离心式压缩机培训教程1
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离心式压缩机培训教案
离心式压缩机原理及基本结构张亮东课时：4小时计划授课时间：5月培训目的和应取得的效果：了解离心式压缩机的主要结构、原理，操作上应注意的事项，能初步分析判断设备故障。
一、离心式压缩机基本结构1、按压力分类：压缩机：＞0.35Mpa 低压：中压：高压：鼓风机：0.015~0.35Mpa通风机：＜0.015 Mpa2、基本结构：2．1转子主要结构：叶轮、主轴、平衡盘、推力盘、联轴器等组成。
氧压机各个另件用热装法与轴联成一体，以保证在高速旋转时不松脱。
叶轮、平衡盘、联轴器等用键联接传递扭矩。
2．1．1叶轮气体在叶轮叶片的作用下跟着叶轮作高速旋转，气体受旋转离心力的作用，以及在叶轮里的扩压流动，使气体通过叶轮的压力得到了提高。
氧压机；闭式叶轮：由轮盘、轮盖和叶片组成（作图示）。
低压缸；6级，高压缸；4级。
空压机；半开式叶轮：由轮盘、叶片组成，叶轮与轴采用“端面齿”联接，也称为“赫式联接”。
（作图示）2．1．2主轴作用；支持旋转零件及传递扭矩。
空压机是齿轮轴2．1．3平衡盘多级压缩机，气体使转子受到一个指向低压端的合力，平衡盘利用两边气体的压力差来平衡一部份轴向力。
2．1．4推力盘平衡盘只平衡部分轴向力，其余轴向力通过推力盘传给止推轴承，实现力的平衡。
2．1．5联轴器作用：传递扭矩，缓冲氧压机：钢结构弹性联轴器空压机：膜片式联轴器2．2静子2．2．1机壳铸钢浇铸，一般有中分面，便于装配。
2．2．2扩压器把速度能转变为压力能，以提高气体的压力。
2．2．3弯道气体进入下一级2．2．4回流器使气流按所需的方向均匀地进入下一级，由隔板和导流叶片组成。
2．2．5蜗室使气体汇集起来，流通面积渐渐扩大，起到一定的降速扩压作用。
2．2．6密封迷宫式密封；利用气流经过密封时的阻力来减少泄漏量。
分为隔板密封、轮盖密封、轴端密封。
2．2．7轴承经向轴承、止推轴承氧压机：气缸；可倾瓦块轴承（五瓣瓦轴承），增速机；椭圆滑动轴承。
空压机：椭圆滑动轴承。
离心压缩机组培训课件
反而高于出口压力，于是被输送介质倒流回机内，直到出口压力升高重新向管道输 送介质为止；当管道中的压力恢复到原来的压力时,流量再次减少,管道中介质又产 生倒流，如此周而复始，周期性吸入和排出介质的激励作用而发生的机械振动。
一、离心压缩机部分
二、驱动汽轮机部分 三、蒸汽冷凝部分 四、干气密封部分
五、离心压缩机组的操作
离心压缩机结构原理
结构：主要是由定子（机壳、隔板、轴承和密封等）和转子 （轴、叶轮、隔套、平衡盘、联轴器）组成。隔板组装固定于 气缸之内，有进气隔板，中间隔板和排气隔板之分。 工作原理：气体沿轴向进入高速旋转叶轮、在离心力作用下沿 叶轮外圆切线方向飞出，并通过扩压将速度能转化成压力能。
排气口 内壳 平衡活塞 径向轴承
级间密封
密封总图
叶轮密封隔板密封
轴承：
离心压缩机的轴承分为支撑（径向）轴承和推力（轴向）轴承。
径向轴承
止推轴承
止推轴承的作用：承受转子的轴向力，限制转子的轴向移动，保持转子在气 缸中的轴向位置。 止推轴承体为水平剖分为上、下两半，有两组止推元件置于旋转推力盘两侧 。推力瓦块能绕其支点倾斜，使推力瓦块能够承受轴上变化的轴向推力。
弯道 在多级离心式压缩机中，气体欲进入下一级就必须拐弯，为此要采用弯 道。弯道是由机壳和隔板构成的弯环形通道空间。
气封：
又叫密封是密封段与段，级与级之间的静密封。安装在隔板上防止机器内部 通流部分各空腔之间泄漏的密封称内部密封。相当于机泵的叶轮口环。内部 密封如轮盖、定距套和平衡盘上的密封，一般都做成迷宫型。叶轮密封和隔 板上的密封一般做成台阶型，机械专业一般叫“拉别令密封”。
气缸和隔板要求
由气缸和隔板组成的定子需满足以下要求：
要有足够的刚度，以免在长期使用中产生变形；
一、离心压缩机部分
二、驱动汽轮机部分 三、蒸汽冷凝部分 四、干气密封部分
五、离心压缩机组的操作
离心压缩机结构原理
