煤焦油加氫壓縮機(jī)

1、一.加氫循環(huán)氫壓縮機(jī) 前言n1、前言n在加氫裝置中循環(huán)氫的作用是保持反應(yīng)系統(tǒng)氫分壓、帶走反應(yīng)熱以及控制反應(yīng)床層溫度，從而保證加氫反應(yīng)的順利進(jìn)行。加氫裝置的循環(huán)氫是靠壓縮機(jī)來保證在系統(tǒng)中的循環(huán)的。因此加氫循環(huán)氫壓縮機(jī)是加氫裝置中最關(guān)鍵的動力設(shè)備，循環(huán)氫壓縮機(jī)的運(yùn)行可靠與否關(guān)系到加氫裝置的正常運(yùn)行。目前，隨著加氫裝置規(guī)模的不斷大型化,循環(huán)氫需求也在不斷增多 ，循環(huán)氫壓縮機(jī)大多選擇離心式壓縮機(jī)。離心式壓縮機(jī)的特點(diǎn)n2、離心式壓縮機(jī)特點(diǎn)、離心式壓縮機(jī)特點(diǎn)n如果將往復(fù)式壓縮機(jī)與離心式壓縮機(jī)相比較，則顯示出離心式壓縮機(jī)有以下特點(diǎn)。n2.1 離心壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)n（1）流量大離心式壓縮機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的，汽缸流通截

2、面的面積較大，葉輪轉(zhuǎn)速很高，故氣體流量很大。n（2）轉(zhuǎn)速高由于離心式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子只做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，轉(zhuǎn)動慣量較小，運(yùn)動件與靜止件保持一定的間隙，因而轉(zhuǎn)速較高。一般離心式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速為5000-20000r/min。離心式壓縮機(jī)的特點(diǎn)n（3）結(jié)構(gòu)緊湊機(jī)組重量和占地面積比同一流量的往復(fù)式壓縮機(jī)小得多。n（4）運(yùn)行可靠離心式壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)一般可連續(xù)一至三年不需停機(jī)檢修，亦可不用備機(jī)。排氣均勻穩(wěn)定，故運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，維修簡單，操作費(fèi)用低。n2.2離心式壓縮機(jī)的缺點(diǎn)n（1）單級壓力比不高。n（2）由于轉(zhuǎn)速高和要求一定的通道截面，故不能適應(yīng)太小的流量(主要是避免壓縮機(jī)發(fā)生喘振,如圖 2-1壓縮機(jī)特性曲線所示)。離心式壓

3、縮機(jī)的特點(diǎn)n圖 2-1壓縮機(jī)特性曲線離心式壓縮機(jī)的特點(diǎn)n（3 3）效率較低，由于離心式壓縮機(jī)中的氣流速度較大）效率較低，由于離心式壓縮機(jī)中的氣流速度較大等原因，造成能量損失較大，故效率比往復(fù)式壓縮機(jī)等原因，造成能量損失較大，故效率比往復(fù)式壓縮機(jī)稍低一些。稍低一些。n（4 4）由于轉(zhuǎn)速高、功率大，一旦發(fā)生故障其破壞性較）由于轉(zhuǎn)速高、功率大，一旦發(fā)生故障其破壞性較大。大。離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型3、離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型3.1離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)的工作原理n離心式壓縮機(jī)是一種葉片旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)（即透平式壓縮機(jī)）。循環(huán)氫壓縮機(jī)的工作原理與離心泵的工作原理基本相同，不同之處是離心

4、泵的工作介質(zhì)是液體，而循環(huán)氫壓縮機(jī)的工作介質(zhì)為加氫反應(yīng)所需的氫氣。工作時(shí)啟動原動機(jī)使葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪的葉片驅(qū)使氣體一起旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生離心力，在此離心力的作用下，氣體沿葉片流道被甩向葉輪出口，經(jīng)蝸殼送入排出管。氣體從葉輪處獲得能量使壓力能和動能增加，并依靠此能量到達(dá)工作地點(diǎn)。在氣體不斷地被甩向葉輪出口的同時(shí)，葉輪入口處就形成了低壓區(qū)。離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型 輸送氣體在吸入管和葉輪之間就產(chǎn)生了壓差，吸入管中的氣體在這個(gè)壓差的作用下不斷地被吸入吸入室并進(jìn)入葉輪中，致使循環(huán)氫壓縮機(jī)能夠連續(xù)工作。3.2氫氣在離心式壓縮機(jī)內(nèi)的壓縮n在離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)中，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪向氫氣所提供的能量主要取決

5、于葉輪的圓周速度，受材料強(qiáng)度的限制，在循環(huán)氫壓縮機(jī)中葉輪圓周速度一般按小于250270m/s進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,每級葉輪所能提供的能量頭約為3000Kgm/Kg。在循環(huán)氫壓縮機(jī)中通常用下式進(jìn)行估算葉輪數(shù)量：離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型nHpol=RT1kpol/(k-1)(P2/P1)(k-1)/(kpol) -1 Kgm/Kg n式中 H pol壓縮機(jī)需要提供的能量頭， Kgm/Kg；nR氣體常數(shù)，R=848/MW MW為氣體分子量，對于循環(huán)氫來講一般為2.015；nP2出口壓力，MPa；nP1入口壓力，MPa；nT1入口溫度，K；nK絕熱指數(shù)，循環(huán)氫一般取K=1.4；npol多變效率；離

6、心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型n由上式可知，當(dāng)氣體分子量越小時(shí)，壓縮氣體所需的能量頭越大、氣體越難于壓縮。對于離心式壓縮機(jī)來講每一殼體最大安裝的葉輪數(shù)為10（對于循環(huán)氫壓縮機(jī)最大葉輪數(shù)為6-8），所以循環(huán)氫壓縮機(jī)壓縮比一般不超過1.3；另外，加氫循環(huán)氫壓縮機(jī)從開工初期的反應(yīng)系統(tǒng)氣密（介質(zhì)為氮?dú)釴2），反應(yīng)系統(tǒng)干燥，催化劑的預(yù)硫化（采用以循環(huán)氫為載硫介質(zhì)的氣相干法硫化方法）離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型n正常操作中的不同階段（指因催化劑積炭活性降低引起循環(huán)氫流量改變，以及反應(yīng)器床層積垢造成壓力降加大）直到停工后在需要時(shí)催化劑采用氮?dú)鉃闊彷d體的器內(nèi)再生階段，循環(huán)氫壓縮機(jī)所壓縮氣體分子量變

