11.GBT 20322石油及天然气工业用往复压缩机解析
2、往复压缩机解析
气阀种类
舌状阀为一端固定，并且阀片由弹簧钢片制成，既是 阀片又是弹簧，故也称舌簧阀或簧片阀，具有结构简 单、运动质量轻、余隙容积小的特点，被广泛用于微 小型空气压缩机和制冷压缩机中。
条状阀的运动质量轻，适用于高转速，但阀片较薄只 适用于中小型压缩机的低压级。 槽状阀的运动质量相对较大，使用的转速也相应要低 些。 碟状阀维修简单、碟片强度高可以适用于小型空气压 缩机的高压级，但球形碟片的加工要求高、制造困难， 并且流通面积小、余隙容积大，现在使用并不多。
气阀关闭时有良好的气密性。
气阀部件
气阀必须采用整体组件结构，降低气阀散架掉入汽缸 的破坏性。 气阀主体材质为铸钢或锻钢，严禁采用灰铸铁。 气阀螺栓不得采用通孔对夹固定方式； 为提高压缩机的气量，延长气阀运行周期，气量大于 110m3/min的压缩机低压段气阀推荐采用新型蘑菇阀、 PEEK防污气阀。 整体组件气阀由于其结构原因，气阀散架的可能性大 大降低，同时即使是散架其掉入汽缸的几率下降！
往复式压缩机
特点及应用范围 指示图及压缩机工作状态分析 易损件（气阀、活塞环和填料密封） 两种特殊压缩机（膜式压缩机、直线压 缩机）
往复压缩机—特点及应用范围
ห้องสมุดไป่ตู้
容积式压缩机：使气体容积缩小，以提 高气体的压力 强制输气的特性：排气压力取决背压 通过曲柄连杆机构将旋转运动变为活塞 的往复运动 有吸排气阀
实际进气量为： Vs sVh v p T Vh
压缩机中的泄漏
外泄漏：为直接漏入大气或第一级进气管道 中。外泄漏直接影响压缩机的容积流量和功 率消耗。 内泄漏：为气体由高压级漏入低压级或低压 管道中，在以后的循环中又自低压级被送入 高压级。内泄漏对容积流量无直接影响，但 它要影响功率消耗和级间压力的分配。其中， 若影响第一级排气压力，则也会间接的影响 容积流量。
往复式压缩机润滑系统故障分析与改进措施
Shebei Guanli yu Gaizao♦设备管理与改造往复式压缩机润滑系统故障分析与改进措施郝艺珍贾建军孙成（西安工业大学，陕西西安710021）摘要:天然气压缩机一般分为往复式压缩机和离心式压缩机两种，其中往复式压缩机以其结构简单、技术成熟的特点，在天然气输配领域有着非常广泛的应用。
现针对往复式压缩机几种常见的润滑系统故障类型，结合实际故障案例，分析总结了润滑系统出现故障的原因，提出了有效可行的改进措施，以天然气压缩机组的润滑系统常效的工作，对促进行有着十分重要的作用。
关键词:往复式压缩机;润滑系统故障;改进措施1概述1.1研究目的陕西省天然气股份有公司是负责陕西全省天然气长输的建和管理，以天然气长输建设运为核心，分业一的有大型合天然气供应商，目前已建成11条天然气长输管道，总里程接近3000km,输气130m3,成为了输气大广的省天然气公司。
公配备天然气压缩机40）,其用主要天然气压缩压，离高压输，用户输送天然气。
因，天然气压缩机安行，着全陕西境天然气应的，具有其重要的“1.2问题的提出天然气压缩一般分为往复式压缩离心式压缩机两种，其中往复式压缩以其结构简单、技术成熟的特点，在天然气输配领域有着非常广泛的应用。
对于往复式压缩，在实际使用中，气分、对行一的，其机润系统一旦出现故障，产的往往非常严重。
2018公司一往复式压缩机在运行中，润滑系统出现故障,导致机曲轴磨损重，造成经济损失40万元。
本文要介绍往复式压缩机行中几种常见的润系统故障类型，结合陕西省天然气股份有公天然气压缩机行的实际情况，分析总结故障的原因，并提出有效的解决，为同类型压缩机故障的解除提考。
2几种常见的润滑系统故障类型2.1润滑油泵失效压缩机中的润油泵要靠曲轴箱内的链轮提供动曲轴的转动链轮带动润油泵工，柱塞泵及其他润系统路，最终完成机各部件的润滑工。
润油泵与链轮之间的触部位，通常用丁R橡胶材质的唇形轴封进行密封，这类油封期浸泡在油品中会逐渐老失效，从而造成润油的泄漏损失，当泄漏损失量一度，润油泵在工作过程中会难以抽吸，致润滑部位得足够的润造成损坏。
GBT石油及天然气工业用往复压缩机
型式“D”：长/短双室接筒， 设计成以容纳可燃、危险或有毒气体。 活塞杆应无交替进入中间密封填料和刮油填料的部分。两室之间应提供 分段填料。如必需，该分段填料的润滑措施和规定时密封气体的注入措 施，应由卖方提供。
5.1.13
3％改成103％。
明了。
6.1.2.11.3
螺栓连接用螺柱和螺母采用我国标准的相应机 械性能等级。
便于本标准的贯彻。
6.1.4.6
DN12改成DN15
我国通径系列无DN12
6.3.5
材料改成定性要求。
国内无相应标准。
7.1.2
国际标准改成国家标准。
便于本标准的贯彻。
7.3.5
原条款中的具体要求被删除。
气阀和卸荷器设计应适合于规定的所有气体的运行。 当规定卸荷时，应通过阀片顶开装置或柱塞式卸荷器来完成。
活塞、活塞杆和活塞环 ： 可从活塞杆上拆卸的活塞应采用台肩和锁紧螺母设计或多层贯穿螺
栓设计连接到活塞杆上。 空心活塞(单体或多体)应能自行放气 。
LB
MPA (MR / 2) (0.866 D W )
加工的和螺柱连接的，并应适合于缸最高许用工作压力。
气阀和卸荷器 ： 气阀平均气体速度应按如下计算：
A F
cm
v—— 平均气体速度，单位为m/s ； A—— 气缸端或有关端的活塞有效面积，单位为cm2； F—— 阀片实际升程、气阀开启周长和吸气或排气阀数量的乘积，单位 为cm2； Cm——活塞平均速度，单位为m/s 。
身尺寸和型式、行程和额定转速。需要时还可标有采购方的项目或标签 号。
11.GBT 20322石油及天然气工业用往复压缩机解析
确定低通滤波器尺寸的准则
压缩机部件——要求耐硫化氢材料 报警和停机系统
与ISO 13707:2000 的技术性差异及其原因
差异 引用文件改成国内标准或文件，对无相应国内 2及引用文件处 标准的改成定性要求。 蒸汽透平原为NEMA SM 23的调速级别改成具体 5.1.5表2 调速范围。 5.1.13 3％改成103％。 螺栓连接用螺柱和螺母采用我国标准的相应机 6.1.2.11.3 械性能等级。 DN12改成DN15 6.1.4.6 6.3.5 7.1.2 7.3.5 8.1.3.1 10.5.1 10.5.5 10.7 11.1.2表6 材料改成定性要求。 国际标准改成国家标准。 原条款中的具体要求被删除。 “包括辅助油泵，”删除。 ×改成∨。 AC的电压改成220V。 监控系统只提定性要求。 章条号 原因 国外标准文件在国内使用不便，，改用国内标准文件便于 本标准的贯彻。 NEMA SM 23国内无相应标准。 明了。 便于本标准的贯彻。 我国通径系列无DN12 国内无相应标准。 便于本标准的贯彻。 具体要求在JB/T9104中都有叙述。 “所有……部件”已包括“辅助油泵”。 符合我国国情。 我国国情。 国内无相应标准。
气缸材料最高许用工作压力
材 料 灰铸铁 球墨铸铁 铸钢 锻钢 焊接结构钢 最高许用工作压力 MPa 7.0 10.0 18.0 无限制 8.5
铸件 ： 承压铸件、灰铁铸件应符合JB/T 6431的规定，钢铸件应符合GB/T 11352的规定。 球墨铸铁件应符合JB/T 9104的规定。
