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1、第一篇 压缩工艺操作规程在合成氨的过程中，原料气的净化和氨的合成都要在一定的压力下进行，所以需用压缩机将原料气逐级压缩至各工艺要求之压力，送至各有关工序。由于合成氨的生产流程不同，对压缩工序的流程和压力要求也不一样。我厂现有M8、H16、MH三种机型，压缩级数为六级、七级压缩压缩两种形式的活塞式压缩机共14台。第一章 工艺原理第一节 岗位任务将脱硫工段、变换工段、脱碳工段、铜洗工段的气体，分别加压达到工艺指标所规定的相应压力，输送到有关工段使用。第二节 基本原理1 活塞式压缩机工作原理驱动机通过皮带轮、联轴器或变速箱等将曲轴的旋转运动变为活塞的往复运动，在气缸内达到压缩气体的目的。它的工作过程
2、包括膨胀、吸气、压缩、排气四个过程。1 .1 压缩过程图1所示是一单动压缩机，这种压缩机当活塞在气缸中往复一次，只有一次吸气过程和排气过程。其压缩气体的过程共分为三步即：1、吸入2、压缩3、压出。现将三者分述如下：（1） 吸入当活塞2向左移动时（见图1），缸内体积增大，压力下降，当压力下降到稍小于进气管的气体压力时，则进口管中的气体便顶开进气阀3的弹簧进入气缸，并随着活塞的向左移动继续进入缸内，至到活塞移至左边的末端为止。（2）压缩当活塞调转方向向右移动时，缸内体积开始缩小，压力也随之上升。由于进气阀3有止逆作用，故缸内气体不能倒入进气管中，同时，因出口管内气体的压力又高于气缸内部的气体压力，
3、则缸内的气体也无法从排气阀4流出缸外，而出口管中的气体又因排气阀的止逆作用，也不能流回缸内。此时缸内的气体量保持一定。只因活塞继续向右移动，缩小了缸内的容气空间，便使气体的压力升高了。（3） 压出由于活塞右移压缩了缸中的气体，便提高了气体的压力。当缸内的气体压力提高到稍大于出口管中的气体压力时，缸内气体便顶开排气阀的弹簧而压入出口管中，并继续压出到活塞移至到右边末端为止。然后，活塞又开始向左移动，又重复上述动作。由于活塞在气缸内不断来回运动，便使气缸不断地吸入和压出气体。图2所示，是一个双动（双作用）压缩机的气缸，这种气缸的两端，都具有进气阀和排气阀。其压缩过程与单动气缸相同，所不同的只是在同
4、一时间内，不论活塞向哪一方向运动都同时进行吸入和压出气体。1.2 理论示功图气体在气缸内体积和压力的变化，可用示功器描绘在图纸上，这种图就称为压缩机的示功图。从示功图上可以看出气体在气缸内的真实情况，同时，也可以发现压缩机的不正常现象。如图3所示，当活塞2按箭头a的方向向右移动时，缸内空间增大，进气阀3打开，吸入开始。设进入气缸内的气体压力为P1，则活塞由左死点移至右死点时，所进行的吸入过程，用一段平行于V轴并和它相距P1的直线AB表示，此直线说明：在吸入过程中气缸压力恒定不变，而气体的体积却不断增加。当活塞调过头来，按箭头b的方向向左移动时，缸内空间缩小，气体开始压缩，随着活塞继续左移，空间
5、越来越小，气体压力也逐渐升高，这一压缩过程，用曲线BC表示，称为压缩曲线。此曲线表明：在压缩过程中，随着压力的逐渐增加，气体的体积是逐渐缩小的。当气缸内的气体压力升高到稍大于出口管中的气体压力P2时，排气阀4被顶开。压出过程开始，用直线CD表示，说明在压出过程中，缸内压力保持不变。当活塞达到左死点时运行停止，压出过程结束。活塞转而向右移动，缸内压力下降，吸入过程又重新开始。气缸内压力下降的过程用垂直于V轴直线DA表示。在图中ABCD图形的面积，表示压缩气体时所消耗的功，即理论功。此图型面积越小则消耗的理论功也越少。1.3 实际示功图在理论示功图中，并没用考虑到活塞与气缸盖之间的空隙（余隙），而
