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1、1第一篇 压缩装置介绍第一章压缩机工作原理第一节压缩机工作原理压缩机在氮肥生产中，是一类应用广 泛的机械设备。原料气的净化和氮氢气的合成都是在一定压力下进行的，因此需要压缩机来提高压力和输送气体。压缩机按工作原理一般分为容积式压缩机和离心式压缩机;按级数可分为单级压缩机和多级压缩机;按结构可分为卧式、式等。下面介绍 容积式压缩机的工作原理，容积式压缩机基本构造有气缸、活塞。压缩机工作工程包括吸入、压缩和压出几个 部骤。吸入：当活塞向左移动时，气缸容积增大压力降低；当压力降到稍小于进气管中的压力时，进口管中的气体便顶开吸入活门进入了气缸，随着活塞向左移动，气体继续进入气缸内，直至活塞移至气缸左边
2、的末端位置。压缩：当活塞掉转方向向右边移动时，缸的容积开始缩小，这样便开始压缩气体的过程。由于吸入活门有止逆作用，故气缸内气体不能倒回进气管中。同时因出口管中的压力又高于气缸内的压力缸内气体也无法从压出活门 4 跑到缸外，而出口管中的气体，又因压出活门有止逆作用，2也不能回流到缸内。此时，缸内气体的数量保持一定，只应活塞继续向右移动，缩小了缸内的容器空间，使气体的压力升高。压出：随着活塞向右压缩气体，气体的压力愈升高。当缸内的压力高到稍高于出口管中的压力时，缸内的气体便顶开出口活门的弹簧而进入出口管中，并继续排出，直至活塞移至右边的末端 。然后活塞又开始向左运动，重复上述过程。压缩过程一般有以
3、下三种：等温压缩过程、绝热压缩过程、多变压缩过程。等温压缩过程是在整个压缩过程中，气体温度保持不变，等温压缩过程耗功最小。绝热压缩过程是在气体被压缩时，既不想外界散热，也不从外界接受热量。全部外功用于使气体内能增加，气体温度升的较高，绝热过程中所消耗功是最大的。多变过程是实际生产中的压缩过程，既不可能不散热，又不可能把热量全部导出而恒温，因此处于上述两种类型之间，称为多变压缩过程。上面介绍了单缸压缩工作原理，一般在工艺上要求压力较高的场合，如采用单级压缩，由于压缩比较大，压缩功所转移变成的大量热量无法移走，使压缩过程接近于绝热过程，功耗大大增加，压缩比过大，也使出口温度生的过高，对润滑油和设备
4、都造成不利影响。此外，压缩比过3高，残留在余隙中的气体压力升高，在吸气膨胀使占据的气缸容积增大，因而降低了压缩机的生产能力。由此，要将气体压缩到较高的压力，不能采用单级压缩，而需利用多级压缩。采用多级压缩，可以大大减轻活塞推力和在主轴承上的力，从而起到降低制作要求和活塞、连杆尺寸的作用。第二章压缩工艺介绍第一节压缩工艺选择压缩工艺因合成氨工艺的不同而不同，但区别不大，只是在压缩级数和压力方面有所不同。本工程选用六级压缩，最高压力为 31.4MPA。由罗茨机送来的压力 0.124MPA，温度 30OC 的半水煤气，首先进入压缩机一级缓冲分离器分离夹带的油水，进入压缩机一级气缸。气体经一级压缩后压
5、力升至 0.3MPA 温度 140OC 进入一级出口缓冲器，经一级冷却分离器降温、分离油水后进入二级入口缓冲器，进入二级气缸加压后压力升至 0.7 MPA 温度 140OC 经二级出口缓冲器，进入二级冷却分离器降温分离油水后进入三级入口缓冲器，进三级气缸加压后压力升至 2.2 MPA 温度 140oc 进入三级出口缓冲器，进入三级冷却分离器降温分离油水后，送变换、变脱、脱碳、精脱。精脱气进入四级进口缓冲器（此时气体总量减4少，气体成分发生变化） ，进入四级缸经压缩压力升至 50 MPA 温度 135 OC，进入四级出口缓冲器，经四级冷却分离器降温分离油水后，进入五级进口缓冲器，经五级气缸压缩后