锻件 ： 承压零件锻件应符合JB/T 6908的规定。 焊接结构型气缸和气缸盖： 所有焊接结构型气缸应按照无限期的疲劳寿命进行设计。 焊接准备后，板缘应按照JB 4730用磁粉或液体渗透检测进行检验。 清理或背面清根和再次焊后热处理后，焊缝的可达表面应进行磁粉 或液体渗透检测。 承压焊缝应为全焊透焊缝，除非采购方制造前另有认可。
油气生产用配套往复式压缩机规范API 11P
美国石油学会SPEC 11P标准一九八九年十一月版油气生产用配套往复式压缩机规范Specification for Packaged Reciprocating Compressors for Oil and Gas Production Services吉宗吾教授译库伯能源北京代表处编辑制作2000 4政策 ------------------------------------------------------------------------------ I前言 ------------------------------------------------------------------------------ II第一章综述 ---------------------------------------------------------------- 第1页第二章压缩机 ------------------------------------------------------------- 第5页第三章排量控制----------------------------------------------------------- 第20页第四章原动机 ------------------------------------------------------------- 第24页第五章冷却系统 ---------------------------------------------------------- 第30页第六章压力容器 ---------------------------------------------------------- 第37页第七章管路及附属设备 ------------------------------------------------- 第42页第八章电气系统 --------------------------------------------------------- 第50页第九章仪表及控制 ------------------------------------------------------ 第52页第十章停车报警和指示器 ----------------------------------------- 第56页第十一章橇座 --------------------------------------------------------------- 第59页第十二章油漆及涂层 ------------------------------------------------------ 第61页第十三章检验测试和装运准备 -------------------------------------- 第62页第十四章标志 --------------------------------------------------------------- 第66页第十五章腐蚀气体H2S和CO2 ---------------------------------- 第68页第十六章近海和/或海上环境 ---------------------------------------- 第73页附录 A GPSA工程数据手册摘录 -------------------------------------- 第78页附录 B 许可的配套公司表 ----------------------------------------------附录 C API 花押标记的使用 -------------------------------------------附录 D API 配套压缩机数据表第一部分工作条件 ---------------------------------------- 附录 E API 配套压缩机数据表----------------------------------第二部分配套公司的设计 ------------------------------本版本的使用者请注意本版的部分内容与以前的版本相比已有所改变改变的地方已用线条标注有些地方改变是明显的而有些地方改变只是较少的编辑调整在线条标注的地方用注释来帮助使用者识别本版与以前版本不同的部分注本版取代1975年2月的第一版它包括1988年1月5日特别信件投票所采取的改变欲申请复制或翻译本文的全部或部分的许可时应向美国石油会生产部负责人申请地址是1201 Main Street , Suit 2535, Dallas TX 75202- 3904.API的出版物只提出必要的一般性的问题涉及到特殊环境当地州和联邦的有关法律和法规时必须对照检查API不向使用者制造厂或供应商承诺专门培训和警告操作和其他人员有关健康安全危险及其预防措施的责任也无履行当地州和联邦法律的义务任何API版本的内容对任何方法设备和专利特许证产品的制造销售或使用均不暗示拥有任何权利一般情况至少每5年对API标准进行评审和校订重申撤销再加一次这套评审工作本版在其出版日期的五年后作为API标准不再有效或延长再版本版的状况可从API 的创作部查明(电话2147483841) API每年和每季度增补的有关 API 出版物和资料的目录地址为 1220 L ST., N.W., WASHINGTON, DC 20005.前言A. 本规范由 API 生产设备标准化委员会管辖B. 美国石油学会API规范的出版是为了有助于设备和材料的标准化以及指导涉及到API规范的设备和材料的制造这些规范并不企图避免合理的工程需要也不禁止任何用任何方法购买或生产其他规范的产品C. API 规范的出版和系统说明以及API花押标记程序不是企图用任何方法来禁止购买未被允许使用API 花押标记的公司的产品D. 任何想用的人都可以使用API规范并且学会INSTITUTE继续不的努力以保证本文中数据的准确性和可靠性但学会INSTITUTE对于任何API规范的版本不作说明担保或保证并且在此特别声明对于使用 API 规范而导致的损失或损坏与任何联邦州或市政法规和有关专利相违背时本学会不负任何责任E. 任何声称遵照API 的生产设备或材料的制造厂有责任遵照规范的所有规定美国石油学会既不代表也不担保或保证其产品实际上符合适当的API标准或规范生产设备方面的 API 准的目的主要是考虑有关机械方面的最低要求其限制F.范围是与效益或利害相抵触的内容之一在设备的设计应用和操作的各个方面节能的考虑是越来越重要了因此在这些步骤中制造厂配套厂和买方应该积极的追求革新节能的方法可以导致改善能量利用的新方法应该深入调查研究并且提出来由买方在考虑选择时越来越基于全使用期费用与生产成本的比较因此这一点对新提出的设备特别重要设备制造厂和配套厂更特别鼓励代替规定的新方法的建议这些方法能达到改善能量效率和减少全使用期费用而又不牺牲安全质量和可靠性本标准是基于往复式压缩机制造厂配套厂和用户知识和经验的积累本版的目的是提供一个购买规范以便于制造和得到油气田生产用的往复式压缩机配套机组本标准要求买方规定一定的细节和特点对于买方的确定要求用黑点()标在文字的边上这些确定应该清楚的表示在数据表上虽然可以承认买主修改删除或扩充本标准内容的愿望但应强调指出所有的修改删除和扩充只能作为本标准的补充而不能改写或合并成为其他完整的标准如建议修改时须申请并提交给美国石油学会生产部生产设备标准化委员会主席地址为2535 One Main Place, Dallas TX 75202-3904G. 