1、关于往复式氢气压缩机的特点及调节的探讨摘 要：伴着科技的进步和时代的发展，对于石化产品进行加工的深度也在不断增加，氢气压缩机开始在石化装置越加广泛地应用起来，本文从实际出发，结合石化装置的具体操作细节以及往复式氢气压缩机所具有的特点，分析生产细节和利弊。 关键词：氢气压缩机 调节 一、绪论 和其他复合机器一样，往复式压缩机主要是利用技术将气体原来的容积进行压缩改变，石化装置常常借助往复式压缩机来对氢气的压力进行提高，这样就可以满足某些特殊工艺的需要，通常都具有下面的一些特点： 1.受压缩的气体都是烃类和氢气相互混合形成的气体，通常具有易燃和易爆的性质； 2.进出口之间经常存在很大的压差、也有着
2、很高的排气压力，需要进行多级压缩才可以达到大的压缩比； 3.要将所有压缩级出口达到的温度控制在 135之内。 氢气和空气比较起来滑移位数要大上许多，所以整个压缩过程里面，非常容易从活塞环部位泄漏出去，使得温度不断升高，这样一来容积效率就下降了，与一般的石油气进行比较的话，压缩氢气时具有更低的容积效率，同时气体出口温度不高的话也会一定程度上延长气阀寿命，同时还可以避免氢气在材料里面发生渗透。 二、往复式氢气压缩机的流量调节 在对装置进行实际操作的时候，因为存在着许多需要及时处理的变化因素，所以对于压缩机的流量来说也就有着更高的要求，所以想要使已有的往复式压缩机本身的流量增多，就一定要对压缩机进行
3、改造或者是进行更换，这一项对于操作中的装置来说具有很大的困难，并且在经济上也会造成浪费，所以一定要注意： 在对往复式压缩机进行选配时，一定要考虑达到装置要求的最大流量同时还要保留一定的余度，这样才会有利于以后的操作。所以对于额定流量来说的话，往复式压缩机都要进行减少流量的调节节，可以选用下列的方法： 1.余隙容积调节法 将压缩机气缸中有效的余隙容积进行改变，可以对压缩腔室摄入的气体量进行变动，当新鲜气体进入压缩腔室之前，残存与余隙中的气体会出现膨胀，达到进口压力，如果这时有着足够大的余隙容积，压缩机压缩腔可以达到最小值为零的排气量。余隙容积调节法同样也存在着弊端：开始的时候，投资会比较大，并且
4、如果将其与气缸的曲轴侧进行布置的话，空间分布上也会造成一定的困难。 2.卸荷调节法 这种调节方法主要是把卸荷器安装到气缸的进气阀上，这样就可以对压缩机进行流量调节，作用在单列双作用气缸的时候，能够实现0、50%、100%三种流量调节，作用在双列单作用气缸时候能够实现0、25%、50%、75%、100%五种流量调节，这种调节方法所具有的特点是仅仅能够进行有级别的分档调节，此外，因为气流与气阀处进行摩擦时会有一定的热量产生，这样气缸中就会积累起很高的热量，气缸中就会出现温度升高的现象。这种方法通常只能在开停时进行操作，最好不要长时间进行操作调节。 3.部分打开吸气阀调节法 这样调节方法主要是于进气
5、阀上进行卸荷器的安装，这样排气行程之中的一份时间内，卸荷器就可以令进气阀一直处在打开的状态，使得进气阀关闭的时间延后，些许压缩腔中气流可以倒灌进气管线中，只有关闭进气阀以后，气缸中剩余气体才可能被压缩排出。 4.变转速调节压缩机能力 变转速电机通常成本比较高，所以电机在驱动时都是采用的固定值。这种方法比较经济实惠，转速范围是由驱动机来决定，一定程度上也受压缩机限制。如果转速降低，转速波动值就会随着增高，数值和速度下降率的平方之间成正比。 5.旁路调节 所有的调节方法里面，旁路法所需要的能耗是最高的，它的原理就是令压缩气体从中冷器和控制阀质检通过，再从压缩机的排气侧向吸气侧进行导入，这样一来压缩
6、气体所使用的能量就浪费掉了。旁路调节则是通过调节阀进行控制，可以进行无级自动调节，具有更大更可靠的调节范围，特别适用于石化装置对于流量调节的精确要求。 采用多级压缩方式的往复式压缩机中，通常都是将级间回流做为有效的控制手段，令每次压力比与设计值之间尽能的没有误差出现。 三、往复式压缩机的压力调节 往复式压缩机采用的是自动排气阀，压缩机的排气压力一般来说都是由压缩机的排气背压所决定，压缩机还可以对背压的变化进行一定范围内的自动跟踪，不需要利用人工来进行调节，还要对排气压力的变化是否会影响到压缩机进行一定的考虑。 1.出口压力不变 如果入口出压力过高，总压比就会呈现降低的趋势，级间压力也会再次进行
7、分布；通常如果排气温度降低，排气量就会大大增加，但是需要对入口压力是否超标进行校准；如果入口处压力过低，总压力就会升高，级间压力也会再次分布，通常排气温度出现升高的话，排气量则会降低。 2.入口压力不变 一般来说如果排气温度升高，排气量就会随着降低，需要对出口压力和级间压力超标与否进行校准；如果降低出口压力，总压比也会随着降低，级间压力会再次进行分部，通常排气温度也会降低一些，排气量就会升高。 3.入口、出口压力同时变化 这一点主要是观测总压缩比有无出现变化，具体情况可以按照上面的情况进行分析。 4.压力变化对轴功率的影响 针对压比较小的一类压缩机，如果降低其进口压力，轴功率就会相应地增加，相
8、反的话，就会使轴功率出现减小；针对压比较大的压缩机，如果降低其进口压力，轴功率也会相应地减小，相反的话，就会使轴功率出现增加。出口压力如果增加的话，轴功率也会增加，排气温度则会持续升高；相反的话，轴功率就会减小；排气温度也会随之降低。 5.对活塞力的影响 对于现有的压缩机来说，通常会具有已经设定好允许值的活塞力；压缩机进气、排气时的压力变化，导致活塞荷载也会出现相应的变化；排气压力如果升高，活塞力就会大大增加；在实际操作中一定要注意，压缩机活塞力一定不能比许用值大，否则就会对正常的操作造成很大的影响，很有可能导致机器发生损坏。 四、结束语 往复式氢气压缩机可以说在加氢装置里面是最关键的设备，针对压缩机独有特点并且结合压缩机制造工艺进行操作，同时选择最合适的调节方法，可以更加提高压缩机的可靠性以及稳定性，让压缩机更好地为生产所利用。 参考文献 1赵启民，仇千尺. 氢气压缩机操作原理概述J. 化工自动化. 2008（03）. 2傅金山，肖宝民，金梅红. 往复式氢气压缩机卸荷器改造浅析J.能源自动化工程. 2001（03）.
