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文檔簡介

1、對 CNG 加氣站壓縮機的解析2011 第十二屆中國國際天然氣汽車、加氣站、燃氣技術設備博覽會論壇論文由壓縮機及其驅動電動機和相關裝備構成的天然氣壓縮機組,是天然氣汽車加氣站的最關鍵的動裝備。天然氣壓縮系統(tǒng)裝備的電力消耗,占據(jù)加氣站總電耗九成以上的份額。壓縮系統(tǒng)裝備的購置費,約為加氣站裝備總購置費的四分之一左右。一、對 CNG 壓縮機的基本要求1. 確保壓縮機和加氣站的安全運行。盡管天然氣的物理化學性質(zhì)并非“易燃易爆” ,而是“能燃可爆” ,其密度甚低、在大氣中逸散很快,燃點高達650 ,在空氣中的爆炸極限范圍又很窄,為 4.8%13.46% (體積比)。但是,務必防患于未然,應盡量減少加氣站

2、裝備的天然氣泄漏量。壓縮機氣缸處的活塞桿填料,是壓縮機天然氣外泄漏的最主要部位,是加氣站安全運行的第一隱患所在。故應嚴格控制該處的天然氣泄漏量在允許的安全范圍內(nèi)。2. 提高壓縮機的機、電零部件的運行可靠性。壓縮機是加氣站最關鍵的動裝備, 又因其機、 電零部件種類和數(shù)量眾多,故而同時又成為加氣站最易產(chǎn)生故障的動裝備。提高壓縮機的機、電零部件運行可靠性,避免非計劃停車與檢修,其重要性不言而喻。3. 節(jié)電、減震與降噪。壓縮機是加氣站裝備里最大耗電者, 也是機械振動和氣流壓力脈動的最主要源頭, 還是機械噪聲、 因冷卻目的而產(chǎn)生的空氣流動噪聲的主要根源。 在確保安全運行和提高機、 電零部件運行可靠性的前

3、提下,應力求壓縮機節(jié)電、減震與降噪。二、 CNG 壓縮機運行的特點1 . 總體說來 ,CNG 壓縮機排氣表壓力均為 25MPa, 世界各國皆如此。 NGV 加氣站中的常規(guī)站、子站所裝備的 CNG 壓縮機,其排氣表壓力恒為 25MPa 。 至于加氣母站中的 CNG 壓縮機排氣表壓力,則依長管半掛車上的 CNG 高壓氣瓶的工作壓力而定,為 25MPa 或 20MPa 。2 .CNG 壓縮機吸氣壓力 ,對用于常規(guī)站/母站者而言, 都取決于進站天然氣管網(wǎng)壓力。而加氣子站中的 CNG 壓縮機 ,其吸氣壓力則是變值, 最高吸氣壓力值和最低吸氣壓力值皆由 NGV 加氣站的工藝設計確定。在國內(nèi)工程實踐中,一般

4、來說大體介于3MPa20MPa之間。3 .CNG 壓縮機都具有有別于多數(shù)工藝流程用壓縮機的間斷運行的特點。近代的 CNG 壓縮機 ,其啟動、運行或停機的控制,都自動地取決于加氣站的高壓儲氣瓶組的實際氣壓狀況; 而每一次的運行時間、停機時間,則由站用高壓儲氣瓶組的水容積和車輛(對加氣母站而言多為長管半掛車上的移動儲氣瓶組)所需之加氣量綜合確定。4. 由 NGV 加氣站的智能化控制目標出發(fā),理所當然地要求CNG 壓縮機及機組的機械部分、強弱電部分,都具備適應無人值守、全自動控制運行的必要條件。5. CNG 壓縮機吸入的天然氣,其品質(zhì)應符合有關標準規(guī)定。 一般情況下 ,在壓縮機吸氣口之前,需將進站天

