迷宫式压缩机

气密曲轴箱
泄露到大气中是不允许的， 但是气体和润滑油接触是允许 的，吸入压力是常压或者稍高 的烃类气体，如，CH4，C2H4， CnHm,CO2等。 机器的气密性是通过在隔离 段加密封盖和在曲轴端加机械 密封形成汇流环来保证，填料 的泄露气体通过导管引入一级 入口，隔离段经常充入工艺气 体将填料漏气反吹回去。
油挡安装槽
主要组成：活塞顶部、活塞裙 部、键、压紧螺母等
活 塞 顶 部
9、气阀
汽阀是压缩机的一个重要部件，属于易损件。汽阀包括吸气阀和排气 阀，活塞每上下往复运动一次，吸、排气阀各启闭一次，从而控制压缩 机并使其完成吸气、压缩、排气等四个工作过程。由于阀门启闭工作频 繁且对压缩机的性能影响很大，因此汽阀需满足如下要求：气体流过阀 门时的流动阻力要小，要有足够的通道截面，通道表面应光滑，启闭及 时、关闭严密，坚韧、耐磨。 气阀是有阀座、升程限制器以及启闭元件（阀片）和弹性元件（弹 簧）组成，并用螺栓将其连接、固定。 阀座：具有进气或排气气流通道，与启闭运动元件形成闭锁气流状 态，气阀关闭时，承受气阀两侧压力差。 启闭元件：交替周期性开启和关闭阀座气流通道，通常制成片状， 称为阀片。 弹性元件：气阀开启时防止启闭运动元件以高速度撞击升程限制器 ，关闭时及时将启闭元件闭锁阀座通道。 升程限制器：限制启闭元件的开启速度，又做弹性元件的支承座。
连杆螺栓 大头盖
连杆螺栓：用于连接剖分式连杆大头与大头盖。 连杆螺栓是曲柄连杆机构中受力严重的零件， 它不仅受反复的拉伸且受振动和冲击作用，很 容易松脱和断裂，以致引起严重事故。 连杆螺栓以下情况需更换以及检测方法： 1、连杆螺栓的螺纹损坏。一般由于装配时连 杆螺栓紧力不适而引起的。目前一般采用液压 连接或用扭力扳手来拧紧连杆螺栓。 2、连杆螺纹出现裂纹。大修过程中，必须采 用磁粉或者超声波探伤，检查连杆螺纹是否出 现裂纹。 3、产生过大残余应力。装配时，可用外径千 分尺或者专用卡规测量其弹性伸长度，使其不 超过螺栓长的1/1000。使用中发现残余变形大 于2/1000时必须更换。
1.2迷宫压缩机介绍
迷宫压缩机是指活塞与气缸壁、活塞杆与填料之间采用非 接触式迷宫密封技术的一种新型压缩机。 一般活塞式压缩机常采用活塞环进行密封，采用有油润滑。 但润滑油雾会不可避免的混入压缩气体中，造成气体污染。同 时，由于我们介质中可能夹带部分聚乙烯粉末，采用活塞环密 封会造成活塞环迅速损坏。 迷宫密封又称疏齿密封，属于非接触式密封。即人为的在泄 漏通道内加设许多齿或槽，来增加泄漏流动中的阻力，使造成 泄漏的压差急骤的损失。迷宫活塞式压缩机是利用活塞与气缸 之间小间隙的流阻来实现密封的，使用迷宫密封时不仅活塞密 封无需润滑，而且因为活塞与气缸这一运动副不直接接触，因 此不存在摩擦损失，这样就保证了压缩机的高效率和工作表面 没有磨损。
十字头
6、导向轴承和刮油环
主要起定位作用，使活 塞杆做精确的直线运动。在 导向轴承中设置刮油环，既 阻止导向轴承与活塞杆的润 滑油进入气缸，又降低了机 身高度，简化压缩机结构。
1轴承体，2刮油环，3弹簧 座4轴承盖，5油挡（带螺旋 弹簧）8轴瓦
为了带走活塞杆与导向轴 承之间的接触摩擦热，改善 导向轴承工作条件，在导向 轴承座中设有冷却水道，产 生的低温有利于去除油膜并 抑制油雾产生。刮油环主要 阻止运动中把润滑油带入气 缸，把刮下的油经过弯管回 到油池中，确保曲轴箱内的 油蒸汽不能进入压缩机上部。
1、气缸 气缸是压缩机主要零部件中最复杂的一个，是构 成压缩机内压缩容积的基本部分。气缸上装有进气阀 和排气阀，在穿过活塞杆气缸盖上，装有阻止气体泄 漏的填料含。为了减少活塞与气缸的摩损，并导出摩 擦产生的热量，在气缸上设置润滑油接管。 气缸主要由缸座、缸体、缸盖三部分组成，低压级多 为铸铁气缸，设有冷却水夹层；高压级气缸采用钢件 锻制，由缸体两侧中空盖板及缸体上的孔道形成冷却 水腔。
带油分离器的气密曲轴箱
该结构适用气体同3（气密 曲轴箱），但吸气压力比较 高且允许极低的泄露率，如， NH3，卤代烃，碳氢气体、CO、 CO2、N2等。结构上基本与3 相同，只是提高了耐压等级， 并在曲轴箱内设计了水冷的 油分离器，避免吸气压力快 速降低使曲轴箱内和润滑油 的气体扩散到吸气侧。
