离心式空压机知识培训

4)理论最大叶轮速度可达 600m/分钟.
备注： IHI max. 530m/sec 5)所以不再有气体动力设计限制： ―→科学的三元、强后弯 、大直径叶轮 ―→高效、大工作范围 Page 8
叶轮的特性参数(b)
17-4PH 不锈钢
1)比重; 7.8 g/cm3, 拉伸强度; 109kg/mm2 2)耐腐蚀性能一般 17-4PH < 钛合金.
3)允许最大叶轮速度 410 m/sec. < 600m/sec 钛合金
4)仅仅用于 3 or 4 级的压缩机 备注：对2级压缩机最有较多的限制
6)叶片厚度; 17-4PH > 钛合金
备注： 叶片越薄则性能越好
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结构及部件 5：斜块自动调心轴承
全关 设计流量
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全开
流量
普通进气阀与IGV的对比：
压 力
普通阀
功 率
IGV
7-10%
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流量
ＩＧV 特性：
部分负荷时高效率
冬季，温度降低，效率更高。
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温度对性能的影响：
压 力
设计压力
性能曲线
设计点
设计流量
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流量
湿度对性能的影响：
湿度降低 →压力、流量增加 湿度增高 →压力、流量降低 影响较小
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结构及部件 2：主齿轮及转子

单斜齿
锻造合金钢 AGMA
Class 13
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叶轮的特性参数(a)
钛合金： 轻而高强度
1) 比重; 4.4 g/cm3, 拉伸强度; 91 kg/mm2
2)对比普通材料 ; 比 17-7PH 强1.5.
3)高耐腐蚀 例外： H2S, H2Cl
离心式空压机 知识培训
主 讲：齐建忠
制作时间：2015年6月18日
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离心压缩机基本介绍：
什么是离心压缩机? 主要部件 性能 进口导向阀-IGV 控制 其他
什么是离心压缩机呢？
利用离心力的原理，将气体输送并增加其能量（动能、 势能）的机器称为离心压缩机。 形式多种多样：单级离心压缩机、双级离心压缩机、 多级离心压缩机、离心空气压缩机、离心工艺气压缩机， 中分式离心压缩机、桶装式离心压缩机等
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实现平稳控制的最小储气罐容积：
加/卸载方式需要的最小储气罐容积;
控制压差为0.7kg/cm2 时，约压缩机额定进 气量 （m3/min） 的20%。 需要的容积与控制压差有关系 。
最小循环周期;
30 seconds
循环周期太小无法实现平稳的控制，且缩短 控制执行元件的寿命.
流量控制：
控制种类 如何控制
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加/卸载控制：
根据用气量的变化使进气阀/放空阀全开/全闭 通过压力开关来确定加/卸载的压力范围，同时合 理的储气罐容积可以保证操作的正常。 最小的储气罐容积; 约额定气量(Qm3/min)的 20%
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加卸载的P-Q变化曲线
进气阀操作对性能的影响：
性能曲线 设计压力 设计点
压 力
全开
全关
卸载工况：
进气阀全关.
全关 设计流量
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全开
流量
进气导向阀-IGV：
执行器 执行器改变导叶角 度，从而改变压缩 机性能。
导叶
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进气导向阀-IGV：动画
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进气阀IGV操作对性能的影响：
压 力 设计压力 设计点 性能曲线
水平剖分式，双向止推滑动轴承 材质: AISI 1040 碳钢 内表面巴氏合金
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结构及部件7：无磨损的迷宫式密封结构
采用长寿命无磨损的迷宫式密封结构，可以保证在任 何情况下压缩空气不受油污染。
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结构及部件8：散热器
水走管内设计 直通管设计 可抽取式设计
没有拆卸
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流量
Press.
出口角的影响：1
径向型：
后弯型： ①做功能力强 ②铣削加工 ③高效率 ①做功能力弱 ②铸造 ③效率低 ④工作范围窄 ⑤出口速度小
④工作范围宽
⑤出口速度大
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出口角的影响：2
不同的工作范 围
大出口角 小出口角
压 力
设计压力
设计点
设计流量
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流量
当湿度从80％到40％时， 压力流量变化约0.2%。
压 力
性能曲线
设计压力
设计点
设计流量
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流量
进口压力对性能的影响：
压 力
设计压力
设计点 性能曲线
如：进口空气过滤器压 力损失
約100ｍｍAq＝约0.1Ｋｐ
→减少约,1% 流量
设计流量
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流量
大气压力与海拔的关系：
Atomspheric pressure and Altitude
特性：
・油膜润滑-无金属面直接接触 ・速度负荷变化时，轴承斜块自动对心
Tilting Pad Bearing
・自动调心功能确保机器平滑运转
Bearing Pad
Lubricant oil
Image Diagram of Non Metal Touch Bearing
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结构及部件 6：主轴轴承
要求与螺杆压缩机类似。
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多重控制的P-Q变化曲线：TA
喘振曲线
防喘振稳压
喘振控制线
压 力
马达过载点
用气量小 于流量时
防喘振/稳压控制
稳压控制线
防马达过载控制
稳压控制
流量极限
加载压力 电机额定电流
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流量/(用气量)
系统数据图
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系统数据图
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进气过滤器
压缩机
情况 2 旁通
进气阀
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防喘振(1)
①首先 ,进气阀关闭以接近喘振线为限。
进口阀
全开
全关
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防喘振(2)
② 进气阀有固定的最小开度,多余的压缩空气放空或回流。 情况1：放空
流量控制
空滤
压 力
进口阀
控制安全区域
情况1：旁通
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流量
放空或旁通 控制范围
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叶轮尺寸对压力及流量的影响：
叶轮进口端尺寸 影响将影响流量
インペラの写真
叶轮出口直径 将影响压力
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结构及部件 1a：心脏部分—压缩机机头
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结构及部件1b：总体