5、然氣作適當工藝處理并使之達標。6. CNG 壓縮機排出的高壓天然氣,一般亦應進行工藝處理,使之符合對車輛加氣的品質(zhì)規(guī)定。 氣缸極少油潤滑的 CNG 壓縮機、 氣缸不注油潤滑的 CNG 壓縮機 (機身和氣缸之間的中間接筒非 “雙間隔室” 型的),都難以擺脫機身內(nèi)傳動機構潤滑油對其排出高壓天然氣品質(zhì)的不良影響。7. CNG 壓縮機的各級排氣溫度,無論壓縮機的冷卻方式如何(水冷、風冷或混合冷卻) ,均應符合出自安全角度確定的排溫限值, 當氣缸、填料為注油潤滑(或極少油潤滑)時,更是如此。8. CNG 壓縮機的供氣量與高壓儲氣瓶組的水容積值之間,應匹配合理,其核心目的有二:一是防止CNG 壓縮機過于頻

6、繁的啟動,以避免由此導致的機件、電器、動力電費的額外負荷;二是為了在最低電價時間區(qū)段將氣瓶組充足氣,以減少壓縮機在電價高的時間區(qū)段的運行時間,從而節(jié)省加氣站的動力費用。9. 壓縮機一般皆以電動機拖動,而 CNG 壓縮機不乏用天然氣發(fā)動機驅動的。 受運行場所動力電條件的制約 ,只能采用天然氣發(fā)動機配套,為情況這一。為追求加氣站的動力費用低,站內(nèi)壓縮機全部由天然氣發(fā)動機驅動,為情況之二。情況之三是,站內(nèi)壓縮機之驅動機,電動機和天然氣發(fā)動機兼而有之,以求控制靈便及節(jié)省動力費用:夜間工業(yè)電價最低時 ,以電動 CNG 壓縮機將大水容積的高壓儲氣瓶組充滿氣;當高電價的白天需啟動壓縮機時,就以天然氣發(fā)動機

7、CNG 壓縮機組為主力。10. CNG 壓縮機還具有運行地域極為寬泛、氣象條件差異極大的特點:嚴寒、高海拔、缺水、濕熱俱有之。固定式NGV 加氣站用、室外移動式 NGV 加氣站用 CNG 壓縮機,又有其明顯差別:固定用者,務必滿足運行場所的環(huán)境噪聲限值規(guī)定,且有時是很苛刻的;室外移動用者,需適應無冷卻水源、高寒氣候條件甚至是無動力電的條件。11. CNG 壓縮機應能適應進站天然氣管網(wǎng)壓力變化這一重要因素 , 既包括一天之內(nèi)因城市居民炊事、洗浴用氣而可能出現(xiàn)的氣壓變化 ,也 包括可能的管網(wǎng)改造升壓或天然氣衰減降壓等情況。12. CNG 壓縮機規(guī)格型號的確定,不僅要與建加氣站時所需的實際加氣能力相

8、符合,尚應慮及可能實施的加氣站增容的需要。宜在擴容后壓縮機臺數(shù)增多而規(guī)格型號相同 ,即采用“模塊式”的增容方法。13. 把天然氣能燃可爆的特性和 CNG 壓縮機在 NGV 加氣站中的運行實際狀況結合考慮,壓縮機房應是大敞開式的,更宜采納遮雨棚下置橇裝壓縮機組方式。 如為后者,在我國長江以北地區(qū)則以全風冷CNG壓縮機為相宜。14. 對于配用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的 CNG 壓縮機組來說 ,閉式系統(tǒng)較開 式系統(tǒng)更為適宜。冷卻水直排,導致寶貴的水資源浪費巨大,理應摒棄之。閉式系統(tǒng)是指采用風冷式散熱器,使水在冷熱交換過程中不和環(huán)境空氣接觸的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是指在環(huán)境空氣中曝氣降溫的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。使用

