增压透平膨胀机常识
透平膨胀机资料
透平膨胀机1、空分设备配套膨胀机的基本要求及工作原理绝热等熵膨胀是获得低温的重要途径之一，也是对外做功的一个重要热力过程。
而作为用来使气体膨胀输出外功以产生冷量的膨胀机，则是能够实现接近绝热等熵膨胀过程的一种有效机械。
膨胀机可分为活塞式和透平式两大类。
一般来说，活塞式膨胀机多用于中高压、小流量领域。
而低中压、流量相对较大的领域则多用于透平膨胀机。
随着透平技术的进一步发展，中高压、小流量的大膨胀比的透平膨胀机在各领域也有越来越多的应用。
与活塞膨胀机相对比，透平膨胀机具有占地面积小(体积小)，结构简单，气流无脉动，振动小，无机械磨损部件，连续工作周期长，操作维护方便，工质不污染，调节性能好和效率高等特点。
对空分设备来说，低温精馏装置冷量损失的及时补流，产品产量的有效调节等都使得为其提供充足冷量的膨胀机显得尤为重要，可以说它是空分设备的心脏部件之一。
随着科学技术的不断进步，现代空分设备对膨胀机提出了更高的要求，更高的整机效率，更好的稳定剂调节性能，更安全级可靠的保护系统，更长的运行周期及使用寿命等等。
特别是随着内压缩流程空分设备和液体、液化设备等广泛使用，中压甚至更高等级透平膨胀机使用的越来越多。
这类产品膨胀机出口气体常带一部分液体，有的具有很大的膨胀比。
活塞膨胀机是利用工质在可变容积中进行膨胀输出外功，也称为容积型膨胀机。
工质在冷钢内推动活塞输出外功，同时本身内能降低。
透平膨胀机是利用工质在流道中流动时速度的变化来进行能量转换，也称为速度型膨胀机。
工质在透平膨胀机的通流部分中膨胀获得动能，并由工作轮轴端输出外功，因而降低了膨胀机出口工质的内能和温度。
2、透平膨胀机的分类工质在工作轮中膨胀的程度，称为反动度。
具有一定反动度的透平膨胀机就称为反动式透平膨胀机。
如果反动度很小甚至接近于零，工作轮基本上由喷嘴出口的气体推动而转动，并对外做功，这种透平膨胀机被称为冲动式透平膨胀机。
根据工质在工作轮中流动的方向，透平膨胀机可分为径流式，径—轴式和轴流式；如图：如果工作轮叶片两侧有轮盘和轮盖，则称为“闭式工作轮”没有轮盖只有轮盘的则称为半开式工作轮。
增压透平膨胀机培训教材
4、密封件
（这里主要是指主轴与机身之间的动密封）膨胀机 是在高速低温的环境下工作的，如何阻止因低温气 体进入轴承而使轴承润滑油冻结，及阻止因润滑油 进入低温端因冻结而造成运行不正常及堵塞。所以 膨胀机的密封也是很重要的工作。膨胀机的密封通 常采用迷宫密封，即在主轴上或转子的轴套上设置 锯剌形的密封齿，而在机身上装有相对较软的铅基 合金制成的密封件。迷宫密封是一种动密封，它依 靠密封齿与密封件间的0.01～0.05mm的间隙，使 气体产生节流作用并造成压力的降低。达到密封的 效果。所以迷宫密封一定有少量的气体的泄漏，为 了减少气体的泄漏量，除了加强密封外，还应该尽 可能降低密封气的入口压力，一般情况下，要求密 封气的入口压力仅高于喷咀后压力约为0.05Mpa。
四川简阳瑞特机械设备有限公司生产的膨胀机 有：增压透平膨胀机、（风机制动式）透平 膨胀机两种。 以上两种单级透平膨胀机即属于反动式透平 膨胀机，又属于径－轴流式透平膨胀机。 为了提高透平膨胀机的效率，工作轮一般采 用闭式工作轮。 下面主要介绍增压透平膨胀机
二、透平膨胀机的工作原理
透平膨胀机是空气分离设备及天然气（石 油气）液化分离设备和低温粉碎设备等获 取冷量所必需的关键部机，是保证整套设 备稳定运行的心脏。其主要原理是利用有 一定压力的气体在透平膨胀机内进行绝热 膨胀对外做功而消耗气体本身的内能，从 而使气体自身强烈地冷却而达到制冷的目 的。透平膨胀机输出的能量由同轴的增压 机等消耗。
五、膨胀机的密封供气系统
密封供气系统由进口阀、节流减压
阀、密封气过滤器及分配管组成。 密封气过滤器是由滤芯及壳体组成。 由于密封气直接进入主轴密封轴套 处，因而要求密封气内的固体颗粒 直径少于5μm。
膨胀机培训资料
透平膨胀机培训资料一、膨胀机的工作原理工作原理透平膨胀机是空气分离设备及天然气（石油气）液化分离设备和低温粉碎设备等获取冷量所必需的关键部机，是保证整套设备稳定运行的心心脏。
其主要原理是利用有一定压力的气体在透平膨胀机内进行绝热膨胀对外做功而消耗气体本身的内能，从而使气体自身强烈地冷却而达到制冷的目的。
透平膨胀机输出的能量由同轴的增压机、发电机回收或制动风机、油等消耗。
膨胀机主要是被用来生产冷量造成低温，其工作的对象主要是气体。
当气体具有一定的压力和温度时。
就具有一定的能量，即由压力而体现的势能与由温度所体现的动能。
这两种能量总称为内能，而膨胀机主要的作用是利用气体通过膨胀机的过程中的内能降低并对外输出功。
并由于气体内能的降低并对外输出功使气体的压力和温度大幅度降低从而达到制冷与降温的目的。
膨胀机主要的工作是在喷咀及叶轮中完成。
喷咀是一种由多个精心设计的叶片所组成的喷射通道（即喷咀流道）。
当高压的气体通过喷咀流道时，由于喷射作用使气体的速度迅速上升并可达到音速。
而气体的压力和温度则很快下降。
从而达到降温的目的。
叶轮则是接受从喷咀出来的高速气体，由于喷咀出来的气体其速度达到或超过音速，而且温度已经大幅度降低，当高速气体冲击叶轮的叶片时，使叶轮高速转动。
叶轮是一个由多个叶片所组成轮子，气体从半径方向流入，而从与主轴轴线平行方向流出，称为径轴流叶轮。
叶轮中每两个叶片围成一个通道。
叶轮的通道是经过精心的设计，而且是渐渐扩大的。
当高速、低温的气体通过叶轮通道时，由于高速转动。
使气体的速度很快下降，同时气体在不断变大的通道中流动时压力也进一步下降，因为压力与速度下降使气体的内能的降低，这样气体温度进一步大幅度降低。
从而达到降温与制冷的目的。
由于膨胀机轮子的飞速转动，带动了与膨胀机轮子在同一轴上另一端的增压机叶轮的转动，增压机叶轮的转动压缩了通过增压机叶轮气体，增压机叶轮不仅压缩了气体，利用了膨胀发出的功率，而且也控制了膨胀机的转速。
透平式膨胀机工作原理
透平式膨胀机工作原理
透平式膨胀机是一种利用气体动力膨胀来驱动的机械设备，其工作原理如下：
1. 气体进入膨胀机：初始阶段，高温高压气体进入透平膨胀机的压力腔。
透平膨胀机通常有多个透平级别，每个级别内有一对相互旋转的叶轮。
气体通过膨胀机进入透平级别，并通过叶轮的导向叶片被引导到透平叶轮之间的叶轮空间。
2. 汽轮叶轮工作：当气体进入透平叶轮之间的叶轮空间后，由于叶轮之间的差压力作用，气体会带动叶轮加速旋转。
在叶轮加速旋转的过程中，气体的压力和温度会下降，同时叶轮也会转动，并将气体动能转化为机械能。
