四川侨源气体有限公司
第一章 基本常识和热力学基础
1.1.基本常识………………………………………………………7
1.1.1.空气分离的方法……………………………………………..7
1.1.2空分设备的型号……………………………………………..7
1.1.3基本概念…………………………………………………......8
1.2.低温热力学基础……………………………………………….9
1.2.1温度……………………………………………………………9
1.2.2压强……………………………………………………………9
1.2.3比体积………………………………………………………..10
1.2.4理想气体定律………………………………………………..10
1.2.5热力学定律…………………………………………………..10
第二章：离心式压缩机
2.1．离心式压缩机的构成……………………………………….10
2.1.1．总体结构划分………………………………………………10
2.1.2．转子和固定元件……………………………………………11
2.1.3．离心式压缩机的辅机………………………………………13
2.1.4．强制供油系统（油站）……………………………………..14
2.2．离心式压缩机的开停车操作……………………………….16
2.2.1．安装完毕后初次开车时的操作步骤…………………….16
2.2.2．对电机单独试车…………………………………………..16
2.2.3．主电机单独试车完毕后的工作…………………………..16
2.2.4．其他操作步骤……………………………………………..16
2.3.离心式透平氧气压缩机…………………………………….17
2.3.1．典型结构…………………………………………………17
2.3.2．安全防护
措施
《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施
……………………………………………17
2.4．离心式透平压缩机在开停车和运行中可能遇到的故障….18
2.4.1．喘振……………………………………………………..….19
2.4.2．喘振典型现象……………………………………………..19
2.4.3．发生喘振的原因………………………………………….19
2.4.4．防止发生喘振的措施……………………………………...19
2.4.5．本公司曾经发生过的喘振事故…………………………...20
2.4.6．油泵故障…………………………………………….……..21
2.4.7．振动值偏大或超限…………………………………………21
2.4.8．轴承温度升高原因…………………………………………22
2.4.9．其他设备故障…………………………………………..….23
2.5．离心式压缩机的日常调节及巡视中的注意事项…………23
2.5.1．天气对压缩机的影响…………………………………….23
2.5.2．现场巡视的注意事项……………………………………...24
第三章：空气的净化、预冷和过滤
3.1．空气的过滤…………………………………………………24
3.1.1．空分设备常用过滤器………………………………….…24
3.2．空气的预冷…………………………………………………26
3.2.1．主要预冷设备…………………………………..…………26
3.2.2．空冷塔………………………………………………………26
3.2.3．水冷塔……………………………………………………...26
3.2.4．冷水机组………………………………………………..….27
3.2.5．水泵…………………………………………………….…..28
3.2.6．预冷系统常见故障及处理…………………………….…..28
3.3．分子筛纯化系统……………………………………………28
3.3.1．吸附的基本原理………………………………………..…29
3.3.2．吸附容量……………………………………………….….29
3.3.3．吸附剂的再生…………………………………………….29
3.3.5．分子筛纯化器进水的原因、现象及处理…………..…..30
3.3.6．大气中有害杂质对吸附剂的影响………………………..31
3.3.7．分子筛的使用寿命……………………………………….31
3.3.8．分子筛纯化器的结构形式………………………………..31
3.3.9．电加热器………………………………………………….32
3.3.10．分子筛纯化系统可能遇到的故障……………………...32
3.4．循环水供水系统…………………………………………...32
3.4.1．循环水供水系统的构成……………………………….…32
3.4.2．凉水塔的工作原理…………………………………….….32
3.4.3．水处理系统的作用…………………………………….…33
3.4.4．循环水质控制主要参数吸方法………………………….33
第四章 换热器的工作原理和设备
4.1．换热器的分类………………………………………………33
4.2．低温换热器的特点……………………………………....34.
4.3．热传递的三种方式………………………………………..34
4.3.1．热传导和热导率………………………………………….34
4.3.2．对流放热和放热系数……………………………………..34
4.3.3．辐射………………………………………………………..34
4.3.4．流体流动与对流放热…………………………………….35
4.4．冷凝与蒸发………………………………………………….35
4.4.1．冷凝蒸发器的形式………………………………………..36
4.4.2．液氧在管内（或板内）沸腾特征……………….………36
4.4.3．主冷的热交换过程…………………………………….…36
4.5．板翅式换热器………………………………………………37
第五章 透平膨胀机
5.1．透平膨胀机的工作原理……………………………………39
5.2．透平膨胀机的主要部件及作用……………………………39
5.3．膨胀机组…………………………………………………….40
5.3.1．紧急切断阀……………………………………….……….40
5.3.2．增压机回流阀的作用…………………………………….40
5.3.3．润滑系统………………………………………………….40
5.3.4.进口过滤器………………………………………….…….40
5.3.5.增压机后冷却器……………………………………..……41
5.3.6.膨胀机的制动………………………………………….….41
5.4.膨胀机常见故障及处理…………………………………….41
5.4.1.轴承温度过高的原因……………………………………..41
5.4.2.内轴承温度过低的原因…………………………………..41
5.4.3.膨胀机进口气体带液……………………………….…….41
5.4.4.间隙压力过高或过低………………………………….….41
5.4.5膨胀机振动过大原因………………………………….……42
第六章 空气分离原理及低温精馏塔
6.1.空气的分离方法……………………………..…………42
6.2.空气分离的基本原理和组成……………………………….42
