离心式压缩机结构和工作原理.ppt

离心式压缩机的结构和工作原理 1．压缩机的构造 1．1压缩机的机壳是水平剖分式。主要是由定子（机壳、隔板、轴承和密封等）和转子（轴、叶轮、隔套、平衡盘、联轴器）组成。隔板组装固定于气缸之内，有进气隔板，中间隔板和排气隔板之分。由气缸和隔板组成的定子需满足以下要求： 要有足够的刚度，以免在长期使用中产生变形； 要有足够的强度，以承受气体介质的压力； 中分面及出入口法兰结合面，要有可靠的密封性能。以免介质泄漏。 1．2转子：转子是压缩机的关键组件，它通过旋转对气体介质作功，使气体获得压力能和速度能。转子在稳定工况下，轴向力由高压端指向低压端。转子在轴向力的作用下，沿轴向力的方向产生轴向位移。就会使轴与轴瓦间产生相对滑动，可能将轴瓦或轴颈拉伤。更严重的是可能会造成转子与定子的摩擦，碰撞等恶性事故。所以要采取有效措施予以平衡，来提高机器的可靠性。 1．3平衡盘：轴向力的平衡一般采用两种方式： （1）叶轮对置排列 多级叶轮产生的轴向力等于每级叶轮轴向力之和。这样产生的轴向力就非常大，如果多级叶轮采用对置排列，入口相反的的叶轮，产生一个相反的轴向力，得到相互的平衡， （2）设置平衡盘 平衡盘是多级离心式压缩机常用的轴向力平衡盘装置。多装在高压侧，外缘与气缸间设有迷宫密封，从而使高压侧与压缩机入口连接的低压侧保持一定的压差，该压差的轴向力其方向与叶轮产生的轴向力相反。转子轴向力平衡的目的，主要是减少轴向推力，减轻止推轴承负荷。一般轴向力的的70％应通过平衡盘措施消除，剩余的30％有止推轴承负担。 1．4止推轴承：离心压缩机在正常工作时，轴向推力总是指向低压侧（入口侧），该轴向力主要由平衡盘（或平衡鼓）来平衡，承受残余轴向力由止推块承担称为主止推力轴承。但在启动时由于气流的冲击作用，则往往产生一个反方向的轴向推力，使转子向高压侧窜动；为了防止转子向高压侧窜动，采用止推轴承，在主止推力轴承的对面增设止推块，这种承受启动时轴向推力的一面称为副止推盘。止推轴承安装在压机入口侧轴端推力盘的两侧，吸收没有完全被平衡盘平衡掉的剩余轴向推力。 1．5工作原理：压缩机轴带动其各级叶轮做高速旋转。把从轴向进入叶轮的气体高速甩出叶轮。气体进入流通面积逐步扩大的扩压器中使流速迅速下降，压力逐步升高，然后再进入下一级叶轮。同样被提高一次压力，这样把气体逐步压缩。。 2汽轮机的结构与原理 2．1汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的旋转式动力机械。 NG型背压式汽轮机的主要结构分为： 前支座－前座架、前轴承座、径向轴承、推力轴承； 后支座－后座架、后轴承座、径向轴承； 危急保安装置； 手动盘车装置； 汽缸－外缸导叶持环； 转子－危急遮断器、棘轮、动叶盘、联轴器、叶轮； 调节器阀； 速关阀； 驱动组合； 轴封 2．2径向轴承 转子通过径向轴承支持在轴承座上，所以也称为支撑轴承。径向轴承的作用是承受着转子在启动增速，稳定运行及停车降速时所产生的全部静负荷和动负荷（包括可能出现的震动）同时还要保持转子中心与汽缸、汽封、导叶持环等设计的间隙。 径向轴承有三块或多块内表面浇有巴氏合金的瓦块，瓦块沿轴颈外圆周均匀分布，瓦块在结构上能自由摆动。通常把两块以上巴氏合金瓦块的径向轴承叫多油楔轴承。 2．3速关阀 速关阀是蒸汽管道和汽轮机之间的紧急关闭阀，俗称“主汽门”，可以保证汽轮机运行中出现故障时，能在很短的时间内切断进汽。并与危急保安装置联动，对转子发生超速和过量的轴位移自动作出最快的停机反映。 2．4调节汽阀：调节汽阀用来调节进入汽轮机的蒸汽流量，使其与气压机的负荷相适应。 2．5危急保安器：在汽轮机转速超过极限（额定转速的110％）危急保安器能自动脱扣，泄掉速关油压，迅速关闭主汽门，防止超速飞车。 2．6工作原理：汽轮机是蒸汽来作功的旋转式原动机，将新蒸汽的压力能、热能转变成汽轮机转子旋转的机械功，它需要两次能量转换。即蒸汽流过汽轮机喷嘴时，将热能换成蒸汽高速流动的动能，高速流过工作叶片时，将流动动能转变成汽轮机转子旋转的机械功，使汽轮机转动起来。 离心式压缩机的密封 2．1密封的作用与形式 密封就是保留转子与定子间有适当间隙的前提下，避免压缩机级间和轴端泄露的有效措施。根据压缩机的工作温度、压力和气体介质有无公害等条件，则密封可以选择不同的结构形式，并通称为密封装置。 密封装置按照结构特点可分为抽气式、迷宫式、浮环式、机械式和螺旋式等多种形式。 2．2迷宫密封的结构与原理 迷宫密封是离心式压缩机级间和轴端最基本的密封形式。根据结构特点不同，可分为平滑式、曲折式、阶梯式和蜂窝式四种类型。 当气体流过密封齿与轴表面构成的间隙时，气流受到一次截流作用，气流的压力和温度下降， 而流速增加，经过间隙后，是两密封齿形成的较大空腔，气体容积增加，速度下降，形成涡流。气体每经过一次