离心压缩机的工况的调节有几种方法-_0
第四讲_离心式压缩机_第9节_与管路联合工作及工况调节
第九节 与管路联合工作及工况调节
与管路联合工作及工况调节
4.9.1 离心压缩机装置特性 4.9.2 离心压缩机的串并联 4.9.3 离心压缩机的工况调节
离心压缩机装置特性
和离心泵相同
•通过压缩机的气体流量=管道气体流量 •压缩机增压ΔP=管路阻力降 •工作点：压缩机性能与管路特性 •工作点变化：节流、旁路、切割叶轮、
END
能曲线 优点：操作方法简单
方便，最经济
离心压缩机的工况调节
⑷ 转动进口导叶（进气预旋调的工况调节
离心压缩机的工况调节
⑸ 转动扩压器叶片 原理：改变扩压器叶片角减小冲击损失 目的：改变机器喘振点，扩大压缩机稳定工况范围 优点：操作方法简单 缺点：经济性差
➢ 阀全开时：
ps pa ps Qs曲线1
➢关小调节阀：
ps 、pd 进气压力曲线2 曲线向左下方移动，ps Qs曲线3
➢进一步关小：
ps 、pd 进气压力曲线4 曲线向左下方移动，ps Qs曲线5
进口就节流调节实际上是改变了压缩 机的性能曲线。
离心压缩机的工况调节
⑶ 改变转速调节 原理：改变压缩机性
离心压缩机的串并联
⑵ 离心压缩机的并联
应用场合： ① 增加供气量； ② 气量很大，一台困难 ③ 用气量变动，利用台数控制
并联特性： ①总流量增加，但单台流量…… ②若并联后管路阻力系数增大……
离心压缩机的工况调节
合理选择压缩机，应该使压缩机能在设计工况附近操作， 因为这时压缩机的效率最高。但由于生产上工艺参数不可避免 的会有变化，所以经常需要对压缩机进行手动或自动调节，使 压缩机能适应生产要求，改变工况点，以保持生产系统稳定。
变转速等
离心压缩机的流量调节范围
离心压缩机的流量调节范围一、进口导叶调节进口导叶调节是通过改变压缩机进口流体的流动方向和速度，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
进口导叶的调节范围通常在90°到180°之间，可以实现对流量的大范围调节。
然而，进口导叶调节也存在一定的缺点，如导致流体在进口处产生较大的冲击和噪声，同时调节过程中流体的压力和温度也会发生变化。
二、出口导叶调节出口导叶调节是通过改变压缩机出口流体的流动方向和速度，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
出口导叶的调节范围通常在0°到90°之间，可以实现对流量的小范围调节。
出口导叶调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时调节过程中流体的流动状态也较为稳定。
然而，出口导叶调节也存在一定的缺点，如需要精确控制导叶的角度和位置，否则可能导致流体在出口处产生较大的冲击和噪声。
三、变频调节变频调节是通过改变压缩机的电机转速，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
变频调节的范围较广，可以从零到最大流量进行连续调节。
变频调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时可以实现无级调速，使得压缩机能够在不同的工况下运行更加稳定。
然而，变频调节也存在一定的缺点，如需要使用变频器等电力电子设备，导致成本较高。
四、气体旁路调节气体旁路调节是通过将一部分气体从压缩机出口处旁路回压缩机进口处，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
气体旁路调节的范围较广，可以从零到最大流量进行连续调节。
气体旁路调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时可以实现快速响应和灵活控制。
然而，气体旁路调节也存在一定的缺点，如需要精确控制旁路气体的流量和压力，否则可能导致压缩机运行不稳定。
五、液力耦合器调节液力耦合器调节是通过改变液力耦合器的输出转速，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
液力耦合器调节的范围较广，可以从零到最大流量进行连续调节。
液力耦合器调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时可以实现无级调速和灵活控制。
泵与压缩机题
泵和压缩机试题一.填空1.泵和压缩机按其作用原理可分为容积式、速度式两大类。
2.离心泵的主要过流部件是叶轮、吸入室、蜗壳。
3.按液体的吸入方式，离心泵可分为单吸离心泵、双吸离心泵。
4.按叶轮的级数，离心泵可分为单级离心泵、多级离心泵。
5.按壳体的剖分方式，离心泵可分为水平中开式离心泵、垂直分段式离心泵。
6.离心泵叶片一般弯向其旋转方向的后方。
7.离心泵内通常存在流动损失、流量损失、机械损失三种能量损失。
8.同一台泵切割叶轮外径后特性曲线的获得是以离心泵的性能曲线为理论基础的。