水平剖分式结构 5块可倾瓦
低油压设计
机组可以获得最佳的平稳性， 可在不同负载状况下运行
系统图
停机后 出 现
系统图显示压缩 机的、辅机 状态及重要 测量量的数 值
Antisur ge 控 制 出 现
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谢谢大家!
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打印机
能源 自动记录历史参数
PC 笔记本电脑
调制解调器
十六行大屏幕液晶显示器
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性能曲线： (压力-流量)
压 力
不能运行
喘振线 性能曲线
设计压力
设计点
阻塞工况
不能运行
设计流量
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流量
性能曲线 (功率-流量)：
功 率
对应喘振
最大功率
Power
Air Flow
常压控制操作
1.1 気圧ata 気圧hpa
Atomspheric press. ata/hPa
1.05
1
0.95
0.9
0.85
0.8
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
Alutitude [m]
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防喘振控制：
方法：增加流经叶轮的流量
情况 1 放空
与干螺杆控制一样
压力
喘振
设定压力
进气阀开
卸载
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流量
常压控制的P-Q变化曲线：
压力
喘振线
IGV 节流
设定压力.
IGV 开
IGV 关
防喘振控制
放空阀控制
常压控制
IGV节流
流量
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双重调节：TRE/TAE/TA
稳压 + 加/卸载 控制
1)根据用气量变化，调节IGV开度来节流，实现 压力的稳定。 2)使进气阀/放空阀全开/全闭实现卸载。 以上两种方式结合的双重控制。(Dual Control) 最小的储气罐容积： 约额定气量(Q m3/min) 的20% 。
气管的困扰
可选择以下材质
铜
海军铜 90/10
铜镍合金
不锈钢 铜质翅片材料
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结构及部件9：盘片式联轴器
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结构及部件10：控制系统
真正的自动化操作 液晶触摸屏 智能诊断能力 数字化控制系统
本地/ 远程 通讯,实现中央
多台控制器
集中控制 可安装多台控制器更加节约