1、螺杆压缩机的介绍说明一、公司介绍一、公司介绍 上海鲍斯压缩机有限公司从2005年开始涉入螺杆压缩机行业。公司经过多年的运作有了很大的发展，09年开始集团公司进入了新的发展进程。集团内部作了重大调整，上海鲍斯成为是宁波集团公司的空气、工艺气螺杆压缩机的市场营销中心与技术开发中心，所以原先在上海嘉定的生产基地全部转入宁波鲍斯能源装备股份有限公司，而宁波鲍斯螺杆有限公司是专业从事空气动力用和工艺流程用螺杆主机的生产和整机装配与试车的生产、检测和试验基地。上海鲍斯压缩机有限公司是宁波鲍斯压缩机的下属子公司，是由浙江企业家陈金岳陈金岳先生投资的民营企业。上海鲍斯自成立以来，凭借自主的技术开发能力和先进的
2、专业加工设备，在工艺流程用的螺杆压缩机方面不断推出具有企业自主知识产权的新品，其中有： 供煤层气井地面增压用的我国第一台煤层气螺杆压缩机组 供油田伴生气增压回收用的我国第一台“就地操作，无人值守”能全天候自控运行的 天然气螺杆增压机。 供低压天然气井增压用的我国第一台由燃气发动机驱动的天然气螺杆增压装置。即燃气发动机的燃料取自于就地低压气井，不需外接主电源和水源，机组冷却、润滑、点火自控系统也均无需外界提供动力。 国内第一台用于低甲烷浓度煤层气提浓增压试验装置。 国内第一台用于煤层气井负压抽采和增压煤层气螺杆压缩机组。 二、机组的结构及系统二、机组的结构及系统第一节第一节 概概 述述上海鲍斯公
3、司生产的螺杆压缩机组，主要为两种类型：喷水螺杆压缩机组型号为LGM30/-0.05-0.25喷油螺杆压缩机组型号为LGN5/0.1-1.0LGM30/-0.05-0.25lLG-螺杆压缩机的缩写l M-喷水螺杆压缩机的设计代号， N-喷油螺杆压缩机的设计代号l30-入口状态下的容积流量30m3/minl-0.05-入口压力-0.05MPa(G)l 0.25-出口压力0.25MPa(G)机组形式机组形式l喷水螺杆压缩机组，撬装型。主电机通过叠片挠性联轴器直接连接压缩机主机。主机为上进上出结构。机组布置有气液系统、润滑油系统、冷却器、分离器、电气及自控等系统。l喷油螺杆压缩机组，箱体式。主电机通过
4、联轴器和中心托架连接压缩机主机。主机为上进下出结构。机组布置有气液系统、冷却器、分离器、电气及自控等系统。 第二节第二节 螺杆压缩机的工作原理螺杆压缩机的工作原理螺杆压缩机内气体流动方向及喷水螺杆压缩机内气体流动方向及喷水( (或柴油或柴油) )，方，方向如向如( (图图1-1)1-1)所示，吸气口及排气口两者几乎成所示，吸气口及排气口两者几乎成对角线，但实际进排气方位为上进上排形式。对角线，但实际进排气方位为上进上排形式。 图1-1 压缩机的气体流动方向示意图排气口 吸气口 水第二节 螺杆压缩机的工作原理 螺杆压缩机属容积型压缩机，工作原理和往复螺杆压缩机属容积型压缩机，工作原理和往复式压缩
5、机相同，分吸入、压缩和排出三个过程。因式压缩机相同，分吸入、压缩和排出三个过程。因此排气时仍具有脉动性，但由于螺杆压缩机转速高，此排气时仍具有脉动性，但由于螺杆压缩机转速高，齿数又多，气流可视为平稳均匀的。由于同步齿轮齿数又多，气流可视为平稳均匀的。由于同步齿轮及轴承的作用，保证了转子与转子、转子与壳体之及轴承的作用，保证了转子与转子、转子与壳体之间在工作时有极小的间隙。在压缩气体过程中既没间在工作时有极小的间隙。在压缩气体过程中既没有摩擦又起到密封作用，这样就可以使压缩机达到有摩擦又起到密封作用，这样就可以使压缩机达到较低的漏气损失和机械损失，从而获得较高的容积较低的漏气损失和机械损失，从而