7、化極大，循環(huán)氫壓縮機(jī)是通過改變轉(zhuǎn)數(shù)來適應(yīng)各類不同工況要求（壓縮機(jī)葉輪提供給介質(zhì)的能量頭理論計(jì)算為H=2U22/g,其中2稱為能量頭系數(shù)對于同一壓縮機(jī)來講是一常數(shù)；U2為葉輪出口圓周速度, m/s;g為重力加速度，9.8m/s2）。離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型n3.3離心式壓縮機(jī)的類型n 離心式壓縮機(jī)可分為水平剖分型離心壓縮機(jī)（如MCL型）、垂直剖分型離心壓縮機(jī)（如BCL型）及多軸型離心壓縮機(jī)等。n水平剖分型離心壓縮機(jī)是指汽缸被剖分為上下兩部分，通常被稱為上下機(jī)殼，上下機(jī)殼用螺栓連接，便于檢修（如圖 3-1 所示為水平剖分的壓縮機(jī)簡圖）。該結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)一般適用于中低壓（低于5.0MPa）

8、環(huán)境下。離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型n圖3-1 水平剖分離心式壓縮機(jī)示意圖n 離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型n垂直剖分型離心壓縮機(jī)也就是筒形壓縮機(jī)，上下剖分的隔板（用螺栓連成一個(gè)整體）和轉(zhuǎn)子裝在筒形汽缸內(nèi)（如圖3-2 所示為筒形壓縮機(jī)簡圖），汽缸兩側(cè)端蓋用螺栓緊固。隔板與轉(zhuǎn)子組裝后，用專用工具送入筒形缸體內(nèi)。檢修時(shí)需要打開端蓋，抽出轉(zhuǎn)子與隔板，以便進(jìn)一步分解檢修。由于筒形汽缸的內(nèi)壓能力好、密封性及剛性好，對溫度和壓力所引起的變形比較均勻，因此適用于壓力較高或易泄漏的循環(huán)氫壓縮機(jī)。離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型n圖 3-2 筒形壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖n 圖 3-2筒形壓縮機(jī)及其外殼示

9、意圖離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)類型n多軸式離心壓縮機(jī)是指一個(gè)齒輪箱中由一個(gè)大齒輪驅(qū)動幾個(gè)小齒輪軸，每個(gè)軸的一端或兩端安裝一級葉輪。這種壓縮機(jī)軸向進(jìn)氣、徑向排氣，通過管道將各級葉輪連接在一起。通過不同齒數(shù)的齒輪，使從動軸獲得不同的轉(zhuǎn)速，從而使不同級的葉輪均能在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，中間冷卻器設(shè)在機(jī)體下面，每級壓縮后的氣體經(jīng)過一次冷卻經(jīng)過一次冷卻后進(jìn)入下一級，機(jī)組效率較高。這種結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、體積小，僅適用與中低壓的空氣、蒸汽或者惰性氣體的介質(zhì)。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n循環(huán)氫壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)按照API617的規(guī)定條款進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造。循環(huán)氫壓縮機(jī)主要部件有殼體和轉(zhuǎn)子。3.3.1 循環(huán)氫壓縮

10、機(jī)殼體n按照API617的規(guī)定，當(dāng)壓縮介質(zhì)中氫分壓大于1.38MPa時(shí)，其殼體應(yīng)采用垂直剖分結(jié)構(gòu)，即筒形設(shè)計(jì)。對于加氫循環(huán)氫壓縮機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)定要采用雙殼體筒形結(jié)構(gòu)。循環(huán)氫壓縮機(jī)的殼體是由外殼、內(nèi)殼及頭蓋組成。殼體具有承受介質(zhì)壓力，保證密封性能，對軸承、軸封及轉(zhuǎn)子等支撐和定位，提供平滑的氣體通道等作用。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用1、外殼n循環(huán)氫壓縮機(jī)的外殼通常為整體鍛件或者鋼板卷焊件，或者部分鍛件和卷焊件結(jié)合使用。而對于加氫裂化循環(huán)氫壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)壓力都在10MPa以上，其外殼一般都是使用鍛鋼。根據(jù)工藝的要求外殼上上除進(jìn)出口外還可以加上抽出口或補(bǔ)入口，所有開口必須焊接在外殼上。目前大多數(shù)制造企業(yè)按照

11、葉輪標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)尺寸，確定外殼的尺寸，并相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化、形成系列。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n2、內(nèi)殼n循環(huán)氫壓縮機(jī)內(nèi)殼一般為軸向剖分，轉(zhuǎn)子在內(nèi)殼抽出后可以整體吊裝，內(nèi)殼僅承受內(nèi)外殼體的壓差。內(nèi)殼和轉(zhuǎn)子也可以完全在外部整體裝配、調(diào)整。內(nèi)殼的兩部分通常整體鍛造也可以分段鍛造，各段間的垂直剖分面上用螺栓進(jìn)行緊固。所有靜止原件（如回流器、彎道及擴(kuò)壓器等）全部安裝在內(nèi)殼上。n內(nèi)殼與外殼內(nèi)表面間采用O形密封，也有采用類似活塞環(huán)的金屬密封圈。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n3、頭蓋n外殼兩端應(yīng)與頭蓋連接，連接要考慮操作壓力下的氣密性、裝入和抽出轉(zhuǎn)子的方便性以及在抽出內(nèi)殼時(shí)盡可能減少拆卸輔助管線等因素。如圖3-

12、1所示為目前循環(huán)氫壓縮機(jī)頭蓋的3種主要形式，即兩端頭蓋式，一端頭蓋式及一端大蓋、一端小蓋的結(jié)構(gòu)，最廣泛的使用是兩端頭蓋式。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用 兩端頭蓋式 一端頭蓋式 一端大頭蓋、一端小頭蓋n圖3-1 循環(huán)氫壓縮機(jī)外殼3種頭蓋形式循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n頭蓋與殼體的密封結(jié)構(gòu)主要是傳統(tǒng)的螺栓加O型圈的連接方式（如圖3-2所示）和剪切環(huán)結(jié)構(gòu)（如圖3-3所示）。采用螺栓加O型圈連接的頭蓋而不使用金屬墊片密封主要因?yàn)榻饘賶|片的密封預(yù)緊力較難控制。剪切環(huán)結(jié)構(gòu)是美國D-R公司專利。剪切環(huán)通常由4段組成，裝入殼體上的槽內(nèi)，壓力側(cè)通過頭蓋的作用力和保持環(huán)的反作用力組成的力矩被反力矩平衡，兩者互相