9.一组相似的泵其比转数必然相等。
10.离心泵样本的性能曲线是在20℃清水的情况下得到的。
11.离心泵的性能曲线和所输送介质的黏度是反比例关系的。
12.离心泵的串联是为了获得较高的压头；并联是为了获得较大的流量。
13.离心压缩机的串联目的是提高压力；并联目的是增加气体供应量。
14.机械密封又称端面密封。
其使用寿命比填料密封要长。
15.离心压缩机的主要构件有吸气室、叶轮、定子、蜗壳、平衡盘、轴承。
16. 叶轮是离心压缩机的基本单元。
17.压缩机的压缩过程是等温压缩过程时，其耗功是最小的，因此压缩机多采用段间冷却。
18.离心压缩机中的能量损失有流道损失、轮阻损失、漏气损失三种。
19.在喘振工况与堵塞工况之间的区域称为离心压缩机的稳定工况区。
20.迷宫密封又称为梳齿型密封。
21.活塞式压缩机每个汽缸内都要经历吸气、压缩、排气、膨胀四个过程。
22.活塞压缩机压力比的分配是按等压比的原则进行的。
二.问答题1.什么是离心泵汽蚀现象？有何危害？答：离心泵汽蚀现象：如果离心泵在启动前壳内充满的是气体，则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，这样槽内液体便不能被吸上。
这一现象称为气缚。
离心泵工作时出现特殊的噪音、震动、伴随排量和压头下降，严重时排量中断。
危害：造成叶轮腐蚀和泵体振动。
2.采取什么措施可改善离心泵的吸入性能？答：1）改进泵的结构形式或尺寸⑴增大泵吸入口直径及叶轮叶片入口宽度和结构。
氯气离心式压缩机性能曲线及调节方式
氯气离心式压缩机性能曲线及调节方式一、氯气离心式压缩机性能曲线1.压缩机性能曲线的涵义氯气离心式压缩机的性能曲线又称“特性曲线”（speciality curve）。
它真实反映机组运行时工况的变化。
因为即使在恒定的转速情况下，压缩机的容积流量不可能是个“定值”，这就是“透平式”压缩机与“容积式”压缩机所不同之处。
压缩机的容积流量是随着氯气管网中压力（背压或称为管网端压）的不同而改变，也是随着机器效率、功率的变化而改变。
为了真实反映机组运行中工况条件变动以后机组性能的变化情况，通常把机组在不同流量流通情况下，机组的排出压力（或压力升高比）、功率和压缩机效率的变化关系用曲线形式直观表现出来，这些曲线就称为机组或“级”的性能曲线。
一般可以认为整台机组的性能曲线决定于每一级的性能曲线。
性能曲线的横坐标通常用压缩机的进口容积流量作参数（此举是便于不同机组的等同比较）；而对应的纵坐标则为机组的排气压力（绝对压力）或者压力升高比，这类“特性曲线”称为“压力曲线”。
如果纵坐标采用压缩机的轴功率的话，就称为“功率曲线”；也可以是压缩机或者各级的效率，就称为“效率曲线”。
每一条曲线都相应于一个固定的转速。
有了这样的性能曲线，就可以根据客户的要求，选配相应的压缩机，并且可以选配电动机。
在压缩机的运行过程中，可以根据机组在管网的工况条件去分析机组的工作状态，确认其在安全、高效区工作，是否达到压缩机设计工况的运行点。
一般压缩机的特性曲线是由制造机组的厂家依据试验数据整理绘制。
所提供的技术说明都提供这样的特性曲线，以供使用时参考。
2.压缩机性能曲线的特点氯气离心式压缩机的性能曲线是多种类的，尽管有的压缩机所标的铭牌参数相同，诸如：转速、排出压力、进机流量、轴功率等都相同；但是绘制出来的性能曲线却有不同。
下面把压缩机性能曲线的特点分析一下。
①决定性能曲线形状的因素在看压缩机性能曲线时，就会发现曲线的形状各异，曲线的曲率半径大小也不一样，这究竟是什么道理呢？为此我们只能从压缩机的多变能头h p o l与“进机流量”之间的关系分析起。
2015春-泵和压缩机复习题
2015春-泵和压缩机复习题《泵和压缩机》复习题一、填空1、前弯叶片式叶轮的理论能量头随流量的减小而（）。
2、离心泵叶轮的叶片安装角βA2越大，反作用度（）。
图1-153、泵的基本方程式是根据（）导出的。
4、理想叶轮的理论扬程与输送介质（）。
5、按液体进入叶轮方式离心泵可分为（）和（）泵。
6、离心泵中唯一的作功部件是（）。
7、往复压缩机的排气量调节方法有：（），（），（），（），（）。
9、往复压缩机采用多级压缩可（）排气温度，（）功率消耗。
10、往复压缩机理论工作循环中，（）过程为热力过程。
11、后弯叶片式叶轮的理论能量头随流量的减小而（）。
13、相同性能的离心泵串联后，性能曲线（）。
14、增大叶轮直径能（）理论能量头，降低转速能（）离心压缩机压力比。
16、多变效率与多变指数的关系是（pol 1ησ-=k k ）。
P.131 17、流动效率与多变效率的关系是（()pol df l hyd 1ηββη++=）。
P.134 19、边界层分离损失常发生在（）流道。
20、离心压缩机级压力比随流量增加而（）。
21、级数越多，压力比性能曲线（），稳定工况区（）。
22、活塞压缩机的型式很多，根据各列气缸中心线之间的夹角和位置不同，可分为三大类，分别为（直列式压缩机）、（对置式压缩机）和（角度式压缩机）。
