專利名稱:螺桿式天然氣壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種壓縮機(jī),尤其是天然氣壓縮機(jī),屬于壓縮機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,傳統(tǒng)的天然氣成撬壓縮機(jī)通常均采用活塞、連桿、曲桿形式進(jìn)行傳動(dòng),天然 氣從吸氣閥吸入氣缸內(nèi),活塞的運(yùn)動(dòng)又將天然氣壓縮壓出排氣閥外,如此往復(fù)運(yùn)動(dòng),活塞不 斷地將天然氣壓出,產(chǎn)生需要的壓力和排氣量。這種天然氣壓縮機(jī)存在以下缺點(diǎn)一.當(dāng)活 塞壓縮天然氣,活塞運(yùn)動(dòng)到氣缸頂部時(shí),其氣缸頂部都會(huì)存有一定距離,這樣天然氣被壓縮 后留有一定余隙容積,影響其壓縮效率;二 .傳動(dòng)系統(tǒng)從皮帶輪、曲軸連桿到活塞壓縮這一 過程,各部位均受到不同程度的徑向力和軸向力,這部分力所做的是無用功,損耗能量,所 以其容積比能較高;三.活塞式天然氣壓縮機(jī)每壓縮往返一次,負(fù)荷從最大正值減至負(fù)值, 整個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)受到?jīng)_擊,所以噪聲和振動(dòng)成為不可避免的缺陷;四.機(jī)件磨損和排吸氣閥 的損耗較大,相對(duì)維修成本高;五.活塞式天然氣壓縮機(jī)由其較大的容量所帶來的相應(yīng)的 沖擊力和振動(dòng)等也較大,所以整機(jī)運(yùn)行時(shí)都需設(shè)置堅(jiān)固的基礎(chǔ)。 單螺桿式壓縮機(jī)是法國(guó)人在上世紀(jì)七十年代發(fā)明的,它與往復(fù)式活塞壓縮機(jī)相 比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,重量輕,壽命長(zhǎng),噪聲低,制造省工等特點(diǎn),目前已得到廣泛應(yīng) 用。但同時(shí)該技術(shù)也暴露出其不足,比如氣壓不夠高,儲(chǔ)氣容器過小時(shí)頻繁起動(dòng)影響設(shè)備的 使用壽命等。 另外,目前能源緊缺的問題日趨嚴(yán)重,有效利用天然氣能源也是緩解能源緊缺的 方法。另一方面,世界范圍的環(huán)境不斷惡化,人們更關(guān)注環(huán)保,對(duì)環(huán)保提出更高的要求,天然 氣的清潔能源效果更適應(yīng)這種環(huán)保要求?;谶@些原因,有必要為高壓壓縮天然氣提供一 種更優(yōu)良的螺桿式壓縮機(jī)。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有天然氣壓縮機(jī)的上述不足,本實(shí)用新型提供一種撬架結(jié)構(gòu)的螺桿式 天然氣壓縮機(jī)。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是螺桿式天然氣壓縮機(jī),包括依 次連接的進(jìn)氣管1、進(jìn)氣分離器2、主機(jī)進(jìn)氣管3、主機(jī)4、主機(jī)排氣管5、冷卻器6、排氣分離 器8、過濾疏水器10、干燥器11、二級(jí)過濾疏水器12,到排氣管13 ;以及驅(qū)動(dòng)裝置14和電氣 控制系統(tǒng),上述各部分安裝在撬體15上,主機(jī)4為雙螺桿壓縮機(jī),帶有油過濾器、油分離器、 空氣過濾器、釋壓閥、進(jìn)氣減荷閥、最小壓力閥及膨脹閥,并設(shè)有內(nèi)置通道;進(jìn)氣分離器2上 裝有液位檢測(cè)控制器18 ;冷卻器6的潤(rùn)滑油冷卻回路上設(shè)有溫控閥25 ;主機(jī)排氣管5上安 裝有壓力變送器17和溫度變送器16,二者與電氣控制系統(tǒng)電連接;驅(qū)動(dòng)裝置14與電氣控 制系統(tǒng)電連接。 天然氣源由進(jìn)氣管1到進(jìn)氣分離器2中,將其中的水份分離出來,當(dāng)分離出的水份 液位達(dá)到液位檢測(cè)控制器18的設(shè)定高度時(shí),水液從分離器2的底部管路排出,到總排污管