13、垂直，分段的剪切環(huán)均勻受力不會彎曲，同時(shí)剪切環(huán)不會因彈性變形而使頭蓋沿軸向運(yùn)動。剪切環(huán)還具有拆裝方便、減少螺栓連接中對緊固扭矩的控制要求。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用 圖 3-2 O型圈密封 圖 3-3 剪切環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用3.3.2循環(huán)氫壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子 循環(huán)氫壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子包括葉輪、軸、推力盤、軸套平衡活塞及半連軸節(jié)等。轉(zhuǎn)子是壓縮機(jī)的核心部件，壓縮機(jī)的性能主要取決于轉(zhuǎn)子上葉輪的形式、數(shù)量和轉(zhuǎn)速，壓縮機(jī)操作的平穩(wěn)和可靠則取決于轉(zhuǎn)子動力學(xué)的計(jì)算及參數(shù)的合理選擇。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n（1）葉輪n葉輪是離心式壓縮機(jī)中唯一的作功部件。氣體進(jìn)入葉輪后，在葉片的推動下跟著葉輪旋轉(zhuǎn)，由于

14、葉輪對氣流作功，增加了氣流的能量，因此氣體流出葉輪時(shí)的壓力和速度均有所增加。n循環(huán)氫壓縮機(jī)采用的是閉式葉輪，流量系數(shù)一般在0.010.05左右，屬于低比轉(zhuǎn)速葉輪。對于大型循環(huán)氫壓縮機(jī)葉輪通常采用焊接或鑄造方式，目前國內(nèi)（沈鼓）一般采用焊接方式。葉輪的直徑、流量系數(shù)、葉片形狀三者的組合可以達(dá)到理想的性能和效率。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n葉輪還應(yīng)進(jìn)行三維的有限元應(yīng)力和應(yīng)變分析，并計(jì)算和分析在最大圓周速度下葉輪應(yīng)力和變形。為保證葉輪的氣動通道及詳細(xì)尺寸和性能，所有葉輪均在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工，葉輪形狀均按計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果精密制造成型，制造過程中對葉輪材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，每次焊接后要進(jìn)行磁粉探傷

15、檢查，每次熱處理后也要進(jìn)行磁粉探傷，在最終安裝在轉(zhuǎn)子上以前、經(jīng)過動平衡及超速試驗(yàn)后還要進(jìn)行磁粉探傷。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用 n葉輪在軸上的安裝，通常為熱壓配合和鍵或徑向銷的組合。為保證葉輪在任何速度下不至于松動，通常在葉輪背部的過贏量為0.0025D、入口處為0.002D（安裝處直徑），這是考慮到葉輪孔的冷卻速度不同以及和軸肩處固緊不產(chǎn)生間隙，如圖3-4所示。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用圖 3-4 葉輪在軸上的安裝循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n（2）主軸n主軸是壓縮機(jī)主要傳動部件。主軸應(yīng)為整體鍛件，經(jīng)嚴(yán)格的熱處理及精密加工，達(dá)到要求的尺寸精度和表面光潔度，在安裝軸振動及軸位移探頭處應(yīng)按照

16、要求進(jìn)行去磁處理，以限制該處的磁跳動。由于循環(huán)氫壓縮機(jī)介質(zhì)的分子量較小，要求的壓縮比一般不大于1.3，因而正常不采用背靠背的葉輪布置來平衡軸向力，而是用平衡盤或平衡活塞。如果平衡盤或平衡活塞與軸不做成整體，應(yīng)對其固定方式認(rèn)真復(fù)核。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n（3）半連軸節(jié)和軸套n半連軸節(jié)的形式通常為撓性齒式或無潤滑膜片連軸節(jié)。n軸套是為保護(hù)軸不受磨損和腐蝕，在中間級密封處、軸端密封處應(yīng)裝設(shè)可拆換的軸套，軸套和軸組裝時(shí)不應(yīng)使轉(zhuǎn)子發(fā)生暫時(shí)和永久變形。循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n（4）推力盤和軸承n推力盤n葉輪一開始旋轉(zhuǎn)，就受到指向吸入側(cè)的力，這主要是因?yàn)檩喩w和輪盤上作用的壓力不同造成推力不等的

17、原因。作用在葉輪上的軸向推力，將軸和葉輪沿軸向推移。一般壓縮機(jī)的總推力指向壓縮機(jī)進(jìn)口，為了平衡這一推力，安裝了平衡盤和推力軸承，平衡盤平衡后的殘余推力，通過推力盤作用在推力軸承上。推力盤采用鍛鋼制造而成。n推力盤的作用是將平衡盤剩余的軸向力傳遞給止推軸承。通常推力盤與軸采用過盈配合并用鍵固定（如圖 3-5 所示）。n圖 3-5 推力盤簡圖循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n軸承n軸承是壓縮機(jī)機(jī)一個(gè)重要的部件，分為徑向支持軸承和推力軸承兩種類型，它們用來承受轉(zhuǎn)子的全部重力并且確定轉(zhuǎn)子在汽缸中的正確位置。n支撐軸承也叫徑向軸承，徑向軸承承受壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的重力及其它徑向力，為了保證其在軸承中能形成理想的油膜

18、，一般采用可頃瓦?？身曂咻S承是利用瓦塊在其支點(diǎn)附近作輕微搖擺以形成多油楔，使高速轉(zhuǎn)軸軸徑得到及時(shí)的足夠的油潤滑，并且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。 n（如圖 3-6所示）循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n圖 3-6 支撐軸承n圖 3-7 止推軸承循環(huán)氫壓縮機(jī)的主要部件及作用n止推軸承止推軸承 n壓縮機(jī)的止推軸承多采用雙向多塊瓦式軸承。n止推軸承的作用是承受壓縮機(jī)沒有完全抵消的殘余的軸向推力，以及承受膜片聯(lián)軸器產(chǎn)生的軸向推力。n軸承體水平剖分為上、下兩半，有兩組止推元件置于旋轉(zhuǎn)推力盤兩側(cè)。推力瓦塊能繞其支點(diǎn)傾斜，使推力瓦塊能夠承受軸上變化的軸向推力。推力軸承一般在非驅(qū)動端，特別是采用撓性聯(lián)軸器的場合，避免懸臂重量的影響

