3、透平式压缩机.ppt

透 平 式 压 缩 机 透平式压缩机 离心式压缩机 轴流式压缩机 透平式压缩机的性能曲线 喘振及其防治 透平式压缩机转子的动平衡 离心式压缩机 离心式压缩机的级 叶轮 扩压器（有叶、无叶） 弯道 回流器 涡壳（单级、出口级） 离心压缩机叶轮 一种轴向力平衡较好的结构 轴流压缩机广泛用于燃气轮机装置，还用于高炉鼓风、空气分离、天然气液化和重油催化等的大型装置。 轴流式压缩机 轴流压缩机结构 轴流压缩机的进气管、收敛器、进口导流器、级组、出口导流器、扩压器和排气管等元件合称为通流部分。导流器固定在机壳内，组成定子。 动叶均匀地安置在轮盘或转轴上组成转子。转子两端有密封，整个转子支承在两端的径向轴承上，其中一端装推力轴承，以承受由于压缩气体作用在转子上的轴向推力。 气体由进气管均匀地引至收敛器和进口导流器，以一定的速度进入第一级。气体在级中受到叶片的动力作用，因获得能量而提高压力。气体沿各级依次压缩，逐步提高压力，经出口导流器、扩压器和排气管送出。 轴流式压缩机的级：动叶和静叶 转子上的动叶与它 后面的静叶导流器 组成级，压缩机通 常由若干个级构成 级组。 典型的机械密封 迷宫密封 将泄漏气体引入到吸气管 多段迷宫密封 干气密封中的一个密封环上面具有均匀分布的浅槽, 运转时进入浅槽中的气体受到压缩, 在密封环之间形成局部的高压区, 使密封面脱离, 从而能在非接触状态下运行, 实现密封。 密封端面上有一定数量的螺旋槽, 其深度在0.1mm以内。密封原理是静压力与流体动力的平衡。作用在密封上的流体静态力是由介质压力和弹簧力产生。 浮环密封 浮动环密封的原理是靠高压密封油在浮环与轴套间形成油膜，节流降压，阻止高压侧气体流向低压侧，将气体封住。油膜起阻隔作用，故又称为油膜密封。 双浮环密封 为提高密封处轴的耐磨性，一般在轴上加轴套，并在轴套上涂一层耐磨材料 组合密封：迷宫密封、浮环密封、机械密封 增强密封效果 注油 充氮 抽气 透平式压缩机的性能曲线 压缩机运行点：压缩机特性+管网特性 离心式压缩机的工作点是压缩机性能曲线与管网特性曲线的交点,只要其中一条曲线发生变化,则工作点就会改变。管网阻力增大(如压缩机出口阀关小) ,其特性曲线将变陡,致使工作点向小流量方向移动 离心压缩机的特性曲线: 流量--出口压强线( Q ?? p 线) 是对特定的压缩机在一定转速下, 通过实验测定的, 其变化规律如图( 1 线) ( 流量--功率线、流量-- 效率线略) 。 压缩机后接管网系统, 气体通过管网时, 要克服一系列的阻力, 还需要保持一定的压力。表示气流通过管网所需要的压力和流量之间关系的曲线,称为管网特性曲线( 2 线) , 它是一条近似抛物线, 管网特性曲线和离心压缩机的特性曲线的交点A 便是该压缩机的工作点, 压缩机只有在这一点工作, 其流量和压强才能满足外界管网的需要, 压缩机和管网组成的整个系统处于平衡状态。 在离心压缩机的特性曲线的右支,系统的流量发生瞬间变化, 从Q 增至Q1, 此时管网压力随之增加( AB 段) , 而压缩机出口压力却下降( AC 段) , 管网上的压力( AB 段) 总大于压缩机出口压力( AC 段) , 此压力差促使压缩机的流量减少, 即由Q1 回复至Q, 工作点复原。 与之类似, 当Q 降至Q2 时, 管网上的压力( AE段) 总小于压缩机出口压力( AD 段) , 此压力差促使压缩机的流量增加, 即由Q2 回复至Q。 在离心压缩机的特性曲线的左支,当流量减少时, 压缩机出口压力下降, 形成一定的倒压力差, 通过压缩机的气流因受到阻碍而造成流量进一步减小, 出口压力也进一步降低, 最终造成管网中的气体倒流到压缩机内。 由于气体的倒流, 管网上气体的压力快速下降，到一定值时， 倒流停止, 压缩机又开始向管网供气, 经过压缩机的气量逐渐回升, 管网上气体的压力增加 , 超过压缩机出口压力时，压缩机的流量受阻又开始减少, 气体倒流又一次产生, 周而复始,整个系统内出现周期性的气流振荡, 发生喘振。 喘振及其防治 试比较容积式压缩机，他们为什么没有 喘振现象？ 喘 振 在离心压缩机的生产过程中, 人们发现当在 某转速下, 压缩机的流量减少至某一值时, 会出 现整个压缩机管网系统气流的周期性振荡现象, 即喘振现象。 喘振时, 离心压缩机的性能大大恶化, 气流参数( 如压力、流量) 出现周期性脉动, 噪音加剧, 整个机器强烈地振动, 并可能损坏机器的轴承和密封, 甚至造成严重的事故。 喘振现象 （1）气体介质的压力和流量出现大幅变化，严重时出现气体倒流； （2）管网出现低频振动，伴有周期性的吼叫； （3）压缩机机体，机壳，