本标准自封面所印日期起生效但也可自发售日期起自愿使用H. 下列标准规则和规范及其在此处规定的范围将形成本标准的一部分在查询后发生的有关标准规章和规范的适当的改变应由买方和配套公司双方同意有关的规章和标准如下AFBMA耐磨轴承制造者协会1235 Jefferson Davis Highway,Arlington, Virginia 22202.AFBMA STD 11滚动轴承的负荷能力与疲劳寿命ANSI美国国家标准学会 1430 Broadway , New York,New York 10018.ANSI B 1.1 统一标准螺纹ANSI B 1.20 .1通用管螺纹英寸ANSI B 16.1 铸铁管法兰和法兰附件25125250和800级ANSI B 16.5管子法兰和法兰附件镍合金钢和其他特殊合金ANSI B 16.42 可锻铸铁管法兰和法兰附件150和300级API美国石油学会生产部211 N. Ervay , Suite 1700,Dallas, Texas 75201.API STD 1B油田用 V 型皮带规范API RP 14F近海采油平台电气系统的设计和安装建议实施办法API RP 500B陆上和海上固定式及移动式平台上钻机和采油设备电气安装位置的建议实施办法API RP 520炼油厂减压系统设计和安装的建议实施办法第一部分设计及第二部分安装ASME美国机械工程师协会, 345 East 47th Street, New York, NewYork 10017.ANSI/ASME B31.3: 化工厂和炼油厂管道ASME 压力管道的规章的 A 章ASME SEC II 锅炉和压力容器规则材料规范ASME SEC VIII锅炉和压力容器规则压力容器结构准则ASME SEC IX锅炉和压力容器规则焊接和铜焊资格ASTM美国材料及试验学会1916 Race Street, Philadelphia,Pennsylvania 19103.ASTM A53钢管黑及热浸管镀锌管焊接管及无缝管ASTM A106高温用无缝碳钢管ASTM A192高压用无缝碳钢锅炉管ASTM A193高温用合金钢和不锈钢螺栓材料ASTM A216高温用适于熔焊的碳钢铸件ASTM A269普通无缝及焊接奥氏体不锈钢管ASTM A278用于温度在650 以上的承压件的灰铸铁件ASTM A307碳钢外螺纹紧固件ASTM A312无缝及焊接奥氏体不锈钢管ASTM A320低温用合金钢螺栓材料ASTM A358高温用电熔焊奥氏体不锈钢管ASTM A395用于高温的铁素体球墨铸铁承压件ASTM A487适于压力下工作的铸钢件ASTM A503大型锻造曲轴的超声波检验ASTM A536球墨铸铁铸件ASTM A668普通工业用锻钢碳钢和不锈钢ASTM A703铸钢承压件的一般要求ASTM A781普通工业用铸钢铸造合金钢的一般要求ASTM E709磁粉检验实施GPSA气体处理装置供应厂商协会P.O.Box 35584, Tulsa,Oklahoma 74153.NACE美国腐蚀工程师学会P.O.Box 218340, Houston, Texas77218.NACE MR-01-75材料要求油田设备用抗硫氢脆的金属材料NEMA美国电气制造者协会2101 L Street N.W., Washington, D.C.20210.NEMA MG-1电动机和发电机NFPA美国消防学会Batterymarch Park, Quincy,Massachusetts 02269.NFPA 70美国电气规则第500条和501条OSHA美国劳动部职业安全和健康管理局200 ConstitutionAvenue N.W., Washington D.C. 20210.SSPC钢结构涂漆协会4400 Fifth Avenue, Pittsburgh,Pennsylvania, 15213.SSPC SP3动力工具清洗SSPC SP6工业喷砂TEMA管式换热器制造者协会25 North Broadway, Tarrytown,New York 10591.第一章概述1.1 范围本标准包含用于油气田生产使用的由组装公司供应设计和制造的橇装往复式汽缸有油润滑的带原动机的分体或整体式压缩机的最低要求它也包括所有必须的辅助设备如水和气的冷却器排气消音器废气排放控制设备空气进气过滤器缓冲罐控制盘和管线等要求依照购置规格和最低的现场施工和最少的现场设备购置来安装运行机用于炼油厂化工厂或石油化工厂的压缩机已包含在API618一般炼油厂用往复式压缩机组合安装的压缩机无油润滑压缩机单作用作为十字头用的筒式(汽车式)活塞式压缩机以及排气压力为每平方英寸125磅(PSIG)及其以下的一般仪表风用的压缩机不包括在本规范中柴油机燃气轮机和蒸汽轮机原动机也排除在外1.2 数据表在API配套压缩机数据表第一部分中列有使用和操作条件材料要求和卖方代理等内容配套厂应指出他们在完成API配套压缩机数据表第二部分中所提供的规格由配套厂提供的每份数据手册中应包括一套完整的API 配套压缩机数据表• 1.3 压缩机组的性能曲线当有规定时压缩机组的性能曲线应涵盖买方指定的工况范围任何的限制如活塞杆的负荷驱动机的功率满足运行工况范围所需要的附加间隙等应标注在性能曲线上• 1.4 配套布置配套部件的布置应由压缩机配套厂设计以便为运行和维护保养提供合理的接近通道• 1.5 图纸配套厂应提供平面和纵剖面的图纸预制件的认可和附加的图纸可以由买方在API 配套压缩机数据表—第1部分中规定• 1.6 声压级所有设备的声压级控制是买方和配套厂共同努力提供的当有规定时配套厂提供的设备应符合买方所要求的最大允许的声压级1.7 电气地区分类除了外大陆架地区应遵照 API RP 14F以外所有电气安装应遵照 NFPA 70 和所有的地区分类应遵照 API RP 500B和买方在“ API配套压缩机数据表第一部分的规定1.8配套机组的安装买方应在 “API配套压缩机组数据表第一部分” 规定现场条件(海拔高度环境温度)并规定是否安装在室内(供暖或不供暖)或室外(有无顶棚)和设备运转所在的气候和环境条件)包括最高最低温度异常的湿度和灰尘问题)设备应适合在这些给定的条件下运行如果需要买方应规定尺寸的限制1.9 扭振分析如果需要压缩机配套公司对包括原动机联轴器和飞轮在内的扭振整系统担责任如果买方需要扭振报告压缩机配套厂有责任协同压缩机与原动机制造厂作出这样的报告1.10 术语定义任何术语中设计一词的使用如设计功率设计压力设计温度或设计速度应避免在买方的技术规定中出现该术语只应由设备设计者和制造厂使用本标准使用的术语由下面的章节来定义1.10.1 活塞杆最大许用工作负荷活塞杆最大许用工作负荷(制造厂公布的额定值由制造厂的标准方法来计算是连续工作时制造厂允许的最大的力1.10.2 活塞杆综合负荷活塞杆综合负荷是气体负荷和惯性力的代数和气体负荷是不同的气体压力作用于不同活塞面积上所产生的力惯性力是由往复质量的加速度所产生的力十字头销上的惯性力是所有往复质量的总和(活塞和活塞杆组件十字头组件与十字头销)与其加速度之乘积1.10.3 活塞杆反向角活塞杆反向负荷是当每一转中活塞杆受力方向改变(由拉力变为压力或相反)时在十字头销上引起的反向负荷活塞杆反向负荷时期一般以曲轴旋转角度来表示1.10.4 最大许用工作压力最大许用工作压力MAWP是制造厂设计的设备(或与本术语有关的任何部件)在规定的温度下输送规定的流体时所采用的最大连续压力见 2. 