二、判断1、为提高往复压缩机第一级容积利用率，常将第一级压力比取得低些。
（）P.2372、往复压缩机的压力比是影响排气温度的直接因素。
（）4、若离心泵的流量为零，则效率一定为零。
（）5、离心泵的比转数是汽蚀判别数。
（）6、径向叶片式叶轮的理论能头为常数。
（）7、往复压缩机进气过程中的气阀阻力使气缸内的进气压力高于名义进气压力。
（）8、在余隙容积和压力比确定以后，膨胀过程指数越大，进气量越多。
（）9、输送液体的温度提高，泵装置的抗汽蚀性能下降。
（）10、两离心泵串联后的总扬程为各单泵在同一管路中工作的扬程之和。
（）11、吸气过程中气体与气缸热交换越大，吸入的新鲜气体量越多。
离心式压缩机工作原理及结构介绍
离心式压缩机工作原理及结构介绍1.概述离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机 (即透平式压缩机)。
在离心式压缩机中，高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用，以及在扩压通道中给予气体的扩压作用，使气体压力得到提高。
早期，由于这种压缩机只适于低，中压力、大流量的场合，而不为人们所注意。
但近来，由于化学工业的发展，各种大型化工厂，炼油厂的建立，离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器，而占有极其重要的地位。
随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高，又由于高压密封，小流量窄叶轮的加工，多油楔轴承等技术关键的研制成功，解决了离心压缩机向高压力，宽流量范围发展的一系列问题，使离心式压缩机的应用范围大为扩展，以致在很多场合可取代往复压缩机，而大大地扩大了应用范围。
工业用高压离心压缩机的压力有（150~350）×105Pa的，海上油田注气用的离心压缩机压力有高达700×105Pa的。
作为高炉鼓风用的离心式鼓风机的流量有大至7000m3/min，功率大的有52900KW的，转速一般在10000r/min以上。
有些化工基础原料，如丙烯，乙烯，丁二烯，苯等，可加工成塑料，纤维，橡胶等重要化工产品。
在生产这种基础原料的石油化工厂中，离心式压缩机也占有重要地位，是关键设备之一。
除此之外，其他如石油精炼，制冷等行业中，离心式压缩机也是极为关键的设备。
离心式压缩机之所以能获得这样广泛的应用，主要是比活塞式压缩机有以下一些优点。
a)离心式压缩机的气量大，结构筒单紧凑，重量轻，机组尺寸小，占地面积小。
b)运转平衡，操作可靠，运转率高，摩擦件少，因之备件需用量少，维护费用及人员少。
c)在化工流程中，离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。
d)离心式压缩机为一种回转运动的机器，它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。
对一般大型化工厂，常用副产蒸汽驱动工业汽轮机作动力，为热能综合利用提供了可能。
(整理)油气储运设备复习题
14，简述汽蚀产生的机理。
答：如果泵内某处的压强低至该处液体温度下的汽化压强，部分液体就开始汽化，形成气泡；于此同时，由于压强降低，原来溶解于液体的某些活泼气体也会逸出而成为气泡。2分这些气泡随液体进入泵内高压区，气泡迅速破灭。于是在局部地区产生高频率高冲击力的水击，造成泵内部叶轮的损坏。2分此外，在凝结热的助长下，活泼气体还对金属发生化学腐蚀，以至金属表面逐渐脱离而破坏。1分
答：1、容积系数
2、气缸的冷却效果
3.密封性的好坏
4、压缩机的转数
其中容积系数是影响排气量的主要因素，压缩机的转数直接影响排气量的大小。
11.简述活塞式压缩机采用多级压缩的优点。
答：1、可以节省压缩气体的指示功2分
2、可以降低排气温度1分
3、可以提高容积利用率，即提高容积系数1分
4、降低活塞力，即最大气体力1分
一、填空题考10空
1、绝对速度和圆周速度之间的夹角称为绝对速度角/ _。
2、离心式泵叶伦按结构型式有__闭式叶轮、_半开式叶轮和全开式叶轮和双吸叶轮。
3、离心压缩机的叶轮与轴称为转子；扩压器，弯道、回流器、吸气室和蜗壳称为固定元件。
4、活塞式压缩机理论工作循环由吸气、__压缩_____、排气三个过程组成。
11.泵的扬程是泵所2.管路特性曲线与离心泵的扬程曲线之交点就是离心压缩机的工作点。（√）
13.活塞压缩机比离心压缩机能提供更高的扬程。（×）
14.输送液体并提高其能头的机械是离心压缩机。（×）
15.活塞式压缩机的 是考虑压力损失影响的容积系数。（×）
5、储存设备按形状可分为立式罐、卧式罐、球罐和滴状罐。
6、离心泵的理论扬程包括静扬程和动扬程。
7、离心泵的 曲线最高效率点左右7％的区域称为离心泵的高效工作区。
除盐水各岗题技能考试
动力车间技能考试试题1、混床再生过程中阳树脂的再生步骤？进酸浓度4%，时间30min，再生流速6m/h左右，废酸从中间排管排放，从进碱管进入一定清流洗水，与再生酸液一起从中排管排放。