6、假设为活塞运行至死点时与气缸盖完全接近贴合。但实际上气缸的余隙是存在的，也是无法避免的。因为：（1） 压缩气体时，混合气中有部分水蒸气凝聚下来，而水是不可压缩的，如气缸内不留余隙，则压缩机不可避免的产生液击遭到损坏。（2） 由于余隙容积的存在，则残留在余隙容积内的气体的膨胀作用，能使气阀的开关比较平稳，同时也不会使活塞与缸盖发生撞击。从上述看来，气缸中留有余隙能给压缩机的装配、操作和安全带来很大的好处。但余隙留的过大，在吸气时产生膨胀作用，会使吸入的气体量减少，压缩机的生产能力也因此降低，一般情况下气缸所留的余隙容积，为气缸工作容积的38。图4是压缩机的实际示功图。从图中看出，由于气缸内有等于
7、V0的余隙容积存在，在吸入过程中并不是活塞在死点（A点）时就开始进行，而是在活塞反向走了一段距离到A1点时，气体才开始进入气缸。因此实际吸入的气体体积V2小于活塞行程所扫过的体积V3，此原因是余隙内的气体膨胀了（V1）。V2/V3称为压缩机的容积效率。它与余隙容积的大小有关，还与压缩比（P2/P1）的大小有关。余隙量一定时，压缩比愈大，容积效率愈小。2 常用术语（1） 冲程：活塞在气缸内作往复运动每往复一次所经过的距离叫冲程。（2） 单作用气缸：气缸内仅一端进行压缩循环。（3） 双作用气缸：气缸内两端都进行同一级次的压缩循环。（4） 级差式气缸：气缸内一端或两端进行两个或两个以上不同级次的压缩
8、循环。（5） 温度：物体的温度表示物体的受热程度。（6） 压力：气体在单位面积的容器壁上所作用的力叫压力。（7） 压缩比：在一个压缩循环结束后，出口压力与进口压力的比值称为压缩比。出口压力进口压力压缩比。（8） 行程容积：活塞在气缸中从一个死点运行到另一个死点所扫过的容积（理论吸气容积）。（9） 余隙容积：活塞端面与气缸盖之间；气缸镜面与活塞外围之间以及其它与压出孔相通的可以存留在气缸内，而不被排出气缸的气体容积总和。（10） 液击：压缩机在压缩气体过程中，由于本岗位的油水或其他岗位的生产溶剂、冷凝液等液体进入气缸，由于液体的不可压缩性，引起压缩机剧烈振动和响声。它是造成压缩机恶性事故的原因之
9、一。（11） 排气量：在压缩机最后一级排气口测得的单位时间内排出的气体体积值，换算到压缩机第一级吸气条件（压力、温度、湿度）下的数值称为排气量。它是压缩机的重要性能指标。排气量一般用m3/min或m3/h表示。（12） 功率：压缩机在单位时间内所消耗的动力叫功率。常用千瓦来计量。功率是压缩机重要的经济指标。第二章 工艺流程与工艺指标第一节 工艺流程1.1工艺流程简述（以MH七段机为例） 来自脱硫的半水煤气，经一进缓冲器分离油水后，进入压缩机一段缸加压，加压后的气体经冷却器冷却和油水分离器分离油水后，再送入二段缸继续加压，加压后的气体进入二冷分冷却分离掉油水后送变换岗位。由变脱来的变换气和脱碳来
10、的高闪气进入压缩机的三段缸继续加压，加压后的气体经过冷却器冷却和油水分离后，再送入四段缸加压，冷却分离掉油水后送脱碳岗位。由脱碳来的净化气，依次进入五段气缸、五段冷排、五段油分和六段气缸、六段冷排、六段油分，两级加压冷却分离掉油水后，送联醇岗位生产甲醇。醇后气送铜洗精炼，精炼气再进入压缩机七段继续加压，并经冷却分离掉油水后，作为新鲜气送给合成岗位生产合成氨。各段油水分离器所排出的油水均汇入集油器回收废油。1.2 工艺流程图第二节 工艺指标2.1 各级气体温度和压力要求及主要运行参数（1） 六级型压缩机正常控制气体压力与温度要求及温度级数吸入压力吸入温度排出压力排出温度115-42kpa350.