3. 气体排出：气体从透平叶轮之间的叶轮空间流出后，进入逆向叶轮的叶轮空间。
逆向叶轮会通过导向叶片以及叶轮的反向旋转，将气体引导到透平叶轮之间的叶轮空间，并再次进行加速旋转。
这样，气体在逆向叶轮的作用下又再次转移了部分动能。
4. 工作流体排出：经过多级透平叶轮的循环加速旋转和排气过程后，气体的压力和温度会进一步下降，最终排出膨胀机。
通过上述原理，透平式膨胀机将高温高压气体的动能转化为机械能，可以广泛应用于发电、航空航天以及工业生产等领域。
增压透平膨胀机工作原理
增压透平膨胀机工作原理
当流体进入透平机械时，由于进口导叶的导向作用，流体被引导进入
膨胀腔，同时增压透平膨胀机内部的叶片也开始旋转。
当叶片开始旋转时，膨胀腔内的流体被叶片抛离，并随着叶片的旋转逐渐加速。
在增压透平膨胀机的工作过程中，流体的压力和温度将随着流体的加
速逐渐升高。
当流体通过膨胀腔的出口导叶时，其压力和温度达到最高点。
膨胀腔内的流体由于叶片的推动而不断加速，当流体通过出口导叶时，其速度超过了流体的声速，产生了超声速流动。
此时，流体经过出口导叶
的扩张管道，压力逐渐降低，流体的动能被转化为机械能，从而实现了对
流体的增压。
首先，由于进口导叶的导向作用，流体被引导进入膨胀腔。
进口导叶
的角度可以根据需要进行调整，以确保流体能够顺利进入膨胀腔。
其次，膨胀腔内的叶片开始旋转，将流体抛离，并随着叶片的旋转逐
渐加速。
叶片的形状和数量可以根据需要进行设计，以达到最佳的工作效果。
其三，流体在膨胀腔内被加速，其压力和温度逐渐升高。
这是因为膨
胀腔内的叶片产生的离心力的作用，使流体加速并增加了流体的动能。
最后，流体经过出口导叶的扩张管道时，其速度超过了声速，并逐渐
减小了压力。
这是因为出口导叶的形状和角度的设计，使流体扩张并将其
动能转化为机械能，实现了对流体的增压。
总之，增压透平膨胀机通过旋转叶片和适当的导向装置，将流体的动
能转化为机械能，实现对流体的增压。
其工作原理主要包括流体进入、叶
片旋转、加速和扩张等过程。
这种设备广泛应用于能源、化工、航天等领域，对于提高流体压力和温度具有重要意义。
透平膨胀机基础知识
透平膨胀机基础理论简介一、概述目前低温技术应用非常广泛，从航天到超导，从气体分离到能量回收等，而低温能量的获得主要靠气体的膨胀，特别是气体的等熵绝热膨胀，透平膨胀机则是实现这一膨胀的有效设备，现已广泛用到气体液化分离、能量综合利用等方面。
二、膨胀机的形式1、活塞式膨胀机：通称容积型，其特点是适宜于小流量、高压力、大膨胀比工况；缺点是复杂、体积大、易损件多、操作维护复杂。
2、透平膨胀机：通称速度型，其特点是转速高、体积小、重量轻、结构简单、易损件少、因而制造维修工作量小，适宜于大流量、中高压力而初温较低。
按工作原理分：1）冲动式：膨胀过程几乎完全在静止的喷嘴中进行；2）反作用式：膨胀过程不仅在静止的喷嘴中进行，还在叶轮中进一步膨胀。
按气流流流动方向分：1）径流式：气体在垂直于旋转轴的平面内沿半径方向流动；2）轴流式：气体沿着平行于工作轮旋转轴方向流动；3）径轴流式：气体由径向流入工作轮而由轴向流出。
三、透平膨胀机基本结构及工作原理1、基本结构膨胀机由通流部分、制动器及机身三部分组成膨胀机通流部分：蜗壳、喷嘴、工作轮、扩压器制动器：1）压缩机——入口管、叶轮、扩压器、蜗壳2）风机——入口管、叶轮、扩压器、蜗壳3）电机或油制动器机身：支撑和隔热作用2、工作原理1）气体在喷嘴中流动设置喷嘴的目的是使气流的动力能转变为气流的速度能并且使气流降温，在喷嘴前后存在着压差，这些压差推动着气流流动。
当气流通过喷嘴时由于减压膨胀而使焓值降低，即使压力、温度下降，这些焓降转变成气流的动能，使在喷嘴出口处气流获得巨大的速度，因此喷嘴主要解决的问题是保持合理的形状以减小各种损失。
喷嘴在结构上可分为三段：即进口段、主体段、出口段主体段又可分为2类：渐缩喷嘴（当喷嘴出口马赫数小于等于1）缩放喷嘴（当喷嘴出口马赫数大于1）2）气体在工作轮中的流动（反动式透平膨胀机）工作轮的作用：（1）把喷嘴出来的高速气体的动能，通过工作轮转化为机械能并由主轴外输出做功，以降低内能使温度进一步降低。
透平膨胀机基础知识
透平膨胀机基础理论简介一、概述目前低温技术应用非常广泛，从航天到超导，从气体分离到能量回收等，而低温能量的获得主要靠气体的膨胀，特别是气体的等熵绝热膨胀，透平膨胀机则是实现这一膨胀的有效设备，现已广泛用到气体液化分离、能量综合利用等方面。
二、膨胀机的形式1、活塞式膨胀机：通称容积型，其特点是适宜于小流量、高压力、大膨胀比工况；缺点是复杂、体积大、易损件多、操作维护复杂。
2、透平膨胀机：通称速度型，其特点是转速高、体积小、重量轻、结构简单、易损件少、因而制造维修工作量小，适宜于大流量、中高压力而初温较低。
按工作原理分：1）冲动式：膨胀过程几乎完全在静止的喷嘴中进行；2）反作用式：膨胀过程不仅在静止的喷嘴中进行，还在叶轮中进一步膨胀。
按气流流流动方向分：1）径流式：气体在垂直于旋转轴的平面内沿半径方向流动；2）轴流式：气体沿着平行于工作轮旋转轴方向流动；3）径轴流式：气体由径向流入工作轮而由轴向流出。
三、透平膨胀机基本结构及工作原理1、基本结构膨胀机由通流部分、制动器及机身三部分组成膨胀机通流部分：蜗壳、喷嘴、工作轮、扩压器制动器：1）压缩机——入口管、叶轮、扩压器、蜗壳2）风机——入口管、叶轮、扩压器、蜗壳3）电机或油制动器机身：支撑和隔热作用2、工作原理1）气体在喷嘴中流动设置喷嘴的目的是使气流的动力能转变为气流的速度能并且使气流降温，在喷嘴前后存在着压差，这些压差推动着气流流动。
当气流通过喷嘴时由于减压膨胀而使焓值降低，即使压力、温度下降，这些焓降转变成气流的动能，使在喷嘴出口处气流获得巨大的速度，因此喷嘴主要解决的问题是保持合理的形状以减小各种损失。
喷嘴在结构上可分为三段：即进口段、主体段、出口段主体段又可分为2类：渐缩喷嘴（当喷嘴出口马赫数小于等于1）缩放喷嘴（当喷嘴出口马赫数大于1）2）气体在工作轮中的流动（反动式透平膨胀机）工作轮的作用：（1）把喷嘴出来的高速气体的动能，通过工作轮转化为机械能并由主轴外输出做功，以降低内能使温度进一步降低。
透平膨胀机培训资料最新版
透平膨胀机培训资料最新版透平膨胀机是一种常见的动力设备，广泛应用于航空、航天、能源等领域。
它以其高效、可靠的特点备受青睐。
为了更好地了解和掌握透平膨胀机的工作原理和操作技巧，培训资料的更新与完善显得尤为重要。