2、除盐水站加絮凝剂有什么作用？为了保证预处理的效果，在过滤器前投加絮凝剂，使水中的大部分悬浮物、胶体、有机物等颗粒形成絮凝体，在多介质过滤器上被截留去除。
3、除盐水站反渗透膜组的清洗方式有哪些？清水冲洗、柠檬酸洗、碱洗、无氧化杀菌剂清洗4、反渗透膜进水要求？1.最高进水温度＜45℃2、PH范围3.0-10.03、进水最高SD （15分钟）<44、最高进水自由氯浓度<0.1ppm5、进水最高浊度1.0NTU5、反渗透膜化学清洗工艺包括什么过程？冲洗、浸泡、循环6、空压站电动压缩机电机启动条件是什么？1、压缩机防喘振调节阀全开≥90％。
2、2、压缩机入口蝶阀微开≥10％。
3、润滑油总管压力≥0.25MPa。
4、4、润滑油冷却器出口温度≥35℃7、离心压缩机的工况的调节有哪些？1、出口节流调节2、进口节流调节3.改变转速调节8、循环水加药目的主要为了什么？循环水加药主要为了防止或减轻水中腐蚀、结垢及粘泥的障碍，延长设备使用寿命，提高换热效率，达到节约水资源目的。
9、循环水温度过高的原因？1、风机未开或开的少2、布水装置损坏，布水不均。
3、填料层堵塞4、冷却塔超负荷5、换热器超温6、气候影响10、汽轮机概况结构？汽轮机本体主要由转子部分和静子部分组成，转子部分包括主轴、叶片等；静子部分包括汽缸、喷嘴组、导叶持环、汽封、轴承、轴承座、调阀总成等11.汽轮机忽然停机原因？1、汽轮机或压缩机DCS联锁停机。
2、汽轮机进排汽温度、压力低，低于允许值。
3、润滑油油压低。
4、汽轮机有杂音或故障等原因必需急停。
12.循环水中间水池PH值突然下降？查明是不是补水水质产生变化，通知车间领导，查明原因，情况落实后通知调度室。
向中间水池加碱，调和PH值在7.0—8.5之间，补充新鲜水，直至PH恢复正常。
化工设备专业题库
设备专业技术知识题库一、判断题（共55题）1、从承压能力来看，半球形最好，椭圆形封头其次。
（）2、压力容器法兰的公称压力是指其最大允许工作压力。
（）3、为了防止卧式设备的移动，故将两个支座均设计为固定支座。
（）4、化工设备指静设备，如塔器、换热器等，化工机器指动设备，如压缩机、泵。
（）5、在相同的设计条件下，球形封头的计算厚度是标准椭圆封头的1/2。
（）6、容器或设备标准化的主要参数是公称直径和公称压力。
（）7、介质毒性程度为极度和高度危害的中压容器为第三类压力容器。
（）8、压力容器危害性与介质的压力、容器容积大小以及介质的危害程度有关系。
（）9、在化工设备中能承受操作压力p≥l00MPa的容器是高压容器。
（）10、安装离心泵时，其水平测量点应选择在法兰面上或泵轴颈上。
( )11、离心泵在启动时应先将出口阀关闭，目的是避免汽蚀。
( )12、如果泵几何相似，则转数相等下的工况为相似工况。
( )13、离心泵的测量和调整工作包括找正、找平和找标高。
( )14、密封环的外圆与泵壳的内孔之间为基孔制的过渡配合，用螺栓固定，防止松动。
( )15、离心泵中填料密封正常工作的必要条件是泵运转时，需有液体保持填料处在湿润状态。
( )16、刚性凸缘联轴器在找正时，只要保证两部分外圆平齐即可。
( )17、螺杆泵自吸能力较强，螺纹密封性好，启动不用灌泵。
（）18、齿轮泵自吸能力强，溶液中含有固体杂质对泵影响较大，也适用于高粘度液体输送。
( )19、汽轮机按作用原理分为冲动式和反冲动式汽轮机。
（）20、汽轮机按排汽方式分为凝汽式汽轮机、背压式汽轮机和抽汽式汽轮机。
（）21、气体压缩的热力过程有等温压缩过程、绝热压缩过程和多变压缩过程。
（）22、汽轮机按蒸汽压力分为低压、中压、高压、超高压、亚临界、超临界等六种汽轮机。
（）23、压缩机的特性曲线和管路的特性曲线的交点称为工作点。
（）24、往复压缩机运转正常而出口压力低一定是入口压力低造成的。
中国石油大学泵与压缩机32学时重点
第一章1.1流量：泵在单位时间内输送的液体量 m=Q ρ扬程：单位质量的液体经过泵后获得的有效能头，即为总扬程第一种已知管路输送一定流量时22() J/kg2B A B AB A f p p c c H g H H h ρ--=++++∑第二种计算泵的扬程（不计液体流经泵的损失）222D SD S SDp p c c H gZ ρ--=++其中，当进出口直径相同或相差很少时c S =c D D SSDp p H gZ ρ-=+H 是液体获得的能量，不是简单的排送高度！转速：一般就是电机转速功率：1000e gQHN ρ=1.2H T ∞与进出口速度有关，即D 、β、n 、QT 有关；与液体性质无关 1.3a.动扬程与静扬程222212222212122c c w w u u H T -+-+-=∞，第一项为液体在做圆周运动的过程中，由于离心力的作用，液体在叶轮出口处静压能头提高，使液体获得了静扬程；第二项为叶片间流道的增大，使相对速度由进口到出口形成减速过程，部分速度能头转化为压力能头，使液体获得静扬程；第三项是绝对速度变化而增加的动能，为动扬程 b.反作用度：静扬程在总扬程中所占比例。