5. 1. 1节压缩机汽缸最大许用额定压力的定义1.10.5 额定排出压力额定排出压力是满足买方规定的使用条件所要求的最高压力1.10.6 最高许用温度最高许用温度是制造厂设计的设备(或与本术语有关的任何部件)在规定的压力下输送规定的流体时所采用的最高连续温度1.10.7 最高许用速度以每分钟转数表示的最高许用速度是制造厂设计的设备在连续运转时所允许的最高速度1.10.8 最低许用速度以每分钟转数表示的最低许用速度是制造厂的设计所允许的连续运行的最低速度1.10.9 每分钟标准立方英尺或每天百万标准立方英尺每分钟标准立方英尺SCFM或每天百万标准立方英尺(MMSCFD)是相对于每平方英寸147磅绝对压力和60˚F时的排量1.10.10 要求的排量要求的排量是满足买方为工艺条件所规定的排量1.10.11 报价排量报价排量是配套厂在买方规定的条件下确定压缩机尺寸所使用的排量1.10.12 额定功率额定功率在规定工况下所需要的最大功率1.10.13 正常工作点正常工作点是配套厂保证满足报价排量和功率的点1.10.14 数据手册数据手册是包括制造厂说明书零件目录数据表机组的俯视和主视图API 配套压缩机数据表第2部分以及其它有关数据第二章压缩机2.1 概述• 2.1.1 报价排量压缩机应按API配套压缩机数据表第一部分所规定的气体组分分析吸入压力吸入温度排出压力和现场条件来确定本身的尺寸以输送报价排量压缩的级数应能适应买方提出的压力限制和气体吸入排出的条件配套设计也应允许经过洗涤器缓冲罐(如果有)冷却器和在底橇上的管道进口法兰至出口法兰之间的所有压力降的存在• 2.1.2 性能计算压缩机配套厂应该使用由买方规定的气体组分分析吸入压力吸入温度排出压力和现场条件计算分子量比热比(Cp/Cv)和压缩系数(Z)压缩机配套厂应在API 配套压缩机数据表第二部分中给出它们的数值填入报价单并用它们来进行性能数据的计算• 2. 1. 3 压缩机尺寸当有规定压缩机机身与工作在规定工况下的汽缸一起提供时应该就实际情况按4.2.1节的限制规定给气体发动机加负荷或按 4.3.2节的限制规定给电动机加负荷注: 用感应电动机驱动的压缩机应以电动机的运行速度来确定其尺寸• 2.1.4 力和联轴器当买方有规定时压缩机制造厂应提供报价的压缩机的水平和垂直平面内的一级和二级不平衡力及力矩的数值• 2.2 最大许用速度最大许用活塞平均速度(英尺/分)和最大许用速度(转/分)可由买方规定• 2.3 最大许用排出温度压缩机应有足够的压缩级数和级间冷却以限制每级的实际排出温度到350˚F 除非买方另有规定这个限制适用于所有规定的运行工况当有规定时压缩机配套厂应向买方提供估算的实际排出温升和计算的绝热排出温升2.4 活塞杆负荷2.4.1 最大许用活塞杆负荷最大的活塞杆工作负荷(气体或联合的)应不超过压缩机的最大允许用活塞杆工作负荷或者由买方在任何规定的工况下规定的活塞杆负荷极限除非买方另有规定配套厂应给出活塞杆负荷如果规定了另外的活塞杆工作负荷计算买方应向配套厂提供运行参数以完成这些计算2.4.2 活塞杆负荷的反向角对于规定的所有运行工况活塞杆联合负荷的转向分力应有足够的反向角以保证十字头销及其衬套之间在曲轴每一个完整的转动中得到恰当的润滑2.5 压缩机气缸2.5.1 概述2.5.1.1 气缸最大许用工作压力气缸的最大许用工作压力应该超过额定排出压力的10或25 psig取其中的较大者2.5.1.2 气缸的定向除非侧面和顶部的排出连接件能为买方接受卧式汽缸应有底部排出的连接件2.5.1.3 气缸的维护保养气缸布置时应留有间隔以便在正常维修时接近和拆卸所有的元件(包括缸盖盘管气阀或装在气缸上的卸荷器) 而无需拆卸气缸主要管线或脉动瓶2.5.2 气缸 / 机身的附属件2.5.2.1 气缸支撑设计气缸支撑时应避免不同心或在暖机和实际工作的温度下活塞杆过大的径向跳动气缸支撑不能连接在汽缸盖的外侧脉动瓶如果使用的话不能用来支撑压缩机气缸除非压缩机制造厂同意2.5.2.2 气缸体气缸可以是非冷却(无冷却剂外套)的或冷却的(气缸筒和缸盖周围有冷却剂外套)2.5.2.3 气缸的螺栓连接汽缸盖压力盘管填料函余隙囊和气阀盖应使用有帽螺钉或双头螺栓紧固对双头螺栓连接应提供安装用的双头螺栓在灰铁和球墨铸铁上为双头螺栓或有帽螺钉的开孔应设计成直径为双头螺栓或帽螺钉常规结合外径的 1 倍半螺栓连接应按下列要求提供1. 螺纹的细节应符合 ANSI B 1.1统一标准螺纹2. 有帽螺钉或双头螺栓所用材料的最低限度对于钢和球墨铸铁气缸应为 ASTM A193 B7级对于灰铸铁气缸可用ASTM A193 或 ASTM A307B级ASTMA320应使用于50和更低的温度3. 最好用六角螺栓在使用螺栓处要有适当的间隙以便使用套筒扳手或固定扳手2.5.3 气缸连接2.5.3.1 气管线连接主进排气和余隙容积瓶的气管线连接既可以是平面法兰也可以是凸台法兰并且都应符合2.5.1.1所规定的气缸工作压力法兰螺栓和加工的凸台使用时应符合 ANSIB16.1, B16.42, 或 B16.5特殊连接应符合 API ASME或ANSI 的规范•2.5.3.2 示功器接头当买方有规定时每个气缸端应备有一个½英寸螺纹塞堵的示功器接头以便用于气缸的性能分析2.6 气阀2.6.1 吸入阀平均气体速度吸入阀平均气体速度应按下式计算V288*D/A式中V平均气体速度英尺/分D每个气缸的活塞排量立方英尺/分A气阀开启周长和实际升高的乘积每个气缸所有吸入阀的总和平方英寸注 1. 在上式中所用的气阀升高面积应该在数据表中给出如果升高面积在气阀流道中不是最小的面积则应在数据表中注明并且速度应以最小面积基础进行计算2. 由该公式计算出的速度仅作为气阀的一般性能来对待不要与以曲轴转角气阀升高角度不稳定流动等为基础的有效速度相混淆从上式计算出的速度不必作为气阀动力损失或阀盘/阀片损耗的指数2.6.2 气阀设计气阀的设计应能使数据表上规定的气体进行合适的工作2.6.3 非-双向气阀气阀的设计应使气阀总成不能因疏忽而互换或反装例如将吸入阀总成装入排出阀口或将气阀的底面向上安装2.6.4 气阀护罩和螺栓连接气阀和气缸的设计应使气阀护罩组装螺栓(或二者)既使气阀的组装螺栓断裂或未拧紧也不致落入气缸内2.6.5 阀盘或阀片阀盘或阀片的任何一面都应能密封安装2.7 活塞活塞杆和活塞环2.7.1 活塞和活塞杆之间的锁紧可从活塞杆上卸下的活塞应设计活塞杆凸台和锁紧螺母所用螺母必须就地拧紧连接活塞杆到活塞和十字头的锁紧螺母应按照压缩机制造厂的扭力标准拧紧2.7.2 空心活塞当使用空心活塞时应该有自身的通风2.7.3 活塞的防磨带如果制造厂要求或买方有规定使用非金属防磨带时不应超过在阀口和沉孔处防磨带轴向宽度的二分之一2.7.4 活塞杆硬度在通过盘根的活塞杆区要求其表面硬度至少为洛氏 RC50对于在腐蚀性气体中工作的活塞杆见第15章腐蚀气体H2S和CO22.7.5 