6.3.部分冷凝和部分蒸发……………………………………….42
6.3.1．部分蒸发…………………………………………………..42
6.3.2.部分冷凝…………………………………………………....43
6.4.空气的精馏过程………………………………………….…43
6.5.精馏原理在精馏塔中的应用…………………………….…44
6.5.1．单级精馏塔…………………………………………….….44
6.5.2.双级精馏塔………………………………………………....44
6.6.精馏塔的种类……………………………………………….45
6.6.1．板式塔……………………………………………………..45
6.6.2.筛板塔…………………………………………………..…..45
6.6.3.筛板结构………………………………………………..…..46
6.6.4.筛板塔的流体动力工况………………………………..…..47
6.6.5.填料塔………………………………………………………48
第七章 空分设备的开停车操作
7.1.开车操作…………………………………………………..…....48
7.1.1启动前应具备的条件………………………………………...48
7.2．启动原料空压机...................................49
7.2.1. 启动原料机的准备工作…………………………………….49
7.2.2.原料机启动…………………………………………………50
7.3.启动预冷系统……………………………………………….50
7.4.启动分子筛纯化系统……………………………………….50
7.5.循环压缩机开车…………………………………………….51
7.5.1.循环机启动前的准备工作…………………………………51
7.5.2.启动循环压缩机……………………………………………52
7.6.膨胀机开机操作…………………………………………….52
7.6.1．准备工作………………………………………………….52
7.6.2.启动膨胀机………………………………………………....53
7.7.冷却精馏塔系统…………………………………………….54
7.8.主塔的积液和调纯………………………………………….55
7.9.制氩系统的开车操作………………………………………..56
7.9.1．对液氩泵进行加温…………………………………………57
7.9.2．氩系统的启动…………………………………………….57
7.10.有关制氩系统的几个问题………………………………..58
7.10.1.氩在下塔内的分布情况…………………………………..58
7.10.2.氩馏分的调节……………………………………………..59
7.10.3.氮塞有哪些现象及处理措施……………………………..59
7.10.4.氩系统常见故障及处理…………………………………….61
7.10.5.液氩泵密封气……………………………………………..61
7.10.6.低温液体泵发生气蚀有哪些现象，如何避免？………..62
7.10.7.如何缩短氩系统短时间停车后恢复开车时间？………..62
7.11.停机操作……………………………………………………63
7.11.1.氩系统正常停车…………………………………………..63
7.11.2.主塔系统正常停机………………………………………..64
7.11.3.紧急停车…………………………………………………..65
第八章 空分设备安全技术和质量管理
8.1.压力容器常识………………………………………………….66
8.1.1.压力容器的定义……………………………………………...66
8.1.2. 压力容器分类……………………………………………….66
8.1.3.压力容器的安全附件………………………………………...67
8.1.4.压力容器事故的主要原因………………………………..…68
8.1.5.压力容器操作员应具备的条件…………………………..…68
8.1.6.压力容器安全操作要求……………………………………...69
8.2.空分行业相关安全技术.............................................................69
8.2.1.主冷凝蒸发器发生爆炸的原因……………………………...70
8.2.2.氧气管道发生爆炸的主要原因及防止措施……………...…70
8.2.3.液氧泵发生爆炸的原因和预防措施……………………….70
8.2.4.低温液体和气体的排放需要注意的安全事项………….….71
8.2.5.空分设备的操作、维修的相关安全规定…………….…….71
8.3.质量管理的相关规定…………………………………………72
8.4.本公司历次质量事故的原因分析……………………………73
第九章 低温液体容器
9.1.低温液体容器分类………………………………………...…..75
9.2.真空粉绝热贮槽的工艺
流程
快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计
…………………………………..76
9.3.普通粉末绝热液位贮槽的典型结构………………………......76
9.4.本公司贮槽进液管道及阀门示意图………………………......77
第一章 基本常识和热力学基础
1.1.基本常识
氧是世界上一切有生命的机体不可缺少的物质，随着现代科学技术的发展，氧，氮，氩等空气的主要成分在各个领域也变得越来越重要，尤其是在钢铁，化工，国防，航天，机械制造等行业得到广泛的应用，空分设备的需求量越来越大，而且是大型化的发展趋势。在钢铁行业，随着转炉炼钢技术的广泛应用和我国钢铁产量跃居世界第一，钢铁行业所使用的空分设备也越来越大。在化工行业，尤其是煤化工行业，空分设备的使用更是突飞猛进，由于我国是一个缺油少气而煤的贮量却相当丰富的国家，石油现在靠大量进口，且油价经常受政治，经济等因素的影响而发生大幅波动，危及我国的能源安全战略，而煤制油技术的应用，使我国有了改变能源构成，降低对石油的依赖程度的机会，而煤制油需要消耗大量的氧气，给了空分一个巨大的发展机会，同时在国防，航天等领域液氧作为助推火箭的助燃剂也是不可缺少，总之，没有氧气，就没有人类的一切。
1.1.1.空气分离的方法
①深冷法：将空气压缩，膨胀降温液化，利用氧氮氩沸点不同，利用精馏将氧氮氩各组分进行分离的方法，可获得高纯度的氧氮氩的产品。
②吸附法：利用不同的分子筛对不同的气体分子具有选择吸附的原理。将氧氮进行分离而获得纯度较低的氧氮产品。
③膜分离法：利用高分子聚合物薄膜的渗透选择性从气体混合物中将某种组分分离出来。
④分凝法：将两种沸点相差很大的气体组分通过冷凝将高沸点组分冷凝成液体，而将低沸点组分分离出来的方法。
⑤吸收法：将混合气体通入某种溶液中，由于混合气体中的某一组分易溶于该溶液而将该组分吸收，另一组分不溶于该溶液，从而达到分离的目的。
1.1.2空分设备的型号
第一位：K：空分设备
第二位：D,G,Z:流程特点，分别
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
示低压，高压，中压流程。
第三位：O,N ,表示主要产品为O2 ,N2.