6、获得较高的容积效率。效率。第三节第三节 主机的结构主机的结构 螺杆压缩机具有两个旋转转子螺杆压缩机具有两个旋转转子( (阳转子与阴转子阳转子与阴转子) )装在压缩腔体装在压缩腔体内，支于进排气座的轴承上。轴承和转子体之间有机封装置，防止内，支于进排气座的轴承上。轴承和转子体之间有机封装置，防止轴承的润滑油漏入气缸和气缸内气体向外泄漏。阴阳转子在吸气端轴承的润滑油漏入气缸和气缸内气体向外泄漏。阴阳转子在吸气端外侧均有同步齿轮，保证螺杆齿型间持有正常的工作间隙。同步齿外侧均有同步齿轮，保证螺杆齿型间持有正常的工作间隙。同步齿轮的速比与螺杆转子齿数比相等。在每根转子上还设有止推轴承，轮的速比与螺杆转
7、子齿数比相等。在每根转子上还设有止推轴承，用来承受由吸入和排出压力差所产生的轴向推力。用来承受由吸入和排出压力差所产生的轴向推力。 阴阳转子之间、转子外圆与气缸体之间以及转子端面与气缸端阴阳转子之间、转子外圆与气缸体之间以及转子端面与气缸端面之间均保持极小的间隙，工作时互不接触，不会摩擦也不需要润面之间均保持极小的间隙，工作时互不接触，不会摩擦也不需要润滑。为了获得转子之间的间隙最小值，减小热膨胀对间隙的影响，滑。为了获得转子之间的间隙最小值，减小热膨胀对间隙的影响，气缸内腔喷入适量的冷却液控制气体的出口温度，使原本绝热过程气缸内腔喷入适量的冷却液控制气体的出口温度，使原本绝热过程基本趋于等温
8、压缩过程，并有效地提高容积效率和绝热效率，从而基本趋于等温压缩过程，并有效地提高容积效率和绝热效率，从而减少功耗及降低噪音。减少功耗及降低噪音。 主机的结构第三节 主机的结构1 1、机壳、机壳 机壳由进气座、压缩腔体、排气座、前盖和后盖等部分组成。进气座上设有进气口和喷水接口。压缩腔、排气座分别设有三角形径向排气孔口, 和蝶形轴向排气孔口。径向排气口和轴向排气口保证排气时气缸压力达到最佳设计值，并使效率趋向最佳。 机壳第三节 主机的结构2 2、转子、转子 水平安放的一对啮合转子是螺杆压缩机的关键零件。其中阳转子有四个凸齿，阴转子具有六个与阳转子凸齿相啮合的凹齿。转子经过非常细致和精密的加工，其
9、齿顶上和端面上制有精致的密封棱边。转子与壳体之间的微小间隙依赖这些棱边来保证，而且转子经过很好的动平衡试验，因此转子在装拆过程中必须严格保护。转子第三节 主机的结构3 3 、同步齿轮、同步齿轮 同步齿轮安装于压缩机吸入端的外侧，并有压力油润滑以确保阴阳转子同步运转。齿轮具有较高的精度，完全能满足高速平稳传动的要求。为了便于调整转子之间的啮合间隙以及反转时型面背部不被擦碰，阴转子上的被动同步齿轮由轮毂和厚、薄齿三大件组成。阴阳转子间的啮合间隙及同步齿轮的侧隙就是依靠厚、薄齿片的调整获得的。第三节 主机的结构4 4 、轴承、轴承 轴承分径向轴承和径向止推轴承，皆采用滚动轴承型式，压力油润滑。径向轴
10、承承受径向力，径向止推轴承承受吸入和排出压力差所产生的轴向推力，并承担压缩机启动时同步齿轮产生的轴向推力。由于转子之间的间隙，转子外圆与气缸的间隙以及转子端面与气缸端面之间的间隙，都分别与径向轴承及径向止推轴承的间隙有着密切的关系，当发现轴承磨损或其它原因引起间隙增大时，必须及时更换轴承。第三节 主机的结构5 5、机封装置、机封装置 机械密封是一种依靠弹性元件对动、静环端面密封副的预紧和介质压力与弹性元件压力的压紧而达到密封的轴向端面密封装置，在许多高压、高温、高速、易燃、易爆和腐蚀性介质等工况下也取得了较好的使用效果。 构成机械密封的基本元件有：端面密封副(静环、动环)、弹性元件(波纹管)、
