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" e5 U+ s7 j9 _+ W# ]9 _8 f 氢气压缩机的选用及经济评价 ( t* _4 w" ~$ n" a- i, S) ^. d1 T
氯碱工业生产的氢气，是国民经济中很有用的原料，从电解槽阴极箱出来的氢气，经冷却由氢气泵加压后（0.1MPa）供与氯气合成制成氯化氢气体、盐酸、环己酮等产品。还有大量的氢气可由氢气压缩机加压至15MPa,充入钢瓶包装后作为商品出售。随着产量的增压，用户对氢气质量的要求提高，对氢气压缩机的要求也更高了。要求氢压机有稳定的运行周期，操作简单，维修方便，备件易购等特点。本文就我厂氢压机的选型作一些概述。
0 N( G- m D8 @: Z/ u0 u S8 r1 氢气的性质及对压缩机的要求 7 {7 |) [: {8 a3 S$ B% u
由于氢气是一种极易泄漏，易燃易爆的气体。因此，对氢气压缩机的设计、制造、使用、维修提出了一系列的特殊要求，尤其是对密封、安全和可靠性等方面的要求较高。
/ W" p0 p% E+ E; M* Q1 Y 我厂1971年开始实行氢气灌装以来，先后使用过3JY-0.75/150-1型、2V-1.17/150型、Z-2/160型3种氢压机。这些机器均不同程度地存在着转速高、生产能力低、漏油严重、振动剧烈、运转噪声大、压缩机油气分离效率低、检修频繁等缺点。针对以上的问题，我们着手进行氢压机的调研与选型。 ) Y5 e* R+ j" [" H
2 压缩机的选用
! H: x2 B7 p3 e M1 } 选择压缩机机型的原则
: d f3 G/ |8 f' j3 i) X3 X1） 低转速。低速机械一般来说，运转平稳，噪声低，磨损小，寿命长。
* U) B* w0 m( S/ w0 b$ o! X$ x2） 无油润滑。革除注油器，使氢气中无油雾夹带，从而提高氢气的纯度，提高商品质量等级，确保使用单位的质量要求。 8 W& s, Y4 I! ]* ]3 a
3） 增大单机的生产能力，满足用户的要求。 1 e+ O! U# f/ C/ s$ x2 R- s, W& t2 i
针对以上的原则，我们选用了LH-5/0.9-150型氢气压缩机。并将该机和目前使用的氢压机的性能和技术参数进行比较（见表1）。 3 R9 J: `/ t! ~( a
表1 几种氢气压缩机性能技术参数的比较 " l$ y& D. W! J( m+ T; v
4 G( y# s* w8 H1 r/ N
: O: s/ c4 g4 O; ^9 a. f
3 ^( I* U/ M2 t0 a; Q& w|
- a+ L; v; L- x% _5 m, o* C! k 压缩机型号 | + e2 ^+ c% K$ w4 t
# Y7 R; O, ~3 v+ v/ o8 l6 l 2V-1.17/150 |
/ c# h5 n& k3 e8 ], z! R8 G! w4 \
Z-2/160 | # f" {0 d; H' N/ j3 r
5 S, P# a( q" L D LH-5/0.9-150 |
( ]: t' S4 E' j" L. y$ [8 Z3 e& L* ^2 {* C1 l0 @
|
! {6 `' Z, q& D5 }3 L 压缩机型式 |
2 K" w' c( ~' \1 Y- y# u$ j1 T, }$ J1 H3 k1 C/ U# Y" K0 }
V型四缸四级差动水冷式 |
, X* [5 B& H' k4 W4 ~7 S5 k( X9 |5 _+ H4 u+ y8 s$ F: f
立式双列四级差动水冷式 | * X1 m5 y" t3 ~; |) K* s/ }8 s
5 b, |& W2 k& e L型四级单作用水冷式 | , l2 G+ j& U* b6 @
2 r$ m2 C0 V! p$ [. H6 \5 g& u, M! y| 7 q& i6 L7 f5 t. @" @
排气量（标准状态）m3/min |
! n2 E0 I% S- H e9 F9 ^4 i5 }) e' q& {/ X4 P" p2 B: }3 f
1.17 |
) m; O% s4 F0 a
; e6 r# q: K; q- g5 F) _ 2 | & B# w" Y5 l b
6 V/ g; _6 p: o$ S1 N 5 | ( U; g' a$ Y9 Y- ^* j: O: [
: m$ N" t0 V0 E% H# W
|
) y! m5 r0 f A6 k 吸气压力Mpa |