9、含防凍液的軟化水的閉式系統(tǒng),在防止水垢、金屬腐蝕的產(chǎn)生等方面,有著強的綜合優(yōu)勢。15. CNG 壓縮機運行的安全性應得到保障,這是確定無疑的。 NGV加氣站要求CNG 壓縮機確保安全、運行可靠、節(jié)能長壽。 因此, 填料處微量泄漏氣的處置方式(引出放空、集污箱回收氣、承受內(nèi)氣壓的機身貯留泄漏氣等) ,各級排氣溫度限值,易損件的更換期,運動件承載面的比壓值,氣流速度與壓力降,等等,均需受到控制。三關于加氣站用 CNG 壓縮機的幾個重要概念在確認加氣站的天然氣壓縮系統(tǒng)裝備, 應安全運行、 應提高零部件的運行可靠性、 應節(jié)電、 減震與降噪這些前提下, 對 CNG 壓縮機作深一步的探究,這對于如何優(yōu)選壓

10、縮機,甚有裨益。1 .壓縮機的流量、壓強單位及其換算壓縮機的流量這一泛指名詞的進一步明確化,就分解成壓縮機的容積流量和壓縮機的供氣量,此二名詞。a. 壓縮機的容積流量釋義壓 縮機的容積流量,是指在額定排氣壓力下壓縮機在單位時間內(nèi)排出的氣體容積值;該值在排氣端測得并折算到壓縮機進口狀態(tài),即壓縮機第I級進氣處的壓力與溫度時的容積值,此值尚應計入級間分離掉的水分折算成蒸汽的容積,還應計入氣體壓縮性的影響。b. 壓縮機的供氣量釋義壓縮機的供氣量, 是指壓縮機在單位時間內(nèi)排出的氣體容積值折算到標準狀態(tài)之值,并不計入級間分離掉的水分及抽氣量(當工藝流程自壓縮機級間抽氣時) 。供氣量的標準狀態(tài)是:絕對壓力

11、0.1013MPa 、溫度 0 、干燥 氣體。c. 壓縮機常用容積流量、壓強單位及其換算遵照國際單位制,壓縮機常用容積流量單位是 m3/min (米3/分)、 m 3/h (米 3/ 時) ,壓縮機常用供氣量單位是 Nm 3/min (標米3/ 分) 、Nm 3/h (標米3/ 時) 。然而, 和壓縮機有關的國內(nèi)外技術與商務交往中, 英制單位依然經(jīng)常出現(xiàn)。 為方便交流, 今將筆者簡約版的壓縮機常用容積流量單位、壓縮機常用壓力(壓強)單位及其換算分列于表1 及表2 。該二表之數(shù)字修約,滿足工程級需要。2 .CNG 壓縮機的供氣量天然氣汽車加氣站及其CNG 壓縮機, 最多用到的流量單位就是供氣量。

12、 前已言及, 供氣量是與標準狀態(tài)對應的。 供氣量標準狀態(tài)是:溫度 0、 0.1013MPa 絕對壓力,而非其它溫度與壓力值。CNG壓縮機的供氣量Vn和它的公稱容積流量 V (進氣狀態(tài))之 間,存在著怎樣的換算關系呢?Vn =GV式中,G供氣量換算系數(shù),它因壓縮機的進氣溫度和進氣壓力不 同而不同。依據(jù)我國機械行業(yè)標準 JB/T 汽車加氣站用天然氣壓縮機 , CNG壓縮機規(guī)定工況進氣溫度20 。以該 20 及柏弩利連續(xù)方程,筆者得出的不同進氣壓力下 CNG 壓縮機供氣量換算系數(shù)G 如表 3。知 G 值后,VN 與 V 之間可以相互推算。表3 中 G 值之數(shù)字修約,亦滿足工程級需要。3 .CNG 壓

13、縮機結構類型與結構型式的優(yōu)選a. 由 CNG 壓縮機的高排氣壓力、中小流量的性能參數(shù)特點所決定,迄今為止,天然氣汽車加氣母站、常規(guī)站和子站用者,皆以往復活塞式壓縮機為絕對主流。而其它結構類型壓縮機在該性能參數(shù)范圍內(nèi),或者排氣壓力根本達不到,或者在零部件具體結構上無法實現(xiàn)。b. 往復活塞式CNG 壓縮機的結構型式及其綜合比較往復活塞式壓縮機的結構型式, 是按其氣缸中心線的分布狀況來區(qū)分和命名的。往復活塞式CNG 壓縮機的常見結構型式及其綜合比較示于表4 ,毋庸贅敘。c.式CNG壓縮機結構型式的優(yōu)選壓縮機結構型式的優(yōu)選, 往往是加氣站業(yè)主和專業(yè)設計院首先關注的要點。( a ) 慣性力及矩平衡狀況與

