荷 ， 其 兩內(nèi) 圈 之 間 有 一 隔 圈 ， 可 以 通 過 改 變 隔 圈 的 厚 度 來 調(diào)整 軸 向 游 隙 。 皮 帶 輪 的 傳 動 是三 角 皮 帶 ， 其 輪緣 上 有 數(shù) 道 皮 帶槽 ， 皮 帶 的 松 緊程 度 可 以 通 過 壓輪 來 調(diào) 整 。 2021/6/16 31 2021/6/16 32 Crankshaft origin

19、ally in three pieces.三 缸 曲 軸 2021/6/16 33 2021/6/16 34 Flywheel installation-Ringfeder飛 輪 2021/6/16 35 動 力 壓 縮 連 桿屬 開 式 結(jié) 構(gòu) 的 連 桿 ， 即 連 桿 大 頭 是 剖 分 式 的 ， 裝 配 時 再 以 連 桿 螺 栓 緊 固 。 大 頭 被 垂 直 于 桿 身 切 成 兩 半 ， 內(nèi) 孔 裝 一 付 銅 背 澆 鑄 軸 承 合 金 的 軸 瓦 ， 連 桿 蓋 內(nèi) 的 瓦 有 油 孔 及 油 槽 ， 蓋與 瓦 用 銷 子 定 位 以 防 竄 動 ， 連 桿 蓋 下 鍘 裝

20、 有 兩 根 油 匙 ， 油 匙 為 空 心 的 ， 孔 一 直 通 到 連 桿瓦 內(nèi) 徑 所 開 的 油 孔 和 油 槽 ， 從 而 實 現(xiàn) 對 連 桿 大 頭 的 潤 滑 。 連 桿 蓋 與 連 桿 體 以 銷 子 定 位 ，并 用 優(yōu) 質(zhì) 合 金 鋼 制 成 的 連 桿 螺 栓 連 接 。 連 桿 小 頭 為 整 體 式 ， 內(nèi) 孔 裝 錫 青 銅 襯 套 ， 襯 套 是采 用 溫 差 法 壓 入 連 桿 小 頭 的 。 襯 套 內(nèi) 孔 也 開 有 油 孔 及 油 槽 ， 其 潤 滑 油 來 源 于 中 體 滑 道 和十 字 頭 。 連 桿 桿 身 截 面 呈 工 字 型 ， 這 樣 既

21、 保 證 連 桿 具 有 足 夠 的 強 度 ， 同 時 又 減 輕 了 連 桿重 量 ， 使 慣 性 力 降 低 2021/6/16 36 動 力 運 動 組 件Crosshead to G uideClearance.009” - .013” LE .077” - .086” Non-LE .067” - .076.142” - .151”.142” - .151”.152” - .161”.115” - .141” 動 力 端 2021/6/16 37 十 字 頭 是 連 接 活 塞 桿 與 連 桿 的 零 件 ， 它 具 有 導(dǎo) 向 和 動 力 傳遞 的 作 用 ， 連 桿 力 、 活

22、 塞 力 、 側(cè) 向 力 在 此 交 匯 。 2021/6/16 38壓 縮 缸 中 體 內(nèi) 設(shè) 有 十 字 頭 滑 道 ， 兩 側(cè) 開 有 孔 口 ， 以 便 裝 拆 十 字 頭 、 填 料 及 活 塞 等 ，為 直 接 觀 察 到 十 字 頭 工 作 情 況 ， 孔 口 有 用 有 機 玻 璃 蓋 板 蓋 住 。 中 體 上 部 設(shè) 一 凸 臺 ，是 安 裝 連 接 壓 縮 缸 進(jìn) 氣 分 離 器 的 地 方 ， 從 而 可 使 機 級 布 置 得 緊 湊 。 在 上 部 還 設(shè) 有填 料 漏 氣 引 出 接 孔 。 中 體 與 機 身 連 接 后 ， 其 滑 道 的 一 部 分 伸 入