11、30MPa15020.30MPa500.90MPa16030.80MPa402.10MPa16042.10MPa355.4MPa1#M16、5#6#MH5.6MPa15055.2MPa1#M165#6#MH5.6MPa4015.0MPa15063032.0MPa130（2） 七级型压缩机正常控制气体压力与温度要求及温度级数吸入压力吸入温度排出压力排出温度115-42kpa350.30MPa16020.30MPa600.90MPa16530.80MPa401.6MPa7#MH2.10MPa15041.6MPa、7#MH2.10MPa503.3MPa15053.3MPa5.4MPa7#MH5.6M
12、Pa12065.4MPa5014.5MPa150714.0MPa3032.0MPa130（3） 其他正常控制工艺参数主轴承温度：65 电机定子温度：100 循环油冷却后温度：40循环油压：0.2MPa0.6MPa 稀油站油位：1/22/3 注油器油位：1/22/3油过滤器进出口压差：0.1MPa 气柜高度500017000m3第三章 主要设备构造及设备一览表第一节 主要设备构造1主机部件1.1 运动部件（1） 曲轴曲轴是活塞式压缩机中主要运动部件之一，它在工作中接受驱动机一般以扭距形式输入的动力，并把它转变为活塞的往复作用力，压缩气体而做功。它周期性的承受着气体压力和惯性力，因而产生交变的弯曲
13、应力和扭转应力。它不仅应该具有足够的疲劳强度，而且还应该具有足够的刚性和耐磨性。一根曲轴至少具有三个部分，即主轴颈、曲柄和曲柄销（或称连杆轴颈）。曲柄和曲柄销构成的弯曲部分称为曲拐，根据机器的需要一根曲轴可以由一个或几个曲拐所组成。曲轴运转中所需要压力润滑油的油道，多在曲轴内钻成。（2）连杆连杆的一端与曲轴相连的部分称为大头，作旋转运动，另一端与十字头销（或活塞销）相连的部分称为小头，作往复运动；中间部分称为杆身，作摇摆。连杆小头轴承所需要的润滑油，大多数均自连杆大头轴承处引来，故在连杆身中钻有油孔。连杆螺杆在工作中受交变载荷作用，是曲柄连杆机构中受力情况最恶劣的零件，是压缩机的薄弱环节之一，
14、它的破坏常导致压缩机的重大事故。实践表明，连杆螺栓的断裂大多是疲劳造成的，因此连杆螺栓的设计必须充分注意提高其疲劳强度而按弹性螺栓设计。连杆小头轴瓦为活塞销或十字头销提供轴承。近年来趋向于不论大小压缩机均采用铜轴套的结构。这种结构加工装配都比较方便。连杆大头轴瓦有厚壁瓦与薄壁瓦之分。近年国内外的压缩机趋向采用薄壁瓦。薄壁瓦在连杆内的定位采用两种方式，一般直径较小的薄壁瓦采用在瓦的分开面上冲压出一个凸耳定位；直径较大的用销钉定位。（3） 十字头十字头是连接连杆和活塞杆的零件，它把连杆的平面运动转化为活塞杆的往复运动，在工作中承受着活塞力、连杆力和侧向力等力的作用。十字头与连杆的连接是由十字头销来完成的，十字头销分为浮动销和固定销两种。浮动销制成同一直径的圆柱体，它和销座孔及连杆小头孔之间都有圆周方向的相对运动，销的轴向定位可以在两端用弹簧圈扣在十字头销的槽上，也可以在两侧用压板盖住销孔。一般机组都采用固定销靠具有锥度得销压紧在十字头体中，销两端应具有锥度。这种结构既便于加工又保证与两端的销座贴合。十字头销中的润滑油可以沿连杆引入或由滑板表面上油槽经十字头中钻孔引入。十字头与活塞杆的连接主要是通过活塞杆端的螺纹或法兰等与十字头相连接。十字头滑板用来承受侧向力，滑板可与十字头体做成一体，称为整体十字头，也可做成分开的，称为分式