14、機械振動這是結構型式對壓縮機的最重要的影響所在。往復活塞式壓縮機的慣性力, 包含旋轉慣性力和往復慣性力。 往復慣性力中,又以一階往復慣性力的量值為最大,其擾動頻率和壓縮機的曲軸轉速相同。擾動頻率為壓縮機曲軸轉速之倍的二階往復慣性力,其量值較小,欲平衡之則需增設復雜的運動機構,故一般不予考慮。不同結構型式的壓縮機所能達到的慣性力、慣性力矩平衡的水準不同,從而其產(chǎn)生的機械振動的大小也不同。自表4 可見,對稱平衡型這種結構型式比其它各種結構型式的慣性力及矩平衡狀況都好。緣何如此呢?對稱平衡型壓縮機其氣缸中心線皆與水平面平行,列數(shù)為偶數(shù),曲軸中心線兩側皆分布有氣缸和傳動部件,且相對兩列的曲柄錯角為18

15、0 °、活塞作等速率反向運動。機構學和理論力學的基本原理,決定了它比其它結構型式的壓縮機更有條件獲得優(yōu)越的慣性力及矩的平衡,故而機械振動微小。自二十世紀四十年代美國庫珀( Cooper )公司、渥星頓( Worthington )公司開創(chuàng)了如表4 示意圖 2 所示之對稱平衡型壓縮機(常規(guī)式相對氣缸中心線偏距)之后,它迅速成為往復活塞式壓縮機(尤其是其中的工藝流程用壓縮機)的主導結構型式。為謀求慣性力及矩的完全平衡,美國 Cooper 卡麥?。?CameronComperession Systems Group )公司不惜以結構復雜化和提高制造成本為代價,于近年進一步完成了 Coope

16、r 式相對氣缸中心線重合的對稱平衡型壓縮機(表4 示意圖 1 )的開發(fā)和批量生產(chǎn)。即通過機構學所能夠采取的、將往復活塞式壓縮機各階慣性力和慣性力矩最完全徹底地平衡之絕招,使擾力量值為零。由卡麥隆授權的成橇商提供的多臺此種母站、 常規(guī)站及子站用 CNG 壓縮機組, 在我國南北方多座天然氣汽車加氣站極平穩(wěn)地低噪、可靠運行,反響甚好,如江蘇省常州市武進區(qū)、山東省德州市齊河縣等站。筆者亦曾現(xiàn)場考察。- 9 -甘麥隆CForce32型常規(guī)站用CNG壓縮機的曲軸一連桿一十字頭傳動機構部件示于圖1,常規(guī)站用整機示于圖2圖1 Cooper 卡麥隆式相對氣缸中心重合的對稱平衡型壓縮機傳動機構部件(表4示意圖1模

17、式)圖2 C Force32型常規(guī)站用CNG壓縮機4 示意圖 1 模式)圖 1 所示壓縮機的曲軸有3 個曲拐, 居中的曲拐之曲柄銷寬度是兩側曲拐的曲柄銷寬度之和。居中曲拐與兩側曲拐的曲柄錯角皆為180 °。居中曲拐的曲柄銷套有一只寬連桿的大頭,該連桿的小頭套有十字頭銷。兩側曲拐的曲柄銷各套有一只窄連桿的大頭,該二窄連桿的小頭共同套有同一只十字頭銷。此十字頭銷驅動的十字頭的位置,和由寬連桿驅動的十字頭的位置,完全對稱于曲軸主軸承中心線。這兩只十字頭作等速率反向運動。而寬連桿的質(zhì)量是兩只窄連桿質(zhì)量之和。包括十字頭質(zhì)量在內(nèi),這兩只十字頭分別驅動的往復運動件質(zhì)量相等時,壓縮機的慣性力、慣性力