23、機 身 內(nèi) ， 滑 道 上 部開 有 油 槽 和 油 孔 接 收 機 身 內(nèi) 飛 濺 并 集 中 起 來 的 潤 滑 油 ， 用 以 潤 滑 十 字 頭 銷 和 滑 道 2021/6/16 39 壓 縮 部 分 n壓 縮 缸燃 氣 壓 縮 機 組 的 壓 縮 缸 種 類 很 多 ， 一 般 為 雙 作 用 結(jié)構(gòu) ， 每 只 氣 缸 大 多 都 配 置 有 可 調(diào) 余 隙 缸 。 夾 層 內(nèi) 通冷 卻 水 冷 卻 氣 缸 壁 ， 控 制 潤 滑 油 溫 不 致 過 高 結(jié) 炭 。氣 缸 體 兩 端 側(cè) 面 各 設(shè) 置 有 一 至 兩 個 吸 氣 閥 和 一 至 兩個 排 氣 閥 ， 兩 端 吸

24、氣 閥 氣 道 同 時 與 缸 體 的 吸 氣 口 法蘭 相 通 ， 并 連 接 進(jìn) 氣 緩 沖 氣 ； 兩 端 的 排 氣 閥 同 時 與缸 體 的 排 氣 口 法 蘭 相 通 ， 并 與 排 氣 緩 沖 器 相 連 。 氣 缸 體 通 過 缸 座 與 中 體 連 接 ， 缸 座 內(nèi) 同 樣 設(shè) 有 填 料 室安 裝 填 料 ， 用 以 密 封 活 塞 桿 。 氣 缸 體 頂 側(cè) 及 兩 側(cè) 中央 設(shè) 潤 滑 油 孔 ， 通 注 油 器 潤 滑 缸 壁 。 缸 體 蓋 端 下 部設(shè) 氣 缸 支 承 座 支 承 于 基 礎(chǔ) 上 。 氣 缸 均 采 用 優(yōu) 質(zhì) 抗 硫鑄 鐵 制 成 。 2021

25、/6/16 40 壓 縮 缸 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖 2021/6/16 41n 壓 縮 活 塞 為 盤 狀 鑄 鐵 活 塞 ， 活 塞 體 上 裝 有 活 塞 環(huán) 和 支承 環(huán) 。 活 塞 環(huán) 和 支 承 環(huán) 的 材 料 均 為 聚 四 氟 乙 烯 ， 活 塞 環(huán) 有直 開 口 和 斜 開 口 ， 在 裝 入 氣 缸 時 ， 應(yīng) 使 各 環(huán) 開 口 錯 開 一 定角 度 ， 支 承 環(huán) 為 整 圈 式 。 活 塞 桿 與 活 塞 體 的 連 接 方 式 以 外園 和 臺 肩 定 位 ， 螺 母 背 緊 止 退 ， 與 十 字 頭 體 采 用 螺 紋 連 接 。 2021/6/16 42 2021

26、/6/16 43直 切 口 制 造 簡 單 ， 泄 漏 量 大斜 切 口 制 造 簡 單 ， 泄 漏 量 其 次搭 切 口 制 造 復(fù) 雜 ， 泄 漏 量 小補 償 活 塞 環(huán) 的 磨 損 和 保 證 活 塞 環(huán) 工 作 時 的 熱 膨 脹 2021/6/16 44 2021/6/16 45 2021/6/16 46 n 壓 縮 缸 氣 閥 為 自 啟 式 環(huán) 狀 閥 。 所謂 “ 自 啟 ” 是 靠 閥 片 兩 側(cè) 氣 體 的壓 差 來 實 現(xiàn) 閥 的 啟 閉 。 它 由 閥 座 、升 程 限 制 器 、 閥 片 、 彈 簧 以 及 緊固 螺 栓 、 螺 母 和 墊 圈 等 組 成 。 閥片

27、 為 環(huán) 狀 結(jié) 構(gòu) ， 不 工 作 時 由 彈 簧壓 緊 貼 在 閥 座 密 封 面 上 ， 工 作 時氣 流 壓 力 克 服 彈 簧 力 將 閥 片 抬 起 ，閥 片 抬 起 高 度 由 升 程 限 制 器 確 定 。燃 氣 機 組 相 同 尺 寸 的 吸 氣 閥 和 排氣 閥 的 全 部 零 件 均 可 以 通 用 ， 只消 將 緊 固 螺 釘 的 方 向 掉 換 即 可 。注 意 ！ 安 裝 氣 閥 時 ， 吸 氣 閥 是 升 程 限 制 器 朝 缸 內(nèi) ， 而 排 氣 閥 是 閥座 朝 缸 內(nèi) 安 裝 。環(huán) 狀 閥 、 網(wǎng) 狀 閥 、 蘑 菇 閥PEEK氣 閥阻 力 損 失 小 、