后弯叶片型叶轮具有最大的反作用度，所以后弯最常用 原因：尽管静扬程、动扬程均为离心泵能头的一部分，但其作用及影响不同… 静扬程：用于克服流动阻力，提高液体位高及压力； 动扬程：表现液体速度的提高；速度升高，流动损失增大，效率下降。
因而总希望静扬程大而动扬程小… 1.4从无限叶片变为有限叶片，会产生一个相对轴向漩涡运动，H T = μ∞T H ，其中miu 称为滑移系数，表示叶轮叶片数有限时对理论扬程的影响1.51.离心泵的损失：流动损失：摩擦阻力损失：流经吸入室叶轮流道蜗壳扩压管的沿程阻力损失以及突然收缩扩大产生的局部阻力损失发生的主要区域：边界层内部的有旋流动。
冲击损失：流入叶轮流道时运动方向角不一致产生的机械损失：叶轮外盘面与液体，泵轴与填料，轴与轴承之间的摩擦损失 流量损失（泄露损失）：叶轮与口环间隙； 级间轴套；轴向力平衡装置与泵壳；轴封等 2.各种功率和效率水力功率：单位时间内泵叶轮给出的总能量。
离心式压缩机试题及参考答案
姓名：单位：成绩：一、单选题（20分）1、轴流式压缩机主要用于（C）输送，作低压压缩机和鼓风机用。
A、小气量B、大气量C、特大气量D、任意气量2、离心式压缩机的叶轮一般是( B )A、前弯式叶轮B、后弯式叶轮C、径向叶轮3、高速滑动轴承工作时发生突然烧瓦,其中最致命的原因可能是( B)A、载荷发生变化；B、供油系统突然故障；C、轴瓦发生磨损；D、冷却系统故障4、椭圆形和可倾瓦型的轴承型式出现主要是解决滑动轴承在高转速下可能发生的（A）。
A、油膜振荡B、过高的工作温度5、离心式压缩机的一个缸内叶轮数通常不应超过（C）级。
A、5B、8C、10D、156、如果一转子轴瓦间隙为0.18mm，轴瓦油封间隙为0.25mm，汽封直径间隙为0.40mm，则翻瓦时，专用工具使转子升高的量不得大于（C）。
A、B、0.8 C、D、7、下面哪种密封形式适宜作压差较大的离心式压缩机的平衡盘密封（C）。
A、整体式迷宫密封B、密封片式迷宫密封C、密封环式迷宫密封D、蜂窝式密封8、离心压缩机联轴器的选用，由于在高速转动时，要求能补偿两轴的偏移，又不会产生附加载荷，一般选用联轴器是（B）。
A、凸缘式联轴器；B、齿轮联轴器；C、十字滑块联轴器；D、万向联轴器9、下面哪种推力轴承可选用不完全润滑（B）。
A、整体固定式B、固定多块式C、米契尔轴承D、金斯伯雷轴承10、混流式压缩机是一种（A）与轴流式相结合的压缩机。
A、离心式B、往复式C、滑片式D、转子式二、多选题（10分）1、引起旋转机械振动的主要原因有（ABCDEFGHIJ）。
A、转动部件的转子不平衡B、转子与联轴节不对中C、轴承油膜涡动和油膜振荡D、旋转失速E、喘振（离心压缩机）F、轴承或机座紧固件松动G、制造时，叶轮与转轴装配过盈量不足H、转轴上出现横向疲劳裂纹I、转子与静止件发生摩擦J、轴承由于加工制造、装配造成损伤或不同轴2、离心压缩机调节方法一般有（ABCDE）。
A、压缩机出口节流B、压缩机进口节流C、采用可转动的进口导叶（进气预旋调节）D、采用可转动的扩压器叶片E、改变压缩机转速3、下列会引起离心式压缩机出口压力升高、质量流量增大的原因是（ABC）。
阐述离心式压缩机与汽轮机的调节方式
阐述离心式压缩机与汽轮机的调节方式本文介绍了透平式流体机械中离心式压缩机和汽轮机的工作原理，并说明了它们各自的调节方式，分析了各种调节方式采用的原理以及它们各自的优缺点，通过将这两种不同种类别流体机械的调节方式进行对比，发现它们的相同之处在于离心式压缩机和汽轮机均可采用入口节流调节，而其它调节方式则因它们工作原理和结构的不同而存在差异。
离心式压缩机和汽轮机广泛应用于我們的生产生活中，汽轮机是将流体能量转换为机械能的原动机，离心式压缩机是将机械能转变成流体能量的工作机，而它们工作时的工况并不是恒定的，这就需要对其进行调节。
本文分别介绍了这两种不同类别流体机械在变工况下的调节方式，并将两种流体机械的调节方式进行了对比，分析总结了它们的异同以及它们调节方式存在差异的原因。
标签：离心式压缩机；汽轮机；调节方式；异同流体机械是以流体为工质进行能量交换的机械，包括把流体能量转换为机械能而输出轴功率的原动机和将机械能转变成流体能量的工作机，在轻工行业、化工行业等多种行业都得到广泛应用。
本文介紹了流体机械中的两种透平机械的调节方式，分析这两种流体机械调节方式的基础是理解它们的本质区别，即汽轮机属于原动机，离心式压缩机属于工作机。
其次，离心式压缩机的调节指的是调节背压或者流量从而使其在设计工况附近工作，汽轮机的调节指的是调节进入汽轮机的蒸汽量或者改变蒸汽在汽轮机中的焓降从而改变汽轮机的出力，使其与外界负荷相适应。
1、汽轮机调节方式汽轮机的功率方程如下：pel=DΔHtηa，el[]3600（1）其中：pel为汽轮机功率，D为蒸汽量，ηa，el为绝对电效率。
为了保证机组出力与用户所需的功率相适应，由汽轮机的功率方程可以看出，通过调节进入汽轮机的蒸汽量或者改变蒸汽在汽轮机中的焓降从而改变汽轮机的出力，或者同时采用这两种方式。