11、辅助密封(O形圈)、传动件(传动销)、防转件(防转销)和紧固件(弹簧座、压环、压盖、紧定螺钉、轴套) 第四节第四节 机组各系统机组各系统1 1、气液系统、气液系统 介质气系统由吸气、压缩、排气系统及旁路系统组介质气系统由吸气、压缩、排气系统及旁路系统组成，各系统配备相应的安全保护控制系统。成，各系统配备相应的安全保护控制系统。1.1 1.1 吸气、压缩、排气系统吸气、压缩、排气系统 介质气经吸气膨胀节进入压缩机压缩腔内，经压缩介质气经吸气膨胀节进入压缩机压缩腔内，经压缩后，在一定压力和温度下从压缩腔内排出，经冷却器、后，在一定压力和温度下从压缩腔内排出，经冷却器、分离器后介质气流经排气膨胀节、
12、排气止回阀，排入用分离器后介质气流经排气膨胀节、排气止回阀，排入用户的下游管网。分离的液体则从压缩机组进口重新进入户的下游管网。分离的液体则从压缩机组进口重新进入压缩腔。压缩腔。吸、排气膨胀节是在压缩机组或管线由于压缩后气体的吸、排气膨胀节是在压缩机组或管线由于压缩后气体的热膨胀而产生微量位移量的情况下，起到补偿作用。热膨胀而产生微量位移量的情况下，起到补偿作用。 排气止回阀可防止介质气管网气体的倒流而导致压缩机排气止回阀可防止介质气管网气体的倒流而导致压缩机反转现象。反转现象。介质气经吸气膨胀节进入压缩机压缩腔内，经压缩后，在一定压力和温度下从介质气经吸气膨胀节进入压缩机压缩腔内，经压缩后，
13、在一定压力和温度下从压缩腔内排出，经冷却器、分离器后介质气流经排气膨胀节、排气止回阀，排压缩腔内排出，经冷却器、分离器后介质气流经排气膨胀节、排气止回阀，排入用户的下游管网。分离的液体则从压缩机组进口重新进入压缩腔。入用户的下游管网。分离的液体则从压缩机组进口重新进入压缩腔。气液管系流程：气液管系流程：第四节 机组各系统说明1.2 1.2 旁路系统旁路系统 旁路系统就是进口、出口之间连接了一个旁通阀（组）旁路系统就是进口、出口之间连接了一个旁通阀（组） 主要为了压缩机运行时，进气压力过低的情况下，降主要为了压缩机运行时，进气压力过低的情况下，降低主电机负荷，保护电机。或排气压力过高的情况下，低
14、主电机负荷，保护电机。或排气压力过高的情况下，（需将旁通阀打开，手动自动均可（需将旁通阀打开，手动自动均可) )。 另一作用是根据用户用气量的需求，调节压缩机的负另一作用是根据用户用气量的需求，调节压缩机的负荷和管网压力。荷和管网压力。第四节 机组各系统说明1.31.3、喷水系统（补水系统）、喷水系统（补水系统） 压缩腔内喷注的水进入压缩机压缩腔内，与压缩气体一起排出。在分离器内分离后，经过滤器从机组的水合盖上再次循环喷入。 当分离器内没有液体时，补液泵将水从水箱内补到压缩机进口管线内。 如果机组撬体上没有分离器，即压缩机运行时需要外部一直补液。第四节 机组各系统说明2 2、冷却系统、冷却系统
15、 压缩机组冷却系统冷却方式可以为：水冷、风冷、混冷。水冷:列管式冷却器，需外部供冷却循环水。风冷：板翅式冷却器，需安装风机。混冷：水冷+风冷。冷却循环水用风冷形式来冷却。第四节 机组各系统说明3 3、润滑油系统、润滑油系统3.1 3.1 概述概述 油箱内的润滑油经过粗油滤器吸入油泵，然后流经双联油过滤器，再经过冷却器冷却，最后经过油分配器分配到各注油点。例如, 压缩机轴承、同步齿轮和平衡盘。 润滑油的压力通过油泵溢流阀来控制，当油压达到报警值以上，压缩机才允许启动。在运转过程中，如果油压低于联锁值, 压缩机即联锁停车。第四节 机组各系统说明3.2 3.2 油过滤器油过滤器 在油泵的进油口处装有