18、矩必定完全平衡,達到最優(yōu)狀態(tài),從而使壓縮機擺脫了慣性擾力,機械振動基本為零。( b )壓縮機中天然氣流動方向壓縮機的結構型式和壓縮機中天然氣流動方向緊密相關。美國石油學會API 618 標準石油、化工和氣體工業(yè)用往復壓縮機要求:當壓縮飽和氣體或帶液氣體時,壓縮機氣缸應水平布置,且氣體自氣缸上方進入,從氣缸下方排出氣體。這樣能夠安全地處理可以估量到的可冷凝/ 飽和氣體,避免可能之液擊。眾所周知,各地天然氣成份不一,當天然氣在壓縮機中升高了壓力又經(jīng)冷卻后,難免析出液態(tài)物質(zhì),而水分的析出更是可能的。API 618 對氣體在壓縮機中流動方向的關于防液擊的安全要求,只有對稱平衡型是符合的,其它結構型式的

19、壓縮機顯然全都辦不到。4. 關于 CNG 壓縮機的氣缸潤滑方式售氣機輸出的高壓CNG 之含油量, 必須得到控制。 所以希望 CNG壓縮機氣缸無油潤滑的愿望是有道理、美好的。具有中間填料的雙間隔室并以惰性氣體封隔的中間接筒,能夠保證氣缸無油潤滑壓縮機輸出氣體不含油。 如若中間接筒非雙間隔室者,即使氣缸無油潤滑,傳動機構用潤滑油的爬竄,也將使壓縮機排氣含油。但是 CNG 壓縮機不宜采用雙間隔室此種結構, 因為其制造成本過于高昂、占地面積過大、運行費用也太高。所以,自 1931 年迄今為止, 國內(nèi)外 CNG 壓縮機空前絕后的僅一臺是雙間隔室的。 況且, CNG壓縮機氣缸絕對無油并非必須,規(guī)范的加氣站

20、工藝流程完全能夠控制外輸高壓 CNG 之含油量。未采用具有中間填料雙間隔室結構的中間接筒, 卻侈談 CNG 壓縮機氣缸無油潤滑,顯然欠嚴肅、欠求實。歐美諸多 CNG 壓縮機名企,無一不自稱是“少油潤滑”而非無油潤滑的。筆者欣賞這樣實事求是的態(tài)度。由于 CNG 壓縮機的高壓填料、高壓活塞環(huán)工作條件惡劣,氣缸注油潤滑時金屬填料/ 活塞環(huán)中的優(yōu)秀者壽命甚長, 而氣缸無油潤滑時工程塑料制填料/ 活塞環(huán)壽命則難以保證,國內(nèi)外皆如此。這就由先進壓縮機外企率先導出了對工程塑料元件實施“少油潤滑”之舉,這甚有利于密封氣體的功能和延長其壽命。順言及,無論何種氣缸潤滑方式,在CNG 壓縮機各級冷卻器之后設置液氣分

21、離器和在末級冷卻、分離之后設高效濾油器都是必要的。5. 關于 CNG 壓縮機的“倒級差”結構往復活塞式多級壓縮機中,出現(xiàn)活塞/ 氣缸正級差或倒級差設計以及“平衡段” (平衡容積) ,本是正?,F(xiàn)象,無需大驚小怪。然而,市場經(jīng)濟條件下個別并不很懂技術的 CNG 壓縮機供方,卻熱衷于炒作技術,在“倒級差”上大做文章,誤導了需方。剖析、 探討技術問題, 來不得半點虛假, 更不能抱有既定的商務目的,而應尊重科學、求真務實、具體分析。否則,勢必害人害己,甚至預埋下爆炸性隱患。a.“ 倒級差” 、 取消平衡段, 在多數(shù)運行場所無疑是壓縮機很好的、節(jié)能的先進結構。壓縮機先賢在我國大中型氮肥廠合成氨用大中型往復