活塞杆螺纹活塞杆应备有滚制螺纹2.7.6 有涂层的活塞杆当规定为有涂层的活塞杆时涂层材料和基体材料应由买方和制造厂双方同意涂层材料应有合适的密封以防止基体材料的腐蚀和涂层的损坏活塞杆以采用高速高冲击热涂敷孔隙电镀和专门的电离子喷涂工艺金属喷涂技术不允许基体材料表面粗糙因为残留在金属表面的潜在破坏应力会增加不允许在主要镀层下面使用辅助镀层2.8 曲轴连杆轴承和十字头2.8.1 曲轴曲轴应为压缩机制造厂的标准材料和设计以及热处理并且所有工作表面和配合面要进行加工它们应无尖角钻孔或变截面处应有圆角并抛光在曲轴上应钻出强制润滑油道2.8.2 轴承主轴承应为可更换式衬套或锥形减磨式或球面滚子式滚子轴承的选择应根据压缩机额定转速和活塞杆最大许用工作负荷的L10当量值达到等于或大于44000小时(见 AFBMA Std 11)不允许使用滚子或球形减磨轴承2.8.3 连杆连杆应为压缩机制造厂的标准材料并带有可拆卸的螺母它应无尖角应钻有强制润滑油道曲柄销轴承应为可更换式衬套2.8.4 十字头十字头应为压缩机制造厂的标准材料和设计应提供适当的开口以便十字头拆卸2.9 隔距块2.9.1 设计如果提供有定距块它们应该符合买方规定的 '1''2' 或 '3' 型注油气田应用的主要是短的紧密耦合的单室(1型)和长的单室(‘2’型)1型用于要求压缩机的宽度最小的场合以便于机组的公路运输2型用于要求压力盘根和刮油盘根分开的场合3型备有双室以便需要改善清洁程度时选用在2型3型上可以增加抛油环以防止曲轴箱和气缸之间机油的窜动和混合2.9.2 开孔为便于盘根盒的维修应备有尺寸合适的开孔并应备有带螺栓的孔盖底部排泄口接头和顶部通气孔接头参见 7.19节排泄和通气规范•2. 9. 3 防爆门当买方有规定时应该在压缩机机身或定距块上备有防爆门2.10 盘根盒和压力盘根2.10.1 型式所有机油刮油器中间体和气缸压力盘根均应为带不锈钢卡簧的弓形环2.10.2 法兰盘根盒法兰与气缸头或气缸应备有不少于 4个的螺栓连接盘根盒总成应有正对中的功能如杯与杯之间的导向配合和/或与机身配合要有足够的紧固螺栓2.10.3 辅助装置对于易燃危险有毒或湿气应备有公共通气孔和排泄口的压力盘根盒活塞杆下面的排泄口要用管子接到定距块的外面参阅7.19节排泄和通气规范以及15章腐蚀气体的应用2.10.4 刮油盘根应备有刮油盘根以减少曲轴箱的机油泄漏2.11 压缩机机身润滑系统2.11.1 机身润滑机身润滑系统应为强制润滑它应有足够的容量以满足在规定的工况的所有需要的转速下提供适当的润滑飞溅润滑应该用于600转/分或以下带减磨轴承的卧式压缩机上2.11.2 仪表和连接机身上应有机油玻璃的液位计和加机油的接头2.11.3 机身机油泵机身机油泵既可由曲轴直接驱动也可由齿轮或链条驱动2.11.4 强制润滑系统机身强制润滑系统应包括预润滑油泵使用滑动轴承的电机驱动机组和大于300马力的使用滑动轴承的燃气机驱动机组吸入过滤器带进出口压力表和可更换滤芯的全流式过滤器系统安全阀和需要时备有系统机油冷却器过滤器外壳和盖应适合于机身机油泵在最大排出压力下工作可更换滤芯的全流式过滤器对于巴氏合金和减磨轴承应有25微米常规或更小的过滤能力对于铝或微巴氏合金轴承应有10微米常规或更小的过滤能力该过滤器应位于冷却器的下游过滤器上不应装有安全阀或自动旁通过滤器的滤芯材料应耐腐蚀不应使用金属网或金属陶瓷做滤芯过滤器滤芯总成的设计应保证不发生由于过滤器与滤芯滤芯与滤芯不对中不合适的端盖密封设计或其它密封缺陷而引起的内部旁通另外在设计的温度和流量下滤芯的压陷的极限压差至少为50psi,清洗压差不超过 5 psi2.11.5 材料曲轴箱和润滑油系统的所有零件应为适用于现场环境的材料对于腐蚀气体参见第15章的材料要求2.11.6 油位控制压缩机配套厂应提供压缩机机身油位控制装置如果买方有规定应提供有液位计的储罐2.11.7 润滑油加热器当买方有规定时配套厂应提供润滑油加热器。
往复式天然气压缩机节能降耗技术分析
往复式天然气压缩机节能降耗技术分析对于制造行业最重要的动力来源，如何减少往复式天然气压缩机的耗能问题成为目前关注的重中之重。
在未来的发展中，只有有效的降低往复式天然气压缩机的耗能，才能推动整个行业技术的发展。
标签：往复式天然气压缩机；节能；降耗1 概述目前，最为环保的能源处理方式就是对天然气进行压缩处理，此技术的使用可以比较有效的提高经济效益。
我国天然气压缩机使用的时间起步比较晚，主要引用的是国外的产品，设备运行过程中系统运行消耗的能量太大、工作效率低等。
保证设备的正常运行就是要确保发动机和压缩机的正常使用，而影响两者的重点就是耗能问题，只有解决这方面的问题，才能对节能工作提供实际的保障。
2 往复式天然压缩机使用过程中的理论循环实际中，理论参考假设有以下几点：第一个就是气缸存在的容积；第二个就是进气和排气系统受到的阻力；第三个就是压缩气体所需要的容积确保无误；第四个是气体压缩过程中的指数是否正常。
在整个压缩机循环的过程中涵盖了温度的循环、变化的信息以及热量的循环。
3 往复式天然气压缩机影响性能的因素3.1 压缩机输气指数压缩机的输气指数通常是压缩机正常运行的输出气量以及理论输出气量的占比，输气指数对实际输出的气量有影响。
根据设备设计报告可以看出，只有降低输气指数才能降低压缩机的耗能。
3.1.1 容积。
实际使用过程中，影响余隙的主要是活塞的活动，当活塞在止点上的时候，活塞的顶面会和气缸产生一定的容积量。
在这个过程中，如果压缩的距离越来越小，那么就会产生噪音等其他不良反应。
3.1.2 压力值。
压力指数直接的反映出气体呼入时的压力，当吸气的压力值下降的过大，对吸气阀门的压力就会增大，从而导致阀门关闭，因此，在实际工作中，只有适当的降低吸气压力才能确保压力值的适中。
3.1.3 温度。
温度是衡量气体压缩过程中吸气量对呼气量影响的参数。
当吸气的时候，气缸内壁会因为吸气温度上升，如果这时候的温度大于吸气管温度，那么就会导致吸入气体的容积下降，从而影响整个气缸的压力。
石油化工往复压缩机故障分析及维修技术
石油化工往复压缩机故障分析及维修技术摘要：在石油化工行业中，往复式压缩机是其中的关键设备，如果发生了故障，就会给石化企业的生产造成较大的损失，甚至会威胁人们的生命安全。
往复式压缩机是石化行业常见的设备之一。
本文对往复式压缩机的工作原理进行阐述，分析了其故障，提出了常见的故障诊断方法，期望对往复压缩机的故障诊断提供帮助。
关键词：石油化工；往复压缩机；故障分析；维修技术引言在石油化工业生产中，往复压缩机是其中的重点装备，该设备的运行稳定与否会直接影响到该行业的生产效率。
往复压缩机的运行是否安全稳定，与其故障诊断以及预测技术有着密切的关系，由于该设备的结构比较复杂，易损零部件比较多，这使得该设备的故障发生概率也比较大，一旦发生故障，就会带来较大的经济损失。
基于此，围绕往复压缩机故障诊断方法进行研究具有重要。
1往复式压缩机工作原理往复式压缩机属于一种容积式压缩机，是一种使一定数量容积的压缩气体能有顺序地通过吸入和流动排出到封闭式的空间内，以提高静力和压力的一种压缩机。
在曲轴驱动力的作用下，曲轴做纵向旋转运动，通过曲柄连杆和十字头的作用转化成活塞的横向往复运动，导致气缸和活塞所连接构成的气缸工作量和容积结构发生周期性的变化。
曲轴活塞旋转一周，活塞可以往复运动一次，进而可以实现活塞吸气、压缩、排气、膨胀等操作步骤。