第四位:移动是附加特点，D为移动式。
第五位：产品产量，液态产品以“Y"表示。
第六位：变型设计序号，以阿拉伯数字表示。
1.1.3基本概念
①饱和压力：在密闭的容器中，一部分液体分子不断从液相中蒸发出来，另一部分气体分子不断的冷凝到液相中去，当离开和进入液体中的分子数相等时，也就是达到：饱和状态”。这时的压力叫饱和压力，相对应的温度叫饱和温度。
饱和压力和温度有关，温度越高，分子具有的能量越大，更多的分子会从液体中蒸发出来，相应的饱和压力也就越高。
②过冷液体：液体的温度低于沸点时，这样的液体叫过冷液体，过冷液体的温度与沸点的温差叫过冷度。
③饱和液体：当液体的温度升至沸点时，这时的液体叫饱和液体。
④饱和蒸汽：饱和液体不断的蒸发，蒸汽的数量不断增加，液体的量不断减少，而温度保持不变，当液体全部蒸发为气体，这时的气体叫饱和蒸汽。
⑤过热蒸汽：对饱和蒸汽进一步加热，蒸汽的温度开始升高，这时的气体叫过热气体。
⑥分压力：在两种或两种以上的组分构成的混合气体是各种分子对器壁产生撞击所产生力的总和叫总压力，向每一种组分所产生的压力叫分压力，总压力等于各组分产生的分压力之和。
⑦绝对湿度和相对湿度
绝对湿度：每立方米空气所含水蒸气数量叫绝对湿度，单位Kg/m3或g/m3
⑧相对湿度：每立方米空气所含水蒸气含量g/m3与该温度下最大允许含量（饱和含量g/m3)之比。
⑨露点：在水蒸气含量不变的情况下，随着温度不断降低，可使空气中原来未达到饱和状态的蒸汽变成饱和蒸汽，多余的水分会析出，使水蒸气达到的饱和状态的温度叫“露点”
1.2.低温热力学基础
1.2.1温度：
表示物质的冷热程度，从分子运动轮的观点看，温度是物质分子热运动能的度量，温度越高，分子热运动的平均动能就越大。
常用温标及换算关系;
摄氏温标：℃
华氏温标：℉
热力学温标（开尔文温标）：K
换算关系：
t=T - 273.16
t= 5/9(F - 32)
T= t + 273.16
F=9/5t + 32
1.2.2压强：
单位面积上所受的垂直作用力叫压强。（习惯性叫压力）
绝对压力：容器内气体对容器壁产生实际压力称为绝对压力。
表压力：容器内的实际压力减去当时的大气压力，叫表压力
真空度：当容器内的实际压力低于大气压力时，其差值称为真空度。
1.2.3比体积：
单位质量气体所占有的体积叫比体积，即质量体积，也叫比差，单位是m3/kg
1.2.4理想气体定律：
理想气体：在压力不高和温度不太低的情况下，气体分子本身所占有的体积与相互作用力忽略不计，这种状态下的气体称为理想气体
理想气体定律：
温度不变，气体的压力P与体积V成反比，即PV=常数
压力不变，气体的比体积与绝对温度就成正比，即V/T=常数
体积不变，气体的绝对温度与压力成正比，即P/T=常数
1.2.5热力学定律
①热力学第一定律：一定量的热消失后，必定产生一定量的功，消耗一定量的功时，必定出现与之一定量的热，这就是热力学第一定律。
热力学能：分子的动能和位能之和叫热力学能。符号“U",单位焦耳
焓：流动气体所具有的总能量（即气体的推动能P△V与热力学能之和）H=U+PV称之为焓
②热力学第二定律：热不可自发地，不付代价地从一个低温物体传给另一个高温物体，意思就是说，要使低温物体的热传给高温物体必须借助一些就是转换过程，如膨胀机的理想绝热膨胀。
熵，是表现过程方向性的一个状态参数，不能通过测量获得只能通过计算求得。
第二章 离心式压缩机
2.1．离心式压缩机的构成：
2.1.1．总体结构划分：
①单轴多级型结构:同一根主轴上有若干个叶轮以同一转速旋转；
②整体齿轮型结构：主动齿轮带动二轴或三轴同时转动，因从动齿轮直径不同而获得不同转速；
③多轴型结构：无蜗壳，气体冷却器集成于排气结构上使整体结构更紧凑；
2.1.2．转子和固定元件：
a.转子：叶轮、主轴（主动轴）、齿轮轴（从动轴）、轴套、平衡盘和推力盘
①叶轮的作用：当气体流过高速旋转的叶轮时，由于叶片的推动作用气体跟着叶轮高速旋转，获得速度的同时气体在叶轮气道中的扩压运动，使气体通过叶轮后的压力、速度获得提高。因此，叶轮是气体获得能量的唯一途径。
②主轴（大齿轮轴）：由原动机拖动，为主动齿轮。
③小齿轮轴（高低速轴）:为从动齿轮，与大齿轮轴相互齿合。由大齿轮轴带动，与大齿轮轴旋转方向相反。
④平衡盘：由于叶轮两侧的气体作用力不同，使叶轮具有非零的轴向力。为了减小这种轴向力，在转子上设置了平衡盘。用于平衡部分轴向力（70℅～80℅）剩余部分由止推轴承来承受。
b.固定元件：
①机壳：容纳了离心式压缩机所有零部件。
②进口导叶：由一组彼此联动旋转的小叶片组成。叶片呈放射状分布，其执行机构为电动或气动。
③扩压器：作用是气体离开叶轮时具有较高的流速，当气体流经叶轮后设置的流通面积逐渐扩大时流速变缓，从而将速度能（动能）转化成压力能（内能），提高气体的压力。
④弯道：改变气体流动方向，从而使气体能顺利进入下一级压缩机。
⑤蜗壳：作用将叶轮后面和扩压器的气体汇集起来引至压缩机外面，蜗壳也具有一定的降速扩压作用，但效率较低。
⑥密封：防止气体级内或级间倒流以及向外界泄漏，一般形式为迷宫密封和机械密封。
迷宫密封：又叫梳齿密封，为有泄漏密封。其原理为：
当气流流经梳齿形密封片的间隙时，气流相当于经过了一个放热的节流过程，压力和温度都降低，而流速增加。当气流经过间隙进入密封片间的空腔时，由于流道面积突然扩大，气流形成很强的漩涡，使速度消失，温度恢复到密封片前的数值，而压力却不能再恢复，当经过多个密封片和空腔后其气流速度和压力越来越低，最后趋近于背压为零.