, K8 \ [! K- `% k* I) |. P3 Y- Y& K% G! ]
大气压 |
* P" n1 u# n1 t3 P5 ^# q4 O$ @+ V# I, T0 m. {) A
0.2~0.4 |
+ R: V7 m/ d' T3 p6 J+ u2 ]) Y4 z9 m2 J" v
0.9 |
" v/ D5 t: M3 |$ }0 L
9 {9 i$ C. |, ^ [| 1 A' h1 Y0 X2 U
排气压力Mpa |
; S, o4 i" _- Y1 i+ V$ Y- Y+ R- G
; n, [1 Y' u- M! V0 n d' Z" t: i 15 | 7 q' @0 u1 o/ w8 D& S* C0 Z5 }7 }
4 ?' ?$ D; B' i9 ~; h. F* M 16 | * z! @ }0 ^: N2 a/ M3 _
' I' Y1 y0 y% W4 h. ` 15 | 7 d1 s& Z1 {8 q' D
( k! a6 p6 I3 j' h0 p, D8 Z. H) h
|
/ \) T* h8 O: l: v- w* h 排气温度°C | . K$ l/ L" D, w8 q, U
! \6 b' v6 z) i9 k% `
＜170 | : h9 L5 q: P( t9 m0 F3 L4 i7 R
+ g# Q( R/ r0 T+ ^3 V: r0 g
＜160 |
( K+ y" z1 s) \5 ]1 i6 e
' ?- z* l! A2 E4 f ＜157 |
! C5 a& s7 C% r, W* I; O
. t: [( a( @1 G+ C" }$ H. F: Y| 5 e3 c! N$ c; ~. i$ ]# d7 K
冷却水消耗量m3/h | 7 \6 B% K1 X7 o9 K# j: f
1 U" K G) L2 t4 e# p+ i
1 | # B8 s2 Q& Q! d# R0 M2 q/ u1 ?
" a5 t: O2 g) ?: Z; D/ U
3 | M8 b. R5 d! g. F. Y" |8 t5 G! j$ {
( D3 k. Y2 w9 v
5 | ( O" r; r ^+ v( M: e2 C: Q$ d
0 B0 L' L6 q) u6 T. p7 ^| 4 {" ~% b' r8 W8 f: K
润滑油消耗量 g/h | , G4 O- w7 ?# m3 ]* ~4 i
0 x( N; L" S: w/ _" s& ~+ l
70 | . Z. H9 O7 a8 M: b0 @) ~) J4 c$ U
- A6 v& n! \/ d8 p- O" |% r
90 |
& y3 ^2 N* |6 b, A- y9 y( m0 ]. _! c! E: Z2 H3 u/ v9 Y
0 |
, g, p& p% I9 s0 ~4 s& k/ q
7 c0 ]4 d" M5 V| ; b; }- e2 l, L. L- i" y
活塞行程 mm | 6 y9 H" K7 P3 E! N( P
( i% Q5 L2 u+ o+ _( m 55 | $ M! D S% y3 z, I, h
* m0 H1 G6 k- {4 | 100 | ( L$ G- g6 I9 k
' |0 g6 w" z* F" U) h 200 | 5 Y( q8 r- z$ A1 ~+ ~* l; s$ h
$ h/ G# j- O) H" R B9 F7 ]
|
' D" | M8 O' R A5 Y 压缩机转速 r/min | ! u4 m. v) s1 V% W1 z1 z
5 P$ c- ~ N; P. V" B" \ 1470 | 4 e. p h" V1 P$ L! }# Y4 Y! d
3 H& C; m4 g2 K' R/ Z6 q2 J 740 | * F. u( {7 b! g7 B
' I; M2 C5 D+ ]' E) `* J 320 | . V ?5 s% n7 W& i
7 s! W8 `6 Z! z8 x) Z/ d9 `|
7 i9 n, `6 v+ K* M# n# P6 V 轴功率 KW |
3 O( f8 p% v0 r K o2 T
+ E& s$ U% L) f0 F; ?7 P# v% b 23.2 |
- ~6 G% D* _' v! l }2 [6 m- g1 l) g
36 | . r+ B0 v' c/ h' v( O0 y
5 r& F% @" ]$ {5 n; }
