九鼎合成压缩机.docx
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九鼎合成压缩机
合成压缩机技术题库
（九鼎）
1、压缩机技术参数
压缩机型号：
4M40-10/33-220型
容积流量：
10m3/min（入口状态）
压缩级数：
3
行程：
380mm
转速：
300r/min
活塞杆径：
Φ100
气缸直径：
Φ285/2×Φ185/Φ195
轴功率：
1994KW
最大活塞力：
255KN（曲轴直径Φ310mm，额定400KN）
电机功率：
2200KW
2、气体工艺流程：
气体流程分为二段：
第一段：
来自净化系统的3.3MPa的脱碳气进入一级进气分离器→一级进气缓冲器→一级气缸→一级排气缓冲器→一级冷却器→一级排气分离器→二级进气冲器→二级气缸→二级排气缓冲器→二级冷却器→二级分离器→流经止回阀和截止阀后以≤12.0MPa压力送醇烃化系统系统。
第二段：
来自醇烃化系统的精制气→三级进气缓冲器→三级气缸→三级排气缓冲器→三级冷却器→三级排气分离器，流经止回阀和截止阀后以≤22.0MPa压力送氨合成系统。
3、冷却水流程
从各上水总管来的冷却水，引至各级气缸、填料、稀油站油冷器及各级冷却器换热后，流回汇流总管，返回加压泵房。
为方便检修和调节水量，管路上设置了一些阀门；为了更好的观察冷却水量大小，冷却水温，进而发觉机器相应部位冷却是否正常，本机在楼台上设有各级气缸、填料及稀油站油冷器检水槽。
检水槽上安装有温度计和阀门，温度计显示出回水温度的高低，阀门用来调节水量。
进水阀门后的上设有压力、温度检测点。
冷却水的压力为0.4MPa，但不利低于0.25MPa，温度应≤32℃。
4、循环油流程
循环油是指从稀油站里来的油流经机身主轴瓦、连杆大头瓦、连杆小头衬套及十字头等运动机构摩擦部位最后流回稀油站，因循环使用故得其名。
其作用是润滑上述各摩擦面，并带走摩擦产生的热，使机器安全正常地运行。
润滑油一支路从稀油站→主轴瓦→连杆大头瓦→连杆小头衬套；另一支直接从稀油站至中体上下油口润滑十字头；另外还有一支引至盘车处，供联锁用。
气缸润滑油流程
气缸油经柱塞泵提压后分别送往各级气缸以及各级填料函进行润滑。
在气缸内对活塞环、托瓦与缸筒之间进行润滑；在填料函内对活塞杆与填料环之间进行润滑。
5、压缩机主要性能技术参数
型号
4M40-10/33-220
润滑油压力
0.6MPa
型式
四列对称平衡型
冷却水压力
0.4MPa
容积流量
10m3/min
冷却水耗量
240t/h
行程
380mm
注油耗量
360g/h
转速
300r/min
主机重量
48338kg
轴功率
1990kw
机组重量
119255kg
进气压力
3.3MPa（表压）
最大件重量
35000kg（电机）
排气压力
22.0MPa（表压）
主机外形尺寸
8700x4398x1800mm
吸气温度
40℃（一级）
机组占地面积
1637×11.8m2
传动方式
同步电机通过法兰盘直接驱动压缩机
6、主电机主要技术参数
型号
TAW2200-20/2600
功率因数
0.9（超前）
型式
增安无刷励磁同步电机
频率
50Hz
额定功率
2200kw
总重量
35000kg
额定转速
300r/min
最大件重量
26000kg（转子）
额定电压
10000V
转动惯量
≈3500kg.m2
额定电流
147A
电机旋转方向
从电机轴伸端看为顺时针方向
7、岗位主要用电设备参数表
用途
功率（kw）