二、结构详解及相关检修、维护 基本构造 主要由1曲轴箱、 2飞轮、3非驱动 端、4曲轴、5连 杆、6十字头、7 导向轴承、8定距 块、9、填料、10 气缸盖、11杆活 塞、12活塞、13 气阀等组成。
4. 由于活塞与气缸间属非接触密封，故压缩气体中无任何污 染； 5. 由于活塞运动过程是一个无磨损的过程，故能保证长期可 靠运行； 6. 活塞杆导向定心极为严格； 7. 可实现整机密封无泄漏； 8. 加工制造精度高； 三、迷宫压缩机的基本结构形式： 1.敞开式的隔离段； 2. 密封式的敞开式的隔离段和可冲洗的隔离段 3.气密曲轴箱 4.带油分离器的气密曲轴箱
常见故障
4、曲轴
平衡重
主要作用是将驱动机的旋转运 动通过连杆改变为活塞的往复直 线运动。曲轴在运动时，承受拉、 压、剪切、弯曲和扭转的交变复 合负载，工作条件恶劣，要求具 有足够的强度和刚度以及主轴颈 与曲轴销的耐磨性
曲轴在使用中出现下列情况需修理
1、曲轴磨损到原轴颈的0.1%以上。 2、曲轴有裂纹 3、曲轴弯曲或扭曲变形 4、曲轴出现擦伤或者刮痕 5、曲轴键槽磨损
7、活塞杆填料
聚乙烯排放气压缩机采用石墨 制径向浮动和自定中心的迷宫密 封环，密封环装在不锈钢密封腔 内，下端装有漏气收集腔，将漏 气送回一级吸口。 1密封环，2,弹簧，3活塞，4填料 压盖，5中间活塞环 7漏气口
常见故障：填料过多漏气
漏气分析： 1、填料盒组装顺序不合理，应按程序组装。 2、填料研合不良，应重新研合。 3、活塞杆表面有划伤（沟痕），要进行修复或者更 换 4、填料盒相互研合不良（接触不好），应对接触面 重新刮研 5、活塞杆运动轨迹与中心线部平行，应调整中心 6、弹簧未抱紧，要适当调整 7、填料盒紧固不彻底，应该将填料压盖充分紧固 8、填料轴向间隙过大，应按标准进行间隙调整。 以上还可能引起填料发生异常磨损。烧伤等情况
每分钟不超 过3-5滴
油封的工作原理 1、自由状态下，油封唇口内径比轴径小， 具有一定的过盈量。 2、安装后，油封刃口的过盈压力与自紧 弹簧的收缩力对旋转轴产生径向压力。 3、机械工作时，油封唇口再径向压力作 用下，形成0.25到0.5毫米的密封接触环 带,在内部润滑油压力的作用下,部分油液 渗入油封刃口与轴之间,形成极薄的油膜, 油膜在油液表面张力的作用下,在转动轴 与油封刃口之间形成“新月面”防止油液外 溢,达到密封作用。曲轴油封泄漏主要是 压缩机长期使用后油封磨损、弹簧弹力 减弱等原因造成。主要采用更换新唇口 或者剪短弹簧重新搭接增加弹力。
1.1参数介绍
型号 轴输入功率 额定转速 最大扭矩 进气量 4D250B-2L 1 445KW 495r/min 132KN 3844Nm³/h
输入压力MPa
输出压力MPa
0.108/3.6
3.79/1.379
设备位号
230-K-5206
2L
5
1
6 7
4列2段双作用立式压缩机，活塞行程250mm，设计次数2次
敞开式的隔离段 对环境有轻微泄露是允 许的，但是要和润滑油严 格分离，如，氧气、氮气、 二氧化碳等。 此时，隔离段对周围环 境是敞开的，填料wk.baidu.com泄露 气体通过导管引入压缩机 一级入口（一小部分可能 漏如环境）
封闭式的和可充气的隔离段 泄露到大气中或与润滑 油混合都是不允许的，如， 有毒的腐蚀性气体，氯气、 氯化氢等。 此时，填料的泄露气体 通过导管引入压缩机一级 入口，隔离段充入惰性气 体洗涤，导向轴承进行冷 却，使得密封油膜易于形 成，阻止气体漏如曲轴箱。
曲轴安装要求：
1、主轴颈中心线应与曲轴颈中心线平行，平行度不准超过0.2-0.3mm/m。 2、曲轴安装水平度误差应小于0.1mm/m; 3、曲轴中心线与气缸中心线应垂直，偏差不得超过0.15mm/m； 4、曲轴最大弯曲应小于0.05mm/m；
5、连杆和十字头
衬套 十字头销
大头轴瓦
曲轴
