2023年透平膨胀机培训资料.docx

. 透平收缩机培训资料 一、 收缩机的义务道理 义务道理 透平收缩机是气氛不离装备及自然气（石油气）液化不离装备跟 高温决裂装备等猎取冷量所必须的要害部机，是保障整套装备坚决运 行的心心脏。其要紧道理是运用有确信压力的气体在透平收缩机内进 行绝热收缩对外做功而消耗气体自身的内能，从而负气体自身猛烈地 冷却而到达制冷的目的。透平收缩机输入的能量由同轴的增压机、发 电机接纳或制动风机、油等消耗。 收缩秘密紧是被用来破费冷量构成高温，其义务的货色要紧是 气体。当气体存在确信的压力跟温度时。就存在确信的能量，即由压 力而表达的势能与由温度所表达的动能。这两种能量总称为内能，而 收缩秘密紧的沾染是运用气体经过收缩机的进程中的内能落低并对 外输入功。并因为气体内能的落低并对外输入功负气体的压力跟温度 大年夜幅度落低从而到达制冷与落温的目的。 收缩秘密紧的义务是在喷咀及叶轮中实现。喷咀是一种由多个 经心方案的叶片所构成的放射通道（即喷咀流道）。当高压的气体通 过喷咀流道时，因为放射沾染负气体的速率敏捷上升并可到达音速。 而气体的压力跟温度那么特不快下落。从而到达落温的目的。 叶轮那么是接受从喷咀出来的高速气体，因为喷咀出来的气体其速 word资料 . 度到达或跨越音速，同时温度曾经大年夜幅度落低，当高速气体攻击叶轮 的叶片时，使叶轮高速滚动。叶轮是一个由多个叶片所构成轮子，气 体从半径偏向流入，而从与主轴轴线平行偏向流出，称为径轴流叶轮。 叶轮中每两个叶片围成一个通道。叶轮的通道是经过经心的方案，而 且是慢慢扩展的。当高速、高温的气体经过叶轮通道时，因为高速转 动。负气体的速率特不快下落，同时气体在不时变大年夜的通道中流淌时压 力也进一步下落，因为压力与速率下落负气体的内能的落低，如此气 体温度进一步大年夜幅度落低。从而到达落温与制冷的目的。因为收缩机 轮子的飞速滚动，发起了与收缩机轮子在分歧轴上另一真个增压机叶 轮的滚动，增压机叶轮的滚动紧缩了经过增压机叶轮气体，增压机叶 轮不只紧缩了气体，运用了收缩收回的功率，同时也操纵了收缩机的 转速。 因为收缩机中气体经过的时刻极短，来不及与四周 情况交流热量因而能够以为它是在濒临绝热等熵的 前提下义务的。因而存在特不高的绝热效力。 二、 收缩机主机的构造与要紧另部件 收缩机是一种高速滚动的呆板，为了保障它的效力与牢靠性， 必须特不重视其叶轮、喷咀、轴承、密封的方案与制作。图一是一台 收缩机主机的全然构造的剖面图。主秘密紧由收缩机蜗壳、机身、增 压机蜗壳、转子、可调喷咀、轴承、及密封件等构成。下面分不引见 这些另部件的义务道理，全然构造及央求。 word资料 . 1、 转子；转子是收缩机的最要紧部件。它单刀直入关联到收缩机的制冷后果、 运行的坚决性、牢靠性及运用寿命。转子是由收缩机叶轮，增压机叶 轮、密封轴套、螺帽及主轴构成。见图二。因为转子是在高速下运行， 因而其高速下的坚决性是特没关联的，除了要进步其全体转子的抗振 动功用外，还应答转子上的叶轮、主轴及转子的全局部不作动均衡试 验，其赞成的重心偏移量≤0.3μm.。 2、 可调喷咀；可调喷咀是由多少多个能够滚动的喷咀叶片、装有叶片滚动轴 销的定位盘、运动盘、盖板等另件构成。因为叶片能够缭绕定位盘的 轴销滚动，因而其由两叶片围成的喷咀流道面积的巨细能够调理（见 图三）。从而到达修正气度的目的。然而因为喷咀另件全然上由不锈钢 制成，绝对运动过多随便构成磨损、拉毛而咬合。因而喷咀不适宜经 常调理。 3、 轴承；收缩机的转子是由轴承来支承的，为了使转子能临时坚决牢靠 地运行，轴承是个特没关联的另件。收缩机的轴承少数采纳动压油轴 承，其构造及轴承与主轴之间的漏洞巨细对运行的坚决性及寿命有十 分要紧的关联，因而不克不及恣意修正。 