⑦轴承：离心式压缩机的每个转子一般有两副径向轴承和一副止推轴承。径向轴承：一般为可倾瓦轴承，可倾瓦由5个瓦块周向均布，两块材质为钢制件，内孔浇注巴氏合金。
2.1.3．离心式压缩机的辅机：
①驱动机：电机、汽轮机、燃气轮机。
②齿轮增速机：由电机拖动的离心式压缩机由于受电机转速的限制（1500r/min或3000r/min）需要设置增速机，以提高压缩机转速。齿轮压缩机有两种结构：平行轴式和行星齿轮式。
a.平行轴轮式：本公司1﹟、2﹟空分及氮压机均采用平行轴式齿轮增压机。其工作原理是由电机带动与电机轴连在一起的主轴上的大齿轮轴转动，从而带动两根平行对称布置的两个从动齿轮（小齿轮轴）一起转动，从动轮直径越小转速越高，从动轮带动压缩机转子转动压缩气体。其优点是结构简单，维修方便，能够传递很大的功。
b.行星齿轮增速机：其工作原理是由电动机带动与电机主轴连在一起的低速主动轮，主动轮带动高速从动轮旋转。高速从动轮带动三个或三个以上的行星轮旋转；
i：增速比；
n1、z1、d1为主动轮轴转速、齿数、直径；
n2、z2、d2为从动高速轮转速、齿数、直径；
z4、d4 为内齿轮圈的齿数、直径；
c.气体冷却器:如列管式气体冷却器，气体走壳程，水走管程，材质为铜，在铜管外有大量紧密排列的铜片以增加换热面积提高换热效率。
影响气体冷却器的主要因素：①水温，循环水温度受环境温度及系统热负荷直接影响。②水流量，若水流量太小则会使气体出换热器温度升高。③水质，a.当循环水中微生物较多时，微生物死亡之后行成的污泥状物质会附着在换热器管道内或管口，严重时会堵塞换热器的管路，从而使换热效率大大降低。b.循环水中的固体悬浮物质，会随着循环水进入换热器造成铜管堵塞。c.水中钙、镁等重碳酸盐类物质含量高，这类物质当随循环水进入换热器后，由于水温升高会分解成坚硬的沉淀物积垢在管壁上，从而影响到换热效率。d.在气侧（尤其是原料压缩机）若有从自洁式过滤器带入的灰尘与凝结水结合后附着在换热器上换热效率也会降低。
2.1.4．强制供油系统（油站）：
①主要构成：主油泵、辅油泵、高位油箱、油箱、止回阀、油压调节阀、减压阀、油冷却器。
主油泵：当设备正常运转时，主油泵由安装在主传动轴上的主动齿轮带动，给各处供油。
辅油泵：由独立交流电动机带动，主要作用：a.开机前启动辅油泵向各润滑点注油。b.停机后主油泵转速降低辅助油泵自动启动继续给各润滑点供油。c.主油泵在运行中突发故障损坏无法正常供油时，辅油泵启动供压缩机继续运转使用。
高位油箱：当特殊情况下主油泵辅油泵均无法正常工作，此时虽已联锁停机，但压缩机在惯性作用下继续运转，高位油箱贮存的油在液位差的压力作用下，注入供油系统提供润滑油。
油压调节阀（回流阀）：通过调节该阀门来调节供油压力。
减压阀：由于各润滑点所需油压高低不同，在各供油支路上设有减压阀，以满足不同压力的需要。
油冷却器：润滑油流经轴承、齿轮箱后油温要升高，经过油冷却器后，将油温降至设备所需温度。
止回阀：由于供油系统有主、辅两台油泵部分管路一致，部分管路独立，为了避免当一台油泵运转时，若无止回阀则会使油进入其他流路，使油压降低，甚至无法正常供油。
②润滑油的作用：对电机、压缩机轴承及变速箱齿轮起润滑作用，减小摩擦力同时将摩擦产生的热量带走，冷却轴承和齿轮。
③油温过高或过低的危害：
a.油温过高，使冷却轴承效果不好，造成轴承温度升高;此外，油温过高还会使润滑油黏度下降，容易引起局部油膜破坏，润滑失效，降低轴承的承载能力，甚至发生润滑油碳化而烧瓦。
b.油温过低，会使油的黏度增加，从而使油脂润滑摩擦力增大，轴承功率增加，此外还会使油膜变厚，产生因油膜 振动引起的机器振动。因此润滑油供油温度不应低于25℃，出油温度不高于60℃。
④油压过高或过低的危害：
压缩机是高速旋转的机械，靠润滑油注入轴承，使轴颈与轴瓦之间形成液体摩擦同时带走轴承中因摩擦产生的热量。此外，为保证增速器高速齿轮的稳定工作，也必须有足够的润滑油强制循环润滑。如果油压过低，润滑油在克服油系统阻力后的流动能力就会降低，润滑油流量就会降低，轴承中产生的热量就不能全部带走，轴承及油温则会升高。同时轴承中油膜的建立也需要一定油压供油否则油膜容易破坏造成研瓦和烧坏轴承的事故。
在某些压缩机里，一定压力的润滑油还通过液压式轴向位移安全器及恒压防飞动装置，对压缩机起控制和保护作用。其油压也要求一定范围内，过高或过低，都会使之产生误动作，影响机器的安全运转。
正常的润滑油压一般控制在0.1—0.15MPa（表）。当油压低于0.6MPa时将发出声光报警信号，并自动启动辅助油泵。当不能恢复正常，油压继续下降到0.05MPa时将自动停车。
⑤油温油压的调节：
油温的变化可以通过加热器及冷却器的冷却水流量的大小来调节。油温过低时，调小冷却水流量，油温过高时，可以开大冷却水量。如果仍然不见效，应检查油压是否下降，冷却器是否脏污或堵塞，再者检查轴承是否损坏。
油压下降的原因及调节的措施有：a.齿轮油泵间隙过大，需要按新要求进行调整。b.油管破裂或联结法兰有泄漏，要更换新的油管或法兰。c.滤油器堵塞，要认真清洗。d.油箱内油量不足，需要补充油量。
2.2．离心式压缩机的开停车操作
2.2.1．安装完毕后初次开车时的操作步骤：
①油路系统的冲洗意义：由于在制造、安装、调试过程中，油路系统中有可能遗留有铁屑等坚硬的固体杂质，若不进行冲洗，直接开车，铁屑等杂质则会随油进入轴承或齿轮造成严重危害。
方法：在油箱中注入清洗用油，检查油路各个阀门开关状态，启动辅油泵，随时检查油过滤器阻力变化。确认冲洗干净，冲洗完毕后，排净冲洗用油，对油路进行彻底清理，清洗油过滤器。最后将管路联结恢复正常状态。
②打开所有冷却器冷却水阀，检查冷却水路应畅通，排除水腔中的空气（检查完毕后应将油冷却水阀关闭）。
③将油箱中重新注满符合规定的新油，启动油泵、加热器、排烟风机等，打开油冷却器油侧排气旋塞，排出空气.
