离心压缩机的选型

离心压缩机的选型

亢天明 孙家姝

【摘 要】主要介绍了水平剖分型离心压缩机选型需要考虑的各种因素，如压缩机技术参数、压缩机主机及外配件辅机的设备构成、机组调节方式、压缩机的内泄露、外泄露、设备级间和管道压力损失等，并从多方面因素考虑，制做了一套适合用户需求的离心压缩机组。 【期刊名称】现代制造技术与装备 【年(卷),期】2019(000)008 【总页数】2

【关键词】离心 压缩机 选型

离心压缩机作为一种重要的回转机械，广泛应用于石油、化工等重要领域，流程复杂、多变；而作为流程中的核心动设备离心压缩机尤为重要,在采购、设计成套适合离心压缩机，要经过诸多专家论证。

本文从如何选择一套适合的离心压缩机角度出发，对影响离心压缩机选型的注意事项、机组配置以及机组性能等加以论述。

1 离心压缩机方案计算

1.1 压缩机选型需要的技术参数

进行离心压缩机选型时，先要明确离心压缩机技术条件，主要包括压缩机进口压力、温度、流量、介质组分、出口压力以及温度等。另外，还要明确工作介质的物理、化学特性，在压缩过程中是否有抽气、是否有加气及加气的条件、防喘振的方式、段间参数变化、气路系统以及装置整体布置情况等相关要求。 1.1.1 明确压缩机机组主机部分的设备构成

压缩机设备构成常见以下几种形式：第一，电机+变速箱+压缩机，采用进口节流、出口节流以及导叶调节等方式对压缩机的进行调节；第二，电机+调速变速箱+压缩机，可采用变转速的方式对压缩机进行调节；第三，变频电机+变速箱+压缩机+变频器调速，通过改变频率来改变电机转速，实现对压缩机的变转速调节；第四，汽轮机+压缩机，由于汽轮机可以实现不同转速输出，因此可实现对压缩机的变转速调节。

另外，还要确离心压缩机供货界区范围内的系统图，因为系统流程图能体现各专业设计分工以及工艺流程。 1.1.2 明确公用工程条件

公用工程条件包括以下几点内容：第一，循环水条件，用于冷却器设计选型，如压缩机级间冷却器、润滑油站油冷却器等；第二，蒸汽条件，主要用于汽轮机的选型设计；第三，电网条件，主要用于电机、电控等方面的选型设计；第四，仪表空气条件，主要用于仪表方面的选型设计；第五，氮气条件，用于干气密封和离心压缩机的开车工况设计；第六，用户现场气候条件，设备选型设计时，需要考虑当地海拔、气温等相关因素影响。 1.2 离心压缩机气动方案应具备的条件 1.2.1 能够满足不同工况的要求。

压缩机通常会有多个运行工况，所以要求压缩机的工作范围要宽。当设计参数超出压缩机工作范围时，可以采取一些手段进行处理，如打回流等。

压缩机长期运行，一方面要保证性能曲线上的位置合理；另一方面，要保证压缩机每个工况设计点在性能曲线的位置距离喘振点、滞止点有一定安全距离，使得压缩机能够安全运行。

在离心压缩机选型的时候，应该预计叶轮强度和压缩机临界转速等是否能够实现；离心压缩机长期运行工况应该具有较高的工作效率。另外，要根据压缩机的工作情况，选择压缩机主要零部件材料，如材料的强度、硬度是否可以应用于低温场合、是否具有防腐功能等。 1.2.2 确定离心压缩机的外购配套件

离心压缩机根据不同介质会采用不同配置。例如，当介质为空气时，介质不污染环境，分子量大，外泄露较小且进出口压力较低，常采用疏齿密封满足使用要求；介质为氨气时，对环境造成污染，不允氨气外泄露，轴端密封采用干气密封。

2 离心压缩机的选型

压缩机主要技术参数如表1所示。

机组具体概况如下：机型为2MCL406；机组由电机驱动，变频器实现对压缩机变转速调节；机组室内安装，安装防爆区域为2区，防暴等级为ExdIICT4；压缩机机型为2MCL406，机壳为水平剖分结构，共6个叶轮，一段3个叶轮，二段3个叶轮，两段叶轮采用背靠背布置形式，叶轮直径为400mm。机组推力轴承采用双作用自平衡型（金斯伯雷），支撑轴承采用可倾瓦、中心支撑型式、轴端采用干气密封防止介质外泄。

离心压缩机工艺流程为工艺气（LNG）经入口分离器→压缩机入口流量计→压缩机一段入口经过3个叶轮压缩从压缩机一段出口排出压缩机→级间冷却器→级间分离器→压缩机二段入口临时过滤器→压缩机的二段入口经过二段3个叶轮压缩经二段出口排出压缩机→压缩机出口分离器。

3 压缩机的损失及泄露