28、壽 命 長 2021/6/16 47 余 隙 缸 活 塞 結(jié) 構(gòu) 型 式 與 一 級 壓 縮 缸 活塞 基 本 相 似 ， 有 兩 道 活 塞 環(huán) ， 但 無 支承 環(huán) ， 活 塞 體 也 采 用 抗 硫 鑄 鐵 制 成 ，活 塞 環(huán) 仍 采 用 填 充 氟 塑 料 。 活 塞 桿 為不 銹 鋼 材 料 ， 一 端 與 活 塞 體 以 螺 紋 連接 ， 并 用 螺 母 背 緊 ， 另 一 端 由 調(diào) 節(jié) 架支 承 并 裝 有 大 小 手 輪 （ 大 手 輪 盤 動 活塞 桿 ， 小 手 輪 用 來 背 緊 大 手 輪 ） 。 桿身 的 密 封 填 料 采 用 油 浸 石 棉 繩 或 聚 四氟

29、乙 烯 ， 并 用 壓 蓋 壓 住 。 2021/6/16 48 2021/6/16 49 機 組 啟 動 系 統(tǒng) 構(gòu) 成 與 特 點 n 啟 動 閥 設(shè) 置 在 臥 軸 箱 體 上 ， 其 閥 桿 由臥 軸 上 的 啟 動 凸 輪 驅(qū) 動 ， 從 而 接 通 或 斷開 啟 動 氣 源 。 凸 輪 的 角 度 已 在 廠 內(nèi) 調(diào) 定 ，恰 好 是 在 動 力 活 塞 處 于 上 止 點 稍 過 的 位置 。 凸 輪 開 始 將 啟 動 閥 的 頂 桿 頂 起 ， 啟動 氣 體 通 過 止 回 閥 ， 進(jìn) 入 動 力 缸 頭 上 的放 泄 閥 并 打 開 放 泄 閥 向 缸 內(nèi) 充 氣 ， 直

30、接推 動 活 塞 運 動 。 放 泄 閥 上 設(shè) 置 有 一 個 放散 閥 ， 啟 動 機 組 時 ， 應(yīng) 將 放 散 閥 關(guān) 閉 ，啟 動 完 畢 后 ,應(yīng) 打 開 放 散 閥 ， 將 止 回 閥 至 缸 頭 管 路 內(nèi) 的 氣 體 排 除 。n 此 操 作 方 式 方 面 可 靠 ， 在 幾 秒 鐘 內(nèi) 即可 順 利 啟 動 機 組 ， 啟 動 轉(zhuǎn) 速 在 100rpm左右 。 啟 動 氣 體 壓 力 及 啟 動 氣 耗 量 各 機 型略 有 不 同 。 2021/6/16 50氣 馬 達(dá) 啟 動 2021/6/16 51 燃 料 進(jìn) 氣 系 統(tǒng) 構(gòu) 成 與 特 點 1、 組 成 由 燃

31、氣 分 離 器 、 壓 力 調(diào) 節(jié) 閥 、 燃 氣電 磁 切 斷 閥 進(jìn) 氣 管 及 球 閥 等 。 2、 流 程 燃 料 氣 由 進(jìn) 氣 管 線 依 次 進(jìn) 入 過 濾 分離 器 ， 壓 力 調(diào) 節(jié) 閥 ， 燃 料 電 磁 閥 ， 進(jìn)氣 球 閥 ， 最 后 進(jìn) 入 儲 氣 罐 ， 并 由 管 路 與 動 力 缸 上 的 燃 料 噴 射 閥 進(jìn) 氣 口 相 連接 。 球 閥 設(shè) 置 在 噴 射 閥 進(jìn) 氣 口 前 的 管路 上 ， 用 以 開 關(guān) 進(jìn) 入 動 力 缸 的 燃 料 氣源 。 2021/6/16 52 燃 料 噴 射 系 統(tǒng) n 1、 組 成n 料 噴 射 系 統(tǒng) 主 要 由 柱

