王健?李君璽
摘 要:往復式壓縮機是一種通過壓縮氣體以提高氣體壓力或輸送氣體的機器,是制造行業(yè)的主要動力源,是天然氣生產(chǎn)中的重要能耗設(shè)備,應用越來越廣泛。當前其能耗問題越來越受到廣泛的關(guān)注,降低能耗已成為管理技術(shù)人員面臨的重要問題。本文通過對往復式壓縮機壓縮過程進行理論分析,結(jié)合生產(chǎn)實際,探討往復式壓縮機節(jié)能降耗的途徑。
關(guān)鍵詞:往復式壓縮機;節(jié)能降耗;途徑
近年來,往復式壓縮機在天然氣管道輸送、天然氣處理等方面的應用越來越廣泛,它是天然氣生產(chǎn)中的主要能耗設(shè)備,現(xiàn)在能耗問題受到了廣泛關(guān)注,因此如何降低能耗已成為管理技術(shù)人員面臨的重要問題。為了降低壓縮機的能耗,深入開展節(jié)能降耗工作,提高往復式壓縮機的工作效率,本文主要從理論上對壓縮機的原理進行分析,再結(jié)合生產(chǎn)實際中的案例和常用的節(jié)能技術(shù),探討往復式壓縮機的節(jié)能降耗措施,為改進壓縮機技術(shù)提供參考。
一、壓縮過程理論分析
往復式壓縮機是由吸氣、壓縮、排氣三個過程組成的,它是將低壓氣體壓縮為高壓氣體,其壓縮過程主要有等溫壓縮、絕熱壓縮、多變壓縮等,其中理想的狀態(tài)是等溫壓縮和絕熱壓縮。壓縮過程中能實現(xiàn)等溫化對節(jié)能來說是最好的狀態(tài),但在生產(chǎn)實踐中,這種理想狀態(tài)較難實現(xiàn),只能使每級壓縮前的溫度相同,并降低氣缸的溫度。
二、往復式壓縮機節(jié)能降耗措施
1.提高冷卻器性能
對往復式壓縮機來說,冷卻器的性能是至關(guān)重要的。要達到節(jié)能降耗的目的,發(fā)現(xiàn)壓縮機排氣溫度有所增高、功耗明顯時,就要及時安排檢修人員檢查。排查壓縮機的故障時,應打開壓縮機循環(huán)水冷卻器觀察口,如果冷卻器的外壁形成1.5-2mm的水垢,可以判定為壓縮機冷卻系統(tǒng)失去作用。壓縮機冷卻器形成水垢后,可以對其進行化學清洗,降低壓縮機的能耗。由此可見,往復式壓縮機要節(jié)能降耗,必須提高冷卻器的性能,它對功耗的影響是很明顯的。要提高冷卻器性能,就要加大對循環(huán)水系統(tǒng)的檢測力度,注重日常維護保養(yǎng),使水得到充分的冷卻;時刻關(guān)注水壓,使水位時刻保持一定的范圍,確保冷卻水的流量,講到降溫目的;對冷卻器內(nèi)的污垢要定期不定期的進行清理,確保氣體與冷卻器管束充分接觸,從而充分冷卻氣體,如果冷卻器內(nèi)的污垢增加,為了確保換熱效果,可以采用酸洗方式;為了避免冷卻器出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象,要定期對軟化水進行檢測,需要更換軟化樹脂時一定及時更換,這是為了確保軟化效果。
2.降低氣缸溫度
往復式壓縮機的氣體進行壓縮時,如果充分的對氣缸降溫,就能使功耗降到最小。往復式壓縮機采用注油器對氣缸進行潤滑冷卻,如果采用一條油路進行冷卻,會使壓縮機氣缸得不到充分的冷卻。壓縮機壓縮時在較大的摩擦力下,氣缸的溫度會升得很高,還能增加功耗。對這種情況,可以增加潤滑油路,降低氣缸溫度,從而有效控制能耗。
3.提高氣體質(zhì)量