一、透平膨胀机的工作原理透平膨胀机是一种基于透平原理工作的设备。
透平膨胀机通过将高压气体进入透平机组，利用气体的膨胀来驱动透平转子旋转，从而产生动力。
透平机组由固定叶片和转动叶片构成，通过气体的压力差来实现能量转换。
透平膨胀机的工作原理类似于蒸汽轮机，但其工作介质可以是气体或液体。
二、透平膨胀机的应用领域透平膨胀机广泛应用于航空、航天、能源等领域。
在航空领域，透平膨胀机被用于飞机的辅助动力装置，为飞机提供电力和空调等服务。
在航天领域，透平膨胀机被用于航天器的推进系统，帮助航天器实现姿态调整和轨道变换。
在能源领域，透平膨胀机被用于燃气轮机的废热回收系统，提高能源利用效率。
三、透平膨胀机的操作技巧1. 安全操作：在操作透平膨胀机时，首先要确保设备处于安全状态。
操作人员应熟悉透平膨胀机的安全操作规程，并严格按照规程进行操作。
在操作过程中，要注意观察设备运行状态，及时发现并处理异常情况。
2. 维护保养：透平膨胀机的维护保养工作对于设备的正常运行至关重要。
定期检查设备的润滑系统、冷却系统和密封系统，确保其正常运行。
同时，及时清理设备的积尘和异物，保持设备的清洁。
3. 故障排除：在透平膨胀机运行过程中，可能会出现各种故障。
操作人员应熟悉透平膨胀机的常见故障及其排除方法，能够迅速判断故障原因，并采取相应措施进行修复。
同时，要及时记录故障信息，为后续的维修工作提供参考。
四、透平膨胀机培训资料的更新与完善随着技术的不断发展和应用领域的不断扩大，透平膨胀机培训资料的更新与完善显得尤为重要。
培训资料应包括透平膨胀机的工作原理、应用领域、操作技巧等方面的内容。
同时，培训资料还应结合实际案例，以便操作人员更好地理解和应用知识。
透平膨胀机培训资料最新版
透平膨胀机培训资料最新版一、引言透平膨胀机是一种常见的能量转换设备，广泛应用于航空、石油化工、电力等领域。
为了提高工作人员对透平膨胀机的理解和操作技能，特编写本培训资料，以便更好地掌握透平膨胀机的原理、结构、工作过程以及维护保养等方面的知识。
二、透平膨胀机概述1. 透平膨胀机的定义和分类透平膨胀机是一种通过透平转动来实现能量转换的机械设备，根据其用途和工作原理的不同，可以分为工艺透平膨胀机和发电透平膨胀机两大类。
2. 透平膨胀机的工作原理透平膨胀机利用高温高压气体的能量来推动透平转动，从而实现能量的转换。
其工作过程主要包括进气、压缩、燃烧、膨胀和排气五个阶段。
3. 透平膨胀机的结构组成透平膨胀机主要由透平、轴承、转子、定子、进气系统、排气系统等部件组成。
其中透平是透平膨胀机的核心部件，其结构形式包括径向透平和轴向透平两种。
三、透平膨胀机的工作过程1. 进气过程透平膨胀机的进气过程主要包括进气阀的开启、气体的进入和进气压力的控制等步骤。
2. 压缩过程进入透平膨胀机的气体在压缩过程中逐渐增加压力和温度，通过透平的转动来实现气体的压缩。
3. 燃烧过程透平膨胀机的燃烧过程主要是指燃气透平膨胀机中的燃烧过程，通过燃烧产生的高温高压气体来推动透平转动。
4. 膨胀过程透平膨胀机的膨胀过程是指高温高压气体通过透平的膨胀来释放能量，从而实现能量的转换。
5. 排气过程透平膨胀机的排气过程主要包括排气阀的开启、气体的排出和排气压力的控制等步骤。
四、透平膨胀机的维护保养1. 透平膨胀机的日常维护透平膨胀机的日常维护主要包括定期检查透平膨胀机的运行情况、清洁透平膨胀机的外表、检查润滑油的情况等。
2. 透平膨胀机的故障排除透平膨胀机在运行过程中可能会出现各种故障，如振动、温度异常、噪音增大等。
针对不同的故障情况，需要进行相应的排除措施。
3. 透平膨胀机的定期维护透平膨胀机的定期维护主要包括更换润滑油、检查轴承磨损情况、清洗冷却系统等工作，以确保透平膨胀机的正常运行。
浅谈增压透平膨胀机
浅谈增压透平膨胀机高莉娜 [四川简阳瑞特机械设备有限公司]摘要：本文介绍了增压透平膨胀机的基本原理、结构、分类和设计方法。
关键词：增压透平膨胀机原理分类设计方法一、前言透平膨胀机是低温法空分设备及气体分离和液化装置的重要部机之一。
膨胀机的变革、发展和进步必然会促使低温法空气分离、气体分离和液化装置等成套装置的变革、发展和进步。
透平膨胀机利用工质流动时速度的变化进行能量转化，因此也称为速度型膨胀机，有时也称为涡轮膨胀机。
它具有高转速、低温、压差大等工作特点，优点是体积小、重量轻、效率高、噪音小、节能省电、操作方便、运转时间长、无油污染等，因而得到广泛应用。
在制动方式方面，除过去采用的电机制动、风机制动外，现成功开发了增压机制动。
采用这种制动方式的透平膨胀机性能可靠、运行平稳，得到广大用户的一致好评。
二、增压透平膨胀机原理和结构增压透平膨胀机主要由膨胀机通流部分、增压机部分和机体三部分组成。
膨胀机通流部分是获得低温的主要部件，包括蜗壳、喷嘴、膨胀轮和扩压器；增压部分是透平膨胀机功率消耗元件；机体起着传递、支撑和隔热的作用。
由膨胀轮、增压轮和主轴等旋转零件组成的部件称为转子。
膨胀轮和增压轮悬挂在主轴两端，为双悬臂式转子。
透平膨胀机将来自上游的高压气体膨胀为低压气流，连续不断地将动能转化为机械能。
高速气流使叶轮旋转，再通过由轴承支撑的转轴将机械能传递给压缩机制动消耗。
工质在透平膨胀机的通流部分中膨胀获得动能，并由工作轮输出外功，从而降低了膨胀机出口工质的内能和温度。
1扩压器、2透平蜗壳、3膨胀轮、4可调喷嘴、5机体、6增压轮、7增压机蜗壳图1油轴承增压透平膨胀机三、增压透平膨胀机的分类及说明增压透平膨胀机根据轴承型式分为气体轴承增压透平膨胀机、油轴承增压透平膨胀机、磁悬浮轴承增压透平膨胀机三类。
气体轴承增压透平膨胀机工作原理是将气体作为润滑剂，在轴和轴承之间构成气膜，使活动面与静止面避免直接地接触。
用压缩工质在膨胀机内绝热膨胀直接产生冷量获得低温，补偿装置中的各种冷量损失。
透平膨胀机(expansionturbine)14年物理知识百科
透平膨胀机（expansionturbine）14年物理知识百科人才源自知识，而知识的获得跟广泛的阅读积累是密不可分的。
古人有书中自有颜如玉之说。
杜甫所提倡的读书破万卷, 下笔如有神等，无不强调了多读书广集益的好处。
这篇透平膨胀机(expansionturbine)14年物理知识百科，希望可以加强你的基础。
透平膨胀机（expansionturbine）透平膨胀机(expansionturbine)是利用压缩气体在通过喷嘴和工作轮时膨胀，推动工作轮回转输出外功，同时本身冷却。
林德于1934年提出了透平膨胀机制冷的原理，1939年卡皮查将它用于空气液化取得了成功。