16、粗过滤器，过滤网60目/寸。每年至少拆卸并清洗滤器元件一次。在油泵出口一侧有两只并联的油过滤器，其过滤精度300目/寸，新的过滤器的压差应低于0.25MPa。当压差达到0.3MPa时, 应及时清洗过滤元件。4 4、密封系统、密封系统 机械密封组件安装在转子端和轴承之间。为了避免介质气体与润滑油接触引起油质变坏, 在排出端机械密封的进油压力应略高于排气端平衡腔压力，在进气端的机械密封进油压力应略高于进气端平衡腔压力，以保证良好的密封效果。第四节 机组各系统说明5 5、排污系统、排污系统 机组装有排液系统。一般情况下，排液是排入废水坑。5.1 5.1 气缸体进气座底部排液气缸体进气座底部排液 由于
17、本压缩机为上进上排，且为喷水冷却方式，因此在压缩机处于停机状态时，应及时排放压缩腔内的水，以免压缩机重新启动时发生闷车现象。5.2 5.2 管线排液管线排液 在压缩机停机状态并短时间不用时，应将空冷器，管线内的水放净，以免在冬天时冻坏设备。第四节 机组各系统说明6 6、电气及控制系统、电气及控制系统 配置有PLC柜和变频柜，MCC柜，防爆操作箱和防爆接线盒。6.1 PLC柜(或DCS系统） PLC柜内有PLC，是压缩机的控制中心，能监视和控制各仪表和电气回路，也可以直接使用DCS系统来控制压缩机。一般放置于配电室。应客户要求也可以做成放置于现场的正压通风型的控制柜。6.2 变频柜 变频柜是由安
18、装变频器、能用于控制电机转速的柜子，一般放置于配电室。第四节 机组各系统说明6.3 MCC柜（马达控制中心） MCC柜内有辅机的各个回路。机组油泵，风机，电加热器的控制回路均在MCC柜中。6.4 防爆操作箱 防爆操作箱是现场各个马达的现场操作面板。上面主要为各马达的按钮、开关、和指示信号灯。（MCC柜的内容可以与防爆操作箱作为一个整体放置现场）6.5 防爆接线盒 防爆接线盒是现场各个仪表：压力变送器、温度变送器、电磁阀、气动阀等的接线端子排的防爆盒。第四节 机组各系统说明二、操作规程二、操作规程操作规程操作规程1.1、（1）启机前的检查和准备（操作）确认放空阀关闭（操作）确认润滑油路各阀门正常
19、（操作）确认仪表、联锁自保系统微机显示正常（操作）确认机体内介质符合启机条件（操作）确认压缩机出、入口阀门，排液前、后手阀打开（操作）确认补液阀、循环喷液阀关闭（操作）确认各点压力表，温度计指示正常操作规程操作规程（2）开启油泵 操作开启油泵 操作分配器上各注油点油压正常 提示卡1.如果油管总油压在过大或过小，调节回流阀使之正常。2.如果油过滤器前、后压差大于0.25MPa，则切换到备用过滤器，清洗或更换过滤器。 操作规程操作规程（3）盘车 操作电动启动齿轮箱上盘车电机。按工作方向盘车，无摩擦撞击声即表明主机正常（4）打开机组排液阀操作打开排液阀(操作)检查压缩腔体内是否有水操作规程操作规程（
20、5）在PLC上检查联锁是否符合启机条件（操作）确认进气温度-5（操作）确认进气压力-0.05MPa（操作）确认排气温度0.4MPa（操作）确认进油温度15（操作）确认回油温度80时报警提醒操作者注意并分析原因,此时可紧急开大压缩机补水阀将温度低的新鲜冷却液放入压缩机,以降低排气温度。并且检查循环喷液系统是否正常.在采取措施后，温度继续上升，在将达到85前，可先行停机。若温度继续上升至85,则自动联锁停机。如未停机则必须人为现场或紧急停机，主要调节排气温度的措施有：四、常见故障及维修四、常见故障及维修l分离器液位过低 解决措施：加大补液量l喷液温度高 解决措施：加大冷却水量 l水温度高 解决措施
