往复压缩机及流量调控技术

序

前言

第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.2 技术发展趋势 3

第2章 往复压缩机基础 5

2.1 工作过程 5

2.1.1 压缩机级的工作过程 5

2.1.2 级的理论吸气量 7

2.1.3 理论循环指示功 8

2.1.4 多级压缩 9

2.2 主要热力性能参数 10

2.2.1 容积流量 11

2.2.2 排气压力 11

2.2.3 排气温度 12

2.2.4 功率和效率 13

2.3 典型结构 16

2.3.1 结构设计基础 16

2.3.2 主要结构参数及其相互关系 16

2.3.3 典型结构方案 17

第3章 往复压缩机技术进展及应用 24

3.1 压缩机性能计算技术 24

3.1.1 设计优化与性能模拟技术 24

3.1.2 强度计算与分析 33

3.1.3 压缩机曲轴模态分析 42

3.2 平衡技术 51

3.3 气流脉动及管道振动技术 53

3.4 在线监测与故障诊断技术 58

3.5 往复压缩机应用趋势 61

第4章 往复压缩机流量调节原理及方法 63

4.1 排气旁通调节 63

4.2 进气节流调节 64

4.3 驱动机转速调节 65

4.4 余隙容积调节 66

4.5 进气阀调节 68

4.5.1 HydroCOM气量无级调节系统 70

4.5.2 ISC气量无级调节系统 73

4.5.3 DHU气量无级调节系统 75

4.6 其他调节方法 76

4.6.1 线性电机驱动 76

4.6.2 大余隙容积 76

4.7 本章小结 77

第5章 基于气阀主动控制的流量无级调控技术 78

5.1 概述 78

5.1.1 基本原理 78

5.1.2 控制过程 80

5.2 系统构成 82

5.2.1 液压系统 83

5.2.2 可调吸气阀 84

5.2.3 电液伺服机构 85

5.2.4 控制系统 86

5.3 系统动态响应分析 89

5.3.1 分析模型 89

5.3.2 阀片与执行机构的瞬态运动特性 93

5.3.3 结构和运行参数的影响 105

5.3.4 调节工况下压缩机的宏观特性 108

5.4 实验研究 111

5.4.1 微观特性实验研究 111

5.4.2 模型样机实验研究 133

5.5 系统调控过程 140

5.6 系统动态仿真 147

5.7 气阀力学性能 154

第6章 流量无级调控技术应用与展望 166

6.1 典型工程应用 166

6.2 应用领域 168

6.3 技术展望 169

6.3.1 其他控制方法 169

6.3.2 压缩机运维智能化 170

主要参考文献 171 2100433B

本书从往复压缩机的基础理论知识出发，对往复压缩机领域近年来在数字化和智能化方面的技术进展进行了论述。不仅对往复压缩机的设计优化、性能模拟和强度分析等过程进行了介绍，还重点介绍了往复压缩机流量无级调控系统的原理、构成和应用。

本书采用问答形式，介绍往复式压缩机工作原理、故障分析判断及处理，并结合实际介绍了维护检修经验及要求。

本书可供从事往复式压缩机的维修和操作的人员学习使用。

第一章 往复式压缩机的基础知识

1 什么是压缩机工作过程？

2 什么是压缩气体的三种热过程？

3 什么是多级压缩？

4 为什么要多级压缩？

5 什么是气体压力？压力单位的表示方法？

6 什么是温度？

7 什么是比容？

8 往复式压缩机的生产能力？

9 什么是往复式压缩机的生产能力？

10 影响往复式压缩机生产能力提高的因素主要有哪几方面？

11 为什么往复式压缩机气缸必须留有余隙？

12 为什么往复式压缩机各级之间要有中间冷却器？

13 往复式压缩机润滑的作用、润滑类别及润滑方法？

14 目前石油行业往复式压缩机设计、制造、销售的通用标准是什么？2100433B

往复泵的流量与压头无关，与泵缸尺寸、活塞冲程及往复次数有关。 单动泵的理论流量为 QT=Asn 往复泵的实际流量比理论流量小，且随着压头的增高而减小，这是因为漏失所致。 往复泵的压头与泵的流量及泵的几何尺寸无关，而由泵的机械强度、原动机的功率等因素决定。