2.2.2．对电机单独试车，目的是检查电机控制系统是否正常，电机转向是否正确.
方法：拆开主电机与压缩机之间的连轴器，并对电机进行盘车数圈，确认无卡死和碰撞现象，点动主电机确认转向正确后，启动主电机运行30min—1h，在运行中检查电机是否运行平稳，定子温度，轴承温度等是否正常.
2.2.3．主电机单独试车完毕后的工作，装复连轴器，准备与压缩机进行联动试车，联动试车前应做准备工作：（以原料压缩机为例）
①确认压缩机安装调试完毕.
②检查油温、油压、油箱真空度是否符合启动要求.
③检查V3004、V3007是否全开，V3005是否全关.
④检查进口导叶是否启动位置.
⑤确认仪电系统已调试完毕并已投入使用.
2.2.4．启动操作步骤
①点动主电机，倾听压缩机组内是否有异常声音，如有撞击、摩擦和不正常的声音应仔细检查查明原因并处理好后方可进入下一步操作.
②启动主电机，待主电机转速正常后即停车、检查振动、轴位移等是否正常，是否有异常的撞击、摩擦声.
③启动主电机，若无异常则将导叶开至50%以上，保持机组轻负荷运行，监视各振动，轴位移，温度等参数是否正常，运行2-4h小时后，逐渐关小V3004和V3007使压缩机出口压力逐渐升至额定压力并保持该工况8h以上，对各参数进行记录.
④试运行结束，逐渐全开V3004、V3007后将进口导叶逐渐关至10%左右后，停止主电机运转.
2.3．离心式透平氧气压缩机 （如下页图）
由于从上塔下部取出的氧气经复热后出冷箱压力仅50KPa左右，用户所需要压力远高于此，故需设置氧气压缩机。氧压机一般分为离心式和无油活塞式.
2.3.1．典型结构：由于氧气具有强烈的助燃烧，所以在设计、制造、安装、调试和运行都以保护操作人员和设备安全为第一要素，基于此氧气透平压缩机一般选用单轴、多缸、多级压缩为首选，以控制氧气在压缩中对温度和流速的严格要求.
2.3.2．安全防护措施
由于氧气的强助燃烧，对氧透来说，一切问题的核心就是防止燃爆事故的发生，
那么从设计阶段开始就要求选用合理的结构，优良的转子动力和足够的强度，与氧气接触材质的选用需符合化学稳定性好，不易被氧化的要求，如镀铜件，铜镍合金，不锈钢等材质，并且在制造组装完成后要对与氧气接触的零部件进行严格的脱脂处理并充氮保护，安装完毕后应进行含油量检测，在运行过程中要严格检测排气压力温度，及时对冷却水温度进行调节，当氧气温度异常升高时，氧透将自动联锁停机，打开紧急排放阀，并紧急向流道内喷入氮气，氧透还应防止氧气外漏，故用氮气作氧透的密封气，并应随时检查油箱真空泵，保证回油畅通，防止油气外漏，另外氧透及附属设备还需进行严格接地以防止静电的积聚，设置防火墙保证人员和其他设备的安全。
2.4．离心式透平压缩机在开停车和运行中可能遇到的故障
2.4.1．喘振：是透平式压缩机在流量减少到一定程度时所发生一种非正常工况下的振动.
2.4.2．喘振的典型现象
a.进气口温度明显升高，这是因为高温气体倒流至压缩机进口所致.
b.压力：出口压力大幅升高，然后又突然降低，并呈周期性波动.
c.流量：急剧下降并大幅波动.
d.主电机电流和功率出现大幅波动.
e.压缩机轴振动，位移明显增大.
f.在现场均能明显感到强烈的振动和异常的“呼哧”，“呼哧”的声音.
2.4.3．发生喘振的原因：
1）.内部原因：当气体流量减少到一定程度时，压缩机内部的气流方向与叶片的安装方向发生严重偏离，造成叶道内叶片凸面气流严重脱离.
2）.外部原因：总的来说，凡是会引起压缩机流量大幅降低的因素都有可能引起压缩机喘抵.
（1）.后续系统用气量突然降低，导致出口压力迅速升高，而防喘振阀未及时打开.
（2）.进气口阻力增大，主要原因是自洁式吸风过滤器堵塞严重，吸气压力降低.
（3）.进气温度高，包括外界气温高引起的一级进气温度高和因级间冷却器冷却效果差引起的进气温度高.
（4）.排气管道堵塞或出口阀门故障.
（5）.在升压操作时，操作不协调，进口导叶开度小，而放空阀或回流阀关的太快.
（6）.电网质量不好，周波降低或电压过低，使电机失速.
2.4.4．防止发生喘振的措施：
a.在离心式压缩机上设置防喘振阀，当出口压力超过设定值时，防喘振阀能自动迅速打开.
b.设置回流阀，在需要时能使压缩机出口并经冷却的气体回流到压缩机进口增加进气流量.
c.及时更换吸风过滤器滤筒.
d.提高操作人员的操作水平，全面提升操作质量.
e.防止一切有可能导致压缩机进、排气流量降低的因素。
目前通过仪控方式防喘振主要有两种方式：
△压力控制：即将防喘振阀或回流阀投入自动，由出口压力控制阀门开度，当压力超过设定值时，阀门打开，排放掉部分气体，保持出口压力在设定值（如本公司1＃，2＃空分原料机）
△双参数控制：双参数是指压力和流量控制，具有智能手段，更加可靠.
f.当两台离心式压缩机并联运行时，更易发生喘振事故.我公司3﹟空分设备，提供原料空气的压缩机有两台（即3#空分原料机和补气机）并联使用向后工续供气，而并联供气的离心式压缩机更易进入喘振区域，这是因为：①当两台离心式压缩机并联供气时，在相同进气阀开度情况下，每一台压缩机供气量要小于单独供气时的气量②并联后的出口压力较单独工作时要高.