转速（r/min）
电压（V）
防爆等级
数量
备注
主电机
2200
300
10000
eⅡT3
1
盘车电机
4
1440
380
dⅡBT4
1
注油电机
0.75
1440
380
dⅡBT4
1
油泵电机
7.5
1460
380
dⅡBT4
2
1开1备
电机加热器
1.1
380
dⅡBT4
1
8、工艺指标
（1）、压力
一段入口3.3MPa
一段出口5.5MPa
二段入口5.5MPa
二段出口12.5MPa
三段入口11.5MPa
三段出口22.0MPa
循环油压0.6MPa（≤0.25MPa报警,≤0.20MPa停机）
油过滤器压差＜0.04MPa（≥0.04MPa报警）
冷却水压力0.4MPa（不得低于0.25MPa）
中压氮气压力6.0MPa
低压氮气0.4MPa
一级安全阀起跳压力6.0MPa
二级安全阀起跳压力13.5MPa
三级安全阀起跳压力23.76MPa
（2）、温度
各级吸入温度40℃
一出温度120℃
二出温度140℃
三出温度135℃
主轴承温度≤65℃
电机定子温度≤90℃
循环油温度≤45℃
循环水温度≤32℃
电机轴承温度≤65℃
（3）、其它工艺指标
循环油箱油位1/2-2/3
注油器油位1/2-2/3
曲轴转速300r/min
活塞行程380mm
冷却水消耗量240T/h
最大注油量360g/h
（4）、联锁报警
为确保压缩机安全正常运行，除设有安全阀等安全装置外，还设有一系列自控联锁保护，当压缩机处于危险工况时能自动发出声光报警信号，或自动停机，压力控制点：
a、Ⅰ级进气压力≥3.5MPa和≤3.0MPa（表压）报警；
b、Ⅰ级排气压力≥6.0MPa（表压）报警；
c、Ⅱ级排气压力≤13.5MPa（表压）报警；
d、Ⅲ级排气压力≥23.5MPa（表压）报警；
e、冷却水压力≤0.25MPa（表压）报警；
f、循环油压力≤0.25MPa（表压）报警,≤0.20MPa（表压）停机;
g、循环油过滤压差≥0.04MPa（表压）报警。
温度控制点
a、主轴承温度高于60℃时报警；65℃停机;
b、稀油站冷却后油温高于55℃时报警；
c、主电机轴承温度过高报警，报警值由电机厂提供；
d、Ⅰ级排温高于120℃，Ⅱ级排温高于140℃，Ⅲ级排温高于135℃。
联锁保护装置
a、稀油站启动，冷却后循环油压达0.25MPa（表压）报警,且消警后4分钟后主电机才能启动；
b、稀油站两台油泵工作时，冷却后循环油压低于0.20MPa（表压）时，主电机自动停机，但稀油站4分钟后才能停止供油；
c、盘车电机工作时，主电机不能启动；
d、压缩机运转过程中，注油器电机停止运转，主机停止运转。
正常开车（全系统停车后的第一台压缩机开车）
9、正常开车前的准备工作
a.检查各级管道、阀门、安全阀、仪表装置是否处于良好状态。
b.应开的阀门：
一回一、三回三、二三通，二回一，各压力表伐，各级分离器排油阀，二段、三段放空阀，三出、三入、二出、一入双阀先打开第一道阀。
一入、三入总管截止阀，集油器放空及氮气保护气进口及接筒放空阀。
各级冷却器及气缸、填料上回水阀。
c.应关的阀门：
一入大阀，三出、三入、二出各一道阀；
d.检查循环油泵和油箱油位及阀门开关正常后，开启油泵，用近路调节油压，检查供油情况。
e、开启注油器电机。
f.盘车数圈完后，将盘车器手柄打倒开车位置。
g.联系调度、中央控制人员、电气人员、仪表人员压缩机准备启动。
h.配合仪表人员将压缩机所有连锁报警装置调校合格并投入运行。
开车送气