6、压力 12.5 MPA 温度 140 OC ，进入五级冷却器降温，进入五级分离器分离油水后送双甲精制除去CO、 CO2，精制气进入压缩六级进口缓冲器,进入六级气缸压缩后压力达到 31.4MPA 温度 140OC，经六级缓冲器六级水冷器降温 40 OC ，经过六级分离器分离油水后，气体送入合成系统。从压缩机开停车及生产操作调节的方便考虑，特便是生产不稳定时需要与外系统切断联系，气体可以通过压缩机本身的设备管道作循环流动，因此本流程还设置有，一回一、二回一、三回一、四回四、五回四、六回四、三四直通、五六直通，直通阀均设置两道阀门控制，保证气体不泄漏。需要自身循环时，可将以及吸入的气体按正常工作压力
7、，逐级进行压缩，而六级气体不送合成，可通过六回四阀回到四级入口，五级气体不送双系统甲通过五六直通进入六级气缸，三级气体不送变换，通过三四直通进入四级气缸，这样可组成压缩机系统的循环流程。在压缩机的总回路管上设有放空阀两个、总回一阀、回四阀、联通阀，需要放空时，关总回阀开放空阀、关回四阀，需要回一时，关放5空阀、开联通阀、总回一阀、关回四阀。各级水冷器后装有安全阀，超压时，安全阀自动跳起泄压，安全阀出口与大气相通，三、四、六级装有止逆阀，防止外系统的介质倒流，影响压缩机操作。第二节生产操作要点正常生产时，应该注意检查气体温度、压力变化，活门、运转部件敲击声和润滑系统运行情况，将观察到的异常情况进
8、行分析，并作适当处理。压缩机正常运中，气量应力求稳定，第一级气缸入口的吸入量和气体温度，决定了整个压缩机的输气量。压缩机各级出口气体的温度，与该段的压缩比有关。操作中因特别注意夹套冷却水的流量、温度。严防压缩机抽空及带水事故发生，当液体进入气缸会造成液击，严重时将气缸、活塞震裂。控制对外送气、防止气液倒流。加强对电机的检查，压缩机运转时由电机带动的，注意电动机运转好坏是压缩操作的重要内容。电机负荷可以从电流表上反映出来，操作中严禁超电流运行，否则将会造成电动机损坏。 第三章主要设备结构和技术特性压缩主要设备为上海产 S6M50306320 往复式氮氢压6缩机，由主机、辅机、电气仪表三大部分构成
9、。主机由曲轴箱、曲轴、气缸、活塞、活塞杆、十字头、连杆、气阀等组成；辅机包括稀油站、注油器、冷却分离器、冷却器、分离器；电气仪表包括电机、仪表柜、控制柜等。此机型具有如下特点：气缸横卧对称多列方式排布，活塞成对称运动。这种结构动力平衡性特别好，其惯性力能完全平衡，惯性力矩小，基础受力小，振幅小。活塞作相对的对称运动，作用在主轴承上的力仅为活塞推力之差，由于这种推力差很小故可使主轴颈和主轴承寿命延长。转速比卧式机高 23 倍，相对地缩小了压缩机尺寸和重量，是制造费用降低。气缸布置为多列型式，气缸不用串联，便于检修。不足之处是运动部件和填料数量多。冷却器换热面积：一级 210M2 二级 155 M
10、2 三级 103M2 四级 92 M2 五级 51M2 六级 56 M2 电机功率 5000KW 6000V 冷却水用量 595TH注油器用油 2.5KGH 7第四章一般故障分析判断及处理 现象 故障原因 处理方法功率消耗超标1、 气阀阻力大2、 吸气压力低3、 排气压力过高1、 检查气阀弹簧力是否适当，油污是否太多影响通道截面2、 管道和冷却器阻力是否太大3、 降低系统压力级间压力超标1、 后一级吸排气阀泄漏2、 第一级吸入压力过高或本级气阀有问题3、 前一级活塞环泄漏引起排气量不足4、 后一级活塞环泄漏引起排气量不足5、 后一级管道阻力增大1、 检查气阀更换损坏件2、 检查处理3、 检查气
11、缸4、 更换活塞环5、 检查管路保持畅通气阀处有敲击声 1、 气阀片断裂2、 气阀弹簧松3、 气阀松动1、 更换阀片2、 更换合适的弹簧3、 检查拧紧螺栓联轴器有敲击声 1、 配合间隙不适当2、 连接键松动1、 适当进行调整2、 更换调整连接键气缸发热 1、 润滑油质量问题或供油中断2、 冷却水不足，或在气缸过热时进行急速冷却，引起气缸急剧收缩而使活塞咬死冷3、 曲轴连杆机构偏斜，个别活塞工作不正常，过分发热而咬住4、 气缸与活塞装配间隙过小1、 选择合适的润滑油，检查供油系统2、 适当的供应冷却水，禁止对过热的气缸进行急冷3、 调整曲轴、连杆机构的同心度，检查气缸镜面有无拉毛现象4、 调整装