55.73 | $ t+ A+ _) Q* z$ S0 e! q8 `
0 c0 [) J0 `3 B* y) {2 s5 u$ X
| ! W2 D0 w% M& p8 u, d
比功率 KW.min/m3 |
; f" u& b8 C c( \7 R) A7 a. T# v$ M6 p7 i
19.8 |
K: _" ~0 C4 X! W: V E) e7 c3 K6 u
18 | ; [( ^( [: Z, X) q' l, D+ h
: h% m2 ` i# a5 M8 V" [- e 13.93 |
/ N+ G7 S# E" l4 _3 w
7 O) L* W7 W6 o: E7 l1 E' R$ P| 2 Q9 }' c5 \' |1 m7 A4 E- [
电机功率 | 4 i. G9 V5 ~* j0 K/ ~
! G! i n) m; t! g- g$ C$ B/ y 30 |
& }) ^* c1 S7 }7 r" I2 x m3 C/ K& a5 p$ W9 t
37 | ' ^+ F) U' w* `& M B
, n+ z% w* L r- o! M5 R 75 | 2 w7 L+ H, b |. \
, D% o. B4 G O; ?$ s
| . \7 R3 l5 F9 H# e2 v* t
检修周期 中修 h |
' ?7 R+ C6 \, Q) m* s: v' w
6 b, V, I. N# p0 Q 1500 |
7 `1 n3 ]+ ]* o2 [8 W# r7 k, ]" a/ Q
: g/ k# e+ ~3 p& o 1500 | 4 i2 k1 v. R, v7 J* F
; f* K2 x8 f. g4 `
4000 | % i: i7 t; V3 i
. o% O, v* a& i; f
| ; f0 _. B( [# Z+ n# Y+ P+ `
大修 h | ' X, s! A7 L4 B5 A) `
. X& {/ j- g9 A
3000 |
0 @; }0 N( F8 e/ o4 @1 U X, x
) s: l; O) Q1 @/ Q! |, u) C 3000 |
+ `4 h9 \6 R8 p) h1 f- [, q. J* t+ e& H7 p+ b5 i! c+ y
12000 |
0 c. p) L! l5 `8 C9 U* l. {通过性能技术参数的比较，LH-5/0.9-150 氢压机有以下特点： 8 C( c* X; d& w, H7 v( t/ `. n
1） 转速低，噪声小，运转稳定，操作环境好。
( X6 f& B; T2 ?( w2） 操作范围大，该机进口压力高，因而不需要减压装置，减轻工人劳动强度。
3 }" I: f- Z8 E0 V3） 排气量达，达到5m3/min.较目前使用的氢气压缩机提高1倍，而且要提高能力也比较方便，因为转速还可适当提高。
, Q0 y4 l) l* `: m8 M: U( J4） 采用无油润滑，提高了氢气纯度。该机的活塞环及导向环均采用粉末冶金基体烧结聚四氟乙烯而成的FH-1材料，自润滑效果好，不存在漏油问题。
$ j4 k- n5 G9 ?: S3 _0 @5） 运转周期长。从几个使用该类机型的厂家看，在检修周期内均能可靠地运行。该机主要零部件采用通用压缩机部件，因而备件的采购比较方便。 . j( o' e5 b8 d7 A6 |
3 经济效益评价 . Q! J/ S/ B& M. e2 |7 N: t3 X
1） LH-5/0.9-150 型氢气压缩机每分钟产气5m3，比Z-2/160型产气增加1倍。同比上年净增利40多万元。单位体积的氢气冷却水消耗及电耗比Z-2/160型机有所下降。 # j( z7 O1 ?$ n6 J- F1 j8 ?
2） 在投资费用方面，若投资2台Z-2/160型机，投资费用将大大高于后者，而且增加厂房建筑面积。
, {" P2 m6 n$ l" a3） 由于LH-5/0.9-150机型运转周期长，检修费用及备品费用有大幅下降。 3 H, m" \: t3 ]5 d$ D
我厂自投运LH-5/0.9-150型氢气压缩机，通过一年多的实际生产考验，充分体现该机具有运转平稳，噪声小，易操作的优点。并且减去了工人的操作强度，降低了检修费用，提高了氢气的质量。
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发表于 2009-3-26 18:45
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