连杆是曲轴与活塞间的连接件， 它将曲轴的回转运动转化为活塞 的往复运动。并把动力传递给活 塞对气体做功。连杆包括连杆体、 连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和 连杆螺栓。 连杆小头通过活塞销与活塞相连 接，销孔中心加衬套以提高耐磨、 耐冲击能力。连杆小头衬套通常 做整体筒状外圆面车有油槽并钻 有油孔内表面开有轴向油槽。
3、轴端密封
轴封
捕油器
聚乙烯排放气压缩机轴端密封 是机械密封加骨架密封。在外壳 唇封 上有骨架油封可防止污染物进入 曲轴密封及压缩机。 这种密封形式是依靠油封唇口 与曲轴主轴径的贴合形成密封面 来达到封油的目的。压缩机停机 状态下，由于曲轴油封高于曲轴 箱油面，不会发生泄漏，但在压 缩机运转过程中，如果密封不好， 飞溅的油会从与主轴颈的密封面 向外渗漏。
聚乙烯装置—排放气压缩机 迷宫式压缩机简介
一、总体介绍 二、结构详解及相关检修、维护 三、油路分析 四、气路分析 五、水路分析 六、开车及注意事项
一、总体介绍
聚乙烯装置的排放气压缩机是装置内回 收单元对脱气仓的排放气（丁烯、异戊烷、 氮气、乙烯）进行压缩冷凝冷却回收的重要 设备。 它是由瑞士布克哈德压缩机股份公司生 产的俩段四级立式迷宫往复式压缩机。与普 通压缩机相比较，气缸与活塞间为无接触密 封，避免了气缸与活塞摩擦产生大量热和解 决了把润滑油带进介质影响洁净度的问题。
排气孔
导向轴承和刮油环
刮油环
刮油环漏油原因及要求 （1）刮油环刃口不好或其内径与活塞杆 的外径之间接触不好，使润滑油从刮油 环和活塞杆之间的空隙中流出来。因此， 刮油环的内径与活塞杆的外径必须进行 着色研磨，直到接触面达80%以上为宜。 （2）刮油环端面间隙过大，要适当调整 间隙。间隙一般在0.06~0.10mm为宜。 （3）刮油环的抱紧弹簧过松。因刮油环 安装在活塞杆上要有一定紧力，使活塞 杆在往复行程中与刮油环互相贴在一起， 绝不允许有空隙，防止润滑油漏出。 （4）活塞杆磨损或呈椭圆及有深沟，应 进行修复或更换新轴。
1.2迷宫压缩机介绍
一、迷宫压缩机由三部分组成： 1. 气缸压缩部分 完成气体增压，为(迷宫)无油部分； 2. 隔离区域部分 充以惰性气体，将压缩部分（无油）与 曲轴箱（有油）部分隔离开来； 3.曲轴箱传动部分 传递压缩过程的动力，并对活塞进行 精确导向定心，为有油部分。 二、迷宫压缩机特点 1.非接触式密封结构（活塞与气缸间、填料与活塞杆间）； 2. 压缩气体绝对不含油； 3. 无活塞环、导向环等易损件；
气缸故障及分析
1、气缸发热： A 活塞与气缸不同心 B 气缸中供油不足 C 气缸前级间冷却器冷 却不好，导致该气缸吸入 气体温度过高。 D气缸自身冷却不良 2、气缸发生异常响声： A 气缸余隙太小 B 油、水过多，造成水击 C 活塞杆螺母松动或者活 塞杆弯曲 D 活塞与气缸同轴度差
2、飞轮
补偿压缩机到电机的不规则扭矩，和使得转动曲 线均匀，度过曲轴低点。 ----飞轮的作用主要是保 证压缩机有足够的飞轮矩和均匀的切向力曲线，通过 飞轮旋转过程中贮存的动能来缓冲活塞式压缩机旋转 角度的波动。
十字头
十字头：十字头是连接作摇摆运动的连杆与作 往复运动的活塞杆的构件，具有导向作用。将 回转运动转化为往复直线运动的关节。十字头 与活塞杆的连接型式分为螺纹连接、联接器连 接、法兰连接等。
十字头与活塞杆的连接型式分 为螺纹连接，螺纹连接结构简 单，易调节气缸中的止点间隙。 活塞杆头部是一段螺纹，十字 头的连接处本身没有螺纹，是 通过两个螺母将活塞杆锁死， 再由螺母上的台阶与十字头之 间的紧配合实现定心的。十字 头与滑道的配合间隙对活塞杆 的导向定心有很大的影响，所 以，在十字头安装前，先要测 量十字头与滑道的径向间隙和 贴合面积，并做好记号。
8、活塞及活塞杆
活塞与气缸构成了压缩容积，迷 宫式压缩机最大特点就是活塞上没有 活塞环、支撑环。活塞上由迷宫槽来 保持密封。
硬垫圈
键
在一定的小间隙下极少部分气体通 过各个节流点从高压侧流向低压侧， 在通过每个节流点时气体再将压力能 转化为动能，当气体进入到齿槽中后， 由于容积突然扩大气体速度急速下降 （近乎于零）其一部分动能转化成热 能，另一部分转化成涡流能。经过连 续均布的节流和齿槽容积室的重复作 用，泄漏气体压力降到低压侧压力， 达到气密性要求。