22、活塞式氮氫氣壓縮機中,成功地開發(fā)和推廣了“倒級差” 、取消平衡段設計技術。在可比條件下,不但壓縮機運行電耗明顯下降,而且活塞桿處高壓填料等工程塑料密封元件的工作壽命亦獲保障。最初的成功案例之一,當推二十余年前對山東省壽光氮肥廠壓縮機的改造。此后,該項技術不僅獲得了大面積的成功應用,還拓展到了高壓加氫大型往復活塞式壓縮機領域。筆者在欣喜地見到業(yè)內(nèi)專家和母校老師該項先進成果的同時,也注意到了以下相關情況:其一,這些工程塑料密封元件的工作狀態(tài)并非無油潤滑;其二,這些元件的制造是依據(jù)引進的國外相關先進技術并采用進口的聚四氟乙烯粉料和加工設備;其三,大中型氮肥廠、大型煉油廠擁有優(yōu)秀的運行體系和經(jīng)驗豐富的

23、操作人員。b. 國外成功的 CNG 壓縮機制造企業(yè),無一采用 25MPa 高壓填料的“倒級差”結構。縱觀美、德、英、日、瑞士、奧地利等國成功的 CNG 壓縮機制造企業(yè),其眾多型號產(chǎn)品在中、低壓力級不乏采用“倒級差”結構者(這和在壓力最低的第I級實施“余隙調(diào)節(jié)”不無關系),但在壓力最高的末級卻無一不是應用“正級差”結構和“平衡段” ,使填料密封壓差最高在10MPa12MPa,且為少油潤滑工程塑料元件,而無一采用 25MPa 壓差高壓填料的“倒級差”結構。這是確鑿無疑的現(xiàn)實,頗值得分析、思考。同樣為鐵案的是, 南歐同一企業(yè)產(chǎn)數(shù)種型號的 CNG 壓縮機, 并無雙間隔室中間接筒,卻號稱氣缸無油潤滑,其

24、“倒級差”結構的填料密封壓差為 25MPa ,最早打入了我國南北方天然氣汽車加氣站市場,但運行實績不佳,而今其蹤跡安在哉? 豈不發(fā)人深省。追根溯源,此誠乃誤導源也!c 宜倡導 CNG 壓縮機無 25MPa 高壓填料設計。筆者痛感,結構設計不能脫離壓縮機運行的具體條件來確定。天然氣汽車加氣站在確保安全的前提下, 方能進行加氣作業(yè), 才能使周邊居民安心。 CNG 壓縮機的填料處,恰為第一泄漏源所在 。而加氣站一線操作者又以新手居多,故加氣站裝備更應是高質(zhì)量的。那么如何盡量減少填料的漏氣率呢?在設計階段避免出現(xiàn)25MPa 高壓填料,是甚為有效之舉。一定要求填料在25MPa 高壓的嚴酷條件下工作的理由

25、是不成立的。 采用正級差和平衡段結構, CNG 壓縮機填料的最高工作壓力不過是11MPa 級。某些自稱氣缸無油潤滑的 CNG 壓縮機, 不但根本未設置雙間隔室中間接筒,而且其實際運行狀態(tài)是有潤滑油存在的。何苦自欺欺人!要求工程塑料密封元件在絕對無油條件下工作,同樣也是不成立的。填料在 11MPa 及 25MPa 這兩種壓力下工作時,其氣密性和壽命顯然相差懸殊??梢?,宜倡導 CNG 壓縮機無 25Mpa 高壓填料設計。6 .CNG 壓縮機轉速高低與運行可靠性由于 CNG 壓縮機的轉速、行程、結構型式的擇取不一,以及零件材質(zhì)、 機械加工與熱處理、 裝配等實施環(huán)節(jié)的差異, 客觀形成的實際狀況是:先