结构：主要是由定子（机壳、隔板、轴承和密封等）和转子 （轴、叶轮、隔套、平衡盘、联轴器）组成。隔板组装固定于 气缸之内，有进气隔板，中间隔板和排气隔板之分。 工作原理：气体沿轴向进入高速旋转叶轮、在离心力作用下沿 叶轮外圆切线方向飞出，并通过扩压将速度能转化成压力能。
排气口 内壳 平衡活塞 径向轴承
级间密封
密封总图
叶轮密封隔板密封
轴承：
离心压缩机的轴承分为支撑（径向）轴承和推力（轴向）轴承。
径向轴承
止推轴承
止推轴承的作用：承受转子的轴向力，限制转子的轴向移动，保持转子在气 缸中的轴向位置。 止推轴承体为水平剖分为上、下两半，有两组止推元件置于旋转推力盘两侧 。推力瓦块能绕其支点倾斜，使推力瓦块能够承受轴上变化的轴向推力。
弯道 在多级离心式压缩机中，气体欲进入下一级就必须拐弯，为此要采用弯 道。弯道是由机壳和隔板构成的弯环形通道空间。
气封：
又叫密封是密封段与段，级与级之间的静密封。安装在隔板上防止机器内部 通流部分各空腔之间泄漏的密封称内部密封。相当于机泵的叶轮口环。内部 密封如轮盖、定距套和平衡盘上的密封，一般都做成迷宫型。叶轮密封和隔 板上的密封一般做成台阶型，机械专业一般叫“拉别令密封”。
气缸和隔板要求
由气缸和隔板组成的定子需满足以下要求：
要有足够的刚度，以免在长期使用中产生变形；
试车培训1-30
旁通阀
止回阀
4. 内置式冷却器,吸走经过压 缩产生的热量，改善了工 作效率。
进气阀
3. 在静态扩压器内气流速度下降，它能在空 气离开叶轮的时候引导该气流。当气流速 度降低,压力继续升高,扩压器增加1/3的压 缩比。
2. 气流到达第一压缩级,叶轮高 速旋转,产生压力以及提高空 气速度。叶轮大约增加2/3的 压缩比。
离心式压缩机试车培训
主讲人： 主讲人：李立新
培训内容
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离心机工作原理及主要工作元件 离心机控制原理及主要工作元件 离心机操作程序 离心机维护保养程序 离心式压缩机试车培训 离心机常见故障与解决 离心机常用备件单 服务合同
2
1 STAGE COMPRESSOR
2 STAGE COMPRESSOR
10
恒压控制
• 排气压力＝设定压力 排气压力＝ • 排气压力 < 设定压力，CMC 增加负载，进气阀进一步打开 设定压力， 增加负载，
（增大流量），旁通阀进一步关闭（升高压力）。 增大流量），旁通阀进一步关闭（升高压力）。 ），旁通阀进一步关闭 • 排气压力 > 设定压力，CMC 减少负载，进气阀进一步关闭 设定压力， 减少负载， 减少流量），旁通阀进一步打开( 降低压力） ），旁通阀进一步打开 （减少流量），旁通阀进一步打开 降低压力）。
1. 经过气体过滤器过滤的 干净空气穿过安有进气 阀的机器进入压缩机内 。
6
压缩机主机运行情况
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CMC 工作原理
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2个输入 个输入
• CA 压力传感器 － 告诉CMC系统排气压力。 • 电机电流互感器－ 告诉CMC电机电流。
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2个输出 个输出
• 进气阀：4－20毫安 • 旁通阀： 4－20毫安
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离心式压缩机
三、离心式压缩机的结构
离心压缩机的的品种和型号很多，但就其最基本的组成而言，主要有定 子和转子两部分组成。 定子部分 1、气缸：是压缩机的壳体， 又称为机壳。由壳体和进排 气室组成，内装有隔板、密 封体、轴承等零部件。对它 的主要要求是：有足够的强 度以承受气体的压力，法兰 结合面应严密，主要由铸钢 组成。
培训教材
机械
培训大纲
1、压缩机 的分类 2、离心式压缩机的结构与原理 3、2MCL457/1压缩机的结构与原理
培训教材