基于上述原因，如果管网特性曲线变陡时，即总流量降低，压力升高时，那么其中的一台压缩机则有可能进入喘振压，而另一台则仍处于正常工作状态.
2.4.5．本公司曾经发生过的喘振事故
a.液化装置安装结束后，首次试车时，启动增压透平膨胀机后，发现后续系统压力较低，现场人员能听到增压机发出明显的“呼哧”“呼哧”的声音，增压机进口管线温度明显升高，增压机出口压力忽高忽低，后停机检查发现在增压机冷却器出口法兰中间夹有一块盲板，盲板中间有一个约2cm的小孔，分析是制造厂家是在做水压实验时留下的，而安装公司在安装中未问明原因而将其留在法兰中间，从而导致出口管路受阻，引起增压机喘振.
b.某次1＃空分停机后，单独运行原料压缩机时，此时后续系统用气量较小，大部分气体放空，操作人员认为没必要将进口导叶开得过大将导叶关小至40%左右时，原料压缩机进入喘振区。分析此次发生喘振的原因是原料机出口压力控制在0.48MPa，而入口导叶关小后，进气流量大幅降，从而诱发喘振.
c.某次1＃空分原料机停机时，操作人员未将原料机V3004，V3007全开的情况下，出口压力仍在200KPa左右的压力时，就开始大幅度关小进口导叶，导致原料机进入喘振区，原料机停机前必须将V3004，V3007全开后方可大幅度关小进口导叶，然后再停机.
综上所述，喘振是离心式压缩机的固有特性，操作人员应通过学习，逐步掌握发生喘振的原因，现象，及时准确地判断设备是否可能进入喘振区域，使压缩机远离喘振工况运行，避免重大设备损坏事故，实现设备安全，稳定，长周期高效运行.
2.4.6．油泵故障
本公司1＃，2＃空分和氮液化装置的压缩机曾发生多次在运行过程中，主油泵突然损坏，导致高、低速轴受到强烈冲击变形，振动值升至高高限以上而引起联锁停车，后经拆开设备检查发现设备受到较严重损坏，转子动平衡也被破坏被迫拆下转子送制造厂家重新做动平衡，造成长时间停机，造成较大的经济损失，后分析其原因是齿轮油泵制造厂家在制造油泵时，选用材质强度不够，齿轮油泵在长期运行过程中，齿轮逐渐磨损，间隙逐渐扩大，最后造成严重损坏，引发设备事故.
2.4.7．振动值偏大或超限
离心式压缩机属于比较精密的高速回转机械，振动过大将会造成严重的机械故障，因此国家标准规定各轴承部位的振动幅度一般不允许超过0.03mm。产生振动的原因及消除办法如下:
1)转子的工作转速接近于临界转速，易引起井振。详细
内容
财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容
参看题400，消除办法只能是让转子的工作转速远远避开临界转速;
2)转子动平衡不良(详细内容参看题418)。有的属于制造、安装的间题，出厂时就没有严格进行动平衡检查;有的是运转一段时间以后，叶轮被污染、磨蚀或者结垢，或由于其他原因造成的轴的变形，失去了动平衡。如果是此原因引起的振动，则要针对具体情况进行补救，并重新对转子作动平衡校正;
3)传动齿轮加工精度不够，啮合不良。离心式压缩机的增速齿轮副的圆周速度通常大于120m/s,属于典型的高速齿轮传动。因此，根据国家标准，其加工精度应不低于5级，最好在4级或以上。否则，将会在齿轮动载荷较大时引起超标振动;
4)轴与轴之间的对中不好消除办法只能是对压缩机轴与增速齿轮箱的从动轴和增速街轮箱的主动轴与电动机抽之问重新检查、找正;
5)压缩机前后管道连接不当。在进出口上应设置膨胀器或采用软连接装置。硬连接管道将对压缩机产生外力，给空压机的运转带来不利影响;
6）轴承加工不良或损坏。消除办法只能是更换或检修;
7)油膜振荡。详细内容请参看题419;
8)主轴弯曲。需要校直主轴;
9)操作不当引起喘振。详细内容参看题410和411
10)基础不坚固或地脚螺栓松动。基础应严格按照厂家提供的数据和要求，严格按照有关规范，由有资格和有经验的设计单位进行设计。应常检查地脚螺母有否松动，并用扳手紧;
11)机壳内叶轮上有积水或固体物质，影响叶轮的动平衡而引起振动，或在铝质气封片处有脏污沉积,应找出产生积水的原因，排出积水;或将固体物质清除干净，并对空气过滤室进行检查，以保证其正常清除灰尘的作用。要注意空压机的吸气管是否有锈蚀现象。要注意级间（特别是3、4级)冷凝水的有效排除。有的空压机装有对叶轮喷水除垢的装置，并要定期除垢;
12)电机转子与定了的间隙不均匀引起电机振动，带动压缩机振动。应注意检查修理电机;
13)轴承进油温度过低。应保持进油温度在35℃—45 ℃ ;
14)转子与气封片发生接触摩擦。应按技术要求重新调整密封间隙;
15)轴承盖与轴衬间压合不紧密。应调整垫片，保持轴承盖与轴衬间有0. 02～ 0. 05mm的过盈预紧力。
2.4.8．轴承温度升高原因
离心式压缩机轴承工作温度一般应在45～50℃，最高温度不应超过65℃。一般规定65℃为报警温度，75℃为连锁停机温度。造成轴承温度过高的原因有：
1)轴瓦与轴颈间隙过小，应进行刮瓦，调整间隙；
2)轴承润滑油进口节流圈孔径小，进油量不足，应适当加大节流圈孔径；
3)进油温度太高。应调节油冷却器的冷却水量；
4)油内混有水分或脏污、变质，影响润滑效果。应检查油冷却器，消除漏水故障或更换新油；
5)脏物进入轴承，磨坏轴瓦。应清洗轴承和润滑油管路，并刮研轴衬；
6)轴瓦破损，应重新浇铸轴瓦。
2.4.9．其他设备故障
a.阀门故障：①薄膜破裂，②仪表气压不足，③仪表故障引起阀门关闭或打开
b.排烟风机故障：有时排烟风机排气量减少或停止运行
c.级间气体冷却器和油冷却器冷却效果变差
2.5．离心式压缩机的日常调节及巡视中的注意事项
压缩机在日常运行时，由于内外条件的变化，会使压缩机偏离正常的工况，这就需要操作人员加强责任心，进行日常调节工作，使压缩机始终处于较佳的运行状态.