从向心式透平膨胀机来看，当压缩气体由膨胀机进口进入透平膨胀机后，先经过透平膨胀机的喷嘴加速与导向，然后气体以很高的切向速度和很低的径向速度进入透平机转子通道，当气体经过转子时，气体将自己的动能传给转子，然后以很低的速度从转子中心排出口离开。
当气体通过转子时，同时受到一个很强的离心力，因此当气体越过这个逐渐减小的离心力场时，气体又进行一次补充膨胀，这膨胀能也传给了转子。
讨论透平膨胀机的热力学过程，假设P、V、u、T分别表示气体的压力、摩尔体积、摩尔内能和温度，而用脚标1，2，3表示气体进入透平的高压气状态、离开喷嘴进入转子时的高速气体状态以及离开转子中心时的排出气体的状态，v是气体离开喷嘴时的速度。
根据能量守恒可得：`u_1P_1V_1=u_2 P_2V_2 frac{1}{2}Mv^2`其中M为气体的摩尔质量，亦即$h_1-h_2=frac{1}{2}Mv^2$，其中h为摩尔焓。
又因h=cpT，可得，$c_p(T_1-T_2)=frac{1}{2}Mv^2$(1)气体进入转子的能量等于气体离开转子的能量加上对转子做的功。
所以有$u_2 P_2V_2 frac{1}{2}Mv^2$$=u_3 P_3V_3 frac{1}{2}Mv^2 frac{1}{2}Mv^2$上式右边第三项为转子吸收并传给转轴的气体运动的动能，右边第四项为气体克服径向离心力所作的功，此功也传给了转轴，因此可得$c_p(T_2-T_1)=frac{1}{2}Mv^2$(2)联立(1)，(2)得cp(T1-T3)=Mv2(3)所以通过透平膨胀机后气体的温度为$T_3=T_1-frac{Mv^2}{c_p}$按绝热过程又可计算得$T_3=T_1(frac{P_3}{P_1})^{frac{c_p-c_v}{c_p}}$(4)从(3)、(4)两式可得到透平膨胀机的温降及膨胀比与气体运动速度之间的关系。
增压透平膨胀使用说明书
1. 概述和技术数据目录1.1简介1.2设计技术条件1.3密封气要求1.4润滑油系统数据1.5控制系统推荐的控制点给定值1.6详细说明1.6.1透平膨胀机可调喷咀1.6.2密封气系统1.6.3润滑系统1.6.4自动推力平衡系统1.1简介本说明书用于25×104 Nm3/D天然气分离装置之膨胀机—压缩机机组, 它由一台单级透平膨胀机和一台位于膨胀机轴另一端起负载作用的单级离心压缩机组成。
此膨胀机—压缩机机组安装在一块由结构钢制成的撬装块上, 撬装块上还装有配套的润滑系统、密封气系统和控制盘。
1.2设计技术条件项目膨胀机压缩机分子量18.67 24.06进口压力 6.5MPa(A) 2.33MPa(A)进口温度-29℃21.18℃出口压力 2.4MPa(A) 2.83MPa(A)出口温度-70℃37.7℃流量24.61X104Nm3/d 24.06X104Nm3/d转速58000 r/min 58000 r/min效率≥75~80% ≥70~72%1.3密封气要求1.3.1密封气气源气体类别: 天然气分子量20.13压力: 4.5MPa温度: 20~35℃露点: ≤-40℃流量: ≥100Nm3/hr1.3.2密封气过滤器(代号PT552.00200)1.3.2.1双联过滤器型号: SFL-H220×8FS过滤精度: 8微米公称压力: 20MPa公称流量: 220升/分原始压力损失: ≤0.01MPa(max 0.35MPa) 1.3.2.2介质: 天然气分子量20.13操作压力: 3.0MPa温度: 21℃流量: ～200Nm3/hr1.4润滑油系统数据1.4.1油箱(代号PT532.20000)容器类别: II类容积: 0.47m3设计压力: 3.5 MPa设计温度: 70℃介质: 透平油天然气最高工作压力: 3.1MPa最高操作液面: 油箱中心线以上140mm最低操作液面: 油箱中心线以下133mm工作压力: 0.95MPa1.4.2润滑油技术条件类别轻而无泡沫透平油运动粘度(38℃时) 28～35厘沲(cst, mm2/s) 粘度指数95以上(固化点)倾点-32℃或-30℃以下闪点(开口) 不小于180℃1.4.3系统数据轴承供油压力 2.2MPa(G)轴承供油流量45升/分轴承油温: 入口43℃出口57～68℃1.4.4油泵(三螺杆泵)型号: SPF40/54/11W流量: 100升/分出口压力: 40 bar进口压力: 4～6bar防爆电机: 380V, 50HZ, 15kw1.4.5润滑油水冷却器(代号PY11.10000)润滑油压力: 2.0MPa流量: 60升/分进口温度: <80℃出口温度: 35℃1.4.6油过滤器(代号:PT552.00400)SFL-H220×8FS型双联过滤器过滤精度: 8微米工作压力: 3.0MPa工作温度: 43℃最大工作压力: 4.0MPa介质: 透平油运动粘度(38℃) 28～35mm2/s 公称流量: 220升/分原始压力损失: ≤0.01MPa(最大0.35MPa)1.4.7囊式蓄能器(AC-10)型号: NXQ2-F40/10-H (丁睛橡胶球胆)容积: 40升公称压力: 10MPa工作压力: ≤60bar工作温度: 43℃介质: 透平油设计温度: -10～+70℃在操作期间，密封气注入膨胀机密封结构的中。
膨胀机培训资料cryostar.doc
膨胀机培训资料cryostar.doc透平膨胀机培训资料一、膨胀机的工作原理工作原理透平膨胀机是空气分离设备及天然气（石油气）液化分离设备和低温粉碎设备等获取冷量所必需的关键部机，是保证整套设备稳定运行的心心脏。
其主要原理是利用有一定压力的气体在透平膨胀机内进行绝热膨胀对外做功而消耗气体本身的内能，从而使气体自身强烈地冷却而达到制冷的目的。
透平膨胀机输出的能量由同轴的增压机、发电机回收或制动风机、油等消耗。
膨胀机主要是被用来生产冷量造成低温，其工作的对象主要是气体。
当气体具有一定的压力和温度时。
就具有一定的能量，即由压力而体现的势能与由温度所体现的动能。
这两种能量总称为内能，而膨胀机主要的作用是利用气体通过膨胀机的过程中的内能降低并对外输出功。
并由于气体内能的降低并对外输出功使气体的压力和温度大幅度降低从而达到制冷与降温的目的。
膨胀机主要的工作是在喷咀及叶轮中完成。
喷咀是一种由多个精心设计的叶片所组成的喷射通道（即喷咀流道）。
当高压的气体通过喷咀流道时，由于喷射作用使气体的速度迅速上升并可达到音速。
而气体的压力和温度则很快下降。
从而达到降温的目的。