一、压缩机的分类 按其原理可分为： 往复式（活塞式）压缩机、离心回转式（旋转式）压缩机（涡轮式、水环式、透平）压缩 机，轴流式压缩机，喷射式压缩机及螺杆压缩机等各种型式。 按压缩机的气缸位置（气缸中心线）可分为： （1）卧式压缩机，气缸均为横卧的（气缸中心线成水平方向）。 （2）立式压缩机气缸均为竖立布置的（直立压缩机）。 （3）角式压缩机，气缸布置成L型、V型、W型和星型等不同角度的。 按气缸的排列方法可分为： （1）串联式压缩机：几个气缸依次排列于同一根轴上的多段压缩机，又称单列压缩机。 （2）并列式压缩机：几个气缸平行排列于数根轴上的多级压缩机，又称双列压缩机或多列 压缩机。 （3）复式压缩机：由串联和并联式共同组成多段压缩机。 （4）对称平衡式压缩机：气缸横卧排列在曲轴轴颈互成180度的曲轴两侧，布置成H型， 其惯性力基本能平衡。（大型压缩机都朝这方向发展）。
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2、隔板：隔板是形成固定元件的气体 通道，根据隔板在压缩机所处的位置， 隔板可分为4种类型：进口隔板、中间隔 板、段间隔板、排气隔板。进气隔板和 气缸形成进气室，将气体导流到第一级 叶轮入口，对于采用可调和欲旋的压缩 机，在进气隔板上还可装上可调叶片， 以改变气流的方向。中间的隔板用处有2 个，一是形成扩压室，使气体流出后具 有的动能减少，转变成压强的增高：二 是形成弯到流向中心，流到下级叶轮入 口。段间隔板的作用是指在段间对排的 2MCL、2BCL型压缩机中分隔两段排气 口。排气隔板除了与末级叶轮前隔板形 成末级扩压式之外，还要形成排气室.
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离心式压缩机
润滑油系统 润滑油系统由油箱、主副油泵、过滤器、油冷器、油压调 节装置、油加热装置及安全装置组成。油泵将安装在基座 底部油箱中的油抽出，经油冷器，油滤器给3-K1及齿轮箱 的推力、径向轴承等提供润滑。油泵有两台，可互为备用。 设备停车后，油循环应保证工作15分钟。发生意外，油泵 不能正常启动时，高位油罐可提供轴承的润滑冷却作用； 油冷器和油滤器能在结垢和压差过大时通过切换阀切换处 理，而不影响机组运行。利用油流视镜，检查从止推和颈 向轴承流出的油流是否正常。润滑油路如图5：
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二、离心式压缩机的分类 按气体运动方向分类 1、离心式：气体在压缩机内大致沿径向流动 2、轴流式：气体在压缩机内大致沿轴向流动 3、轴流离心组合式：有时机组在轴流的高压段配上离心式。 按排气压力分 1、通风机： PD〈0.0142MPA 表压 2、鼓风机：0.0142MPA〈 PD〈0.245MPA 表压 3、压缩机：PD〉0.245MPA 表压 按剖分形式分 1、水平剖分：机组外壳按水平形式剖分 MCL 2、筒形：机组外壳为垂直形式剖分 BCL
培训教材
机械
培训大纲
1、压缩机 的分类 2、离心式压缩机的结构与原理 3、2MCL457/1压缩机的结构与原理
培训教材
一、压缩机的分类 按其原理可分为： 往复式（活塞式）压缩机、离心回转式（旋转式）压缩机（涡轮式、水环式、透平）压缩 机，轴流式压缩机，喷射式压缩机及螺杆压缩机等各种型式。 按压缩机的气缸位置（气缸中心线）可分为： （1）卧式压缩机，气缸均为横卧的（气缸中心线成水平方向）。 （2）立式压缩机气缸均为竖立布置的（直立压缩机）。 （3）角式压缩机，气缸布置成L型、V型、W型和星型等不同角度的。 按气缸的排列方法可分为： （1）串联式压缩机：几个气缸依次排列于同一根轴上的多段压缩机，又称单列压缩机。 （2）并列式压缩机：几个气缸平行排列于数根轴上的多级压缩机，又称双列压缩机或多列 压缩机。 （3）复式压缩机：由串联和并联式共同组成多段压缩机。 （4）对称平衡式压缩机：气缸横卧排列在曲轴轴颈互成180度的曲轴两侧，布置成H型， 其惯性力基本能平衡。（大型压缩机都朝这方向发展）。
离心式压缩机
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离心式压缩机