19、。n非驅(qū)動端通常也是壓縮機(jī)的入口端。軸承一般需要預(yù)埋測溫元件以便能夠準(zhǔn)確測量軸瓦溫度。測溫元件通常為Pt100熱電阻。一般要求每組徑向軸承埋2塊，止推軸承主推面埋3塊，副推面埋2塊。備用瓦塊也應(yīng)預(yù)埋同樣數(shù)量。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n4、循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n循環(huán)氫壓縮機(jī)制多工況、介質(zhì)分子量變化范圍大以及爆炸性環(huán)境場所的要求，使可以改變轉(zhuǎn)速的蒸汽輪機(jī)被廣泛采用。n用于驅(qū)動循環(huán)氫壓縮機(jī)的蒸汽輪機(jī)應(yīng)嚴(yán)格按照API612的要求，對汽輪機(jī)的參數(shù)、材料選擇、結(jié)構(gòu)、試驗(yàn)、檢查、儀表及調(diào)速器等項(xiàng)制定詳細(xì)的技術(shù)協(xié)議，并根據(jù)循環(huán)氫壓縮機(jī)的各個(gè)工況要求對整機(jī)的總體性能及操作范圍進(jìn)行復(fù)核。目前廣泛

20、應(yīng)用于加氫循環(huán)氫壓縮機(jī)驅(qū)動的汽輪機(jī)主要有背壓式和凝汽式兩種形式，在蒸汽輪機(jī)的選擇上應(yīng)根據(jù)我們蒸汽條件、平衡情況、裝置能耗要求及操作運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性等多方面進(jìn)行選擇和比較。凝汽式和背壓式汽輪機(jī)比較，凝汽式汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作變量多，同時(shí)體積大，占地大。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n4.1汽輪機(jī)的工作原理及特點(diǎn)n高溫高壓蒸氣，經(jīng)入口管進(jìn)汽輪機(jī)內(nèi)，在機(jī)內(nèi)葉輪處膨脹做功，焓值下降，溫度壓力下降，把蒸汽的熱能、壓力能轉(zhuǎn)化為汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的機(jī)械能，通過聯(lián)軸器，帶動被動機(jī)旋轉(zhuǎn)。n汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速可在一定的范圍內(nèi)變動，增加了調(diào)節(jié)手段和操作的靈活性；適用輸送易燃易爆的氣體，即使泄漏也不易引起事故；蒸汽的來源比較穩(wěn)定。與

21、其它原動機(jī)相比，汽輪機(jī)具有單機(jī)功率大、效率高、運(yùn)行安全可靠、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n4.2汽輪機(jī)的分類n汽輪機(jī)的種類很多，并有不同的分類方法。n按結(jié)構(gòu)可以分為單級汽輪機(jī)和多級汽輪機(jī)。各級裝在一個(gè)汽缸內(nèi)的單缸汽輪機(jī)，和各級分裝在幾個(gè)汽缸內(nèi)的多缸汽輪機(jī)；各級裝在一根軸上的單軸汽輪機(jī)，和各級裝在兩根平行軸上的雙軸汽輪機(jī)等。 n按工作原理分為沖動式和反動式。有蒸汽主要在各級噴嘴(或靜葉)中膨脹的沖動式汽輪機(jī)；蒸汽在靜葉和動葉中都膨脹的反動式汽輪機(jī)；以及蒸汽在噴嘴中膨脹后的動能在幾列動葉上加以利用的速度級汽輪機(jī)。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n按熱力特性分為凝汽式、供熱式、背壓式、抽汽式和飽和蒸

22、汽汽輪機(jī)等類型。凝汽式汽輪機(jī)排出的蒸汽流入凝汽器，排汽壓力低于大氣壓力，因此具有良好的熱力性能，是最為常用的一種汽輪機(jī)；供熱式汽輪機(jī)既提供動力驅(qū)動發(fā)電機(jī)或其他機(jī)械，又提供生產(chǎn)或生活用熱，具有較高的熱能利用率；背壓式汽輪機(jī)的排汽壓力大于大氣壓力的汽輪機(jī)；抽汽式汽輪機(jī)是能從中間級抽出蒸汽供熱的汽輪機(jī)；飽和蒸汽輪機(jī)是以飽和狀態(tài)的蒸汽作為新蒸汽的汽輪機(jī)。 n按用途可分為為電站汽輪機(jī)（用于發(fā)電）、工業(yè)汽輪機(jī)（用于帶動泵、壓縮機(jī)等）、船用汽輪機(jī)（作為船舶動力裝置）等。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n按汽缸數(shù)目可分為單缸汽輪機(jī)、雙缸汽輪機(jī)和多缸汽輪機(jī)。 n按照蒸汽進(jìn)汽壓力可分為低壓（1.2-1.5MPa）汽輪機(jī)、中

23、壓（2.0-4.0MPa）汽輪機(jī)、高壓（6.0-12.0MPa）汽輪機(jī)以及超高壓（12.0-14.0MPa）汽輪機(jī)以及超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力等等。n按汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速可以分為低速（小于3000轉(zhuǎn)/分）汽輪機(jī)、中速（3000轉(zhuǎn)/分）汽輪機(jī)、高速（大于3000轉(zhuǎn)/分）汽輪機(jī)等等。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)4.2汽輪機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)汽輪機(jī)的調(diào)速系統(tǒng) 在煉油化工行業(yè)中，汽輪機(jī)大多用作原動機(jī)驅(qū)動壓縮機(jī)、機(jī)泵等，為了節(jié)約能源，汽輪機(jī)的效率都是根據(jù)在一定轉(zhuǎn)速下進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)轉(zhuǎn)速變化很大時(shí)，會使汽輪機(jī)嚴(yán)重地偏離設(shè)計(jì)工況，使效率降低。為此需要將汽輪機(jī)穩(wěn)定在一定轉(zhuǎn)速，汽輪機(jī)控制調(diào)速系統(tǒng)的目的是為了滿足這個(gè)要求。它根據(jù)汽輪