a、联系调度、电气、仪表人员送电，待允许启动指示灯亮后，由班长或主操启动主电机。
b、压缩机空车运行5-10分，确认无任何异常现象后联系调度准备升压送气。
c、慢开一级进气阀，平稳升压，将设备中的空气排入大气中，有步骤地关闭各级排污阀门，放空阀门等使各级压力逐渐升高。
d、慢关一回一阀、二放加压，加压时注意各段压力平衡，尤其是压缩机二、三段不得高于系统压力。
当二段压力与醇烃化系统压力相等时，开二出向醇烃化工段送气。
同时根据调度令及现场压力情况开三入接烃后气，同时关死二放、二三通。
e、关小三放、三回三，当三段压力与合成工段相近时，开三放置换几次（防止不合格气体进入合成工段），当压力相等时开三出送气，同时关死三回三、三放。
f、待送气完毕，再次检查各阀门是否开关正确（尤其注意关死两道二回三阀门，打开阀间放空阀泄压后检查是否有工艺气体，判断是否有未关死或阀门内漏情况），如无问题，可视为开车结束。
3、短停后开车（或压缩机倒车）
（1）、开车前准备工作
a、检查各管道、阀门、安全阀是否良好。
b、应开的阀门：
一回一、三回三，二回一，各压力表伐，各级分离器排油阀，二段、三段放空阀，三出、三入、二出、一入双阀先打开第一道阀。
一入、三入总管截止阀，集油器放空及氮气保护气进口及接筒放空阀。
各级冷却器及气缸、填料上回水阀。
c、应关的阀门：
一入、二出、三入，三出，二三通
d.检查循环油泵和油箱油位及阀门开关正常后，开启油泵，用近路调节油压，检查供油情况。
e、开启注油器电机。
f.盘车数圈完后，将盘车器手柄打倒开车位置。
g.联系调度、中央控制人员、电气人员、仪表人员压缩机准备启动。
h.配合仪表人员将压缩机所有连锁报警装置调校合格并投入运行。
开车加压送气
a、联系调度、电气、仪表人员送电，待允许启动指示灯亮后，由班长或主操启动主电机。
b、压缩机空车运行5-10分，确认无任何异常现象后联系调度准备升压送气。
c、慢开一级进气阀，平稳升压，将设备中的空气排入大气中
d、慢关一回一阀、二放加压，加压时注意各段压力平衡，尤其是压缩机二、三段不得高于系统压力指标。
当二段压力与醇烃化系统压力相等时，开二出向醇烃化工段送气。
同时开三入接烃后气，关死二放。
e、关小三放、三回三，当三段压力与合成工段相近时，开三放置换几次（防止不合格气体进入合成工段），当压力相等时开三出送气，同时关死三回三、三放。
f、待送气完毕，再次检查各阀门是否开关正确，如无问题，可视为开车结束。
10、正常停车
（1）、准备工作
a.联系调度，中控及相关工段。
b.将二出，三出先关至有效位置。
c.排尽一、二、三段分离器油水。
d.检查本机是否有缺陷。
以便停车检修。
（2）、停车
a、先开一回一减下负荷，减负荷同时注意一段入口压力。
b、快关三出、三入，待三出快关死时打开三放，防止三段超压。
c、关二出、一入，二出快关死时稍开二放，防止一、二段超压。
d、从高到底全开放空阀泄压，让压缩机在无负荷状态下运转，然后截断主电机电源，待压缩机完全停止工作后，切断油泵电机和注油器电机的电源。
关闭冷却水进水阀门。
e、如果需检修必要时，用N2置换或相应工艺处理。
11、紧急停车
（1）、紧急停车仅限于发生重大机械事故或爆炸、着火、断电、断水、断气、断油时，采取的紧急措施。
以防止事故蔓延或扩大化，一般情况下不予采用。
（2）紧急停车步骤
按下仪表柜上的紧急停车按钮开关，切断主电机电源，使压缩机实现带负荷紧急停车，若回路阀开启，应首先立即关闭回路阀，防高压段气体倒入低压段造成超压甚至爆炸事故。