壓縮機壓縮能耗與氣體的質(zhì)量有很大關(guān)系,氣體如果還有水分,會在壓縮時增加摩擦,增加耗能,這不利于節(jié)能降耗;如果氣體不純,還有雜質(zhì)會使冷卻器中逐漸堆積雜質(zhì),導致氣體功的損耗,所以壓縮機必須提高氣體的純度。要提高氣體的純度,遏制氣體升溫,必須經(jīng)過過濾、計量、干燥等進入壓縮機進行壓縮,并嚴格控制各個細節(jié);要不斷對過濾器進行排污,清洗或者更換,確保過濾效果;不斷檢測氣體含有的水分,定期保養(yǎng)干燥塔,確保氣體干燥,又能提高壓縮機的性能,降低功耗。
4.完善設(shè)計安裝
壓縮機設(shè)計安裝要求嚴格,要做好必要的技術(shù)準備、設(shè)備材料驗收、施工人員等,按照安裝圖、產(chǎn)品使用說明書及已批準的安裝施工方案來施工。驗收設(shè)備材料時應開箱驗收,合理選擇開箱工具,以免造成損壞。根據(jù)清單核對設(shè)備零部件的名稱、型號、數(shù)量、附件等,檢查出廠合格證及應有的技術(shù)文件是否齊全。設(shè)備的的外觀質(zhì)量如有損傷等問題,應進行記錄,及時解決。安裝時在滿足安裝工藝的需求下,吸氣管要盡量直、短,少裝彎頭、不裝不必要的彎頭和閥門,以減少局部壓力損失。如果壓力損失會增加能耗,增加不必要的的開支。
5.加強設(shè)備巡檢
為了確保壓縮機處在良好的運轉(zhuǎn)狀態(tài),必須加強設(shè)備巡檢,做好日常維護保養(yǎng),及時發(fā)現(xiàn)隱患,排除故障。壓縮機日常維護是非常重要的,這是操作人員必須履行的工作之一。日常巡檢需要勤看各項指示儀表,如溫度計、油壓表、潤滑情況等;勤聽機器的運轉(zhuǎn)聲音是否正常,如活塞、軸承等;認真填寫機器設(shè)備運轉(zhuǎn)記錄,做好壓縮機的清潔工作。除了日常養(yǎng)護為,還要進行計劃檢修,做好重要設(shè)備的檢查,重點問題的排除。壓縮機中的外泄露是指空氣直接漏入大氣,會造成排氣量的減少,從而增加功耗。內(nèi)泄漏是氣體由高壓級泄露到級間管道,也會增加能耗,并會影響到溫度和壓力。所以應加強重點設(shè)備檢修,最大可能的減少內(nèi)外泄漏,這樣既能延長壓縮機的使用壽命,又能降低能耗。在壓縮機檢修中,余隙容積也是很重要的,如果余隙容積大,會降低排氣量,從而影響到能耗。所以設(shè)備按照應嚴格按照技術(shù)數(shù)據(jù)進行,確保余隙容積合理化。往復式壓縮機保養(yǎng)要達到一定的標準,如壓縮機運轉(zhuǎn)正常,平穩(wěn)無雜音;各零部件質(zhì)量符合要求。壓縮機的檢修是確保壓縮機正常工作的基礎(chǔ),其運轉(zhuǎn)狀態(tài)在很大程度上取決于能否對壓縮機堅持合理檢修。
總之,往復式壓縮機的能耗問題越來越受到關(guān)注,要達到節(jié)能降耗的目的,有多種技術(shù),首先堅持日常檢修如冷卻塔、換熱器等,確保設(shè)備正常工作,達到冷卻效果;其次氣缸對溫度控制是非常重要的,要確保氣缸得到充分的冷卻;再次要注重設(shè)備干燥塔、過濾器的保養(yǎng),保證氣體的純度;第四加強設(shè)備檢修,如果泄露氣要及時排除,提高設(shè)備的安全性,降低能耗;第五改造壓縮機技術(shù)時,盡量少用彎頭,減少局部壓力損失。
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