24、機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化的關(guān)系，利用轉(zhuǎn)速變化作為訊號來進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)轉(zhuǎn)速有一個(gè)很小的變化時(shí)，調(diào)速系統(tǒng)能自動地改變汽輪機(jī)的進(jìn)汽量，使汽輪機(jī)的功率和負(fù)荷相適應(yīng)，從而使轉(zhuǎn)速不發(fā)生很大的變化。汽輪機(jī)的調(diào)速控制系統(tǒng)由起動裝置、安全裝置、保安裝置、調(diào)速器、監(jiān)視裝置組成（如圖 4-1所示）。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n圖 4-1 汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)簡圖循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n4.2.1啟動裝置n啟動裝置的作用就是打開速關(guān)閥，啟動裝置由危急保安裝置來的壓力油，作為啟動油進(jìn)入啟動裝置，隨著操縱桿的移動，滑閥也隨之移動，依次接通啟動油壓和速關(guān)油壓，將速關(guān)閥打開。n4.2.2 速關(guān)閥即保安裝置n速關(guān)閥是水平安裝在汽輪機(jī)的進(jìn)汽管路

25、上，由閥體、濾網(wǎng)和油缸等部分組成（如圖 4-1所示）。n速關(guān)閥是新蒸汽管網(wǎng)和汽輪機(jī)的主要關(guān)閉機(jī)構(gòu)，在進(jìn)行中當(dāng)出現(xiàn)事故時(shí)，它能在最短的時(shí)間內(nèi)切斷進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n速關(guān)閥的工作原理：速關(guān)閥的工作原理： 啟動油F通至活塞（13）右端，活塞在油壓作用下克服彈簧（14）力被壓向活塞盤（16），使活塞與活塞盤的密封面相接觸，之后速關(guān)油E通入活塞盤左側(cè)，隨著活塞盤后速關(guān)油壓的建立，啟動油開始有控制的泄放，于是活塞盤和活塞如同一個(gè)整體構(gòu)件在兩側(cè)油壓差作用下，持續(xù)向右移動直至被試驗(yàn)活塞（12）限位，由于閥桿右端是與活塞盤連接在一起，所以在活塞盤移動的同時(shí)速關(guān)閥也就隨之開啟。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)

26、動機(jī) 圖 4-2 速關(guān)閥結(jié)構(gòu)示意圖 1 主閥碟 2 卸載閥 3 蒸汽濾網(wǎng) 4 導(dǎo)向套筒 5 閥蓋 6 汽封套筒 7 閥桿 8 專用螺栓 9 螺母 10 油缸 11 壓力表接口 12 試驗(yàn)活塞 13 活塞 14 彈簧 15 彈簧座16 活塞盤 17 擋盤 18 閥座 D 蒸汽入口 E 速關(guān)油 F 啟動油 H 試驗(yàn)油 K 漏汽 T1 回油 T2 漏油循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n速關(guān)閥打開過程速關(guān)閥打開過程n1、 按汽輪機(jī)啟動與調(diào)速畫面“系統(tǒng)復(fù)位”按鈕（現(xiàn)場手動復(fù)位）。n2、 選定“中控或現(xiàn)場”啟動位置中的“中控”位置n3、 把速關(guān)手輪旋到下位，向上方向旋轉(zhuǎn)啟動手輪，建立啟動油。n4、 旋上速關(guān)手輪，建立

27、速關(guān)油。n5、 速關(guān)油壓力建立后，然后緩慢擰下啟動手輪，速關(guān)閥即開始打開。n6、 確認(rèn)啟動油壓回零n7、 按汽輪機(jī)啟動與調(diào)速畫面“允許啟動”按鈕循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n4.2.3實(shí)驗(yàn)油實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)油實(shí)驗(yàn)過程n1、扳動實(shí)驗(yàn)手柄向一個(gè)方向運(yùn)動。n2、觀察速關(guān)發(fā)端部實(shí)驗(yàn)油壓力表建立。n3、同時(shí)觀察速關(guān)閥指示桿向內(nèi)部運(yùn)動，證明速關(guān)閥靈活好用（注意不要移動較大距離）。n4、用同樣的方法將實(shí)驗(yàn)手柄扳向另一方向檢查另一個(gè)速關(guān)閥靈活度。n4.2.4油動機(jī)油動機(jī) 油動機(jī)是調(diào)節(jié)汽閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它將由放大器或電液轉(zhuǎn)換器輸入的二次油信號轉(zhuǎn)換為有足夠作功能力的行程輸出以操縱調(diào)節(jié)閥，控制汽輪機(jī)進(jìn)汽。 油動機(jī)主要由油缸、錯(cuò)油

28、門、連接體和反饋機(jī)構(gòu)組成。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n圖 4-3 油動機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖n油動機(jī)錯(cuò)油門示意圖循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n油動機(jī)工作原理油動機(jī)工作原理 當(dāng)電液轉(zhuǎn)換器接到調(diào)速信號時(shí)，將電信號轉(zhuǎn)換成二次油壓信號，二次油由C孔進(jìn)入錯(cuò)油門，驅(qū)動錯(cuò)油門活塞上下運(yùn)動，活塞運(yùn)動將動力油孔打開，動力油進(jìn)入到油動機(jī)，動力油推動油動機(jī)活塞上下運(yùn)動，活塞桿帶動杠桿運(yùn)動，配汽閥動作。 油動機(jī)活塞桿上下運(yùn)動帶動錯(cuò)油門杠桿旋轉(zhuǎn)，錯(cuò)油門杠桿旋轉(zhuǎn)改變彈簧的壓縮量，彈簧的彈力和二次油壓平衡后，錯(cuò)油門活塞回到原位，錯(cuò)油門動力油進(jìn)出口孔封閉。調(diào)速結(jié)束。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作流程調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作流程n 轉(zhuǎn)速傳感器A/B根據(jù)汽輪機(jī)

29、轉(zhuǎn)速向調(diào)速器發(fā)出信號，或者外部向調(diào)速器發(fā)出改變速度信號。調(diào)速器根據(jù)接到的信號向電液轉(zhuǎn)換器發(fā)出4-20mA信號，電液轉(zhuǎn)換器把接到的信號轉(zhuǎn)變成二次油壓。油動機(jī)在二次油壓的做用下上、下運(yùn)動，從而帶動調(diào)節(jié)閥開度變化。調(diào)節(jié)閥開度變化，使汽輪機(jī)進(jìn)汽量發(fā)生變化，由此來改變轉(zhuǎn)速。同時(shí)調(diào)速器根據(jù)接到的信號后，如果轉(zhuǎn)速超過極限則向危安保護(hù)器停機(jī)信號，使機(jī)組停車。 啟機(jī)注意事項(xiàng)啟機(jī)注意事項(xiàng)：油運(yùn)后，先進(jìn)潤滑油一天，然后投用速關(guān)油進(jìn)行速關(guān)調(diào)試，調(diào)試合格后，再投用電液轉(zhuǎn)換器及油動機(jī)，暖機(jī)時(shí)最好放空。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n4.3汽輪機(jī)本體n蒸汽輪機(jī)本體包括：靜體（固定部分）-汽缸、噴嘴、隔板、汽封等；轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)動部分）-軸