停车后应立即从高至低逐级关闭各级进出口阀门与外系统断开，再从高至低逐级卸压。
应该注意，紧急停车是在特殊的情况下才使用，在一般情况下不允许使用紧急停车的方法。
12、安全阀起跳的原因有哪些？
各段活门损坏，活塞环有问题，阀门开关错误，系统阻力大，未达到检验指标。
润滑的作用有哪些？
13、润滑油的作用：
润滑油具有润滑、减少摩擦、冷却机械的作用，对气缸填料润滑油所形成的油膜，还起到一定的密封作用，减少泄露。
14、冷却水为什么低进高出？
使冷却水始终保持满量，增加换热的接触面，提高冷却效果，冷却水中断后水冷器内的冷却水也不会流走给处理留有余地。
15、压缩机的任务是什么？
答：
压缩机的任务是输送气体，提高压力为合成提供反应所需的压力。
16、压缩机气缸的工作过程
16、气缸的工作原理：
·吸气：
活塞向一侧移动，缸内体积增大，缸内压力降低至进口管压，气阀被顶开进气，直到活塞到死点位置为止。
·压缩：
活塞向相反的方向移动，缸内的气体体积减小，压力升高，进口气阀因止逆而关闭，出口管气压高于缸内气压，出口气阀也因止逆而关闭，气量一定，活塞继续移动，气压升高。
·排气：
活塞继续移动，压力继续升高，当压力高于出口管压力时，缸内气体顶开出口气阀，气体补压并被压出直到死点。
·余隙膨胀：
当活塞开始改变运行方向时，由于气缸内的气体没有全部被排出，而且与出口压力相当，当缸内体积增大，残余气体压力下降到进口管压的过程。
17、气阀的组成结构：
阀盖，阀座，弹簧，阀片，紧固螺栓，紧固螺帽，锁紧螺帽，升程限制器，定位销等。
18、曲轴箱内响声产生的原因及处理
（1）滑道、滑块间隙太大。
（2）十字头销和连杆小头瓦的间隙太大或销子松动。
（3）主轴瓦或连杆大瓦磨损，间隙增大，或拉瓦。
（4）若敲击声轻微，可加大循环油量维持生产，监控运行，严重时应停车检修。
19、缓冲的作用
缓冲的作用是为了缓冲气体的膨胀、脉冲，减少气体波动。
特别是当气体经过设置的管道时比较平衡，便于操作。
20、冷却器的作用是：
压缩机在运转过程中气缸润滑过的油中含有杂质，它不但降低油的防腐能力，甚至造成对摩擦表面的腐蚀，因而不允许将用过的油随气体带到后一段气缸中。
压缩气体中带有饱和水蒸气，经过压缩后的气体体积缩小，冷却后的水蒸气冷凝成水必须被分离出来，避免带至后一段气缸，确保压缩机正常运行。
21、分离器的作用
目的是因为压缩机在运转过程中气缸润滑过的油中含有杂质，它不但降低油的防腐能力，甚至造成对摩擦表面的腐蚀，因而不允许将用过的油随气体带到后一段气缸中，压缩气体中带有饱和水蒸汽，经过压缩后的气体体积缩小，冷却后的水蒸汽冷凝成水必须被分离出来，避免带至后一段气缸，确保压缩机正常运行。
22、压缩生产能力的计算
Q=（Vt/Vo）•[273/（273+ti）]•[（Po+Pi-PH2O）/760]
Q——压缩机的生产能力，吨氨/小时台
Vt——压缩机的打气量，m3/小时
Vo——原料气消耗定额，一般采用3300m3/吨氨标准。
ti——吸入气体状态温度，℃
Po——工厂所在地大气压，mmHg柱
Pi——吸入气体状态压力，mmHg柱
PH2O——吸入气体中水蒸汽分压，mmHg柱
23、打气量的计算
Vt=0.25пD2•L•i•n•λ
Vt——打气量，m3/min
D——一段气缸直径，mm（×10-3）
L——活塞行程，mm（×10-3）
I——活塞往复一次吸入气体的次数，次/转
N——转速，r/min
λ——输气系数，一般取0.756
24、余隙大的缺点主要是：