322 ;除掉水份的天然氣經(jīng)主機(jī)進(jìn)氣管3進(jìn)入主機(jī)4,主機(jī)進(jìn)氣減荷閥對(duì)進(jìn)氣量進(jìn)行控制,并 有止逆功能,天然氣在主機(jī)4中被壓縮。壓縮后的天然氣經(jīng)主機(jī)排氣管5進(jìn)入冷卻器6中, 經(jīng)冷卻后進(jìn)入排氣分離器8中;冷卻過程中析出的水液從排氣分離器8的底部管路排出,到 總排污管22 ;冷卻的壓縮天然氣經(jīng)過濾疏水器10再次去除水份,以保證后續(xù)干燥器11的 工作效率和使用壽命,經(jīng)干燥器11、二級(jí)過濾疏水器12深度除油、除水及干燥后,到排氣管 13對(duì)外供氣或灌裝到儲(chǔ)氣罐中。 主機(jī)4中的潤(rùn)滑油經(jīng)油冷卻器入管23進(jìn)入冷卻器6的油冷卻回路中,冷卻后的潤(rùn) 滑油經(jīng)油冷卻器出管24到主機(jī)4內(nèi)的油過濾器,對(duì)下一次壓縮進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑。油過濾器 主要用來過濾掉循環(huán)過程中潤(rùn)滑油的雜質(zhì);溫控閥25的主要功能是主機(jī)4在低溫啟動(dòng)時(shí), 旁通一部分熱油直接進(jìn)入主機(jī)4而不經(jīng)過冷卻器6,冷卻器6將熱油溫度降低,循環(huán)利用潤(rùn) 滑油來冷卻和潤(rùn)滑。冷卻器6將天然氣冷卻和潤(rùn)滑油冷卻整合為一體。 電氣控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)組運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)其壓力和溫度超過設(shè)定值時(shí),根據(jù)溫 度變送器16和壓力變送器17的信號(hào),發(fā)出報(bào)警,對(duì)其進(jìn)行高溫停機(jī)保護(hù)和過載保護(hù)。 本實(shí)用新型的有益效果是,壓縮效率高,壓縮比高,節(jié)省能源;結(jié)構(gòu)合理,噪聲低, 震動(dòng)小,僅需要輕重量基礎(chǔ);運(yùn)行可靠,性能穩(wěn)定,控制靈活;安裝維護(hù)簡(jiǎn)單,維修成本低; 占地面積小,整體撬架結(jié)構(gòu)方便運(yùn)輸和移動(dòng)。適合對(duì)各種天然氣源進(jìn)行高壓壓縮的壓縮機(jī) 使用。
圖1是本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)(三維)示意圖; 圖2是圖1的背面結(jié)構(gòu)(三維)示意圖; 圖3是圖1的主視圖; 圖4是圖1的俯視圖。 圖中零部件及編號(hào) 1-進(jìn)氣管,2-進(jìn)氣分離器,3-主機(jī)進(jìn)氣管,4-主機(jī),5-主機(jī)排氣管, 6-冷卻器,7-排氣分離器入管,8-排氣分離器,9-排氣分離器出管, 10-過濾疏水器,11-干燥器,12- 二級(jí)過濾疏水器,13-排氣管, 14-驅(qū)動(dòng)裝置,15-撬體,16-溫度變送器,17-壓力變送器, 18-液位檢測(cè)控制器,19-進(jìn)氣安全閥,20-排氣安全閥,21-總放空管, 22-總排污管,23-冷卻器入管,24-冷卻器出管,25-溫控閥。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。 如圖l-4,螺桿式天然氣壓縮機(jī),包括依次連接的進(jìn)氣管1、進(jìn)氣分離器2、主機(jī)進(jìn) 氣管3、主機(jī)4、主機(jī)排氣管5、冷卻器6、排氣分離器8、過濾疏水器10、干燥器11、二級(jí)過濾 疏水器12,到排氣管13 ;以及驅(qū)動(dòng)裝置14和電氣控制系統(tǒng),上述各部分安裝在撬體15上, 主機(jī)4為雙螺桿壓縮機(jī),帶有油過濾器、油分離器、空氣過濾器、釋壓閥、進(jìn)氣減荷閥、最小 壓力閥及膨脹閥,并設(shè)有內(nèi)置通道;進(jìn)氣分離器2上裝有液位檢測(cè)控制器18 ;冷卻器6的潤(rùn) 滑油冷卻回路上設(shè)有溫控閥25 ;主機(jī)排氣管5上安裝有壓力變送器17和溫度變送器16, 二者與電氣控制系統(tǒng)電連接;驅(qū)動(dòng)裝置14與電氣控制系統(tǒng)電連接。 天然氣源由進(jìn)氣管1到進(jìn)氣分離器2中,將其中的水份分離出來,當(dāng)分離出的水份 液位達(dá)到液位檢測(cè)控制器18的設(shè)定高度時(shí),水液從分離器2的底部管路排出,到總排污管 22 ;除掉水份的天然氣經(jīng)主機(jī)進(jìn)氣管3進(jìn)入主機(jī)4,主機(jī)進(jìn)氣減荷閥對(duì)進(jìn)氣量進(jìn)行控制,并 有止逆功能,天然氣在主機(jī)4中被壓縮。