2.5.1．天气对压缩机的影响
①当环境气温变化时，循环水温会发生相应的变化，水温升高时，压缩机的油温也会随之升高，此时应开大油冷却器冷却水阀，使油温保持在规定范围内，反之亦然.
②环境温度升高时，空气的密度随之降低，此时压缩机的实际进气量会随之降低，此时应开大进口导叶，提高进气量，保证后续系统用气量，当环境温度降低时，出口压力会逐渐升高，导致放空阀逐渐开启，浪费能源，提高生产成本，此时应关小进口导叶，降低进气量.
③长时间的阴雨天气和浓雾天气会导致空气中水分含量升高，微小的水珠在吸风过滤器表面与灰尘混合在一起，沾在滤筒表面，反吹时无法将其吹离虑筒表面影响进气量，导致进气压力降低，进气量减少，有可能使压缩机进入喘振区.
2.5.2．其他注意事项
Ⅰ.应经常观察压缩机的振动，轴温，轴位移，油温，油压等参数的趋势变化，发现问题及时处理，无法处理则应向主管领导汇报.
Ⅱ.在巡视过程中，应注意检查压缩机油,气,水路是否有泄漏现象，原料机级间冷却器冷凝水放空阀是否有水流出，现场是否有异常声音及气味等，检查油箱真空度是否正常.
第三章 空气的净化、预冷和过滤
3.1．空气的过滤：
在空气中含有大量的微小的固体尘埃，如通过空气流道进入压缩机内，这些尘埃一方面会对压缩机的叶轮等高速运转的零部件造成冲击磨损，另一方面在叶轮、扩压器等部件表面集积，当达到一定程度时会破坏压缩机的动平衡，影响设备正常运转，还会随着压缩后的空气进入冷却器集积在换热器的气侧表面，影响换热器的换热效果，故需在空气的进口上应设置空气过滤器.
3.1.1．空分设备常用过滤器：
A.干带式过滤器
B.袋式过滤器
C.自洁式过滤器
①自洁式过滤器的构成：滤筒，反吹喷头，控制系统，电磁阀，隔膜阀，净气室，钢板网框架等.
②过滤和自洁过程：
过滤：当原料压缩机运转时，在进气口会形成一定的负压，在压差的作用下，外界空气会通过滤筒表面进入，在重力，净电，接触的作用下，粉尘被阻留在过滤器表面，从而达到过滤的目的.
自洁：由控制仪发出指令，电磁阀动作并驱动隔膜阀，瞬间释放出压力为0.4～0.6MPa的脉冲气流，经专用喷头喷出，从滤筒由内向外冲击，将积聚在滤筒表面的粉尘吹落，自洁过程完成.在自洁时，只有1－2组处于自洁反吹状态，其余处于工作状态.
③反吹控制模式：
a.定时定位:按照设定的间隔时间，依次对每组滤筒进行自洁.
b.差压自洁：在压差超过设定值时，进入自动连续自洁，待其压差低于设定值后，进入下一组自洁.
c.手动自洁：人为控制对某一组进行自洁.
④自洁式过滤器的优点：
a.过虑阻力小 b.效率高 c.适应性广 d.能耗低 e.占地面积小 f.结构简单 g.防腐性好 h.更换方便
⑤操作和日常维护：
a.由于自洁式空气过滤器由现场仪控箱控制，其工作状态不会被反映到DCS上，故需操作人员每次巡视时倾听过滤器是否有反吹切换时所发出的气流声，另外当低压电发生晃电故障时，控制器电源有可能跳闸，此时也应检查其运行状况.
b.当滤筒使用18～24个月后，空压机的吸气压力将会逐渐降低，滤筒整体阻力增大，且无法通过自洁达到进气压力的工艺要求时，应适时更换滤筒，更换滤筒可利用停机时更换，也可在设备运行时逐个更换，但应特别小心防止滤筒表面的大量灰尘进入进气通道内.
3.2．空气的预冷
从原料压缩机出来的空气温度较高（100℃左右）水蒸气达到饱和状态，为降低进入分子筛吸附器的温度和水分，及水溶性气体（如NH3,SO2，HCl,NO2），设置了空气预冷系统来降低空气的温度和水含量.
3.2.1．主要设备：空冷塔，水冷塔，高低温水泵及阀门，冷水机组等
3.2.2．空冷塔：
为散堆填料塔，（也有部分设备，下段为筛板塔），在其最下部的进气口是金属鲍尔环，上部为加强塑料鲍尔环。工作原理：当水自上而下流动时与自下而上的空气在填料上进行充分的接触，进行传热和传质，以达到降温和除去水溶性杂质的目的.
空冷塔所使用的冷却水有两部分，中部进入的冷却水直接由循环水系统经泵加压后提供，上部进入的低温水由水冷塔冷却的水经泵加压后提供.
3.2.3．水冷塔：
为散堆填料箱.