动压油轴承是一种非打仗式的液体光滑轴承，它是依托转子滚动 时的动压沾染，使转子浮动在轴承下面，它依托光滑油来坚持轴与轴 承之间的漏洞。使轴与轴承不会因为打仗而磨损，同时光滑油还冷却 word资料 . 轴承，带走主轴因高速滚动时与光滑油的磨擦而发作的热量。因而向 轴承供给确信量的干净的光滑油也是轴承畸形义务的特没关联的工 作。 4、 密封件；（这里要紧是指主轴与机身之间的动密封）收缩机是在高速 高温的情况下义务的，如何样禁止因高温气体进入轴承而使轴承光滑油 解冻，及禁止因光滑油进入高温端因解冻而构成运行不畸形及堵塞。 因而收缩机的密封也是特没关联的义务。收缩机的密封平日采纳迷宫密 封，即在主轴上或转子的轴套上设置居剌形的密封剌，而在机身上装 有绝对较软的用石墨或铅基合金制成的密封件。迷宫密封是一种动密 封，它依托密封剌与密封件间的0.01～0.05mm的漏洞，负气体发作 浪费沾染并构成压力的落低。到达密封的后果。因而迷宫密封确信有 大年夜批的气体的漏泄，为了添加气体的漏泄量，除了增强密封外，还应 该尽能够落低密封气的出口压力，普通情况下，央求密封气的出口压 力仅高于喷咀后压力约为0.05Mpa。 5、 机身；机身构成了收缩机的外壳，并供给轴承、密封件、隔板、隔热 板等等另件的装置场合。 6、 收缩机蜗壳；收缩机蜗壳要紧是收缩机义务气体的收支口通道，并使 收缩气体平均地调配给喷咀的各个通道。同时当高温气体流出收缩机 叶轮时经过一个扩展大年夜的锥管负气体的流速进一步下落，从而使压力有 word资料 . 所上升。 7、 增压机蜗壳；增压机蜗壳要紧是增压机义务气体的收支口通道。蜗壳 在增压机叶轮的出口处设置有无叶扩压器，使增压后的气体加速，从 而使增压后气体的压力进一步上升。 三、 收缩机的供油零碎； 1、 供油零碎的央求；供油零碎要紧为收缩机轴承供给确信命目的干净 的，又有确信温度央求的光滑油。因为收缩机轴承的漏洞仅为多少多十微 米，而轴承对温度又有确信的央求，当温渡过高时，光滑油会变稀， 使轴承义务好转致使破坏。而温渡过低时，光滑油会变稠，使转子转 动阻力添加，轴承的功率消耗添加，倒霉收缩机的义务，当温度低于 10℃还会因光滑油流淌艰苦而使呆板破坏。因而央求供油温度在 30--50℃之间。因为轴承的漏洞仅为多少多十微米，因而央求光滑油内所 含的固体粒子直径该当少于5微米。为了使轴承能畸形义务还必须保 证有确信的供油压力及供油量。普通的供油压力应大年夜于0.5Mpa,供油 量为20～60升/秒。 2、 供油零碎的构成及义务；供油零碎由油泵、油箱、油冷却器、油压容 器、油过滤器、油气不离器、溢流阀、单向阀，丈量仪表及不的的管 道、阀门等构成。 word资料 . ⑴、 油泵；如今少数采纳三螺杆泵，央求供油压力为2.5Mpa,供油量为60 升/秒。三螺杆泵要紧的长处是运行燥音少，密封好，全然上不漏油。 ⑵、油箱；油箱不只央求储存油泵5分钟以上的油量，还兼作第一 级油器不离器。它还必须接受确信的压力。中高压收缩机的油箱平日 的义务压力低于0.6Mpa,容积为800升阁下。 ⑶、油冷却器；出机组的光滑油必须进过冷却，以保障进机组的 光滑油温度低于50℃。冷却平日用水或气氛。为保障冷却后果，平日 多用水冷却。 ⑷、油压容器；油压容器为封锁的压力容器，其下部设置有收支 口。要紧是为保障油泵突然停电或许迂到不的缺陷而不克不及接着供油 时，依托油压容器内储存的压力油，接着供给主机一到二分钟的光滑 油，以保障主机的平安。 ⑸、油过滤器；设置油过滤器是为了过滤光滑油中的固体颗粒。 以防止这些颗粒进入油泵及主机的轴承，以保护油泵及轴承的平安运 行，本零碎共设置有三组油过滤器。