压缩机选型原则

3.3 压缩机选型

3.3.1 压缩机的使用范围

1．压缩机使用范围

油（气）田及长输管道气体工业使用的主要压缩机类型是：活塞式、螺杆式和离心式压缩机。

•活塞式压缩机

用于进气流量约为300m3/min或18000m3/h以下，特别适用于小流量、高压力的场合。通常每级最大压缩比为3:1到4:1，天然气压缩机对排气温度有要求，所选压缩机的每级压缩比一般不大于4：1。

•离心式压缩机和轴流式压缩机

✓离心式压缩机用于进气流量约为14.16~6660m3/min，或849.6~399600m3/h；

✓轴流式压缩机用于进气流量约为1500m3/min，或90000m3/h以上。

•螺杆式压缩机

螺杆式压缩机分为无油和喷油螺杆式压缩机。

喷油螺杆式压缩机最高排出压力可达5MPa

3.3.2 选用原则

•高压和超高压压缩时，一般都采用活塞式压缩机。

•离心式压缩机具有输气量大而连续，运转平稳，机组外形尺寸小，重量轻，占地面积小，设备的易损部件少，使用期限长，维修工作量小等优点。对

于气量较大，且气量波动幅度不大，排气压力为中、低压的情况宜选用离心式压缩机。

•流量较小时，选用活塞式压缩机或螺杆式压缩机。

•喷油螺杆压缩机由于兼有活塞式和离心式压缩机的许多优点，可调范围宽，操作平稳。

•活塞式压缩机采用多台安装，一般为3~4台，以便万一某台机组检修时，不致严重影响装置的生产。离心式压缩机一般不考虑备用。螺杆式压缩机一般也不设备用，但是目前国内产品质量还不过硬，而当选用国外机组时考虑到对机组可靠性的要求，有时也考虑设备用机组。

•选用一台大的离心式压缩机比用两台小的更经济，两台50%能力的小的离心式压缩机比一台100%能力的大的压缩机贵30~50%，而且两台压缩机并车操作也比较困难，因此在长输管道以外的装置设计上应采用一台大的而不采用两台小的。

3.3.3 订货资料

油（气）田及长输管道气体工业用压缩机一般来说应是用户先提出要求，制造厂根据要求提供压缩机型号规格，然后由用户比较选择。

1. 离心式压缩机规格明细表

作为工艺技术人员，并不要求详细设计离心式压缩机，而是要做到：

①说明生产过程的要求；

②了解制造厂的建议；

③根据生产过程的情况，权衡制造厂所提出的设计和操作性能。

工艺工程技术人员必须首先指出压缩机的用途；规定正常、最高和最低负荷下的气量；确定与流体接触时，部件可以采用的材质；比较各种型式的密封对操作使用的影响如何。除重要的工艺技术条件外，设备的布置及与此有关的各种工程情况也应一并提出，以供制造厂设计时考虑。

询价单主要的数据资料如下：

①气量和进气状态；

a.在进气口法兰处的气体压力；

b.在进气口法兰处的气体温度；

c.每小时的质量流量，或每小时的体积流量（说明是否为干燥状态，或与液体的相对饱和程度）；

d.进气状态下的气体成分、气体分子量、绝热指数(如已知)、压缩系数(如已知或有必要时）；

e.现场安装条件，如海拔、气象条件、室内或室外安装等；

f.要求提供在90%，80%，70%，60%，50%额定转速下运行的性能曲线（仅指变转速压缩机），以及效率（绝热或多变效率）。

②排气状态：

a.压力；

b.温度（如有限制应予说明，否则制造厂将根据其经验以及对制造材料的影响来决定排气温度。要求的温度是在额定压力下，但气量为额定值的90%至50%）；

③冷却水：

a.夏季、冬季以及设计用的平均温度；

b.种类（冷却塔循环水、淡水、乙二醇水溶液、盐水等）。

④压缩机的详细结构：

a.机壳上进口和出口接管的型式和位置；

b.机壳类型（水平剖分、垂直剖分，单进口或双进口等）；

c.冷却方式——隔板冷却、外部级间冷却器、液体注入机壳（只有经制造厂推荐

方可选用）；

d.机壳的最小设计压力，要求的机壳试验压力；

e.径向止推轴承的型式；

f.轴端密封型式及允许泄漏率；

g.结构材料，机壳、轴、隔板、叶轮或转子、密封等部件的材料；

h.叶轮的转速，r/min。操作时叶轮的圆周速度；

i.轴的临界转速，r/min；

j.噪声强度，以dB计。

⑤驱动机：

a.汽轮机；

b.电动机，给出额定值要求（电压、频率），电气防爆要求；

c.燃气轮机或天然气发动机（给出燃料气的条件）；

d.联轴器型式；

e.调速装置。

⑥安全保护系统

要求提供超压、超速、压力过低、轴振动、轴位移、轴承温度过高和润滑油系统等停车和报警保护系统图。

⑦压缩机和驱动机的润滑油系统和压缩机的密封油系统，以及使用油品的标准规范，其中包括：

a.油泵（主油泵和备用油泵）；

b.事故油泵（或高架油箱）；

c.储油槽，备有空气吹净用的接管；

d.油冷却器，规定冷却水的温度和压力，如果使用制造厂的标准材料，例如用熟铜和海军铜作管子和外壳，以及用钢件外壳等不符合要求时，应规定材料的规格。

e.双油过滤器等。

⑧附件及资料一般包括有：

a.指示和控制仪表；

b.联轴器及防护罩；

c.压缩机与驱动机共用或分开用的底座；

d.直接连接在压缩机和驱动机上的气、油和水管线；

e.一套装卸压缩机、驱动机用的专用工具；

f.其它成套要求；

g.检查试验要求，包括车间检查、水压试验和压力试验、机械试运转等；

h.安装、操作和维修说明；

i.安装维修用的图纸，包括所有附属设备的详细图纸。

⑨经常需要的补充资料：

a.叶轮在进口或周边上的马赫数；

b.压缩机和驱动机能达到的最高转数；

c. 驱动机能输出的最大功率，以及要达到此功率所需要的调节措施；

d.机器表面油漆的说明；

e.整套机组安装在露天的适应性（如有需要）。

⑩性能保证书，保证压缩机的速度和功率在额定点（或设计点）上的性能变化一般不超过±4%。

（11）备品备件的规定。