工作原理：循环水从水冷塔顶部进入沿填料自上而下流动与从下部进入自下而上的流动的从冷箱出来的污氮气和纯氮气进行充分接触：由于从冷箱出来的污氮气和氮气几乎不含水分，当其与水接触时，水大量汽化，由于水的汽化需吸收大量的汽化潜热，从而使水降温，而热量则被污氮气和水蒸气从塔顶部带出.
3.2.4．冷水机组（冰机）：
预冷系统是否设置冷水机组，要根据是否有足够的污氮气和氮气供水冷塔使用，若用户所需污氮和氮气量较大，进入水冷塔的气量不足时需设置冷水机组.本公司液化装置设有一台冰机，其基本构成和工作原理与预冷系统冷水机组一样。其作用是提供部分冷量，增加液氮产量。
①冷水机组的主要设备：压缩机，蒸发器，冷凝器，膨胀阀，油气分离器，油冷却器等
②工艺流程：从压缩机出来的高温，高压的气体中由于在压缩机中与冷冻机油混合在一起故首先进入油气分离器中，在油气分离器中，油积存在下部经管道进入油冷却器后进入压缩机，而冷媒从油气分离器上部出来，进入冷凝器，在冷凝器中与冷却水进行热交换，冷媒由气态变为液态，然后经膨胀阀膨胀后进入蒸发器，在蒸发器中冷媒与热流体进行热交换，冷媒被气化带走热量进入下一循环，热流体被冷却.
③主要参数控制：冷媒低压（压缩机吸气压力）15～45KPa,冷媒高压（压缩机出口压力）1.2MPa-1.6MPa，中冷压力15-25KPa.（液化装置冰机的控制参数）
④开停机操作：
a.检查冷媒流路各阀门是否处于开启状态，检查供电仪控是否正常
b.合上机旁柜上空气开关，此时压缩机将自动检测油位，若正常则自动加热润滑油，长时间停车后开机前润滑油需加热6h以上.
c.打开机组冷却器冷却水阀.
d.合闸后，检查压缩机运行情况，检查冷媒高、低压是否正常，回油是否正常.
e.停机后，应关闭所有冷却水源.
f.非正常状态停机，需等待10分钟后方可按复位按钮重新启动.
3.2.5．水泵：
分别有两台常温泵和低温泵一用一备,常温泵用于向空冷塔提供来自循环水系统的常温水，低温泵用于向空冷塔提供经水冷塔冷却的低温水.
开机操作：
①具备启动预冷系统的工艺条件.
②对水泵进行手动盘车，检查其转动是否灵活.
③打开常温水泵进口阀（出口阀应关闭），打开泵前后放空阀，排出管道和泵体内的空气排净后关闭.
④启动常温泵电机.
⑤缓慢开启泵出口阀，将流量阀至正常值.
⑥待水冷塔底部水位升至1000mm左右时，用相同方法开启低温泵.
3.2.6．预冷系统常见故障及处理：
①水泵漏水严重，一般水泵采用石棉盘根进行轴密封，在长期运行或检修后开机时会发现漏水严重.此时可将泵停下，将填料压紧盖上的螺帽拧紧后重新开启，若仍然严重则应考虑添加盘根.
②空冷塔内空气流量若大幅度波动或水中含有大量泡沫时有可能将水带入分子筛内.
③水冷却塔和空冷塔内结垢.
由于预冷系统所使用的水来自循环水管网，长期使用的循环水内钙、镁离子等会浓缩，在低温状态下，其溶解度会降低，从水中析出，附着在填料塔体管道等表面，严重时会影响换热效果.
④水泵声音异常，水泵轴承缺油或损坏.
⑤切换或增开，停开循环水泵时，循环水回水压力过高，空冷塔出水不畅，引起空冷塔水位超高高限引起全面停机.
⑥空冷塔液位计显示故障，（液位计结冰或杂质堵塞）,液位显示不正确，空冷塔水位过高，水被空气带入分子筛.
3.3．分子筛纯化系统：
3.3.1．吸附的基本原理：利用一种多孔性固体表面去吸附气体（或液体）混合物中的某种组分，使该组分从混合物中分离出来，这是因为固体物质有一种表面力，当被吸附物经过吸附剂表面时，被表面力所吸引，拉住不一放，使它的积聚在吸附剂内外表面上这种现象叫吸附.
3.3.2．吸附容量：动吸附容量和静吸附容量.
影响吸附的主要因素：
①温度：越低吸附容量越大
②被吸附组分分压力，分压力越大，吸附容量越大
③气体流速，流速越快吸附容量越小
④气体湿度，硅胶和活性氧化铝当气体中水分含量大时，吸附容量大，而分子筛在水分含量低时也具有良好的吸附能力.
⑤吸附剂再生完善程度.
3.3.3．吸附剂的再生：
当吸附剂吸附了大量的水分、碳氢化合物和CO2后，将逐步失去吸附能力，当所有吸附剂都接近饱和时（即转效点）就需要对吸附剂进行再生，再生是吸附的逆过程，解吸是一个吸热过程，那么吸附就是一个放热过程，所以再生就是给吸附剂加热，这是因为当吸附质温度升高后，动能增加，吸附剂的表面力拉不住吸附质时，吸附质就逸出吸附剂的表面，随再生气源一起流出吸附器.
3.3.4．吸附剂的种类：
①硅胶：SiO2.nH2O .按孔隙大小的不同,可分为粗、细孔两种，空分行业用于切换式换热器流程中的空气、液氧吸附器中，填装有细孔硅胶用于吸附乙炔等碳氢化合物。
②活性氧化铝：即Al2O3：特点：在水分含量大时，吸附能力很强，且再生所需温度低、热量少.
③分子筛
a结构特点：将人工合成的粉末状的泡沸石，加入粘结剂后加工成型，然后进窑烘烤，使其失去结晶水，从而在晶体内部形成许多孔穴，其孔径大小与某些气体分子直径相近，且非常均匀，能够把小于孔径的分子吸进孔隙内，把大于孔隙的分子挡在孔隙外，因此，方可以根据分子的大小把各组分分离.
b.分子筛作为吸附剂所具有的优点：
①极强的吸附选择性
②在气体组分浓度低时，仍具有较大的
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