2石油化工往复压缩机故障2.1排气温度过高排气系统温度过高主要指在压缩机运行的过程中，由于冷却异常或者压缩机排气阀发生泄漏，而导致造成机器的排气系统温度过高。
当各个排气阀的温度过高时，通常会通过降低进口排气冷却水的工作温度或直接加大进口冷却水的排出流量，这样能够使排气水温始终在标准温度范围内保持稳定。
此外，还应注意定期检查进口冷却器的安装部件和加热功能，定期检测各个排气阀的工作温度，过热时应立即打开阀或拆卸排气阀进行修理。
2.2热力参数征兆第一，容积流量异常。
压缩机的容积流量异常是指单位时间内，压缩机最后一级排出的气体量换算到第一级进口状态的压力和温度时的气体容积量的异常变化。
分析往复式天然气压缩机节能降耗技术
分析往复式天然气压缩机节能降耗技术摘要：近年来国家持续推进环保工作，不断加强清洁型能源推广应用，促使天然气快速发展成为必不可少的生产生活能源，在民众生活改善等原因的影响下，当前的能源消耗量大幅增加，天然气生产与输送需求也同步提高，往复式天然气压缩机作为天然气生产和运输中的重要设备，也随之得到广泛应用，但是由于往复式天然气压缩机运行会产生巨大的能源消耗，这种情况不利于企业提质增效，基于此下文以探讨往复式天然气压缩机节能降耗技术为核心进行论述，以供参考。
关键词：往复式天然气压缩机；节能降耗技术；节能引言在市场经济体制和经济全球化发展形势下，各行各业都承受着越来越大的竞争和发展压力，大部分企业都通过降低运营成本的有效方法，提升企业运营经济效益，以期得到长期健康发展，对于生产企业来说，优化生产设备性能，有助于降低运营成本，往复式天然气压缩机是天然气开采企业核心设备，节能降耗是设备性能优化途径，可见了解往复式天然气压缩机性能影响因素，探讨压缩机节能降耗方案，并研究减少发动机能耗的有效方法，对于天然气开采企业具有重要意义。
1.天然气储气库中往复式压缩机性能的影响因素1.1.输气指数①体积。
压缩机是天然气储气库中的关键设备，此类压缩机多为往复式，机体内部的缝隙在运行期间是活塞行使转动功能的空间和场所，缝隙的存在就是让这个场所有足够空间。
转动中的活塞到达设计方案的预设位置后，缸体和活塞上表面之间会出现相应体积；②压力值。
运行期间的压缩机需要密切观测，它的吸压效果通常需要通过观测压力指数来实现，如果运行中吸压值读数比理论允许的正常指标低了很多，就会导致阀门因受到更大压力而关闭，整机运行就会中断。
因此，运行期间的压缩机压力值必须保证动态调控，为整机运行提供安全稳定保障；③温度。
温度指标直接影响压缩机运行期间气体的进出量值。
整机运行中吸气时，气体量值变大带动气缸内部升温，期间会缓慢但持续地上升，最后比吸气管的温度还高，吸气体积会因此而缩减；④泄漏指数。
石油及天然气工业用往复压缩机数据表、要求流量,制造厂的额定流量和无负偏差、活塞杆径向跳动
附录A（资料性）数据表表A.1 往复压缩机数据表附录B（资料性）要求流量，制造厂的额定流量和无负偏差本附录是讨论本标准中压缩机的流量确定和术语“无负偏差（NNT）”的含义以用于工艺流程用压缩机的“要求流量”（见3.5，3.14，3.36，5.1.12和5.1.13）。
术语“要求流量”，是满足不允许有负偏差出现的工艺流程条件所需要的最小流量。
如果要求流量绝对不能小于规定值时，采购方则以要求流量填写数据表（第1页第36行）。
在这种情况下，压缩机流量的确定就必须考虑到制造厂的标准允差，以使流量将不会小于所需流量。
压缩机“制造厂的额定流量”是确定压缩机规格大小的流量。
压缩机在流量和压缩机轴功率上有±3％的工业偏差是允许的。
由于流量上这一偏差，制造厂在选定压缩机前可以将所需流量增加3％。
（要求流量除以0.97等于制造厂的额定流量）。
如果采购方没有无负偏差（NNT）的要求，采购方在数据表上宜只填写制造厂的额定流量（第1页第40行）。
当制造厂的额定流量用于数据表（第1页），“压缩机总的轴功率”（第46行）意指是通过示功器测得的压缩机输入轴的所需功率。
“包括V带和齿轮传动装置损失的总功率”（第47行）是压缩机总的轴功率加上驱动系统中所有损失，并该参数用于选择驱动机。
根据下列条件本标准忽略了功率的无正偏差概念：a）制造厂证实的轴功率的偏差为±3%，并且在制造厂额定流量的基础上计算得到。
b）制造厂额定流量和相应的功率，存在功率对机组流量的适当关系。
[例如，kW/100m3/h（吸入容积流量）]，并应与计算相一致。
c）驱动机铭牌功率，对任何给定运行条件，至少宜选择为压缩机所需最大总功率的110%（电机）或120%（汽轮机），包括损耗。
（见9.1.2.1和9.1.3.1）附录C（资料性）活塞杆径向跳动C.1 范围本附录描述了能用于确定带有传统十字头/活塞杆/活塞结构的卧式往复压缩机的预期活塞杆径向跳动的程序。
往复压缩机基本原理与结构.
往复压缩机基本原理与结构
往复压缩机基本原理
目录
往复压缩机基本结构
总结
直接依靠改变气体容积来提高气体压 力的容积式压缩机
像我们生活 中的什么？ A气筒；B 水枪
往复机原理
例
应用曲柄连杆机构把驱动机原动力的 旋转运动变为活塞在气缸内的往复运 动，使气缸内的容积缩小从而提高气 体压力
汽车摩托等 机车发动机
往复压缩机
驱动机
气缸件
中间接筒部件
曲轴连接部件
曲轴连杆
曲轴
讲解往复压缩 机的结构和原理 最后还是要落实 到日常巡检上。
在结构上 润滑油系 统能够反 映几乎所 有问题
总结
从原理上关 注出 入口 压力和出口 排气温度及 流量
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
中国石油天然气集团公司
浅析石油化工企业往复式压缩机运行可靠性分析
２ ． ２往复式压缩机的维护与保养
往 复式压 缩机 的结构 比较复 杂 ， 在发生 故障 以后 诊断 和修 复的难 度较 高 ， 因此 ， 定期 对往 复式 压缩机 进行 维护 与保养 、 减 少机 械发生 故障 的概 率就 显得尤其 重要 。对往 复式压缩 机进 行维 护与 保养 应在 使 用时注 意 以下 四点 ： 在 开机 后 ， 要 重 点观 察压 力状况 ， 及 时调 整压缩 比 ， 稳 定各级 出 口的温度 ， 使 其维持 在合 适的 范围之 内 ； 使用质量 较高 的润滑 油 ， 严 格控 制油温 ； 掌 握使 用注 油 器的 正确 方法 ， 严格控 制注 油 量 ， 防 止 出现 注 油不 足或 过量 的情 况 ； 避 免 压缩 机 出现 超 载运 行的 状况 ， 一旦 出现 异常 ， 立刻停机 检查 。
浅析石油化 工企业往 复式 压缩机 运行 可靠性分析
许 光 强（ 辽 宁 省抚 顺石 油化 工 公司洗 涤剂 化工 厂调 运车 间 ， 辽宁
摘要： 随着石 油化 工领 域 的发 展 ， 往 复 式压 缩机在 石 油化 工工 艺流程 中得到 了广 泛应 用 ， 并成为石 油化 工企业 日常 生产 活动 的主要机 械设备 之一 。一旦 往复 式压缩机 出现 故障 ， 就会 给企 业 带来 巨大的 经济损 失 ， 因此 ， 在 石 油化 工企 业生 产的过 程中， 最需要避 免 的问题之 一就是往 复 式压缩机 出现故 障 。为