叶轮则是接受从喷咀出来的高速气体，由于喷咀出来的气体其速度达到或超过音速，而且温度已经大幅度降低，当高速气体冲击叶轮的叶片时，使叶轮高速转动。
叶轮是一个由多个叶片所组成轮子，气体从半径方向流入，而从与主轴轴线平行方向流出，称为径轴流叶轮。
叶轮中每两个叶片围成一个通道。
叶轮的通道是经过精心的设计，而且是渐渐扩大的。
当高速、低温的气体通过叶轮通道时，由于高速转动。
使气体的速度很快下降，同时气体在不断变大的通道中流动时压力也进一步下降，因为压力与速度下降使气体的内能的降低，这样气体温度进一步大幅度降低。
从而达到降温与制冷的目的。
由于膨胀机轮子的飞速转动，带动了与膨胀机轮子在同一轴上另一端的增压机叶轮的转动，增压机叶轮的转动压缩了通过增压机叶轮气体，增压机叶轮不仅压缩了气体，利用了膨胀发出的功率，而且也控制了膨胀机的转速。
透平膨胀机要点
透平膨胀机1. 概述；2. 透平膨胀机组组成；3. 透平膨胀机本体组成；4. 透平膨胀机基本理论；5. 透平膨胀机各部分的详细结构分析；（通流部分，机体，制动端）6. 辅助设备：电、仪、控；7. 透平膨胀机操作及常见故障分析；一、 概述1、 两个概念（1）焓：PV U h +=U ：内能是动能和位能之和，动能：分子运动；位能：工质分子间的相互作用力；P ：工质压力； V ：质量体积；PV ：表示工质做功的能力；工质从一种状态到另一种状态：21h h h -=∆。
（2）熵：衡量两种状态可逆程度（理解性）； 222111,,,,T V P T V P →熵不变化：可逆程度100%； 熵增加：越大，可逆程度越低；对膨胀机来说熵增小，则说明膨胀机的膨胀效率高； 熵只有不变或增加，不会变小，即熵增原理； 透平：靠旋转作功的一类机械； 2、 工作原理绝热等熵过程如下图：工质从2211,,T P T P →，21T T >①低温工质温度下降50~70℃，焓降：21h h h -=∆ ②对外作功：h ∆转化为动能，增压机或风机的动能；3、 膨胀过程与压缩过程两个过程是互逆过程； 膨胀过程：工质：压力降低，焓值降低，温度降低，对外输出功；压缩过程：工质：压力增加，焓值增加，温度升高，需要外功；4、应用领域两种作用的利用：①低温工质：空气分离，液化装置，航空领域；②回收功：（增压轮，电机发电）高炉气（煤气透平发电），石化；制冷循环：两个等压换热过程，一个等温压缩过程，一个等熵膨胀过程；如下图： 1~2：等温压缩 2~3：等压换热 3~4：等温膨胀 4~1：等压换热 如右图：2~6，3~5 是等焓线透平膨胀机在空分中的应用：空分中冷量主要来自膨胀机，其他冷量来自节流； 低压流程：90%以上的冷量来自膨胀机； 中压流程：80%以上的冷量来自膨胀机； 高压流程：84%以上的冷量来自膨胀机； 透平膨胀机的特点：①转速高：3~4万转/分，有的气体轴承膨胀机可达70万转/分； ②体积小：表面积小；③效率高：国产：85%~87%，国外：90%以上；④无机械接触：一般轴外径小于轴承内径10~15微米。
增压透平膨胀机操作规程
100/70.34增压透平膨胀机操作规程操作规程一、适用范围本操作规程适用于100/70.34增压透平膨胀机的操作和维护。
二、安全操作要求1.严格按照操作规程进行操作，禁止擅自改变设备结构及接口。
2.在进行操作和维护前，必须仔细检查设备，确保各部件完好无损，无任何异响。
3.对设备操作和维护时，必须穿戴好防护设备，如安全帽、安全鞋、防护手套等。
4.为保证设备安全，操作者必须经过专业培训，并具备一定的经验和技能。
5.在运行过程中，当设备出现故障或异常情况时，必须立即停机并采取相应措施。
6.严禁在设备运行过程中观察干涉到设备运行的部位。
三、设备操作流程1.准备1.1检查设备的机械和电气系统是否正常运行。
1.2检查设备所需的原材料和工具是否准备齐全。
1.3确认设备润滑、冷却系统是否正常。
1.4操作人员必须观察设备位置，确保没有任何不安全因素。
2.启动操作2.1按照设备说明书或操作流程，开启膨胀机。
2.2打开排气阀门，并按照设备说明书或操作流程来设置启动参数。
2.3快速转动膨胀机大螺母，启动膨胀机。
2.4当膨胀机启动后，按照设备说明书或操作流程来进行操作。
3.停机操作3.1停机时，首先应该将设备所有的喷嘴关闭。
3.2在设备停止时，关闭所有气路和机械系统的阀门和释放阀门。
3.3按照设备说明书或操作流程进行设备的日常维护。
四、设备维护流程1.电气系统1.1在设备操作前必须检查电路是否正常，操作人员必须从专业培训中了解电路的构成和工作原理。
1.2经常检查电气系统的电气接线点，保持干燥。
1.3定期清理电气设备的积尘，确保设备的通风效果。
2.润滑系统2.1保持润滑油清洁，清理油脂积垢。
2.2经常检查润滑装置的润滑情况。
2.3定期检查润滑油的等级，以保证润滑系统的正常工作。
3.机械系统3.1经常检查机器运转是否正常。
3.2按照设备说明书或操作流程，对设备进行维修或更换受损的部件。
3.3经常检查机械系统的紧固状况，确保设备正常工作。
增压透平膨胀安全使用维护说明书
增压透平膨胀安全使用维护说明书I．概述II．机组简介一．透平膨胀机的构造二．增压机三．供油装置四．膨胀机流量调节五．快速安全关闭六．增压气体过滤器七．增压机出口气体冷却器八．增压机回流阀III．操作说明一．开车前准备工作及检查项目二．膨胀机启动三．运行中的检视四．膨胀机停车IV．拆装说明V．维护说明VI．主要故障及其处理VII．密封器跑合本标准适用于增压机制动的,工作轮直径系列为100毫米到450毫米的,采用油轴承的透平膨胀机组; I．概述本机组利用气体经膨胀机进行绝热膨胀,产生空分装置所必须的冷量,其所产生的机械功又被增压机所吸收,用以提高增压气体的压力;机组所使用的气体应为不含有机械杂质金属粉尘,分子筛,珠光砂粉末等并经净化处理的干净气体; II．机组简介机组由以下主要部分组成：具体交货内容以合同和产品装箱清单为准;1．带保冷箱及底架的透平膨胀机；2．供油装置；3．增压机；4．增压机进口气体过滤器；5．增压机出口气体冷却器；机组主要组成部分除增压机气体过滤器和气体冷却器外装在一公用底架上而成一整体,用地脚螺栓固定在混凝土基础上;必须防止周围的震动和冲击传给机组,暗转进出气管时,要保证外界作用在透平进出气管法兰上的力和力矩不超过允许值见附图1;字句所需的绝热材料和润滑油由用户自备;一．透平膨胀机以下简称膨胀机的构造参见膨胀机总图气体由进气管进入蜗壳,经喷嘴叶片通道进入工作轮并做机械功,然后经扩压室排出;膨胀机流量的调节系统是依靠一安装在冷箱顶上的执行机构带动喷嘴叶片转动而改变通道截面积来实现的;1. 