汽轮机常用的调节方式有节流调节、喷嘴调节、滑压调节，还有一种较少使用的旁通调节。
喷嘴调节和节流调节是目前汽轮机调节的主要方式[3]。
泵与压缩机思考题答案
1、 泵扬程是什么意义？扬程：单位质量流体由泵获得能量增值。
H 是液体获得的能量，① 提高位高；② 克服阻力；③ 增加液体静压能和速度能2、 扬程与压差的关系3、 泵效率的含义4、 欧拉公式几种表示：u T u u T uT u u T c u g H c u c u g H c u H c u c u H 2211222211221 );(1 ;=-==-=∞∞∞∞∞∞∞∞5、为什么要灌泵？若在离心泵启动前没向泵壳内灌满液体，由于空气密度小，叶轮旋转后产生的离心力小，不足以在叶轮中心区形成吸入贮槽内液体的低压，因而虽启动离心泵也不能输送液体。
这表明离心泵无自吸力，此现象称为气缚。
这就是启动泵前必须进行灌泵的缘故。
6、 ∞T H 中pot H 与dyn H 是由哪些速度变化所形成的？pot H 是由圆周速度和相对速度变化所形成的；dyn H 是由绝对速度变化所决定的（速度↑→损失↑→η↓）。
7、 反作用度的含义。
静扬程在总扬程中所占比例。
8、 β2A 与R ρ有何关系，希望R ρ越大越好，还是小好？β2A ↑→ρR ↓（反作用度）→ 液体所获静压能头中比例↓ 不希望！ β2A ↓→ρR ↑→ 液体所获静压能头中比例↑ 但H T ∞↓∞u c 2=0，ρR =1，H T =0叶轮没有把能量传给液体。
∞u c 2=2u 2，ρR =0，只有速度能增加而无压力能头增加9、 水泵中常用哪种叶型（前弯，后弯，径向）。
后弯（β2A <90；ρR >1/2） 前弯（β2A >90；ρR <1/2） 径向（β2A =90；ρR =1/2）10、H T 与H T ∞的差别在何处，有无能量损失？有限叶片数叶轮的理论扬程、无限叶片数叶轮的理论扬程、H T <H T ∞，因为H T 受轴向涡流影响，无能量损失22111211⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅+=r r z ψμ11、轴向涡流产生的机理。
流体在叶道间的空间，由于空间惯性，流体产生叶轮旋转方向反方向的漩涡运动，相当于绕轴的漩涡运动。
离心压缩机异常振动、异常噪音、喘振原因与处理方法
1、压缩机的异常振动和异常噪音：
可能的原因
处理方法
①、机组找正精度被破坏，不对中。
检查机组振动情况，轴向振幅大，振动频率与转速相同，有时为其2倍、3倍……卸下联轴器，使原动机单独转动，如果原动机无异常振动，则可能为不对中，应重新找正。
②、转子不平衡。
检查振动情况，若径向振幅大，振动频率为n，振幅与不平衡量及n2成正比；此时应检查转子，看是否有污垢或破损，必要时转子重新动平衡。
⑦、防喘装置或机构工作失准或失灵。
定期检查防喘装置的工作情况，发现失灵、失准或卡涩，动作不灵，应及时修理调整。
⑧、防喘整定值不准。
严格整定防喘数值，并定期试验，发现数值不准及时校正。
⑨、升速、升压过快。
运行工况变化，升速、升压不可过猛、过快，应当缓慢均匀。
⑩、降速未先降压。
降速之前应先降压，合理操作才能避免发生喘振。
④、压缩机出口气体系统压力超间。
压缩机减速或停机时气体未放空或未回流，出口逆止阀失灵或不严，气体倒灌，应查明原因，采取相应措施。
⑤、工况变化时放空阀或回流阀未及时打开。
进口流量减少或转速下降，或转速急速升高时，应查明特性线，及时打开防喘的放空阀或回流阀。
⑥、防喘装置未投自动。
正常运行时防喘装置应投自动。
⑮、气体管道对机壳有附加应力。
气体管路应很好固定，防止有过大的应力作用在压缩机气缸上；管路应有足够的弹性补偿，以应付热膨胀。
⑯、压缩机附近有机器工作。
将它的基础、基座互相分离，并增加连结管的弹性。
⑰、压缩机负荷急剧变化。
调节节流阀开度。
⑱、部件松动。
紧固零部件，增加防松设施。
2、离心压缩机喘振：
过程流体机械试题整理版
过程流体机械试题一、单项选择题（每题1分，共10分）1.液体从泵入口流到出口的过程中，通常存在的三种损失有流动损失、流量损失和（A ）。
A. 机械损失B. 尾迹损失C. 冲击损失D. 泄漏损失2.下列零部件中属于离心泵过流部件的是（C ）。
A. 转轴B. 轴封箱C. 蜗壳D. 口环3.为便于对不同类型泵的性能与结构进行比较，泵的比转数n s是其（B ）。
A. 任意效率点的比转数B. 最高效率点的比转数C. 最低效率点的比转数D. 最小流量的比转数4.在泵出口设有旁路与吸液罐相连通，改变旁路上调节阀的开度调节流量属于（ A ）。
A. 改变管路特性工况调节B. 改变工艺参数调节C. 改变尺寸参数调节D. 改变泵特性工况调节5.下列零部件中属于离心压缩机定子的零部件的是（A ）。
A ．扩压器B ．口环C ．阀片D ．气缸6.离心压缩机转速越高，压力比越大，但性能曲线越陡，稳定工作区（ D ）。