壓縮后的天然氣經(jīng)主機(jī)排氣管5進(jìn)入冷卻器6中, 經(jīng)冷卻后經(jīng)排氣分離器入管7進(jìn)入排氣分離器8中;冷卻過程中析出的水液從排氣分離器 8的底部管路排出,到總排污管22 ;冷卻的壓縮天然氣經(jīng)排氣分離器出管9到過濾疏水器 10再次去除水份,以保證后續(xù)干燥器11的工作效率和使用壽命,經(jīng)干燥器11、二級(jí)過濾疏 水器12深度除油、除水及干燥后,到排氣管13對(duì)外供氣或灌裝到儲(chǔ)氣罐中。 主機(jī)4采用正向位移旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì),具有往復(fù)式壓縮機(jī)的穩(wěn)定性,特點(diǎn)為不喘振,每級(jí) 壓縮比高,無振動(dòng)運(yùn)行,極度穩(wěn)定性以及在線有效性;平穩(wěn)氣體流動(dòng),低脈動(dòng)。成撬式結(jié)構(gòu)可 有效減少設(shè)備體積,減少移動(dòng)部件,降低設(shè)備的振動(dòng);方便現(xiàn)場(chǎng)安裝和維護(hù),延長(zhǎng)運(yùn)行壽命。 機(jī)組排氣口即接即用;內(nèi)部布局合理,有充裕的空間方便檢測(cè)維護(hù)。主機(jī)4中帶有油過濾 器、油分離器、空氣過濾器以及釋壓閥、進(jìn)氣減荷閥、最小壓力閥、膨脹閥等;并內(nèi)置通道,從 而消除了軟管及接頭連接處的泄露等故障隱患。過濾疏水器10、干燥器11、二級(jí)過濾疏水 器12采用無源干燥裝置,對(duì)天然氣進(jìn)一步干燥和過濾,以輸出潔凈的壓縮天然氣。 主機(jī)4中的潤(rùn)滑油經(jīng)油冷卻器入管23進(jìn)入冷卻器6的油冷卻回路中,冷卻后的潤(rùn) 滑油經(jīng)油冷卻器出管24到主機(jī)4內(nèi)的油過濾器,對(duì)下一次壓縮進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑。油過濾器 主要用來過濾掉循環(huán)過程中潤(rùn)滑油的雜質(zhì);溫控閥25的主要功能是主機(jī)4在低溫啟動(dòng)時(shí), 旁通一部分熱油直接進(jìn)入主機(jī)4而不經(jīng)過冷卻器6,冷卻器6將熱油溫度降低,循環(huán)利用潤(rùn) 滑油來冷卻和潤(rùn)滑。冷卻器6將天然氣冷卻和潤(rùn)滑油冷卻整合為一體。 電氣控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)組運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)其壓力及溫度超過設(shè)定值時(shí),跟據(jù)溫 度變送器16和壓力變送器17的信號(hào),發(fā)出報(bào)警,對(duì)其進(jìn)行高溫停機(jī)保護(hù)和過載保護(hù)。 主機(jī)帶有可拆卸油分離芯的兩級(jí)高效分離系統(tǒng)。機(jī)組完全整合了主機(jī)、分離系統(tǒng) 和內(nèi)部連接管道;螺桿型主機(jī)通過陰陽(yáng)兩個(gè)螺桿嚙合而對(duì)天然氣進(jìn)行壓縮,天然氣和潤(rùn)滑 油冷卻劑混合物在主機(jī)內(nèi)進(jìn)行分離,可把混合氣體中絕大部分潤(rùn)滑油清除掉;潤(rùn)滑油返回 到冷卻系統(tǒng)中,天然氣從主機(jī)4中排出到冷卻器6的氣冷卻回路中。 冷卻器6為油冷空冷一體化冷卻器。冷卻器風(fēng)扇采用一體化離心式風(fēng)扇。冷卻效 果好。 主機(jī)進(jìn)氣管3上安裝有進(jìn)氣安全閥19。主機(jī)排氣管5上安裝有排氣安全閥20。對(duì) 機(jī)組實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)。 驅(qū)動(dòng)裝置14為電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)或液力馬達(dá)。提供廣泛的選擇空間。通常情況下選 用電動(dòng)機(jī)。 電氣控制系統(tǒng)包括動(dòng)力配電系統(tǒng)、儀表控制系統(tǒng)和PLC。通過其液位、壓力和溫度 傳感器檢測(cè)機(jī)組的運(yùn)行狀況,由PLC控制相應(yīng)的電控閥或開關(guān)實(shí)現(xiàn)過載、過壓和高溫保護(hù)。 在液位增加超過極限高度時(shí),發(fā)出報(bào)警并停機(jī)。電氣控制系統(tǒng)能夠維持預(yù)定的排放壓力,并 有自動(dòng)重啟功能,用于天然氣源有較大波動(dòng)的狀況。儲(chǔ)氣量大于預(yù)定值時(shí),可使機(jī)組停機(jī)以 節(jié)約能源。機(jī)組中設(shè)有總放空管21,在停機(jī)時(shí)把剩余的壓力釋放掉。 電氣控制系統(tǒng)的顯示和控制是通過設(shè)在控制箱上的控制面板來實(shí)現(xiàn)的,該面板上