32、塞 泵 、 油 罐 、 壓力 油 管 路 、 燃 氣 進(jìn) 氣 轉(zhuǎn) 閥 及 噴 射 閥 等 。n 2、 流 程n 臥 軸 上 的 凸 輪 作 旋 轉(zhuǎn) 運 動 ， 每 當(dāng) 轉(zhuǎn) 至上 部 時 ， 凸 輪 便 將 柱 塞 頂 起 ， 使 柱 塞壓 縮 液 壓 油 ， 在 液 壓 油 的 壓 力 作 用 下 ，噴 射 閥 的 閥 體 被 頂 開 ， 這 時 燃 料 氣 即由 側(cè) 面 的 進(jìn) 氣 口 通 過 噴 射 口 進(jìn) 入 動 力缸 內(nèi) 。 凸 輪 轉(zhuǎn) 過 頂 峰 ， 柱 塞 下 移 ， 這時 油 路 中 的 液 壓 油 壓 力 降 低 ， 噴 射 閥關(guān) 閉 ， 液 壓 油 又 由 回 油 口 經(jīng) 管

33、 路 回 到 油 罐 內(nèi) ， 開 始 下 一 個 循 環(huán) 。n 油 罐 及 管 路 內(nèi) 充 有 20號 數(shù) 控 液 壓 油 ，此 油 要 求 其 粘 度 及 穩(wěn) 定 性 不 隨 溫 度 而變 化 ， 以 保 證 燃 料 噴 射 系 統(tǒng) 的 正 常 工作 。 油 罐 內(nèi) 油 面 頂 部 通 入 燃 料 氣 以 平衡 管 路 正 常 油 壓 。 2021/6/16 53 2021/6/16 54 發(fā) 動 機 空 氣 進(jìn) 氣 總 成 n 空 氣 進(jìn) 入 總 管 由 支 架 支 承 在 撬 座 上 ，一 端 安 裝 空 氣 濾 清 器 ， 一 端 與 混 合 閥相 連 。n 空 氣 濾 清 器 的 作

34、 用 是 除 去 空 氣 中 的 雜物 、 固 體 物 。 現(xiàn) 場 機 組 所 用 空 氣 濾 清器 有 濕 式 濾 清 器 、 干 式 濾 清 器 。 空 氣從 濕 式 空 氣 濾 清 器 的 空 氣 管 中 進(jìn) 入 油盆 被 油 洗 滌 后 ， 再 進(jìn) 入 不 銹 鋼 絲 網(wǎng) ?？?氣 濾 清 器 油 盆 的 油 位 超 高 ， 空 氣 的 通 過 能 力 將 降 低 或 減 少 。 發(fā) 動 機 運 轉(zhuǎn)中 ， 不 能 檢 查 空 氣 濾 清 器 油 盆 中 的 油位 是 否 正 常 。 若 燃 氣 發(fā) 動 機 空 氣 濾 清器 堵 塞 時 ， 不 但 會 使 發(fā) 動 機 排 氣 溫 度高

35、， 排 氣 管 還 要 冒 黑 煙 ， 會 造 成 動 力缸 工 作 不 平 衡 。 2021/6/16 55 n 安 裝 在 機 身 上 ， 每 個 動 力 缸 有 一 個 ?；?合 閥 是 一 種 自 動 單 向 閥 ， 閥 片 兩 則氣 體 壓 力 差 開 啟 ， 靠 彈 簧 復(fù) 位 關(guān) 閉 。閥 體 由 鑄 鐵 制 成 ， 上 部 法 蘭 口 與 空 氣進(jìn) 氣 總 管 連 接 ， 閥 體 上 裝 有 數(shù) 道 條 型閥 片 ， 通 過 固 定 在 閥 體 上 的 限 制 器 及彈 簧 將 閥 片 壓 貼 在 閥 體 的 密 封 面 上 ，當(dāng) 活 塞 向 上 止 點 運 動 時 閥 片 打

36、 開 ， 新鮮 空 氣 被 吸 入 掃 氣 室 ， 當(dāng) 活 塞 向 下 止點 運 動 時 ， 閥 片 關(guān) 閉 ， 使 掃 氣 室 與 大氣 隔 開 ， 并 可 使 掃 氣 壓 力 升 至80.9mmHg(1.1米 水 柱 , 表 壓 )而 進(jìn) 入 動 力 缸 內(nèi) ， 空 氣 與 燃 氣 直 接 在 缸 內(nèi) 混 合 。 2021/6/16 56 2021/6/16 57 發(fā) 動 機 排 氣 管 及 消 聲 器 n 二 沖 程 發(fā) 動 機 ， 其 排 氣 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 及 正確 安 裝 對 保 證 發(fā) 動 機 具 有 良 好 性 能 是 甚 為 關(guān) 鍵的 ， 每 個 動 力 缸 配 有 一

