轴流压缩机技术及应用

为 1200～1800
，压力为 78775～142179Pa(G)，转速为 5200r/min，功率 3900kw，由电动机驱动。此
后轴流式高炉鼓风机逐渐被采用，多为固定静叶式，有汽轮机驱动，通过改变汽轮机的转速来调节高炉使
用工况。这种压缩机的特点是稳定工况区较窄，而且在部分负荷时压缩机的效率比较低。为了改善变工况
第八章 轴流压缩机组的安装调试........................................... 错误!未定义书签。 第一节 轴流压缩机组安装调试概述 .......................................... 错误!未定义书签。 第二节 施工前的准备工作 ................................................ 错误!未定义书签。 第三节 机组就位及找正 .................................................. 错误!未定义书签。 第四节 轴流压缩机的内部组装 ............................................ 错误!未定义书签。 第五节 辅机安装应注意的几个问题 ........................................ 错误!未定义书签。 第六节 轴流压缩机组的试运行 ............................................ 错误!未定义书签。
第七节 轴流压缩机的检验及维修 ........................................... 错误!未定义书签。
第一章 概 述
本章介绍压缩机的分类、轴流压缩机的发展概况及技术术语。
第一节 压缩机械的分类
轴流压缩机是气体压缩机械的一种形式。按压缩气体的方式不同，压缩机通常分为两类：容积式压缩 机透平式压缩机。一般容积式压缩机宜用于中小流量的场合，透平式压缩机宜用于大流量的场合。从能量 的观点看，压缩机是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。
计方法不断完善，效率提高到 80～85%。从四十年代开始，轴流式压缩机已广泛应用于航空燃气轮机中，迄
今仍占有很重要的地位。现代轴流式压缩机的效率可高达 89～91%，甚至更高。
瑞士苏尔寿(SULZER)公司是世界上轴流压缩机设计制造技术的先进代表。1932 年苏尔寿公司制造了世
界上第一台增压锅炉使用的工业轴流压缩机，1945 年苏尔寿公司制造了第一台轴流式高炉鼓风机，其流量
第二章 轴流压缩机的基本工作原理......................................... 错误!未定义书签。 第一节 全静叶可调轴流压缩机的典型结构与工作过程 .......................... 错误!未定义书签。 第二节 轴流压缩机的基本研究方法 ........................................... 错误!未定义书签。 第三节 基元级叶型与叶栅主要几何参数 ...................................... 错误!未定义书签。 第四节 基元级增压原理 .................................................... 错误!未定义书签。 第五节 压缩过程、压缩功及效率 ........................................... 错误!未定义书签。 第六节 流量与流量系数、能量头与能量头系数、反动度与预旋................... 错误!未定义书签。
时压缩机性能，瑞士 BBC 公司（苏尔寿公司前成员之一）研制了静叶可调机构，并于 1960 年制造出第一台
静叶可调轴流式高炉鼓风机。其优点是在压力不变的情况下，流量范围较宽而且变工况运行时效率降低不
多，因而在大型高炉鼓风机中得到了广泛应用。
静叶可调机构的主要问题是解决静叶支撑轴承的可靠性和耐用性。BBC 公司采用了特殊的石墨轴承，在
第六章 轴流压缩机自动化控制............................................. 错误!未定义书签。 第一节 控制系统概述...................................................... 错误!未定义书签。 第二节 主风流量——静叶定位串级调节系统 ................................. 错误!未定义书签。 第二节 防喘振控制系统 ................................................... 错误!未定义书签。 第四节 主风机的逆流保护 ................................................ 错误!未定义书签。
200℃的条件下进行了 5× 次转动试验，轴承磨损只有 18 微米。按每小时转动 25 次计算，轴承寿命可达
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第二节 轴流压缩机的发展概况
在十九世纪，轴流式鼓风机已应用于矿山通风和冶金工业的鼓风。但限于当时的理论研究和工业水平
还很落后，这种风机的全压只有 10～30mm ，效率仅达 15～25%。
1853 年都纳尔(Tournaire)向法国科学院提出了多级轴流压缩机的概念。1884 年英国.帕森斯(Parsons)
气体压缩机械
容积式
透平式
往复式
回转式
活柱隔 塞塞膜 式式式
滑螺叶 罗 片杆氏 茨 式式式 式
复斜轴离 合流流心 式式式式
一、 容积式压缩机
容积式压缩机气体压力的提高，是利用气体容积的缩小来达到的。
二、透平式压缩机
透平式压缩机是一种叶片旋转式机械，气体压力的提高是利用叶片和气体的相互作用来达到。透平式
轴流压缩机技术 及应用
轴流压缩机应用培训教材
2010