杆螺 钉断 裂 。连 杆断 裂的主要 原 因有以下 几个 ： 螺栓 的制 作材 料、 加 工 质量较差 ； 随 着连 杆螺钉使 用时 间的增加 ， 当达到 一定 的使 用期 限之后 ， 连 杆螺钉 就会 产生 塑性 变形 ， 从 而断 裂 ； 一般 来说， 螺 钉头 或螺 母 与大 头端 面的 接触 应均 匀分 布 ， 不 允许 出 现 任何 细小 的歪斜 ， 当出现接 触不 良或接触 点断开 的距离 超过 圆周的 １ ／ ８ 的情 况时 ， 就会 产生偏 心负荷 ， 此 负荷可 以达到 螺栓 在 受单纯 轴向拉 力的 ７ 倍以上 ， 从而造成 连杆断 裂。
油气田用往复式压缩机
集气工艺流程示意图
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5.增压输送
支线管道建设的输气站、 分输站；天然气处理厂外输 气压缩机；燃气轮机增压等 大多采用天然气往复式压缩 机组。
中压，中、大功率，固定 安装；
3号站
2号站
1号站
增压输送工艺流程示意图
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6.工艺流程
天然气处理主要是对天然 气进行脱水、脱硫、轻烃回 收等处理。压缩机是天然气 处理的主要设备之一，在天 然气处理工艺中，压缩机主 要用于轻烃回收、丙烷制冷 等工艺过程。
低温（进口温度一般为160℃）低压，无油润滑，中、 小功率，固定安装；
BOG压缩机
LNG运输车栈桥
LNG储罐
汽化器
LNG接收站工艺流程示意图
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G压缩机
在CNG加气站成套设备中，压 缩机是其核心部件，它决定了加气 站的吸气压力及最大供气量。当加 气站日供气能力确定之后,常规站 配备1～2台压缩机，母站配备 2～3台压缩机。
23
24
产品规格型号
整体式压缩机规格型号系列
型号
动力缸 列数
动力缸缸径 ×冲程 (mm)
标定 功率 (kW)
标定 转速 (r/min)
平均有效 制动压力 (MPa)
压缩缸 列数
压缩活塞杆 最大允许杆
载 (kN)
吸气 压力 (MPa)
排气 压力 (MPa)
排气量 (Nm3/d)
ZTY85
1
336×406 85
中、高压力，小功率，固定 式或车载移动式；
气举工艺流程示意图
14
4.集气
随着气田开发年限的增加， 气田井口压力降低，不能满 足天然气处理厂的进厂压力 条件。因此，集气工艺中压 缩机的主要作用为：汇集各 路气体（独力气井或其它来 源天然气），并对气体进行 增压以满足天然气处理厂进 厂压力要求。煤层气低压集 气也是类似应用。
往复式天然气压缩机故障诊断技术分析
往复式天然气压缩机故障诊断技术分析摘要：进入二十一世纪，在社会发展的背景下，带动了我国各行业领域的进步。
近年由于国内天然气的需求量不断增加，往复式天然气压缩机被大量使用在油气田的天然气采集输送和加工以及城市燃气生产中。
因此往复式天然气压缩机工作的可靠性、安全性对保障天然气生产安全平稳运行具有重要意义。
本文将分析往复式天然气压缩机常见的机械故障以及故障诊断技术在往复式天然气压缩机中的应用，为切实做好故障诊断提供参考。
关键词：往复式天然气压缩机；状态监测；故障诊断技术引言往复式天然气压缩机在石油化工生产、采油、采气以及增压、气举、输送和城市燃气输送、CNG加气站等广泛应用。
由于往复式天然气压缩机由气缸、曲柄滑块机构、气阀、活塞等部件组成，一般在高速、高负荷的情况下长期运行，因此极易发生各种运动部件的损坏。
因此，企业需要加强对往复式压缩的日常维护和故障处理。
1往复式天然气压缩机的特点往复式天然气压缩机是一种容积式压缩机，其主要的特点包括四个方面。
（1）具有非常广的压力范围，适合应用于低压到高压环境中；（2）具有很高的热效率；（3）具有很强的适应性，能够对排气量进行大幅的调节；（4）往复式天然气压缩机被大量的应用于化工、石油、城市燃气等工业当中。
其是由曲轴、十字头、连杆等组成的传动机构，气缸、活塞、气阀等组成的工作机构以及电动机、电气控制系统、润滑冷却系统和机身组成。
其主要零部件有曲轴、连杆、十字头、刮油环、填料密封环、活塞等。
2主要零部件机械故障的分析往复式压缩机常见机械故障为：气阀失效，漏气或损坏；曲轴、连杆十字头及活塞杆、活塞环磨损或断裂失效；填料磨损破裂失效等。
本文以气阀及润滑系统等为例进行失效原因分析。
2.1气阀失效分析气阀故障可导致压比失调、排气温度增高、排气量降低等，严重时甚至可拉毛气缸导致机组报废。
气阀损坏主要是由液击、杂物、粉尘引起的。
最易损坏的部件是阀片和弹簧。
（1）气阀漏气。
阀座密封面损坏或者阀座的螺栓没安装到位以及气缸与阀座之间的铝垫变形，密封不严导致气阀漏气。
石油、化工和气体工业用往复压缩机
石油、化工和气体工业用往复压缩机第一章概述1.1范围1.1.1.本标准涉及石油、化工和气体工业用处理工艺空气或气体的往复压缩机，气缸有油润滑或无油润滑及其驱动机的最低要求。
本标准涉及的对于中等速度、低速压缩机的和在恶劣条件下使用的压缩机都是适用的。
好包括与压缩机有关的润滑系统、控制仪表、中间冷却器、后冷却器、脉动抑制装置和其它辅助设备。
但不包括（a）整体式燃气发动机传动带着也作十安头用的单作用筒式（汽车式）活塞的压缩机或（b）通用的或仪表空气压缩机，排气压力表压9巴（125lb/in2）或更小。
本标准也不包括燃气发动机和汽轮机驱动机。
注：石油和气体生产用组装式高速往复压缩机技术条件包括在API规范11P内。
1.1.2.成套的往复压缩机站和仪表空气压缩机包括在API标准680内。
注：每段开端处小点（·）表示要求买方作出决定或由买方进一步提供信息。
信息应在数据表上体现出来（见附表A），亦即在报价单或在订货单上说明。
1.2代用设计卖方可提供代用设计。
经买卖双方协商同意，可用相应的公制尺寸、紧固件和法兰代替。
1.3有矛盾时的处理如本标准和询价单或订货单有矛盾时，应经订货单中的数据为准。
1.4术语定义本标准中使用的一些术语定义如下（1.4.1～1.4.37）。
1.4.1声学模拟是一个过程，借此过程将流体一维声学特征和往复工压缩机流动气体对这些特征的影响进行模拟。
数学模型以控制流动的微分方程（其中涉及运动方程，连续性方程等等）为基础。
模拟应估及管道模型的任点压力的确定或由广义的压缩机激振所引起的流量调整（也可参考1.4.2,1.4.4,1.4.7,1.4.19,1.4.24,1.4.33,）。
1.4.2.有源的分析是声学模拟的一部分,其模拟压缩机在预想的负荷、速度范围和规定的条件下，强制性运行所产生的压力脉动幅度（参考1.4.1）。
1.4.3报警点是一个参数设定值。
在这点上，报警器发出信号，警告工况需要调整。
往复式天然气压缩机现场应用的优化浅析
的可能性。
2 调节流量，节能降耗
在机组安全运行情况下，如何节能降耗是优化 的重要部分。现场应用中，当气田的开采量小于机 组的设计排量时，机组未被充分利用，此时需要通 过调节来节能降耗。 2.1 流量调节的方法
关键词：天然气压缩机；往复式；应用；优化 DOI: 10.3969/j.issn.2095-1493.2018.09.013
往复式压缩机是操作灵活且最有效的压缩机机 型之一，拥有最为广泛的参数范围：容积流量、进 排气压力范围和功率范围等，因此被广泛用于天然 气工业的各领域：包括井口气增压回收、管道气增 压输送、储气库注采气、气举采油、高压注气、 CNG/LNG 利 用 等 。 根 据 操 作 目 的 和 工 况 参 数 的 不 同，往复式压缩机的优化可以有不同的含义：提高 生产效率、提高可靠性、避免故障、降低碳排放 等。主要探讨的是提高生产能力、节能降耗、现场 监测和维护等优化措施。