膨胀机蜗壳：蜗壳直接固定在底架上并支承膨胀机主机及增压机;蜗壳内容纳了膨胀机叶轮和喷嘴环;在排气侧有一压圈借助一弹性压紧机构而压在喷嘴叶片上,使喷嘴叶片的端面没有间隙;2. 膨胀机轴：安装在两只轴承中,它的一端装有膨胀机叶轮,另一端装有增压机轮,组成一刚性转子;3. 叶轮：膨胀机叶轮为径轴流反动式叶轮,叶轮型线按三元流设计计算;增压机轮为三元叶轮,两轮均为锻铝结构;4. 轴承：径向和止推轴承,是按水力学油膜润滑理论设计的,只要安装正确并提供清洁而充足的润滑油,它们就能保证转子的良好运转而不致磨损;轴承的排油经回油管回入油箱;轴承温度用铂电阻温度计测量;5. 轴封：在膨胀机排气侧,为防止喷嘴与工作轮间的气体不经工作轮而直接泄入扩压室,在工作轮端设置了密封,同时在工作轮背面,为防止低温带压气体向外泄漏,设置了石墨衬料内轴封,能保证很小的间隙值;通过轴封的泄漏量是轴封上流和下流压力、间隙值和轴封长度的函数,而轴封上流压力取决于间隙压力;因此,为了控制气体的泄漏,必须向轴封中通入密封气体干燥空气或氮气,其压力要根据间隙压力的大小来控制;因此设置一差压控制阀,调整时应使密封气压力比间隙压力高具体数值见膨胀机流程图;以防止轴封中发生窜流;另外,在增压机叶轮上设置了密封,同时在增压机叶轮背面页设置了石墨衬料外轴封,并通入密封气体,内、外轴封泄漏气均由接管引至室外,以减轻轴承箱的负荷;二、增压机增压机由进口收敛管、叶轮、扩压器和蜗壳组成,叶轮和膨胀机叶轮装在同一主轴上构成转子;其所需功率由膨胀机提供;气体轴向吸入,在增压机叶轮内加速,压力增高,使得气体流经扩压形流道后,将动能转变为势能;随后气体汇集出增压机蜗壳；经空气冷却器冷却后,进入冷箱内热交换器换热;增压机蜗壳：与轴承箱相连接,而增压机进气接管和出气管连结在它上面,蜗壳内容纳了增压机叶轮和端盖、密封器;端盖与蜗壳形成了扩压形流道以汇集气体,并将气体的速度能转化为压力能而增加了气体的压力;三、供油装置润滑油自油箱由油泵输入进油管,经油冷却器和切换式滤油器后分配到各润滑点,再经回油管回到油箱;另外,设置一蓄油器,油泵开动时,自行充油,再以保证油压降低联锁停车时必要的润滑;通过溢流阀可以调整油压;为保持机器和车间的清洁,要求从油气分离器接管至户外放空油蒸汽;润滑油要求使用按GB11120-89的L-TSA32汽轮机油;为保证机器用油的品质,在运行200小时后要进行第一次油更换,此后在滤油器清洁的前提下,至少一年换油一次;只有在油的特性经检查确认良好的前提下,才可延长换油时间;四、膨胀机流量调节膨胀机流量调节是通过一执行机构改变喷嘴角度来实现的;喷嘴宽度与阀杆行程的关系参见技术参数汇总表中附图：喷嘴宽度与阀杆行程的关系;五、快速安全关闭在膨胀机进口处设置一紧急切断阀,其目的是在膨胀机处于危险状态时,能在很短的时间秒内切断气源而使其快速停车,起到安全保护作用;紧急切断阀工作时所用的仪表空气是通过三通电磁阀供应的;在事故情况下,切断电磁阀电源,充入紧急切断阀气动薄膜下侧的空气通过快速排气阀泄至大气,于是在弹簧力的作用下使阀门快速关闭;与此同时增雅集回流阀自动全开,以防止增压机喘振;六、增压气体过滤器为了更进一步去除来源气体中含有的残余机械杂质,在增压机进口管道上设置了气体过滤器;七、增压机出口气体冷却器为了将增压机出口高温气体冷却以达到流程的要求,设置了冷却器,用冷却水进行冷却;调节进水量可以达到调节出口气体温度的目的;八、增压机回流阀设置该阀有以下三个用途：1.压力调节：根据空分流程的要求,一般希望增压机出口压力保持恒定,该阀的开大或关小,可能使压力降低或升高,该阀在仪控系统自动控制下,则可达到压力恒定的目的;2.防喘振：增压机在一定的进口压力、转速和阀门开度下,其出口压力上升到一定数值时,及其会发生喘振,此时压力会大幅度波动,并产生带有强烈的“喘气”声响的振动,将机器损坏;为防止这种情况出现,该阀会在压力达到一定数值时全开;所给定的防喘振压力值是在进口压力、转速均为额定值的情况时所给定的,当这些条件不同时,对防喘振压力值应予修正如果用压力、流量共同控制来进行防喘振保护,该阀会在压力和流量达到一定数值时自动调节或全开,其要求会在技术参数汇总表中给出;3. 当进行密封器跑合时,由于转速低,轴承难以形成油膜,为了减小止推轴承负荷,增压机应从大气吸气,因此压力空气可以经该阀旁通而到达膨胀机;III. 操作说明一. 开车前准备工作及检查项目：1、检查是否有异物进入透平机组；2、给油箱充油并达正常油面；3、按照供油装置要求对其进行检查；4、滤油器是否清洁；5、膨胀机和增压机各进口管道中设的过滤器是否安装正确；6、各仪控、电控线路与装置是否正确连接；7、各阀是否在正确的“开”、“关”位置上；8、密封气连接是否正确；9、检查喷嘴调节阀工作的正确性；10、检查紧急切断阀工作的正确性从开到关应在1秒内;二. 膨胀机启动：1、启动前的检查：1 油箱油面指示正常；2 加温气体阀门关闭；3 喷嘴叶片关闭；4 紧急切断阀门关闭；5 膨胀机进出口阀门关闭；6 增压机进出口阀门关闭；7 油箱油温：如低于15oC应开油加热器加热之；8 轴承温度：无论哪个轴承温度只要低于15oC,就必须通入润滑油加温轴承注意：必须先通入密封气,如仍不奏效,则必须用加温气体加温膨胀机见III、四、2、2;9 滤油器清洁,供油装置正常；10增压机回流阀全开为膨胀机启动条件；仪控电控正常;2、启动膨胀机；1 接通密封气、工艺气供应；2 接通仪电控电源；3 启动油泵；4 对油冷却器通冷却水如油温低,可暂缓通水,同时对增压机后气体冷却器通冷却水；5 开膨胀机出口阀门；6 开膨胀机进口阀门；7 开增压机出口阀门；8 开增压机进口阀门；9 开喷嘴调节阀为设计工况的30％；10开紧急切断阀,透平开始运转,很快达到一较小转速;随即迅速开大喷嘴调节阀使转速达到设计值的40％除密封器跑合按增压透平膨胀机组通用使用说明书进行,允许低速运转外,正常运转中要尽量避免在低速下运行;11再逐渐打开喷嘴调节阀,同时逐渐关小增压机回流阀,直到达到额定工况；12启动期间随着膨胀机进气温度的下降,转速也会下降,所以要通过经常关小增压机回流阀来调整；13启动期间要随时检查轴承温度;间隙压力及整机进行情况是否正常；14启动期间,短暂打开机器和仪表管线的吹除阀,然后关紧;三. 