37、根 排 氣 管 ， 排 氣 管 為 圓形 截 面 ， 兩 端 焊 有 兩 個 彎 管 ， 彎 管 頭 均 有 法 蘭 ，分 別 與 動 力 缸 的 排 氣 口 和 消 聲 器 進(jìn) 氣 法 蘭 相 連 ，靠 近 動 力 缸 端 的 彎 管 處 ， 有 一 錐 螺 紋 接 頭 ， 用以 安 裝 熱 電 偶 ， 可 直 接 測 得 動 力 缸 排 溫 ， 并 觀察 兩 缸 工 作 是 否 平 衡 ， 排 氣 管 應(yīng) 保 持 良 好 散 熱 。 消 聲 器 則 豎 立 在 排 氣 管 末 端 ， 接 口 為 雙進(jìn) 口 法 蘭 ， 出 口 為 單 出 口 ， 由 兩 邊 支 架 支 撐 ， 且 出 口

38、向 上 安 裝 。 天 然 氣 壓 縮 機 組 燃 氣 發(fā) 動 機 的 排 氣 出 口是 排 氣 管 (或 消 聲 器 )， 每 臺 DPC機 組 只 有 一 個消 聲 器 。 要 求 排 氣 管 要 直 ， 盡 量 少 彎 頭 ， 以 造成 小 的 背 壓 。 故 對 排 氣 管 尺 寸 有 一 定 要 求 。 排氣 管 如 需 使 用 彎 頭 其 曲 率 半 徑 應(yīng) 大 于 2倍 排 氣管 直 徑 。 2021/6/16 58 調(diào) 速 器 及 操 縱 機 構(gòu) n 機 組 在 運 行 中 ， 由 于 壓 縮 缸 的進(jìn) 氣 壓 力 和 排 氣 量 的 變 化 而 導(dǎo) 致 功率 變 化 ， 為

39、保 證 機 組 在 負(fù) 荷 變 化 時轉(zhuǎn) 速 保 持 穩(wěn) 定 ， 就 必 須 用 調(diào) 速 器 及操 縱 機 構(gòu) 來 完 成 此 調(diào) 節(jié) 過 程 。 機 械 調(diào) 速 器 由 臥 軸 齒 輪 驅(qū) 動 ，調(diào) 速 器 搖 臂 通 過 關(guān) 節(jié) 軸 承 、 拉 桿 與燃 氣 轉(zhuǎn) 閥 搖 臂 相 連 。 當(dāng) 轉(zhuǎn) 速 發(fā) 生 變化 時 ， 則 通 過 臥 軸 齒 輪 使 調(diào) 速 器 轉(zhuǎn) 速 也 發(fā) 生 變 化 ， 而 調(diào) 速 器 通 過 操 縱機 構(gòu) 調(diào) 節(jié) 轉(zhuǎn) 閥 的 開 度 ， 以 控 制 燃 氣進(jìn) 氣 量 ， 達(dá) 到 控 制 轉(zhuǎn) 速 的 目 的 。 現(xiàn) 場 中 也 可 選 用 液 壓 調(diào) 速 器 或液

40、壓 氣 動 調(diào) 速 器 。 2021/6/16 59 2021/6/16 60 壓 縮 機 冷 卻 系 統(tǒng)1、 系 統(tǒng) 組 成n 水 泵 （ 使 冷 卻 水 產(chǎn) 生 一 定 的 壓 力 ， 壓 入 壓 縮 機 冷 卻 部 位 ， 保 證 壓 縮機 工 作 過 程 中 冷 卻 水 能 不 斷 循 環(huán) ） ； 主 要 采 用 離 心 式 水 泵 n 風(fēng) 扇 （ 作 用 是 增 加 通 過 散 熱 水 箱 的 風(fēng) 速 和 風(fēng) 量 ， 提 高 散 熱 器 的 散 熱能 力 ） ；n 節(jié) 溫 裝 置 ；n 冷 卻 管 系 ；n 中 間 冷 卻 器 等 。2、 作 用 保 證 機 組 自 身 的 持 續(xù)