下面通过设置气缸余隙容积来提高压缩机组生
第一作者简介：王凌寒，工程师，2009 年毕业于中国石油大学 （华 东）， 从 事 天 然 气 压 缩 机 研 发 工 作 ， E- mail： wanglhan001@163. com， 地址：湖北省武汉东湖高新区光谷大道 77 号金融港 A2 栋石 油机械公司，430205。 * 基金项目：中石化集团公司科技项目“33 吨杆载的高转速、大功 率 活 塞 式 天 然 气 压 缩 机 研 制 ”， 项 目 编 号 ： J316006。
4） 选 用 单 作 用 气 缸 。 在 选 用 单 作 用 气 缸 之 前，必须对整机的性能进行分析，以确保安全 运行。
5） 停 用 气 缸 。 前 提 是 有 多 个 一 级 压 缩 气 缸 ， 且其他卸载方法是不够的。停用一个一级压缩气 缸，而其他气缸继续工作，即被压缩气体体积减少 0～50%。 2.2 案例研究
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适用范围
本标准规定了石油及天然气工业用气缸有油润滑或无油润滑的往
复压缩机及其驱动机的最低要求。 本标准适用于中、低速压缩机并用于关键设施的压缩机，以及相
关的润滑系统、控制、仪表、中间冷却器、后冷却器、脉动抑制装置
和其他辅助设备。本标准不适用于整体燃气发动机驱动的压缩机、组 装式高速可分离发动机驱动的气体压缩机、带用作十字头单作用筒型
11.1.12.24表9 删除。
附录A.1第16页 ρ v (kg/m3s)改成ρ v 2[kg/(m· s2)] 附录A.2的 DN12改成DN15。 6.1.4.6 增加7.1.3、8.1.2、9.1.2.6、9.2.1.2后半句和 附录A.2 10.4.2.1。 右上方恒压充气系统供气应接充气口，不是接 图I.2 放气管；放气管两箭头方向应相反。 附录L A-A、B-B剖视图对调。 截止频率f OO改为f CO为正。 附录O.1 附录O.1 分子中的系数2改为1。 公式(O.2)
曲轴箱、曲轴、连杆、轴承和十字头 、接筒 、填料箱和 压力填料 、铭牌和转向箭头
材料
材料应符合相应的国家标准或公开的行业、学会标准，除了数据表 或本标准要求外，对规定运行条件，结构的材料应符合制造厂标准。 内容包含：承压件、铸件、锻件、焊接结构型气缸和气缸盖、铸气缸和填料润滑
辅助设备
内容包含：驱动器、联轴器和防护罩、减速传动装置、皮带传动、安装 板、 中间冷却器和后冷却器、空气吸入过滤器、专用工具
控制和仪表
内容包含：控制系统、仪表和控制仪表盘、报警和停机、电气系统、
振动和位移探测器
管路和附属设备
内容包含：机身润滑管路、注油器管路、冷却剂管路、仪表管路、
“800级”和“3000级”改成“相应压力”。 切合实际。
11.1.2表6 12.2 12.2.2.2 公式(1)(2) 12.2.7.1 公式(7) 12.3.1 12.3.13 12.3.14 12.3.15 13.2.2
“800级”和“3000级”改成“相应压力”。 切合实际。 材料在相应标准都有叙述。 本标准删除了英制单位。 对照API618，ISO原文有误。 对照API618，ISO原文有误。 便于标准的贯彻。 监察规程有详细叙述。 切合实际。 法兰标准中都有叙述。 看起来明了。 原ISO文有误，查GB 151和TEM A均为ρ v 2[kg/(m·s2)]。 我国通径系列无DN12。 与正文对应，原ISO遗漏。 原ISO图有误。 原ISO图有误。 对照API618，ISO原文有误。 对照API618，ISO原文有误。 英制计算公式删除。 1/4和1/K均改成指数。 ×d i×f 也放入根号中。 改成我国自己的压力容器标准和规程。 删除检查口具体要求。 6000级改成“相应压力”。 删除了法兰密封面具体要求。 具体内容改成一个表格。
（汽车型）活塞和排气压力在0.9MPa或以下的机械设备或仪表空气压
缩机。本标准也不适用于燃气发动机和汽轮机驱动机。
基本设计
设计准则:本标准涉及的设备(包括辅助设备)的设计和制造应有最少20
年使用寿命和至少3年无障碍运行。 内容包含：许用速度、许用排气温度、活塞杆和气体负荷、临界转速
压缩机部件
内容包含：压缩机气缸 、气阀和卸荷器 、活塞、活塞杆和活塞环 、
石油及天然气工业用往复压缩机 GB/T20322-2006
赵为民
引言
本标准基于往复压缩机的制造方和用户积累的知识和经验。本标 准的目标是提供一个采购规范以便于一般的石油和天然气工业设施用 往复压缩机的制造和采购。 本标准的目的是规定设计和结构的最低要求，以使设备适合于要 求的目的。当前能源节约倍受关注并在设备的设计、应用和运行的所 有方面已变得日趋重要。所以，制造方和用户宜在这些环节中积极追 求创新的能源节约方法。宜彻底调查并提出可能带来能量利用率提高 的替代方法。这对新设备投标尤其适用，因为采购选择的评估将日趋 基于整个产品寿命期的总费用而非仅仅采购费用。
许用速度： 压缩机在规定使用条件下运行时，应保持转速不超出制造厂规定的 额定转速，以使能少维修和无故障运行。最大许用平均活塞速度和最大 许用转速可由采购方规定，经验表明对于给定使用条件，速度不宜超出 规定极限。 许用排气温度： 规定压力下输送规定流体时，制造厂设计的设备允许的最高连续温 度。除非另有规定和一致同意，最大预计排气温度应不超过150℃。此 极限适用于所有给定的运行和负荷条件。卖方应将预期和绝热排气温升 都提供给采购方。
工艺流程管路
脉动和振动控制
内容包含：设计方法、脉动抑制装置、脉动抑制装置用支撑
检验和试验 装运准备 卖方的资料
本标准还提供了以下各种资料：
数据表和核对表 要求流量、制造厂的额定流量和无负偏差 活塞杆和径向跳动 灰铸铁件或球墨铸铁件的修补 显示关键功能典型逻辑图的实例 卖方图样和资料要求 图和示意图 脉动和振动控制的研究 压缩机气体管路设计的准则和声波模拟分析的准备
确定低通滤波器尺寸的准则
压缩机部件——要求耐硫化氢材料 报警和停机系统
与ISO 13707:2000 的技术性差异及其原因
差异 引用文件改成国内标准或文件，对无相应国内 2及引用文件处 标准的改成定性要求。 蒸汽透平原为NEMA SM 23的调速级别改成具体 5.1.5表2 调速范围。 5.1.13 3％改成103％。 螺栓连接用螺柱和螺母采用我国标准的相应机 6.1.2.11.3 械性能等级。 DN12改成DN15 6.1.4.6 6.3.5 7.1.2 7.3.5 8.1.3.1 10.5.1 10.5.5 10.7 11.1.2表6 材料改成定性要求。 国际标准改成国家标准。 原条款中的具体要求被删除。 “包括辅助油泵，”删除。 ×改成∨。 AC的电压改成220V。 监控系统只提定性要求。 章条号 原因 国外标准文件在国内使用不便，，改用国内标准文件便于 本标准的贯彻。 NEMA SM 23国内无相应标准。 明了。 便于本标准的贯彻。 我国通径系列无DN12 国内无相应标准。 便于本标准的贯彻。 具体要求在JB/T9104中都有叙述。 “所有……部件”已包括“辅助油泵”。 符合我国国情。 我国国情。 国内无相应标准。