运行中的检查：机组运行中的检查项目如下： 1、每两小时：1 膨胀机进出口温度、增压机进出口温度；2 膨胀机进出口压力与间隙压力,增压机进出口压力；3 轴承温度；4 轴承进油压力、油温；5 密封气压力;2、每天：油箱油面；1 所有管道的严密性;2、紧急切断阀：应定期检查,每次开车前和停车后均应进行检查;检查方法是：在阀开启状态下用紧急停车按钮切断电磁阀电源使电磁阀断电,如果紧急切断阀立即关闭并自动全开增压机回流阀,则其功能是满意的;3、每2月至少一次：1 检查油的润滑性能外观、粘度、成分、流动点、闪点等；2 检查油过滤器的清洁度;3 检查压力油箱的油位该液位上移至上限时,就应及时补入气体使液位至要求值,该项目对于由于油泵电机联锁停车时或断电时的保护至关重要;4、每年：应对膨胀机彻底检查,并更换所有的磨损件;5、间隙压力的监视：对间隙压力特别注意,间隙压力与出口压力之间的压差与止推轴承的负荷有直接关系,提供一控制器来监视该压差;该压差不得超过其规定的最大值;如果测得的间隙压力高于正常值,可能有以下原因：1 实际运行参数偏离设计值;2 安装不正确;3 液体进入喷嘴和叶轮间的空间;4 膨胀机叶轮流道有“冰”堵现象;为防止间隙压力过高引起机器故障,因此在出现间隙压力过高时必须查明原因,及时处理;四. 膨胀机停车：1、停止运转：1 全开增压机回流阀;2 关紧急切断阀;3 关喷嘴叶片;4 关增压机进口阀;5 关增压机出口阀;6 关膨胀机进口阀;关膨胀机出口阀;1、停车后处理：1 临时停车,保持密封气和润滑油供应,保持仪电控系统为工作状态,准备重新启动;2 长期停车,这要求对膨胀机进行加温解冻,操作如下：1 保持密封气和润滑油供应,保持仪电控为工作状态;2 开紧急切断阀;3 打开喷嘴叶片;4 打开膨胀机上所有吹除阀;5 检查膨胀机的进出口阀是否关严;6 打开加温气体阀加温膨胀机;使流经膨胀机的加温气体流向与正常流向相反,且温度不超过60 oC;当热气出口与进口温度大致一样时,加温即告结束;加温气体的露点应低于－40 oC;需要注意的是：在整个加温过程中,应对加温气体进行控制,以不使透平转子转动为宜;7 关闭各吹除阀;8 停止加温,关加温气体阀;9 关紧急切断阀;10 关喷嘴叶片;11 停止润滑油供应;12 15分钟后切断密封气气源;应注意的是膨胀机的进出口阀门必须关严,使得加温后的透平在长期停车期间避免因冷气体漏入而使轴承在下次开车时产生过冷,特别是在分馏塔继续运行的情况下更是如此,还要注意的是一定要先开紧急切断阀和喷嘴叶片后才可通入加温气体,以免损坏机器;IV. 拆装说明膨胀机的拆装必须在十分清洁的条件下进行,所有零部件特别是轴承、密封、叶轮、压紧机构和喷嘴环等都必须特别小心地处理;膨胀机的冷箱、蜗壳、紧急切断阀即喷嘴调节机构一般是不拆卸的,因为可以直接从膨胀机热端拆卸内部零件;拆卸膨胀机内部零件的步骤如下：先拆去增压机进出口接管、然后拆去油管、密封气管及仪控接管,拆去增压机端盖,用专用工具拆下增压轮见附图2,再拆下增压蜗壳;然后整套膨胀机芯子就可用专用工具从膨胀机蜗壳中拆出来放到清洁工作台上进行进一步拆卸;膨胀机芯子的进一步拆卸从扩压室的喷嘴压紧机构开始,然后再拆下叶轮螺钉后,就可用特殊工具从轴上拆下膨胀机叶轮见附图2;接着再拆卸喷嘴环可以用支紧螺钉顶出来;再拆卸中间法兰、轴密封、挡油圈及测速传感接头;然后再从增压机侧拆卸;先拆下外密封器和挡油圈;用支紧螺钉将外轴承顶出主轴另一端必须托住,然后将主轴连同外轴承等一并抽出来,再拆下内轴承;然后对主轴上零件进一步拆卸,拆止推环时应用专用工具见附图3、无止推环结构的转子此项可不予考虑;膨胀机的装配程序与上述拆卸程序相反,主要装配间隙见技术参数汇总表附图中透平装配间隙图;在进行拆装时应注意以下事项：1、拆卸时各主要件应做好对应标记,复装时按标记进行;2、止推轴承间隙是不可调的,不允许进行任何的修正;每次安装都应对轴承的止推间隙进行检查;3、转子更换零件或对转子动平衡有怀疑时在运转时,根据运转噪音的增加也可判断其不平衡,必须按转子图纸的要求校正动平衡;4、必须按透平装配间隙图要求通过检查调整喷嘴环和轴密封器间的垫片,使喷嘴叶片与叶轮进口处叶片对中;5、必须按透平装配间隙图要求,检查增压机蜗壳和轴承箱间的垫片,使得增压机轮出口处叶片与蜗壳进口扩压段对中;6、在装拆轴时,必须遵守一条原则,即不应装上测速传感接头;如果不这样做,使测速传感接头下方测量表面发生移动,则在测速表上就会出现超量程的峰值;7、喷嘴叶片两端面与盘的滑动配合面,应喷涂低温润滑剂,以免传动或装拆时拉毛;V．维护说明1.喷咀环：只要供应的气体是清洁的,即使喷咀叶片的光泽变暗,也不会影响效率;但如气体中含有较大的即使是少量的固体颗粒或含有二氧化碳以及产生液滴时,就会产生喷咀叶片的磨蚀,严重时绘出现凹坑,这样就会使效率明显下降,这时就应更换喷咀嘴叶片;在装置启动期间最容易产生磨蚀,因此装置操作时要特别注意;2.膨胀机叶轮：与喷咀环相同的原因,也可能造成对叶轮叶片进口边的磨蚀;如果磨蚀严重甚至出现凹坑,则应更换工作轮;附带说明的是,因为现场配用的测量仪表对于测量膨胀机效率是不够精确的;因而不能用它们来作为效率变化以及是否调换喷嘴环和叶轮的依据;3.膨胀机与增压机叶轮密封：密封器易遭轻微磨损,这将导致效率下降,如果密封器发生明显磨蚀就必须进行更换,其装配间隙见透平装配间隙图;4.轴密封：石磨密封套在运转时也会发生轻微磨损;但如磨损严重,就应调换轴密封,因为过渡磨蚀会使轴承温度降低并增加漏气损失;一般一年以上才会出现这种情况;规定密封的半径间隙为,当增大到就应予调换;5.轴承：轴承型面是按照水力学理论进行设计并用机械加工保证的;因此其内孔和止推面不允许进行任何修正;如果发现由于暂时超负荷或润滑不良而引起轴承损伤,就更应更换轴承;6.增压机叶轮：如供应的气体不干净江阴起增压机叶轮片的磨蚀,以导致破坏动平衡,这种情况与膨胀机叶轮动平衡破坏相类似;如果磨蚀严重甚至出现凹坑,则应更换增压轮; 如要说明的是：无论是膨胀机叶轮还是增压机叶轮需要更换时,要更换整个转子而不要单独更换叶轮;如果仅更换叶轮则必须有杭氧膨胀机制造专业厂来完成,否则杭氧将不负担由此产生的任何责任;7.油冷却器一般一年进行一次清晰,如果冷却水不干净,清洗次数还要增加;8.油过滤器如发现过滤器阻力明显增加就应进行清洗或更换机芯; VI．主要故障及其处理以下列举常见的主要故障及其产生原因,以便针对这些原因进行相应的处理; 1. 轴承温度太高： 1 供油不足; 2 油路不清洁油过滤器堵塞; 旋转部件不平衡;1. 内轴承温度太低,其危害是：温度太低会使轴承间隙太小而影响正常运行,严重时还会引起润滑油固化;其原因有： 1 轴封间隙太大; 2 轴封气压太低; 3 停车时装置冷气流的窜流,因此必须启动油泵加温轴承; 2. 膨胀机带液：膨胀机出口带液量较大时超过设计带液量较多,容易打坏喷咀环和叶轮,同时由于这是叶轮起了“泵”的作用,会使间隙压力增高,加重止推轴承的负荷,可能引起轴承等零件的损坏; 3. 固体颗粒进入膨胀机：此时也会打坏喷咀环和叶轮,因此就要检查机前过滤器的工作是否良好; VII．密封器跑合对于重新安装的轴密封必须进行跑合,操作如下：将增压机进出管拆除,用闷盖将拆除管口闷牢,气体经回流阀旁通进入膨胀机;保持密封器和润滑油的供应,打开膨胀机出口阀,打开紧急切断阀和喷咀叶片,完全依靠进口阀门来控制转速;逐渐开启该阀,按工作转速的20％、35％、60％、85％的分档进行升速,每档转速运转10分钟,然后停车10分钟,以使运转时发热的石磨密封冷下来;最后再次启动膨胀机升速至工作转速再运转10分钟,跑合即告结束;。