21、：与相关岗位联系处 理，并 及时上报 l循环喷液管路不畅 解决措施：检查水过滤器及前后阀门 l进气温度太高 解决措施：检查低压管网温度，与相关岗位联系处理 l环境温度太高 解决措施：及时通风降温 l出口流程不通 解决措施：检查流程 四、常见故障及维修四、常见故障及维修l（2）油压 油压现场有压力表指示，微机和控制柜上有显示装置。油压0.4MPa时主机会联锁停车。油压下降的原因 l回油阀开度过大 解决措施：适当调整阀门开度 l过滤器阻塞 解决措施：及时清理或更换过滤器芯l仪表压力检测装置故障 解决措施：联系仪表处理检测装置故障l压力表失灵 解决措施：及时更换压力表 l油泵磨损 解决措施：联系机修
22、处理泵体问题四、常见故障及维修四、常见故障及维修（3）油温 油温在现场和控制盘微机上观察，当回油温度大于55时报警，大于65时联锁停机（低于15时不能启动，机组运行时报警）提醒操作员注意并分析原因和解决措施有以下几方面：l油冷却器阻塞冷却效果不好 解决措施：联系处理油冷却器阻塞并上报l某润滑部位温度太高 解决措施：联系机修处理机体局部温度高并上报l油泵排油温度过高 解决措施：联系机修处理油泵并上报l风机风量不够 解决措施：检查风机是否正常阀门或联系调度 四、常见故障及维修四、常见故障及维修（4）喷液温度 正常情况下喷液温度不应大于60，否则会导致排气温度升高。 喷液温度高的原因：l冷却液已被乳
23、化 解决措施：重新从补液口补充新鲜冷却液，或开大喷液阀门加大喷液流量l循环冷却水量不够 解决措施：开大冷却器循环水进出阀门或联系调度 l喷液温度与排气温度相差较小，回水量减小 解决措施：可能为冷却器管束堵塞，联系上级处理l进气温度高 解决措施：加大补液量四、常见故障及维修四、常见故障及维修故障故障原因故障排除 压缩机不能启动电气故障压缩机联锁联系供电检查电路联系仪表检查联锁 压缩机启动声音低沉、转速低停机（启机15秒内）压缩机里冷却液过多，启机负荷过大，电机自保停机检查机体排液阀是否堵塞，打开排掖阀将冷却液排出机外 压缩机达不到额定压力气路系统管网中有阀未关，管道漏气进气压力过低关闭阀门，堵漏
24、检查进气管道上阀门开启状况 压缩机达不到额定气量吸气过滤器阻塞正常运行时进气阀门没有完全打开更换或清洗滤网完全打开进气阀门 压缩机排温过高喷液量不足排气压力超过额定压力调大喷液量调整排气压力 四、常见故障及维修四、常见故障及维修故障故障原因故障排除 电流过载电网电压过低排气压力超过额定压力进气压力低于额定压力联系供电检查电网供电线路，并排除异常故障调整管路压力，检查进出口管路 压缩机排压过高阀门操作不恰当安全阀故障把阀门调节到正确位置重新调校 压缩机异常声响转子碰撞相接触轴承咬死损坏连接件松动机内进入异物压缩机停车后联系机修检查修理 油水混合水和润滑油混合油冷却器渗漏轴封失效密封油不足或密封油
25、压力过低检查冷却器联系机修更换轴封联系机修调整密封油系统 四、常见故障及维修四、常见故障及维修故障故障原因故障排除 轴承温度过高供油温度过高配油器中油量分配不合理停车反转、油变质、进入异物等引起轴承失效联系机修检查油路系统联系机修调整配油器各阀门联系机修拆卸并检查 螺杆咬死气缸烧损1.安装不当，使机组变形2.运行后管道外力使机身变形3.气缸内吸入硬质异物4.吸气温度升高引起排气温度升高5.吸气温度过低，进气口处结冰阻塞造成真空过大，使温度升高6.吸气压力过低7.正常情况下，喷液量不足或喷液温度过高引起温度升高1.检查安装质量2.检查工艺管道3.重新安装4.调整工艺系统5.投用伴热6.停压缩机或开付线7.检查管线及阀门开度调整喷液量