降低了压缩机的生产能力，因为残留在余隙中的压缩气体在吸入时会发生膨胀作用，使吸入的气体量减少，这样就减少了压缩机的排气量，所以生产能力就会降低。
残余在余隙中的气体温度较高，如果余隙过大，残留的高温气体就越多，会使压缩气缸的温度升高，超出指标范围，甚至造成恶性循环。
25、压缩比过大的危害：
a压缩比升高，产生大量的热量，由于受冷却效率的限制，大量的热量不能及时带走，使压缩趋近于绝热压缩过程，增加动力消耗。
气体温度升的过高，会使润滑油粘度下降，甚至烧成碳渣，使润滑发生困难，损坏机件。
b压缩比高，使压缩机的容积效率变小，降低压缩机的生产能力。
c压缩比过大时，压缩机的活塞、曲轴、连杆等机件尺寸都需要相应增大，不然就不能适应其所承受的载荷，这样就使压缩机造价增大，机件制造上发生困难。
26、影响打气量的因素
余隙容积的大小、吸入气体压力和温度的高低、吸入活门的阻力、泄漏损失的多少、冷却效果的好坏、压缩比、转速的变化。
27、多段压缩的定义及其优点
·多段压缩是指根据所需压力，将压缩机的气缸分成若干等级，并在每段压缩后，设置中间冷却器以降低各段压缩后高温气体的温度，使压缩过程接近于等温压缩过程，而气体压力则分步提高至所需要的压力指标。
·优点：
一段压缩压缩比要大于多段压缩，对压缩机不利，采用多段压缩，使之接近于等温压缩的过程，节省动力消耗，提高容积效率，大大减轻活塞推动力。
28、常用单位换算
·1kgf/cm2=760mmHg柱=10330mmH2O柱
·1mmHg柱=13.6mmH2O柱=0.000133MPa
·1MPa=10.2kgf/cm2
29、循环油压低的原因？
a、油温高，b、油的粘度低，c、滤油器阻力大、脏，d、油箱油位低，e、油泵入口开的小，f、油泵和油箱近路开，g、仪表显示坏。
30、开车后一段气缸大量带水原因：
开车前检查未排一段入口分离器
现象：
气缸撞击声震动大；填料函出水；电流波动。
原因：
没按时排放油水。
31、机身震动原因：
a、气缸带水或缸内进去杂物或活塞松动；
b、有关部位紧固不良
c、瓦量太大
d、十字头滑板装配不佳或销轴、瓦松动；
e、活塞杆与十字头连接紧固备目松。
现象：
a、气缸震动比较明显；
b、机身摇动；
c、瓦处震动明显；
d、十字头震动明显；
处理：
a、认真观察；
b、必要时可停车检修；
32、电机冒火原因：
绝缘不良，电流超标导致温度高。
现象：
有焦味；冒火、起火
处理：
紧急停车
33、重大爆炸着火、严重撞击原因：
严重违章作业或设备质量差，及长期失修。
现象：
有响声和火光。
处理：
做紧急停车处理。
34、轴瓦温度高原因
a、瓦量小
b、油量少、油质差
c、仪表失灵
D、油温高冷却效果差。
处理：
a、停车检修；
b、加油压或换油；
c、找仪表工处理。
35、安全阀调原因:
a、前段活门坏超压
b、安全阀失灵。
现象:
有漏气声
处理a、停车检修活门
b、调试安全阀或停车处理。
36、压缩机紧急停车的几种情况。
（1）断电
（2）停水（3）重大爆炸着火事故（4）压缩机运行情况恶劣，如活塞杆断裂。
（5）有关工段发生重大事故。
37、为什么要反冲冷排？
循环水内有一定的杂质，经过冷排后会沉淀或附着在冷排内，如果长时间不反冲，会使冷排的换热效果变差，所以要反冲冷排。
38、气缸有撞击声有哪些原因？
液击、余隙过小，阀片、螺丝等掉入缸内，活塞杆、连杆等运转部件紧固件松动断裂。
中满水，即使断水时，关掉上水阀后也可保持有一定的水。
39、冷却水中断有什么危害?