30、、葉輪、葉片等；軸承（支承部分）-徑向軸承和止推軸承。n4.3.1靜體部分n (1)汽缸汽缸本身是水平剖分為上下部分，上下缸又各分有前后缸。前缸因溫度高用鑄鋼制造，后缸溫度低用鑄鐵制造。汽輪機(jī)組在起動或停機(jī)、增減負(fù)荷時(shí)，缸體溫度均會上升或下降，會產(chǎn)生熱脹和冷縮現(xiàn)象。由于溫差變化，熱膨脹幅度可由幾毫米至十幾毫米。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n但與汽缸連接的臺板溫度變化很小，為保證汽缸與轉(zhuǎn)子的相對位置，在汽缸作為臺板間裝有適當(dāng)間隙的滑銷系統(tǒng)。n其作用是：（1）保證汽缸和轉(zhuǎn)子的中心一致，避免因機(jī)體膨脹造成中心變化，引起機(jī)組振動或動、靜之間的摩擦；（2）保證汽缸能自由膨脹，以免發(fā)生過大應(yīng)力而引起變形；（3）使

31、靜子和轉(zhuǎn)子軸向與徑向間隙符合要求。根據(jù)滑銷的構(gòu)造，安裝位置和不同的作用，滑銷可分為：nA、橫銷：其作用是允許汽缸在橫向能自由膨脹，一般裝在低壓缸排氣室的橫向中心線上或排氣室的尾部，左、右各裝一個(gè)。nb、縱銷：其作用是允許汽缸沿縱向中心能自由膨脹，限制汽缸縱向中心的橫向移動?？v銷中心線與橫銷中心線的交點(diǎn)稱為“死點(diǎn)”汽缸膨脹時(shí)這點(diǎn)始終保持不動?？v銷安裝在后軸承座、前軸承座的底部。nC、立銷：其作用是保證汽缸在垂直方向能自由膨脹，并與縱銷共同保持機(jī)組的縱向中心不變。立銷安裝在低壓汽缸排氣室尾部與臺板之間、高壓汽缸的前端與前軸承座之間以及雙缸汽輪機(jī)的低壓汽缸前端和高壓汽缸端與中心軸承座之間。所有的立銷

32、均在機(jī)組的縱向中心線上。nd、貓爪橫銷：其作用是保證汽缸能橫向膨脹，同時(shí)隨著汽缸在軸向的膨脹和收縮，推動軸承座向前或向后移動，以保持轉(zhuǎn)子與汽缸的軸向相對位置。貓爪橫銷安裝在前軸承座及雙氣缸汽輪機(jī)中間軸承座的水平結(jié)合面上。貓爪橫銷和立銷共同保持汽缸的中心和軸承座的中心一致。 e、角銷：裝在前部軸承座及雙缸汽輪機(jī)中間軸承座底部的左右兩側(cè)，以代替連接軸承座與臺板的螺栓，但允許軸承座縱向移動。 f、斜銷：它是一種輔助滑銷，起縱銷和橫銷的雙重導(dǎo)向作用。裝在排汽室前部左右兩側(cè)撐腳與臺板之間。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n前軸承箱座落在前座架上，前座架由地腳螺栓固定在基礎(chǔ)上，前軸承箱與前座架之間有縱向鍵導(dǎo)向允許前

33、軸承箱沿前座架沿縱向滑動。前汽缸靠貓爪與緊固在前軸承箱上的滑塊連接，前汽缸與前軸承箱之間有垂直鍵定位保證兩者縱向中心一致。后汽缸座落在后座架上，后座架由地腳螺栓固定在基礎(chǔ)上，后汽缸導(dǎo)板保證后汽缸與縱向中心一致。n每臺汽輪機(jī)的滑銷系統(tǒng)而言，都有一個(gè)點(diǎn)，不管汽輪機(jī)的汽缸怎么前后左右膨脹，這個(gè)點(diǎn)的相對位置都不變，這個(gè)點(diǎn)叫汽缸膨脹的死點(diǎn)。為保證汽缸能向前、后、左、右自由膨脹，為此各滑銷與其槽的配合上，要求有一定的間隙，并且在精密加工之后，由鉗工精心配制，滑動面要求光潔，無銹斑及毛刺，滑銷系統(tǒng)發(fā)生故障，會妨礙機(jī)組的正常膨脹，嚴(yán)重時(shí)會引起機(jī)組的振動，甚至使機(jī)組無法正常運(yùn)行。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n(2)噴嘴

34、組和隔板噴嘴組和隔板在沖動式汽輪機(jī)中，蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽艿倪^程是在噴嘴中發(fā)生的。蒸汽流過變截面的噴嘴汽道之后，體積膨脹，壓力降低，流速增加，然后按一定的噴射角度進(jìn)入動葉片中做功。汽輪機(jī)汽缸中的隔板是由隔板外緣、噴嘴、隔板體構(gòu)成的圓形板狀組合件，汽缸內(nèi)的一級隔板與其后的一級葉輪組成一個(gè)壓力級。隔板分為上下兩個(gè)半圓，在中分面上有定位鍵，以保證上下隔板組成一體。在汽輪機(jī)中，通常將裝在調(diào)節(jié)汽室上的噴嘴組合體簡稱為噴嘴組，它是由噴嘴組外緣、噴嘴及噴嘴組內(nèi)緣所組成。汽輪機(jī)隔板按制造方法來分，可分為鑄造隔板、焊接隔板、組合隔板三種。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n(3)汽封汽輪機(jī)高壓端軸封稱為高壓軸封，在單缸汽輪機(jī)