41、安 全 運 行 。 降 低 壓 縮 介 質(zhì) 的 溫 度 ， 提 高 壓 縮 機效 率 ， 降 低 壓 縮 機 工 作 溫 度 ， 提 高 使 用 壽 命 。 2021/6/16 61 2021/6/16 62 2021/6/16 63 2021/6/16 64 壓 縮 機 組 潤 滑 系 統(tǒng)n 壓 縮 機 中 的 主 要 摩 擦 副 往 復(fù) 滑 動 摩 擦 副 ： n 鋼 （ 鐵 ） F4 氣 缸 與 活 塞 環(huán) 、 氣 缸 與 活 塞 支 撐 環(huán) 、 活 塞 桿 與填 料 密 封 環(huán) ，n 鋼 （ 鐵 ） 巴 氏 合 金 十 字 頭 與 滑 道 旋 轉(zhuǎn) 摩 擦 副 ：n 鋼 （ 鐵 ） 巴

42、氏 合 金 或 銅 合 金n 連 桿 大 頭 與 曲 軸 ， 連 桿 小 頭 與 十 字 頭 銷 ， 曲 軸 軸 頸 與 軸 瓦 2021/6/16 65 主 要 潤 滑 方 式n 飛 濺 潤 滑 ： 機 身 內(nèi) 部 的 曲 軸 、 主 軸 承 、 十 字 頭 、 十 字 頭 銷 、 曲 軸齒 輪 、 臥 軸 齒 輪 及 臥 軸 軸 承 采 用 飛 濺 潤 滑 n 油 浴 式 潤 滑 ： 注 油 器 和 調(diào) 速 器 采 用 油 浴 式 潤 滑 n 壓 力 潤 滑 ： 動 力 缸 、 壓 縮 缸 及 填 料 由 注 油 器 進(jìn) 行 壓 力 潤 滑n 人 工 潤 滑 ： 風(fēng) 扇 軸 承 、 燃 料

43、 噴 射 閥 壓 縮 機 組 潤 滑 系 統(tǒng) 2021/6/16 66 點 對 點 式 壓 力 潤 滑n 潤 滑 設(shè) 備 ： 注 油 器 、 管 線 系 統(tǒng) 、 注 油 接 頭n 系 統(tǒng) 特 點 ： 由 多 個 柱 塞 油 泵 組 成 ， 每 個 柱 塞 泵 對 應(yīng)于 一 個 潤 滑 點 ， 通 過 調(diào) 節(jié) 柱 塞 行 程 來 控 制 注 油 量 。 2021/6/16 67 集 中 分 配 式 壓 力 潤 滑n 潤 滑 設(shè) 備 ： 注 油 器 、 管 線 系 統(tǒng) 、 分 配 器 、 數(shù) 字 無 油 流 開 關(guān)（ DNFT） 或 極 性 開 關(guān) ,注 油 接 頭n 系 統(tǒng) 特 點 ： 能 把

44、注 油 器 供 給 的 油 按 比 例 定 量 分 配 給 各 潤 滑 點 。 2021/6/16 68 預(yù) 潤 滑 系 統(tǒng) 2021/6/16 69 2021/6/16 70 n 1.單 作 用 ： 是 指 在 壓 縮 機 一 個 工 作 循 環(huán) 中 ， 只有 缸 頭 端 或 曲 柄 端 參 與 對 壓 縮 介 質(zhì) （ 天 然 氣 ）增 壓 作 功 的 工 作 方 式 。n 2.雙 作 用 ： 是 指 在 壓 縮 機 一 個 工 作 循 環(huán) 中 曲 柄端 和 缸 頭 端 都 參 與 對 壓 縮 介 質(zhì) （ 天 然 氣 ） 增 壓作 功 的 工 作 方 式 。機 組 工 況 問 題 2021/

45、6/16 71 并 聯(lián)n 是 指 壓 縮 一 、 二 缸 進(jìn) 氣 相 通 且 排 氣 又 相 匯 合 ， 這 種 兩缸 首 首 相 連 通 ， 層 層 相 會 的 連 接 方 式 。 也 就 是 指 壓 縮一 、 二 缸 同 時 進(jìn) 氣 分 別 增 壓 后 以 同 時 排 氣 的 工 作 方 式 。此 種 工 況 適 合 用 壓 比 小 于 3.5的 氣 體 壓 縮 。串 聯(lián)n 二 級 進(jìn) 氣 與 一 級 排 氣 相 連 通 ， 即 兩 壓 縮 缸 首 尾 相 連 的形 式 。 也 就 是 指 一 缸 對 氣 體 壓 縮 后 氣 體 再 經(jīng) 過 壓 縮 二缸 壓 縮 而 排 氣 的 工 作 方