12、配间隙8轴承发热 1、 轴瓦与轴贴合不均匀，或接触面积小不符合要求2、 轴承与曲轴装配不当3、 润滑油量不足或断油4、 润滑油不符合要求5、 轴瓦间隙过小1、 用涂色法检查，使接触面积达到要求并均匀2、 查找原因并消除3、 检查油路及管线4、 更换达标油品5、 调整间隙气阀发热 1、 底座与阀片漏气，吸入温度超过规定2、 底座与阀孔接触不严3、 气阀弹簧刚性不足4、 气缸冷却不良1、 检查、研磨或更换阀片2、 研磨接触面或更换垫片3、 更换弹簧4、 截查冷却水量、水温及管道，除垢气缸有异常声音1、 气缸余隙太小，活塞和气缸间隙大2、 气体带液，润滑油量太大3、 缸内有异物，如阀片、积碳等4、
13、缸套松动或断裂5、 活塞松动，活塞杆弯曲6、 气缸支撑松动7、 曲轴连杆构与气缸中心不正1、 适当加大余隙容积，检查活塞和气缸2、 减少润滑油，提高油水分离效率3、 消除异物4、 消除松动或更换5、 紧固螺母，更换活塞杆6、 调节支撑7、 检查调节同心度曲轴箱振动并有异常响声1、 连杆螺栓，轴承盖螺栓，十字头螺母松动或断裂2、 主轴承、连杆大小头轴瓦，十字头滑道等间隙过大3、 各轴瓦与轴承座接触不良4、 曲轴与联轴器配合松动1、 紧固或更换损坏件2、 检查并调整间隙3、 刮研轴瓦瓦被4、 检查并采取相应措施活塞杆过热 1、 活塞杆与填料函配合间隙不合适2、 活塞杆与填料函装配时产生偏斜3、 活
14、塞杆润滑不良或油脏4、 填料函的回气管不通5、 填料的材质不合要求6、 活塞杆摩擦面有异物，活塞杆拉毛1、 调整配合间隙 2、 重新进行装配3、 调整油量或换油4、 疏通回气管5、 更换合格材料6、 清异物研磨或更换活塞杆气缸不注油 1、 注油泵磨损2、 油路堵塞3、 止回阀倒、漏气4、 油泵或油管内有空气1、 修理或更换2、 疏通油路3、 修理或更换4、 排除空气管道发生振动1、 管卡太松或断裂2、 支撑刚性不足3、 气流脉冲引起管路共振4、 管架振动大1、 紧固或更换卡子2、 加固支撑3、 用预留孔改变其共振面4、 排除空气9循环油压低 1、 油压表不准2、 有关破裂、吸油管不严密有空气3
15、、 油安全阀有问题4、 油泵间隙大，泵壳的填料不严5、 油箱油量不足6、 油过滤器堵塞7、 油冷器堵塞8、 润滑油粘度下降9、 管路系统漏油10、油泵或系统内有空气11、吸油阀有故障或吸油管堵塞1、 更换或修理压力表2、 更换或修补油管3、 修理或更换安全阀4、 检查并调整间隙，或更换油泵5、 增加润滑油量6、 清洗或更换过滤器7、 清洗油冷器8、 更换润滑油9、 消除漏点10、排除空气11、修理故障阀门，清理堵塞管路第二篇 双甲装置介绍第一章双甲基础知识第一节甲醇的性质一、物理性质甲醇是最简单的饱和一元醇，因为它最先是从木材加工得到，所以俗名又称为“木精” 、 “木醇” 。甲醇的结构式为： H 分子式 CH3OH，分子量 32.043。 H-C-OHH 常温常压下，甲醇是易挥发和易燃的无色液体，具有类似酒精的气味。甲醇能和水以任何比例互相溶解，但不与水形成共沸混合物。甲醇蒸汽与空气能形成爆炸性混合物，爆炸范围为 6.036.5%(V)，燃烧时呈蓝色火焰。沸 点：64.564.7(0.1013MPa)10凝固点：-97-97.8自燃点：473461相对密度：0.79815(20)闪 点：1216蒸气压力：-44.4 131.45Pa0 3572.98 Pa20 11825.48Pa64.5 101323.2Pa100 3