a气体温度升高b冷却效果差c烧坏内件d各段压力憋高e中断后突然来水或造成爆炸的严重后果。
40、排气温度高原因：
a.冷却水量不足，水套内积过厚。
b.润滑油量偏少。
c.活塞工作不正常。
d.吸入温度高。
e.排气阀泄漏。
处理：
a.加大水量，清洗水套。
b.稍加注入量（每分钟10滴以上）。
c.检查气缸与活塞的间隙及同轴度，调整到规定范围。
d.降低吸入温度。
e.检查排气阀并消除泄漏因素。
41、冷却水温度高原因：
a.水压低，流量小。
b.水管漏水或堵塞。
c.气体漏入水中。
处理：
a.开大水量，提高压力。
b.清洗水管。
c.检查水气间密封情况，使之完全密封。
42、注油器不上油原因：
a.注油滤网堵。
b.注油止逆阀坏。
处理：
a.清洗滤网。
b.更换止逆阀。
43、安全阀跳原因：
a.后段活门坏、超压。
b.安全阀失灵。
处理：
a.停车检修活门。
b.调试安全阀或停车修理，更换。
44、轴瓦温度高原因：
a.瓦量小
b.油量小、油质差。
c.油温度过高。
d.仪表失灵。
处理：
a.停车检修。
b.加油压或换油。
c.加大冷却水量，降低油温度。
d.找仪表工处理。
45、气缸内有异常声响或异常振动原因：
a.余隙小。
b.活塞连接螺母松动。
c.润滑油过多。
d.异物进入缸内。
e.缸套松动或断裂。
f.气阀工作不正常，阀片，弹簧损坏。
g.填料破损，支撑不合理。
处理：
a.停车调整余隙量。
b.停车紧固连接部位。
c.适当减少润滑油。
d．检查并采取相应措施
e.更换缸套
f.更换活门
g.更换填料，调整支撑
46、气体压力不正常原因：
a.活门内漏
b.活塞串气
c.压力表失灵
d.吸入温度高
处理：
a.更换活门
b.更换活塞环托瓦
c.更换压力表
d.降低吸入温度
47、运动机构响声异常原因：
a.连杆螺栓，轴承螺栓，十字头螺栓断裂或螺母松动
b.瓦量大
c.曲轴法兰与电机法兰松动
d.活塞杆断裂或十字头倍母松动
处理：
a.更换损坏件，紧固
b.检查并采取措施调整间隙
c.紧固
d.更换活塞杆，紧固螺母
48、进排气阀声音不正常原因是什么？
a阀片折断,b弹簧松软c阀座与活塞相碰d积碳多。
49、压缩机安全附件:
水冷器分离器缓冲器安全阀压力表温度计液位计
50、压缩机为什么留有余隙？
压缩机在压缩过程中产生热量，活塞是金属遇热膨胀，如不留有余隙就有撞缸现象的发生，这样就会损害传动部和件减少使用增加消耗，所以要留有余隙。
51、压缩机气缸内有尖叫声原因：
a缸内缺油，
b涨圈受磨,涨圈质量不好，损坏,
c缸冷却不好,
处理：
a检查注油器下油情况，严重时停车修理。
b停车更换涨圈
c检查缸套冷却水是否足够
52、压缩机某段出口温度超过指标原因：
a冷却水压不够，水温高或断水
b冷却水套通路堵塞
c回水阀门损坏
d仪表失灵，指示数不准
e压缩比过大
f活门损坏
53、各段出口气体温度高的原因：
a水冷却器的降温效果差
b气缸水夹套的降温效果差
c活门坏
d润滑油质差，油量少或中断
e压缩比大
54、压缩机轴瓦烧坏原因：
a缺油或断油
b润滑油不合格
c检修后沾在轴瓦润滑部分的铁屑杂质未清洗
d安装质量差引起轴瓦间隙过大或过小
e检修质量差，如轴瓦研磨和刮修不好
f轴瓦质量差
55、活塞环异常磨损、烧伤是何原因？
怎样处理？
活塞环异常磨损、烧伤的原因主要是：
a活塞环材料不合格，弹力过大；气缸镜面粗糙；
b混入冷凝水形成油膜障碍；
c润滑油不足，润滑油质量不佳；
d气体中混入夹杂物；
e气缸拉缸；
f环槽不合格或环热开口间隙小。
处理：
a换材料合格、弹力适当，气缸符合要求的；
b彻底分离冷凝水；
c增加润滑油或更换符合要求的润滑油；
d加强气体的过滤；和清洗管路；
e检修或更换新气缸；
f检修或更新活塞；活塞环热间隙调整适当。
56、阀片早期损坏是何原因？
怎样处理？
阀片早期损坏的原因可能是：
a阀片制造材料及热处理或加工不符要求；
b密封面损坏，升程大；
c吸入夹杂物；
d阀间混入冷凝水或多量的润滑油；
e阀导向面磨损引起阀片异常工作。
处理：
a调换符合要求的阀片；
b研磨阀片、阀座或换新的；
c清洗吸气管道；
d排除冷凝水及防止过多的润滑油进入气阀。
e换伐座。
57、机身异常振动是何原因？
怎样处理？
机身异常振动主要原因可能是：
a轴瓦、十字头、滑板间隙过大；
b气缸部分振动厉害；
c各部分机械结合不良；
d压缩机与电机不同心。
处理：
a换轴瓦、调整间隙；
b加强气缸部分的支承；
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