46、 式 。 2021/6/16 72 調(diào) 節(jié) 工 況 的 主 要 方 式A、 直 接 調(diào) 節(jié) 轉(zhuǎn) 速 ， 此 種 方 法 只 適 合 小 范 圍內(nèi) 地 調(diào) 整 。B、 通 過 改 變 余 隙 容 積 的 大 小 來 改 變 壓 縮 機組 的 排 氣 量 。C、 改 變 壓 縮 級 數(shù) ， 此 種 方 法 改 變 機 組 的 工況 比 較 大 。D、 拆 、 裝 氣 閥 實 現(xiàn) 壓 縮 缸 單 、 雙 作 用 互 改 2021/6/16 73 2021/6/16 74 F 天然氣壓縮機工藝流程圖 2021/6/16 75 點 火 系 統(tǒng) 構(gòu) 成 與 特 點n 主 要 包 括 ： 磁 電 機 、 電

47、 子 盒 、 觸 發(fā) 線 圈 、 磁 極 、 點 火 線 圈 、 火 花 塞 及 高 壓線 等 。n 作 用 ： 定 時 點 火 和 為 儀 表 提 供 電 源 。n 點 火 系 統(tǒng) 的 工 作 原 理 ： 磁 電 機 由 臥 軸 驅(qū) 動 ， 并 將 產(chǎn) 生 的 電 能 儲 存 在 電 子 盒 中的 電 容 器 內(nèi) ， 當(dāng) 發(fā) 動 機 轉(zhuǎn) 動 時 ， 嵌 在 飛 輪 上 的 磁 極 掠 過 一 個 靠 近 飛 輪 內(nèi) 表 面 附 近的 觸 發(fā) 線 圈 ， 從 而 觸 發(fā) 線 圈 感 應(yīng) 出 一 個 電 壓 ， 此 電 壓 足 以 使 電 子 盒 內(nèi) 的 可 控 硅 導(dǎo)通 ， 電 容 器 內(nèi) 的

48、 能 量 向 裝 在 動 力 缸 上 的 點 火 線 圈 釋 放 ， 點 火 線 圈 將 此 能 量 變 為 高壓 ， 并 通 過 高 壓 電 纜 送 至 火 花 塞 ， 在 火 花 塞 電 極 間 產(chǎn) 生 火 花 將 缸 內(nèi) 混 合 氣 體 點 燃 。每 個 動 力 缸 設(shè) 置 有 兩 個 火 花 塞 ， 每 個 火 花 塞 配 用 一 個 點 火 線 圈 ， 每 缸 對 應(yīng) 一 個 觸發(fā) 線 圈 。 各 缸 的 點 火 時 間 由 裝 在 飛 輪 上 的 磁 極 和 觸 發(fā) 線 圈 的 位 置 確 定 ， 磁 極 已 在出 廠 前 裝 好 。 2021/6/16 76 2021/6/16

49、77 壓 縮 機 組 實 時 狀 態(tài) 圖 2021/6/16 78 機 組 安 全 規(guī) 范 操 作 維 護(hù) 要 領(lǐng)n 使 用 符 合 要 求 的 油 、 水 、 氣 ， 這 是 壓 縮 機 安 全 運 行 的 必 要 條 件 。n 嚴(yán) 禁 壓 縮 機 超 速 、 超 溫 、 超 壓 、 超 負(fù) 荷 運 行 。n 電 器 、 儀 表 控 制 系 統(tǒng) 的 接 地 應(yīng) 可 靠 ， 切 勿 短 路 。n 壓 縮 機 運 行 時 ， 請 勿 靠 近 旋 轉(zhuǎn) 運 動 件 ， 如 ： 飛 輪 、 皮 帶 輪 等 。n 請 勿 接 觸 動 力 缸 排 氣 管 、 消 聲 器 、 壓 縮 機 排 氣 管 、 緩