离心式压缩机与活塞式压缩机相比较，具有下列特点： ① 在相同功率时，其外形尺寸小、重量轻、占地面积小。 ② 无往复运动部件，动平衡特性好，振动小，基础要求简单。 ③ 磨损部件少，连续运行周期长，维修费用低，使用寿命长。 ④ 易于实现多级压缩和节流，达到同一台制冷机多种蒸发温度 的操作运行。 ⑤ 能够经济地进行无级调节。 ⑥ 对大型压缩机，若用经济性高的工业汽轮机直接带动，实现 变转速调节，节能效果更好。 ⑦ 转速较高，用电动机驱动的一般需要设置增速器。 ⑧ 当入口压力太低时，压缩机组会发生喘振而不能正常工作。
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离心式压缩机
一、离心式压缩机的原理
1. 工作原理 离心式制冷压缩机有单级、双级和多级等多种结构型式。单级压缩机主要由 吸气室、叶轮、扩压器、蜗壳等组成.对于多级压缩机，还设有弯道和回流器 等部件。多级离心式制冷压缩机的中间级.级数较多的离心式制冷压缩机中可 分为几段，每段包括一到几级。离心式制冷压缩机的工作原理如下：通过叶 轮对气体做功，使其动能和压力能增加，气体的压力和流速得到提高。然后 大部分气体动能转变为压力能，压力进一步提高。对于多级离心式制冷压缩 机，则利用弯道和回流器再将气体引入下一级叶轮进行压
项目
数据 一段入口温度℃ -29.9 一段出口温度℃ 2 二段入口温度℃ -8.3 二段出口温度℃ 40 三段入口温度℃ 33.2 三段出口温度℃ 67 额定轴功率kw 1230 电机功率kw 1480 额定转速 rpm 9560 电机额定转速 rpm 1492
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转子部分 1、主轴 压缩机的关键部件，他是主要起到装配叶轮、平衡盘、推力盘的作用，是转 子部分的中心部位。
离心式压缩机
2、叶轮 叶轮又称工作轮，是压缩机的最主要的部件。叶轮随主轴高速旋转，对气 体做功。气体在叶轮叶片的作用下，跟着叶轮作高速旋转，受旋转离心力的 作用以及叶轮里的 扩压流动，在流出叶轮时，气体的压强、速度和温度都得 到提高。 按结构型式叶轮分为开式、半开式、闭式三种，在大多数情况下，后二种 叶轮在压缩机中得到广泛的应用。
9、叶轮过盈量小，在工作转速下消失。
9、消除叶轮与轴装配过盈小的缺陷。
离心式压缩机
压缩机 喘振 1、运行点落入喘振区或离喘 振线太近。 2、防喘装置未投自动。 3、压缩机入口温度过高。 4、吸入气量不足。 5、级间内泄漏增大。 6、防喘振调节器整定值不正 确。 1、调整机组各段压比，改变运行工 况点。 2、防喘装置投自动。 3、调整工艺参数，检查段间冷却器 工作情况。 4、打开防喘阀。 5、更换级间密封。 6、从新给定整定值。
离心式压缩机
机组主要技术性能表 项目 数据 制造厂 新比隆公司 型号 2MCL457/ 压缩级数 三 一段入口压力bar 0.628 一段出口压力bar 2.24 二段入口压力bar 2.24 二段出口压力bar 7.8 三段入口压力bar 7.8 三段出口压力bar 15.8
3.1日常维护 3.1.1每小时巡回检查一次,检查设备几个系统的运行情况,通过闻、听、看、摸等手段判断设备 运行是否正常以及有无泄漏现象；记录现场指示仪表的指示值并要准确、整洁记录存档备查； 3.1.2监测压缩机及电机的振动情况和轴位移变化情况,并认真作好记录,发现异常情况应及时进 行分析并采取相应调整措施,若危险情况不能消除,应停机处理； 3.1.3检查润滑油的压力、温度、流量，检查滑油过滤器的压差等，必要时进行调整和切换过滤 器，检查各传动设备联轴器等须润滑部位的润滑情况及油脂量是否正常，必要时应给予补充； 3.1.4在保证安全的前提下处理设备的跑、冒、滴、漏，必要时应停机处理； 3.1.5检查防腐保温是否完好，发现损坏应及时修理； 3.1.6检查仪表整定值是否正确，调节动作是否稳定、准确，运行操作值是否符合工艺、设计和 安全方面的要求，检查各联锁开关和切换开关是否在正确位置； 3.1.7检查油系统备用泵及其它备用设备状态，应能够满足快速启动的要求，检查润滑油系统各 阀门应在正确的开、关位置，润滑油压、密封气压力、N2压力，各阀风压信号应稳定，且符合 工艺要求，辅助油泵启动开关应在自动位置，检查油箱油位是否正常且稳定； 3.1.8检查循环冷却水供应是否正常； 3.1.9检查N2发生器工作是否正常； 3.1.10保持设备清洁卫生。