A. 不变B. 越宽C. 等于零D. 越窄7.保持两机流动过程完全相似的条件为：几何相似、进口速度三角形相似、特征马赫数相等和（C ）。
A ．多变指数相等B ．膨胀指数相等C.绝热指数相等 D .等温指数相等8.压缩机实际运行中的排气压力并不总是符合设计压力，其值取决于（ C ）。
A.进气系统的压力 B .汽缸的压力C .排气系统的压力D .活塞的压力9.各类压缩机的旋转惯性力或旋转惯性力矩都可以用加（B ）。
A .气体质量来平衡B .平衡质量来平衡C .汽缸质量来平衡D .往复质量来平衡10.在结构尺寸一定时，影响活塞压缩机排气量的主要因素是转速和（ C ）。
A .凝析系数B .吸气系数C.排气系数 D •抽加气系数二、多项选择题（每题 2分，共 10分）11. 离心泵按液体吸入叶轮的方式不同，有（ AE ）。
A.双吸式泵E.多吸式泵C.单级泵D.多级泵 E •单吸式泵12. 下列零件属于活塞压缩机密封零部件的有（ ABC）。
离心压缩机的调节方法
离心压缩机的调节方法1、变转速调节采用变转速调节方法可以使得工况变动时，效率的变化不大，并且机器的机构不要求具有可变动部件。
因此它具有运行经济性高、制造简便、构造较简单的优点。
但是采用变转速调节时，压缩机的工作区域受机器最大转速及喘振区的限制，而且因为这种调节方法需要用可变速的原动机，因此这种调节方法还未普遍被采用。
2、转动入口导叶角度的调节转动叶片的调节包括进口导流器、叶片扩压器及工作叶片可转动的调节。
采用转动叶片调节大大地扩大了压缩机的工作范围，并且在运行经济性上可以与变转速调节相接近，而它的喘振区域要比变转速调节时小，也就是说在流量小的时候用这种调节方法可以比转速调节时得到更高的能量头。
采用这种调节方法的唯一缺点是，由于有可转动的元件，使机器的构造复杂。
但是，由于它可用于原动机不变的机器，并且这种调节方法本身也有较大的优点，因此，虽然结构上比变转速调节复杂，但随着调节构造的不断改进与简化，将广泛地用于压缩机调节。
3、进气节流采用进气节流调节时，在压缩机进气端装1个节流阀门。
从运转经济性来看，它比转速调节和叶片转动调节要低。
但是采用这种调节方法，可以在不需要变速，也不需要转动压缩机叶片的情况下，满足工况变动时的要求。
由于构造简单，成本低，调节简单，而且在吸气调节时比上述两种调节方法具有较小的喘振区，因此在一般电机拖动的压缩机中应用得较广。
4、排气端节流调节这种调节方法实际上只是相当于改变管网的特性曲线，而对压缩机供给特性曲线没有影响。
出气节流所带来的损失将使整个装置的效率大大降低，因此这种调节方法最不经济。
而且喘振界限仍然为压缩机原来的喘振点，故一般都不用它作为压缩机的正常调节。
5、放气调节，离心压缩机所用的放气调节多为排气管旁通管路调节。
如果用户要求输气量在较大范围内变动，而压力变动较小，而且所需气量小于机器本身喘振时的流量时，用变转速或进气节流调节显然是不合适的。
这时为了满足工况要求，可采用在压缩机的排气端开启旁路阀，使多余一部分气体排至大气或回到吸气管的方法进行调节。
离心压缩机—离心压缩机的性能曲线与调节
随后压缩机又开始供气，经过压缩机的流量又增大，但当管网压力恢复至原来水 平时，压缩机正常排气又受到阻碍，流量又飞开始下降，系统中气体又发生倒流，整 个系统发生周期性低频大幅度气流振荡现象。
左下方移动，见图5-23所示。
如果压缩机的出口压力不变，分子量由25变为20时， 工作点由A移动到 A‘，该点已进入喘振区域，所以在压缩 机运转过程中，对气体分子量变动的范围要加以限制。
图5-23 不同分子量的气体对性能曲 线的影响
三、 温度对性能曲线的影响
气体温度升高、吸入压力降低，性能曲线 ε- Qj 、 ηpol - Qj 向左下方移动。
（1）压缩机的性能恶化，压力和效率显著降低。 （2）压缩机出现噪声、吼叫和爆音；出现强烈的振动，使轴承、密封遭到损坏. （3）转子和固定部件发生碰撞，造成严重破坏。
2. 预防措施
1. （1）操作者应具备标注喘振线的能力，在比喘振流量大5％～10％的地方加注一 条防喘振线，提醒操作者注意。
2. （2）降低运行转速，使流量减少而不致进入喘振状态。 3. （3）在首级或各级设置导叶转动机构，调节导叶角度，使流量减少时的进气冲
角不致太大，避免发生喘振。
1. （4）在压缩机出口设置旁通管道，见图5-20所示，如生产中必须减少压缩机的输 送流量时，让多余的气体放空，以防进入喘振状态。
2. （5）在气体出口设置旁通管路，利用旁路防喘振阀控制旁路流量大小，保证通过 压缩机的流量大于最小流量 Qjmin 。
图5-20 防喘振系统简图 1—压缩机；2—气体冷却器；
石油化工技术专业《离心式压缩机39问答》
1、离心式压缩机的特点有哪些？离心式压缩机是透平式压缩机的一种，具有处理气量大、体积小、结构简单，运转平稳，维修方便以及气体不受油污染，可采用的驱动形式较多等特点。