50、 沖 罐 等 ， 以 防 燙傷 。 n 消 聲 器 、 排 氣 管 附 近 勿 塞 放 棉 紗 、 布 頭 等 物 ， 以 防 燃 燒 。n 安 全 閥 及 各 安 全 保 護(hù) 設(shè) 定 值 不 得 隨 意 更 改 。n 維 修 時 應(yīng) 斷 電 、 斷 氣 （ 放 空 即 可 實 現(xiàn) ） 、 斷 水 ， 并 在 相 應(yīng) 部 位 掛 上 警示 牌 。n 手 動 盤 車 應(yīng) 在 確 認(rèn) 無 人 操 作 、 維 修 后 方 可 進(jìn) 行 ， 盤 車 后 應(yīng) 立 即 取 下 盤車 棒 。 2021/6/16 79 分 體 式 壓 縮 機 組 2021/6/16 80 分 體 式 壓 縮 機 組n 主 機

51、采 用 美 國 通 用 電 氣 （ GE） 公 司 GEMINI D602天 然 氣 壓 縮 機 ， 2列 2缸 ， 1級 或 2級 壓 縮 。 D系 列 壓 縮 機 為 對 稱 平 衡 型 往 復(fù) 活 塞 式 壓 縮 機 ， 模塊 化 系 列 產(chǎn) 品 ， 各 部 件 為 成 熟 的 標(biāo) 準(zhǔn) 件 。n 驅(qū) 動 機 采 用 美 國 瓦 克 夏 （ WAUKESHA） 公 司 F3524GSI天 然 氣 發(fā) 動 機 ， 4沖 程 ， 直 列 6缸 ， 渦 輪 增 壓 ， 中 冷 ， 通 過 彈 性 聯(lián) 軸 器 與 壓 縮 機 聯(lián) 接 。 n 冷 卻 器 冷 卻 壓 縮 介 質(zhì) 、 發(fā) 動 機 水

52、套 水 、 發(fā) 動 機 中 冷 水 、 發(fā) 動 機 潤 滑 油 冷卻 水 、 壓 縮 機 潤 滑 油 冷 卻 水 和 壓 縮 機 氣 缸 。 冷 卻 器 為 組 合 空 冷 器 ， 翅 片管 束 式 。 翅 片 管 束 水 平 布 置 ， 設(shè) 百 葉 窗 。 冷 卻 器 風(fēng) 扇 通 過 皮 帶 輪 由 發(fā) 動機 前 端 軸 驅(qū) 動 。 2021/6/16 81 車 載 式 壓 縮 機 組 結(jié) 構(gòu) 特 點車 載 式 壓 縮 機 組 車 型 ： JGA/4 D3406、 JG/4 G3408、 JG/4 D3408 均 屬 分 體 式 (發(fā) 動 機 和 壓 縮 機 各 有 一 曲 軸 )， 用 聯(lián)

53、 軸 器 聯(lián) 接 ， 全 天 候 ，機 組 組 成 撬 裝 后 置 于 載 車 上 。 120機 、 150機 載 車 為 萬 國 汽 車 ， 250機 載 車 為 德 國 進(jìn) 口 奔 馳 汽 車 。撬 裝 主 要 包 括 ： 發(fā) 動 機 ： 都 為 四 沖 程 內(nèi) 燃 機 ， 渦 輪 增 壓 ， 卡 特 34系 列 發(fā) 動 機 。 D3408柴 油 機 美 國 CATERPILLAR(卡 特 彼 勒 )-150機 和 250機 D3406柴 油 機 美 國 CATERPILLAR(卡 特 彼 勒 ) -120機 G3408燃 氣 機 美 國 CATERPILLAR(卡 特 彼 勒 ) -150機 壓 縮 機 ： 臥 式 ， 對 稱 平 衡 M型 。 JG/4、 JGA/4為 美 國 ARIEL(艾 雷 爾 )公 司 壓 縮 機 。 包 括 分 離 器 設(shè) 備 、 冷 卻 器 組 、 安 全 裝 置 、 莫 菲 儀 表 、 工 作 流 程 管 路 等 ，美 國 制 造 。 2021/6/16 82JG/4 D3408車 載 式 壓 縮 機 2021/6/16 83JG/4 G3408車 載 式 壓 縮 機 若 有 不 當(dāng) 之 處 ， 請 指 正 ， 謝 謝 ！