5設(shè)有電源指示燈、開機(jī)按鈕、啟停開關(guān)、故障顯示燈(如紅燈亮表示故障,即高溫或過載)、 壓力表、計(jì)時(shí)器。
權(quán)利要求一種螺桿式天然氣壓縮機(jī),包括依次連接的進(jìn)氣管(1)、進(jìn)氣分離器(2)、主機(jī)進(jìn)氣管(3)、主機(jī)(4)、主機(jī)排氣管(5)、冷卻器(6)、排氣分離器(8)、過濾疏水器(10)、干燥器(11)、二級(jí)過濾疏水器(12),到排氣管(13);以及驅(qū)動(dòng)裝置(14)和電氣控制系統(tǒng),其特征在于,上述各部分安裝在撬體(15)上,主機(jī)(4)為雙螺桿壓縮機(jī),帶有油過濾器、油分離器、空氣過濾器、釋壓閥、進(jìn)氣減荷閥、最小壓力閥及膨脹閥,并設(shè)有內(nèi)置通道;進(jìn)氣分離器(2)上裝有液位檢測(cè)控制器(18);冷卻器(6)的潤(rùn)滑油冷卻回路上設(shè)有溫控閥(25);主機(jī)排氣管(5)上安裝有壓力變送器(17)和溫度變送器(16),二者與電氣控制系統(tǒng)電連接;驅(qū)動(dòng)裝置(14)與電氣控制系統(tǒng)電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的螺桿式天然氣壓縮機(jī),其特征在于,所述的冷卻器(6)為油冷 空冷一體化冷卻器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的螺桿式天然氣壓縮機(jī),其特征在于,所述的主機(jī)進(jìn)氣管(3)上 安裝有進(jìn)氣安全閥(19)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的螺桿式天然氣壓縮機(jī),其特征在于,所述的主機(jī)排氣管(5)上 安裝有排氣安全閥(20)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的螺桿式天然氣壓縮機(jī),其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)裝置(14)為 電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)或液力馬達(dá)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺桿式天然氣壓縮機(jī),其特征在于,所述的電氣控制系統(tǒng)包 括動(dòng)力配電系統(tǒng)、儀表控制系統(tǒng)和PLC。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種螺桿式天然氣壓縮機(jī),屬于壓縮機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域。它包括依次連接的進(jìn)氣管1、進(jìn)氣分離器2、主機(jī)進(jìn)氣管3、主機(jī)4、主機(jī)排氣管5、冷卻器6、排氣分離器8、過濾疏水器10、干燥器11、二級(jí)過濾疏水器12,到排氣管13;以及驅(qū)動(dòng)裝置14和電氣控制系統(tǒng),上述各部分安裝在撬體15上,主機(jī)4為雙螺桿壓縮機(jī),進(jìn)氣分離器2上裝有液位檢測(cè)控制器18;主機(jī)排氣管5上安裝有壓力變送器17和溫度變送器16,二者與電氣控制系統(tǒng)電連接;驅(qū)動(dòng)裝置14與電氣控制系統(tǒng)電連接。本實(shí)用新型壓縮效率高,壓縮比高,節(jié)省能源;噪聲低,震動(dòng)??;運(yùn)行可靠,控制靈活;安裝維護(hù)簡(jiǎn)單,維修成本低;占地面積小,整體撬架結(jié)構(gòu)方便運(yùn)輸和移動(dòng)。適合對(duì)各種天然氣源進(jìn)行高壓壓縮的壓縮機(jī)使用。
文檔編號(hào)F04C28/00GK201546957SQ200920242600
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者王立, 郭雪冰 申請(qǐng)人:成都格萊海德能源技術(shù)發(fā)展有限公司;北京普菲盛嘉能源設(shè)備有限公司