金秀璋 整理
关于陕鼓轴流压缩机应用指南
第一章 概 述 ......................................................... 错误!未定义书签。 第一节 压缩机械的分类 .................................................... 错误!未定义书签。 第二节 轴流压缩机的发展概况 ............................................ 错误!未定义书签。 第三节 透平压缩机的主要术语和技术参数 .................................. 错误!未定义书签。
第四章 陕鼓轴流压缩机的技术优势与特点................................... 错误!未定义书签。 第一节 陕鼓轴流压缩机的技术优势 .......................................... 错误!未定义书签。 第二节 陕鼓轴流压缩机系列 .............................................. 错误!未定义书签。 第三节 气体动力学设计特点 ............................................... 错误!未定义书签。
将多级反动式透平反向旋转，得出了第一台轴流式压缩机，19 级，流量 85 效率约 60%。由于效率低，故轴流式压缩机未能成功地推广应用。
，压力·G，转速 4000r/min，
从二十世纪三十年代开始，由于航空事业发展的需要，对航空燃气轮机进行了大量的理论和试验研究，
特别是对轴流式压缩机的气体动力学的理论研究和平面叶栅吹风的试验研究，使轴流式压缩机的理论和设
第七章 轴流压缩机组的成套设计 .......................................... 错误!未定义书签。 第一节 陕鼓轴流压缩机组的特点 ........................................... 错误!未定义书签。 第二节 机组的成套范围和配套水平 ......................................... 错误!未定义书签。 第三节 为机组成套所做的工作 .............................................. 错误!未定义书签。
压缩机的分类有下列几种：
1、 按气流运动方向分类
离心式——气体在压缩机中的流动方向大致与旋转轴相垂直，也称径流是压缩机。
轴流式——气体在压缩机中的流动方向大致与旋转轴相平行。
斜流式——气体在压缩机中的流动方向介于离心式和轴流式之间，流动方向与旋转轴成某一夹角。
复合式——指同一台压缩机内，同时具有轴流式与离心（斜流）式工作叶轮。一般轴流在前，离心在 后。
第三章 轴流压缩机选型 ................................................... 错误!未定义书签。 第一节 轴流压缩机与离心压缩机的比较 ...................................... 错误!未定义书签。 第二节 几种不同形式的轴流压缩机的比较 .................................... 错误!未定义书签。 第三节 风机的选型参数 ................................................... 错误!未定义书签。 第四节 如何正确提供风机的设计参数、使用条件和要求........................ 错误!未定义书签。 第五节 轴流压缩机与管网联合工作 ........................................ 错误!未定义书签。
图 1—1 列出了透平式压缩机械的四种通流形式。 2、 按压力分类
透平式压缩机械按出口压力高低可分为通风机、鼓风机和压缩机。 通风机：指大气压在，温度为 20℃，出口全压值小于 15kPa(表压)的风机。 鼓风机——指升压在 15kPa～200kPa(表压)之间压比大于小于 3 的风机。 压缩机——指升压大于 200kPa(表压)或压比大于 3 的风机。 3、其他分类 （1）按用途分类。根据风机用于某种装置的名称或者在装置中的作用来命名分类。如高炉鼓风机、催 化裂化装置用风机、空气分离压缩机、锅炉引风机、烧结鼓风机等。 (2)按介质种类。如分为氨气压缩机、氢气压缩机、氧气压缩机、天然气压缩机等。 透平机械：透平是外来语 Turbine 的音译技术名称，可译为涡轮机械，它泛指具有叶片或叶轮的动力 机械。如汽轮机、燃气轮机和水轮机（有时也称为蒸汽透平、燃气透平和水利透平）和风能装置中风力透 平等。对于具有叶片或叶轮的压缩机械，原则称为透平式压缩机和透平式泵。透平机械中还包括液力透平 传动装置，如液力偶合器等。 轴流式压缩机属于透平机械类。有时也将汽轮机、燃气轮机和透平式压缩机统称为热力透平机械。
第四节 主要零部件的结构与特点 ........................................... 错误!未定义书签。 第五节 转子动力学和强度设计 ............................................. 错误!未定义书签。
第五章 轴流压缩机的改造................................................. 错误!未定义书签。 第一节 改 造 原 理 ...................................................... 错误!未定义书签。 第二节 几种改造方案 ..................................................... 错误!未定义书签。 第二节 成 功 改 造 示 例 ................................................. 错误!未定义书签。