35、中又稱為前軸封。低壓端軸封稱為低壓軸封，在單缸汽輪機(jī)中又稱為后軸封。裝在隔板汽封槽中的汽封稱為隔板汽封。另外裝在隔板上與圍帶配合防止漏汽的又稱為圍帶汽封。不論是軸封還是隔板汽封、圍帶汽封，其構(gòu)造及外形均大同小異，阻汽原理一致，統(tǒng)稱為汽封。n汽封的作用汽輪機(jī)汽缸兩端軸孔處與轉(zhuǎn)軸間有一定間隙，這樣在工作時(shí)，汽缸內(nèi)進(jìn)汽端將發(fā)生高壓蒸汽大量泄露。再看排汽端，一般凝汽式汽輪機(jī)的排汽壓力在循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n0.02Kg/cm2(絕對)左右,即排汽端處于高真空狀態(tài),大氣中的空氣將沿后軸孔大量漏入排汽管和凝汽器，就會破壞汽輪機(jī)的真空。因此，為了減少高壓端的向外漏汽和排汽端往里漏空氣，要求在汽缸兩端軸孔處配

36、備汽封裝置（又稱軸封）。n汽封的結(jié)構(gòu)目前廣泛采用的是高低齒型的梳齒結(jié)構(gòu)，軸封片直接在軸封環(huán)上車出，或?qū)⑤S封片壓緊在軸封環(huán)的槽道里，軸封環(huán)一般由四個(gè)或六個(gè)弧段組成。齒尖最薄處厚度為0.1毫米。有彈簧片壓住軸封環(huán)，使其緊貼隔板或汽封體，彈簧片的作用是箍緊軸封環(huán)，當(dāng)軸封片與主軸相碰時(shí)，可自動退讓，防止軸封受損。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n當(dāng)壓差較小時(shí)，可以不用高低齒，而用平齒。為了減少漏汽，要求軸封間隙盡量小，但為了保證機(jī)組的安全運(yùn)行，要求軸封不發(fā)生碰擦現(xiàn)象，所以軸封間隙有一定的要求。除了汽輪機(jī)兩端有軸封外，每一級隔板軸孔也需要安裝汽封片，以減少級間漏汽 。隔板汽封的結(jié)構(gòu)與軸端汽封相同，只是壓差較小，所需

37、要汽封片數(shù)目較少而已。此外，有的汽輪機(jī)葉片上也設(shè)有汽封裝置。n 汽封環(huán)和汽封片的材料高溫工作區(qū)汽封環(huán)用鉻不銹鋼1Cr13，或鉻鉬釩不銹鋼Cr11MoV，汽封片用鉻鎳鈦不銹鋼1Cr18Ni9Ti。低溫工作區(qū)汽封環(huán)用錫青銅，汽封片用鉛黃銅。 端部軸封系統(tǒng)為了確保汽輪機(jī)的安全工作，合理地利用端部軸封的漏汽，提高汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。汽輪機(jī)端部軸封都有一套專門的軸封管路系統(tǒng)。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n高壓端雖裝有軸封，但仍不能避免蒸汽經(jīng)過軸封向外漏，為了盡量減少這一損失，把高壓端軸封分成若干段，每端之間留一定的空室，將這些空間的漏汽合理地引至不同的地方加以利用，以提高汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。小型汽輪機(jī)的高壓漏汽經(jīng)管道

38、可引至低壓端軸封內(nèi)作為密封用汽，其余少量漏汽再經(jīng)幾道軸封片，由信號管排至大氣。運(yùn)行人員可通過觀察信號管的冒汽情況來判斷端部軸封工作的好壞。低壓端為了防止空氣經(jīng)軸封片漏入汽缸，必須引用壓力稍高于大氣壓力的蒸汽來封住軸封通道。這部分蒸汽是由高壓端軸封引來的，在軸封室中一部分經(jīng)部分軸封片后流如低壓汽缸中，另一部分則沿軸封間隙外流，最后經(jīng)信號管排至大氣。汽輪機(jī)正常工作時(shí)，高壓端軸封漏汽除引入低壓端軸封外，多余的部分可以經(jīng)管道引入凝汽器。汽輪機(jī)起動和停機(jī)時(shí)，高壓端軸封沒有蒸汽，則應(yīng)引用經(jīng)過節(jié)流降壓的新蒸汽同時(shí)送入高、低壓端軸封中去。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n(4)轉(zhuǎn)子汽輪機(jī)所有轉(zhuǎn)動部件的組合體稱為轉(zhuǎn)子。它主

39、要包括：主軸、葉輪、葉片等部件。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子除了受高溫高壓蒸汽的作用外，更主要的是由于它在高速下工作，受離心力的作用，還必須考慮振動的問題。我國國產(chǎn)機(jī)組主要采用的轉(zhuǎn)子形式：套裝式轉(zhuǎn)子；整鍛式轉(zhuǎn)子；組合轉(zhuǎn)子；焊接式轉(zhuǎn)子。國產(chǎn)中小型、中等參數(shù)以下的機(jī)組的轉(zhuǎn)子都采用套裝式結(jié)構(gòu)。套裝式葉輪在套裝前葉輪內(nèi)孔應(yīng)比軸徑小0.050.15%，套裝時(shí)將葉輪內(nèi)孔周緣加熱，直至葉輪內(nèi)孔比軸徑大0.100.20毫米，或控制紅套溫度250270，將葉輪紅套在軸上，待葉輪冷卻后內(nèi)孔對軸就產(chǎn)生了很大的壓緊力，保證葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的安全可靠。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n套裝式葉輪的優(yōu)點(diǎn)是加工制造方便，但是它在高溫條件下工作時(shí)，葉輪與

40、主軸之間容易發(fā)生松動，所以高溫機(jī)組的轉(zhuǎn)子常用整鍛式結(jié)構(gòu)。n4.1葉輪n葉輪的結(jié)構(gòu)分為三個(gè)部分：（1）輪緣部分是安裝葉片的部分，具有與葉根結(jié)構(gòu)相配合的形狀。（2）輪轂部分通過它葉輪紅套在軸上。（3）輪體部分是把輪緣與輪轂聯(lián)成一體的中間部分。n由于速度很高，它的受力與變形主要取決于葉輪本身旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力，以等強(qiáng)度的型式為好，但是制造困難。一般常用錐形。材料低壓時(shí)用45鋼，中壓用35CrMoA或34CrMoA.一般輪體上還鉆有七個(gè)平衡孔，這是為了減少葉輪前后壓差所造成的作用在轉(zhuǎn)子上的軸向推力。 循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n(2)葉片的結(jié)構(gòu)與固定葉片的結(jié)構(gòu)與固定葉片由葉根、工作部分和頂部組成。葉根用來將