图8 五油锲倾斜块式径向轴承 1．瓦块 2.上轴承套3.螺栓4.圆柱销5.下轴承套 6．定位螺钉 7.进油节流圈
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离心式压缩机
止推轴承的作用是承受转子的 轴向力，限制转子的轴向 转动，保持转子在气缸中 的轴向位置。其可分为米 契尔轴承和金斯伯雷轴承。
金斯伯雷止推轴承 1.底环2.上水准块 3.下水准块4.止推瓦块
离心式压缩机
该机组由意大利 新比隆公司生产。 丙烷压缩机组有 驱动电机、增速 齿轮箱和离心压 缩机（2MCL457/1） 三部分通过齿式 联轴器连接而成， 机组安装在同一 公共底座上，齿 轮箱、压缩机的 润滑油由主辅油 泵供给。机组装 有在线监控系统，
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离心压缩机（2MCL457/1）,如图2所示，压缩机是水平剖 分壳体结构，两段压缩共有7级叶轮，叶轮公称直径为 450mm，型号2MCL457/1后的常数“1”表示在压缩机存 在中间注入段；压缩机装有两个相反的吸入端，叶轮采用 “背靠背”安装，以平衡部分轴向推力，设计安装在两段 排出侧的平衡盘，也是出于这个目的；径向轴承为5块可 倾瓦轴承，止推轴承为金斯伯雷型；级间密封，采用迷宫 密封，两端则采用干气密封。
培训教材
按活塞的压缩动作可分为： （1）单作用压缩机：气体只在活塞的一侧进行压缩又称单动压缩机。 （2）双作用压缩机：气体在活塞的两侧均能进行压缩又称复动或多动压缩机。 (3 )多缸单作用压缩机：利用活塞的一面进行压缩，而有多个气缸的压缩机。 （4）多缸双作用压缩机：利用活塞的两面进行压缩，而有多个气缸的压缩机。 按压缩机的排气终压力可分为： （1）低压压缩机：排气终了压力在3～10表压。 （2）中压压缩机：排气终了压力在10～100表压。 （3）高压压缩机：排气终了压力在100～1000表压。 （4）超高压压缩机：排气终了压力在1000表压以上。
离心式压缩机
故障现象
压缩机异 常振动
故障原因
1、对中不好 2、管道应力过大 3、联轴器故障 4、联轴节不平衡 5、压缩机密封间隙过小 6、轴承工作不正常。 7、压缩机喘振或气动不稳定 8、气体带液体或杂质侵入
处理方法
1、检查对中情况，必要时重新对中。 2、正确固定气体管线，消除管道应力。 3、检查联轴节。 4、拆卸联轴节，检查其不平衡性。 5、检修或更换密封。 6、消除油膜涡动对轴承影响 7、设法使压缩机运行条件偏离喘振点。 8、更换密封、排放积水。
离心式压缩机
压缩机轴位 移大波动 1、负荷变化大，各段压力控制 不好，压比变化大。 2、内部密封、平衡盘密封磨损 ，间隙超差或密封损坏 3、齿式联轴器齿面磨损 4、压缩机喘振或气流不稳定。 5、推力盘端面跳动大，止推轴 承座变形大 6、轴位移探头零位不正确或探 头特性差 1、调整工艺参数，稳定运行。 2、修理或更换各密封。 3、检查更换联轴器 4、消除喘振或旋转分离 5、更换止推面，查找轴承座变 形原因，予以消除。 6、重新整定探头零位或更换探 头
离心式压缩机
离心式压缩机
干气密封与传统的机械密封相类似，密封面由动环和静环 组成。其中动环端面上刻有许多沟槽，他们互不相通。各 个沟槽从旋转环的外径向中心延伸，但不贯通，接口槽外 深内浅，在沟槽的末端形成了密封堰。当处于非运行状态 时，动环与静环的密封面接触，在运行状态时，气体被吸 入沟槽中压缩的同时，遇到密封堰的阻拦，气体压力升高， 克服静环座弹簧力和作用在静环上的流体静压力，使动、 静环密封面脱离接触，产生很小的间隙3-7微米。通过这 种方法使间隙持久的存在，机械密封面并不接触，流经密 封面的密封气同时也起到了冷却机封的作用。