第一组在油箱出口与油泵出口处， 由不锈钢丝网滤芯制成，功用是防止较大年夜的固体颗粒进入油泵而破坏 油泵，第二组在油冷却器出口处，是零碎的主过滤器。主过滤器为双 筒过滤器，二组能够切换运用，它央求的过滤精度为5μm。要紧是保 护主机的轴承。第三组在主机的供油口前。要紧为防止主过滤器后的 管道及油压容器内的残留的大年夜批呆板固体颗粒进入主机，普通用单筒 过滤器。 word资料 . ⑹、油气不离器；主机的密封气每每与光滑油一同进入油箱，经 过油箱的末端不离后，再进入油气不离器落伍一步不离，使排挤的密 封气中全然上不含光滑油。 ⑺、溢流阀；为保护油泵及供油零碎的容器的平安，在油泵出口 处设置有一溢流阀，当管道因某钟缘故此不疏通时，在油泵的供油压 力跨越油泵的最高义务压力时，能主动的翻开泄油孔，使油压特不快下 落，以保护油泵及装备。 四、 收缩机的密封供气零碎；密封供气零碎由出口阀、浪费减压阀、密封 气过滤器及调配管构成。 密封气过滤器是由滤芯及壳体构成。因为密封气单刀直入进入主轴密 封轴套处，因而央求密封气内的固体颗粒直径少于5μm。 五、 收缩机的仪控保护零碎； 为了收缩机的平安运行，收缩机机组设置了一系列平安保护零碎， 起首机组央求在收缩机出口处设置有紧迫堵截阀，并由仪控零碎来控 制紧迫堵截阀，也能够用手动按钮来操纵。并央求该阀在赐与堵截信 号后，在6秒钟内封锁，以保护收缩机不被破坏。收缩机组央求鄙人 列工况下进展报警及堵截泊车。 工程 畸形参数 报警参数 方案转速 堵截泊车参数 收缩机转速 1.1×方案转速 word资料 . 1.15×方案转速 前轴承温度 ≤70℃ ≤70℃ ≥70℃ ≥70℃ ≥75℃ ≥75℃ 后轴承温度 收缩机供油压力 ≥0.8Mpa ≤0.4Mpa ≤0.2Mpa (当油箱压力为0.0Mpa,的条例下,否那么应加上油箱压力) 停电 堵截泊车 六、 收缩机主机的操纵及本卷须知； 1、 收缩机的畸形开车 6.1.1启动供油零碎，保障供油压力在1.2-1.5Mpa(G)之间，供油 温度在35℃阁下（不低于20℃），需求时可调理油冷却器的水量及油 冷却器的旁通阀，油箱的油面应坚持在液面计的2/3处，油过滤器两 真个差压不得大年夜于0.25Mpa，并反省各油压表能否畸形，油路能否畅 通。 6.1.2反省收缩机出口调理阀应处于全闭形状，增压机旁路调理阀 word资料 . 应处于全开形状。 6.1.3翻开收缩机、增压机端收支口管道旁通阀。开启收缩机出口 阀及增压机收支口阀. 6.1.4慢慢开启收缩机出口处调理阀，第一次开度约为10~20%，仔 细不美不雅看主机启动情况，当转速到达50%的方案转速时，坚持10~30分钟 不美不雅看各仪表，揣摸运行能否畸形，假定有异样情况即封锁出口调理阀作 紧迫泊车，待清扫缺陷后再进展启动，而后缓慢升速到75%的方案转 速,坚持1小时，所有畸形后再缓慢升速,并逐渐升速到方案转速，以 后逐渐封锁增压机及收缩机的旁通阀，并调理喷嘴开度以坚持恰当的 出口压力及转速。留意;第一次开车应严厉按此次第进展,当前一样平常开 车能够单刀直入缓慢地升速到规那么转速. 2、畸形运行 6.2.1畸形运行的操纵前提; 轴承温度 密封气压力 供油压力 ＜70℃ 高于喷咀后压力0.05Mpa 1.2~1.5Mpa(G) 6.2.2收缩机工况的调理 6.2.2.1收缩机出口压力、气度的调理 当收缩机出口压力及流量坚决较大年夜时，能够调理可调喷咀履行机构手 柄来调理可调喷嘴的开度，到达所需求的压力及流量，畸形状况下应 虽然添加喷嘴的调理。当手柄以逆时针偏向滚动时喷咀开大年夜，气度增 word资料 . 加、出口压力下落。反之气度添加、收缩机出口压力上升。收缩机入 口压力、气度的调理要紧是为了在现有的工况下最大年夜地进步产量，因 而