41、葉片固定在葉輪上。常用的葉根有：T型、菌型葉根、叉形葉根、樅樹型葉根。工作部分蒸汽從這里通過，將動能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功，工作部分是葉片的主要部分。葉片的安裝有以下幾種： 周向埋入法：將葉片從圓周方向依次嵌裝在葉輪輪緣的相應(yīng)槽內(nèi)，最后一個(gè)葉片（末葉）封住缺口再用鉚釘鉚死，T型葉根和菌型葉根均采用此法。 軸向埋入法：將葉片從軸向單個(gè)裝入葉輪輪緣的相應(yīng)槽內(nèi)。樅樹型葉根常采用此法安裝。 徑向跨裝法：將葉片的叉型葉根徑向插入葉輪輪緣的叉形槽內(nèi)，然后用鉚釘固定。此法僅適用于叉型葉根的安裝。循環(huán)氫壓縮機(jī)的驅(qū)動機(jī)n(3)軸承目前大多數(shù)汽輪機(jī)都采用滑動軸承。汽輪機(jī)除了有徑向軸承外，還有止推軸承。因?yàn)?，汽輪機(jī)在工作時(shí)，

42、轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生一個(gè)由高壓端推向低壓端的軸向推力。因此，通常在轉(zhuǎn)子前端設(shè)有推力軸承，以承受軸向推力，并對保持通流部分的軸向間隙起了定位作用。目前我國國產(chǎn)機(jī)組的前軸承大多數(shù)都采用徑向推力聯(lián)合軸承。 壓縮機(jī)的輔助系統(tǒng)n5、壓縮機(jī)的輔助系統(tǒng)n5.1潤滑系統(tǒng)n循環(huán)氫壓縮機(jī)的潤滑、控制油系統(tǒng)應(yīng)對系統(tǒng)組成、主要部件技術(shù)要求及系統(tǒng)的操作參數(shù)進(jìn)行合理配置。n潤滑油系統(tǒng)的特點(diǎn)：n潤滑油泵選擇螺桿泵（三螺桿），主油泵由汽輪機(jī)驅(qū)動，備用泵由電動機(jī)驅(qū)動，可以保證在停電后，壓縮機(jī)可保持運(yùn)轉(zhuǎn)。備用泵設(shè)聯(lián)鎖自啟動，當(dāng)主油管油壓低或主泵停車時(shí)，備用泵能自動啟動。潤滑油泵出口壓力按汽輪機(jī)控制油壓力確定，流量則應(yīng)考慮所有軸承的耗油量，

43、控制油在調(diào)節(jié)過渡狀態(tài)下的最大量以及一定的裕量。n在控制油路上加蓄能器以穩(wěn)定油壓。壓縮機(jī)的輔助系統(tǒng)n一般壓縮機(jī)的潤滑系統(tǒng)由潤滑油箱、主油泵、輔助油泵、油冷卻器、油過濾器、高位油箱、閥門以及管路等部分組成。(1)潤滑油箱潤滑油箱 潤滑油箱是潤滑油供給、回收、沉降和儲存設(shè)備，內(nèi)部設(shè)有加熱器，用以開車前潤滑油加熱升溫，保證機(jī)組啟動時(shí)潤滑油溫度能升至3545的范圍，以滿足機(jī)組啟動運(yùn)行的需要；回油口與泵的吸入口設(shè)在油箱的兩側(cè)，中間設(shè)有過濾擋板，使流回油箱的潤滑油有雜質(zhì)沉降和氣體釋放的時(shí)間，從而保證潤滑油的品質(zhì)。油箱側(cè)壁設(shè)有液位指示器，以監(jiān)視油箱內(nèi)潤滑油的變化情況，防止機(jī)組運(yùn)行中潤滑油油位出現(xiàn)突變，影響機(jī)組

44、的安全運(yùn)行。(2)潤滑油泵潤滑油泵 潤滑油泵一般均配置兩臺，一臺主油泵，一臺輔助油泵，機(jī)組運(yùn)行所需潤滑油，由主油泵供給；輔助油泵系主油泵發(fā)生故障或油系統(tǒng)出現(xiàn)故障，使系統(tǒng)油壓降低時(shí)自動啟動投入運(yùn)行，為機(jī)組各潤滑點(diǎn)提供適量的潤滑油品，所配油泵流量一般為200350L/min，出口壓力應(yīng)不小于0.5MPa，潤滑油經(jīng)減壓，以0.080.15 MPa的壓力進(jìn)入軸承。壓縮機(jī)的輔助系統(tǒng)n(3)潤滑油冷卻器潤滑油冷卻器 潤滑油冷卻器用于對出油泵后潤滑油的冷卻，以控制進(jìn)入軸承內(nèi)的油溫。 為始終保持供油溫度在3545的范圍，油冷卻器一般均配置兩臺，一臺使用，另一臺備用（特殊情況下可兩臺同時(shí)使用）。當(dāng)投入使用的冷卻

45、器的冷卻效果不能滿足生產(chǎn)要求時(shí)，切換至備用冷卻器維持生產(chǎn)運(yùn)行，并將停用冷卻器解體檢查，清除污垢后組裝備用。(4)潤滑油過濾器潤滑油過濾器 潤滑油過濾器裝于泵的出口，用于對進(jìn)壓縮機(jī)潤滑油的過濾，是保證潤滑油質(zhì)量的有效措施。為了確保機(jī)組的安全運(yùn)行，過濾器均配置兩臺，運(yùn)行一臺，備用一臺。(5)高位油箱高位油箱 高位油箱是一種保護(hù)性設(shè)施，當(dāng)主、輔油泵供潤滑油中斷時(shí)，高位油箱的潤滑油將沿進(jìn)油管，靠重力作用流入各潤滑點(diǎn)，以維持機(jī)組惰走過程的潤滑需要。高位油箱的儲油量，一般應(yīng)維持不小于5 min的供油時(shí)間。壓縮機(jī)的輔助系統(tǒng)n5.2軸端密封軸端密封n高壓循環(huán)氫壓縮機(jī)的軸端密封是安全運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，目前工業(yè)上已成功運(yùn)用的密封形式有以下幾類：n油膜密封油膜密封 利用密封油在動靜部分極小的間隙處形成的油膜進(jìn)行密封； n機(jī)械密封機(jī)械密封 利用動靜環(huán)端面的接觸形成密封，通過密封油在接觸面上形成油膜。n干氣密封（干氣密封（Dry gas Seal） 近年來發(fā)展的一種無密封油系統(tǒng)，利用注入氣在動靜接觸端面形成極小間隙處的氣膜密封。壓縮機(jī)的輔助系統(tǒng)n干氣密封是