2、离心式压缩机的工作原理？一般来说，提高气体压力的主要目标就是增加单位容积内气体分子的数量，也就是缩短气体分子与分子之间的距离，为了到达这一目标，采用气体动力学的方法，即利用机械的作功元件〔高速回转的叶轮〕，对气体作功，使气体在离心式的作用下压力得到提高，同时动能也大为增加，随后在扩压流道内这局部动能又转变为静压能，而使气体压力进一步提高，这就是离心式压缩机的工作原理。
3、离心式压缩机常见的原动机有哪些？离心式压缩机常见的原动机有：电动机、汽轮机、燃汽轮机等。
4、离心式压缩机的辅机设备有哪些？离心式压缩机主机的运行是以辅机设备的正常运行为前提的，辅机包括以下几个方面：〔1〕润滑油系统。
〔2〕冷却系统。
〔3〕凝结水系统。
〔4〕电气仪表系统即控制系统。
〔5〕干气密封系统。
5、离心式压缩机按结构特点分哪几种类型？离心式压缩机按结构特点可分为：水平剖分式、垂直剖分式、等温压缩式、组合式等类型。
6、转子由哪些局部组成？转子包括主轴、叶轮、轴套、轴螺母、隔套、平衡盘和推力盘。
7、级的定义？级是离心式压缩机的根本单元，它是由一个叶轮和一组与其相配合的固定元件所构成。
8、段的定义？每一进气口到排气口之间的级组成一个段，段由一个或几个级组成。
9、缸的定义？离心式压缩机的缸由一个或几个段组成，一个缸可容纳的级数最少一级，最多到达十级。
10、列的定义？高压离心式压缩机有时需要由两个或两个以上的缸组成，由一个缸或几个缸排列在一条轴线上成为离心式压缩机的列，不同的列，其转速不一样，高压列的转速高于低压列，同一转速〔同轴〕的列，高压列的叶轮直径大于低压列。
11、叶轮的作用是什么？按结构特点有哪几种类型？叶轮是离心式压缩机对气体介质作功的唯一元件，气体介质在高速旋转的叶轮的离心推力下，随叶轮一起作旋转运行，从而获得动能，并由扩压器局部地转化为压力能，在离心力的作用下，由叶轮口甩出，沿扩压器、弯道、回流器进入下一级叶轮进一步增压，直至由压缩机出口排出。
石化装置中离心式压缩机的负荷调节
石化装置中离心式压缩机的负荷调节
王领航
【期刊名称】《中国石油和化工》
【年(卷),期】2008(000)014
【摘要】在石油化工企业的各类生产装置中，在加压或输送气体的场合，常常会
使用离心式压缩机。
而石油化工催化装置中的富气压缩机和加氢装置中的循环氢压缩机是采用离心压缩机的典型应用。
离心压缩机的调节就是改变压缩机的运行工况，以适应工艺装置操作工况变化的要求，在控制方案上负荷调节通常采用的调节手段有：进口节流调节、变转速调节等。
【总页数】2页(P30-31)
【作者】王领航
【作者单位】中国石化洛阳石油化工工程公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE6
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行
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其性能曲线也有相应的改变，所以可用这个方法 来改变工况点，以满足生产上的调节要求。离心 压缩机的能量头近似正比于 n2，所他附加损失，只是调节后的新工况点不 一定是最高效率点导致效率有些降低而已。所以 从节能角度考虑，这是一种经济的调节方法。改
变转速调节法不需要改变压缩机本身的结构，只
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是要考虑到增加转速后转子的强度、临界转速以 及轴承的寿命等问题。但是这种方法要求驱动机 必须是可调速的。
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a.出口节流调节，即在压缩机出口安装调节 阀，通过调节调节阀的开度，来改变管路性能曲 线，改变压缩机的点，进行流量调节。出口节流
的调节方法是人为的增加出口阻力来调节流量，
是不经济的方法，尤其当压缩机性能曲线较陡而 且调节的流量（或者压力）又较大时，这种调节 方法的缺点更为突出，目前除了风机及小型鼓风
机使用外，压缩机很少采用这种调节方法。
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b、进口节流调节，既在压缩机进口管上安 装调节阀，通过入口调节阀来调节进气压力。进 气压力的降低直接影响到压缩机排气压力，使压
缩机性能曲线下移，所以进口调节的结果实际上
是改变了压缩机的性能曲线，达到调节流量的目 的。和出口节流法相比，进口节流调节的经济性 较好，据有关资料介绍，对某压缩机进行测试表
明：在流量变化为 60～80%的范围内，进口节流
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比出口节流节省功率约为 4～5%。所以这是一种 比较简单而常用的调节方法。但也还是存在一定 的节流损失以及工况改变后对压缩机本身效率
有些影响。进口节流法还有个优点就是：关小进
口阀，会使压缩机性能曲线向小流量区移动，因 而可使压缩机在更小的流量工况下，不易造成喘 振。 c、改变转速调节。当压缩机转速改变时，