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增压透平膨胀机
增压透平膨胀机是利用膨胀机的输出功来直接将入膨胀机前的气体增压，使得入膨胀机的膨胀气体压力升高，从而达到提高膨胀机前后压差，增加单位膨胀工质的产冷量，降低膨胀量的目的，减少膨胀量就意味着减少了循环压缩功，节约了能耗，并且还避免了机械能转变成电能而导致的损失，提高了膨胀功的回收效率，可以说它比过去常采用的电机或风机作为膨胀机的制动设备更完善。
1.增压透平膨胀机工作原理
本机组工作介质先经增压机增压，再经冷却后进入主换热器，然后再进入膨胀机进行绝热膨胀产生空分装置所需的冷量，与此同时产生的机械功又为增压机所吸收。
2.膨胀机工作过程及结构
工作介质由进口管进入蜗壳，经可调喷咀再进入工作轮作功，然后经扩压室、排气管排出。
膨胀机气量调节是依靠安装在冷箱顶上的气动薄膜执行机构带动喷咀叶片转动，从而改变其通道截面积来实现的，执行机构的阀杆行程反映了喷咀通道宽度的变化，阀杆总行程约为40毫米，阀杆下移使喷咀通道开大，上移则关小。
蜗壳：为不锈钢焊接结构，固定在机身上，通过机身与底座相连，蜗壳内容纳有喷咀和膨胀机叶轮。
转子：二端分别装有膨胀机叶轮和增压机叶轮（二者均为闭式），为一刚性转子，套装在机身轴承上。
轴承：前、后轴承均为径向推力联合式轴承，由进油管供给清洁而充足的润滑油，使转子能长期稳定运转，采用铂电阻温度计测量轴承温度。
轴密封：在靠近二叶轮的轴上各置有一迷宫密封套，使得气体外漏量控制在最小的范围内，在靠近膨胀机的密封套内充入常温密封气（干燥空气或氮气）以阻止流经膨胀机的低温气体外泄，而跑“冷”，为控制喷咀出口的气体与膨胀机端密封气之间的压力差维持在0.05MPa左右，特设置一精密减压阀，增压机端的密封套内充入～0.5MPa压力的密封气（干燥空气）。
3.离心增压机
增压机由进气室、叶轮、无叶扩压器、蜗壳组成，其叶轮与膨胀机叶轮置于同一轴上，二者转速相同，由膨胀机叶轮发出的机械功驱动其旋转，气体进入叶轮后，被加速、增压，进入无叶扩压器之后，又进一步减速增压，最后汇集于蜗壳排出机外，经冷却降温后进入钣式换热器，再进入膨胀机。
4.供油系统
该供油系统由单独的系统组成，主要包括油箱、三螺杆油泵、油冷却器、温控阀、囊式蓄能器等。
润滑油进入油泵升压后进入油冷却器和切换式油过滤器，再分别进入各轴承，最后由机身内腔汇入回油管回到油箱，另外设置了一蓄能器，在油泵启动后自动充油，用于油压降低或油泵停转后，机组联锁停车时能继续供油一段时间（约1分钟），确保轴承的安全。
润滑油采用N32透平油，为保证油的品质，在开始运转300小时后要进行一次换油，以后在油过滤器清洁的前提下每年至少换一次油，只有在经过检查确认油的特性良好的前提下，才可延长换油时间。
5.紧急切断阀
在膨胀机进口处设置了一个紧急切断阀，当机组处于危险状态时，根据各危险点发出的联锁信号，此阀能在很短时间内关闭，从而切断气源，使其快速停车，起到安全保护作用。
在危急情况下，膨胀机仪控系统联锁即切断电磁阀电源，使紧急断阀快速关闭与此同时增压机回流阀FCV401自动全开。
6.增压机后冷却器
为了将增压机出口高温气体冷却以达到空分流程的要求，设置了其冷却器，用冷却水进行冷却，调节进水量可以达到调节出口气体温度的目的，冷却器工况的控制根据其技术参数和流程需要来进行。
6.增压机回流阀
设置该阀有以下三个用途：
a. 压力调节：根据空分流程的要求，一般希望增压机出口压力保持恒定，阀的开大或关小，可使压力降低或升高，该阀在仪控系统自动控制下则可达到压力恒定的目的。
b. 防喘振：增压机在一定的进口流量和转速下，当进口流量小到一定数值时，机器会发生喘振，此时压力会大幅度波动，并发出强烈的“喘气”声响和振动，将引起机器损坏，为防止这种情况出现，该阀会在进口流量小到一定数值时自动打开。
所给定的防喘振流量是根据进口压力，进口温度，转速均为额定值的情况，当这些条件不同时，对防喘振流量值应予修正。
c. 开大回流阀：可增加增压机的负荷使膨胀机减速
7.维护说明
7.1喷咀：只要供应的气体是清洁的，即使喷咀叶片的光泽变暗，也不会影响效率，但如气体中含有较大的即使少量的固体颗粒或二氧化碳产生的液滴时，就会产生喷咀叶片的磨蚀，严重时会出现凹坑，这样就会使效率明显下降，这时就应更换喷咀。
在装置启动期间，最容易产生磨蚀。
因此装置操作时要特别注意。
7.2膨胀机叶轮：与喷咀叶片相同的原因，也可能造成对叶片进口边磨蚀，如果磨蚀严重甚至出现凹坑时应更换工作轮。
7.3膨胀机与增压机叶轮密封盖易遭轻微磨损。
如磨损严重，就必须更换，其装配间隙见图。
7.4轴密封套：轴密封套在运行时孔也会产生轻微磨损。
如磨损严重，就应调换轴密封，因为过度磨损会使轴承温度降低并增加漏气损失。
轴密封的径向间隙为0～0.04mm当增大到0.1就应予以调换。
7.5轴承：轴承型面是精心设计并通过机械加工而保证的。
因此其内孔和止推面都不允许进行任意修正，如果发现由于暂时超负荷或润滑不良而引起轴承损伤，就应更换轴承。
7.6增压机叶轮：如供应的气体不干净将引起增压机叶片的磨蚀，以致破坏平衡，这种情况与膨胀机叶轮动平衡破坏相类似。
需要说明的是，无论是膨胀机叶轮、增压机叶轮或其它零部件需要更换时，必须更换整个转子而不能单独更换叶轮或其它零部件。
7.7油冷却器，一般一年进行一次清洗。
如果冷却水不干净，清洗次数还要增加。
7.8油过滤器，如发现过滤器阻力明显增加，就应进行清洗或更换滤芯。
7.9增压机后冷却器，一般一年清洗一次，如工作时发生窜漏，阻力突然增大，换热效果变差，则应立即检查原因并加以修整。