26、進的高轉速CNG 壓縮機的運行可靠性滿高,低水準的低轉速 CNG 壓縮機卻運轉不可靠。需知, 轉速、 行程以及由它們共同確定的活塞平均速度等技術參數(shù),都只是一種手段、途徑而非標的,終極目的是造就高水準、高可靠性 CNG 壓縮機。較高的轉速可使CNG 壓縮機外形小、重量輕,少占昂貴的加氣站地皮, 優(yōu)點頗多。 但是必須保證在此轉速下的零件壽命及運行可靠性。轉速也并非越高越好,而且轉速和與之相應的行程值共同給出的活塞平均速度總不會超出一個大致范圍。 對于設計和制造得當?shù)?CNG 壓縮機來說, 由于天然氣密度低, 其流動阻力損失小, 活塞平均速度在4m/s左右運轉是穩(wěn)妥的,無需擔心。這些已由眾多實機的

27、長期運行狀況所雄辯地證明了的。加氣站業(yè)主對轉速的思慮,需和專業(yè)設計院、 CNG 壓縮機制造企業(yè)共同溝通、切磋后敲定之。7 . 高壓 CNG 壓縮機前之增壓壓縮機天然氣汽車加氣站的進站管線壓力衰減的現(xiàn)實狀況,已遠非個例。在高壓 CNG 壓縮機之前設置增壓壓縮機,不僅是熱議的工程話題,而且不乏工程實例。那么,對增壓壓縮機技術參數(shù)的要求怎樣,對增壓壓縮機結構類型又應如何抉擇呢 ?筆者認為:a. 在增壓壓縮機的供氣量( Nm 3 /min )與原有高壓CNG 壓縮機相匹配,排氣壓力與原有高壓CNG 壓縮機的進氣壓力相卸接此二根本前提下,增壓壓縮機尚應具有適應進氣壓力小幅度變動的能力。一來 ,進站管線壓

28、力繼續(xù)衰減是完全可能的;二來,上游管線壓力復升(如由于伊網(wǎng))的可能性也是存在的。b. 薦用增壓壓縮機的結構類型是往復活塞式,而非回轉式。a)往復活塞式壓縮機造價較低、運行電耗也低,且其壓力比適應范圍遠寬于回轉式,當其壓縮級數(shù)為2 或 3 時,更是如此。 這就是賦予往復活塞式壓縮機以強的適應進氣壓力變動的能力。b)無油回轉式壓縮機造價過于昂貴,而噴油回轉式壓縮機存在著天然氣介質(zhì)稀釋油品或使油品緩慢變質(zhì)的可能性。c. 往復活塞式壓縮機中 ,結構型式是角度型者,應是增壓壓縮機理想的選擇。a)角度型壓縮機除了擁有造價較低、運行電耗低、壓力比適應范圍寬等往復活塞式壓縮機固有特質(zhì)之外,還具備結構最為緊湊、

29、外廓尺寸最小、占地面積最少的突出優(yōu)勢。故最適于在加氣站原址范圍內(nèi)理想地安裝就位而無需擴地。b )角度型壓縮機中的 V 型及 W 型壓縮機,較之L 型壓縮機、對稱平衡型壓縮機更便于改為承受內(nèi)氣壓者,從而晉升為“無泄漏壓縮機” ,節(jié)能和環(huán)保效應均屬上乘。c)據(jù)悉,新穎先進的強剛性、極緊湊V型/W型通用系列增壓機行將市售。參考文獻(略)- 17 -容積流量單位m 3/hm 3/minft3/hft 3/min1m 3/h10.0166735.314670.588581m 3/min6012118.8835.314671ft 3/h0.028320.0004710.016671ft 3/min1.69

30、9010.02832601表(1)米3/時米3/分英尺3/時英尺3/分CFHCFM表1壓縮機常用容積流量單位及其換算容積流量狀態(tài):N壓力0.1013MPa A (絕對壓力)、溫度0C、干燥氣體,如 Nm 3/h 。 Normal condition(N.T.P) 。S壓力14.696pis A (絕對壓力)、溫度60 °F,如SCFM。Standard condition 。1Nm 3/h=1.0571Sm 3/h=0.62219SCFM1Sm 3/h=0.94598 Nm3/h=0.58858 SCFM1SCFM=1.6072 Nm 3/h=1.6990 Sm 3/h天然氣計量單位

31、:1MMcfd(每日百萬立方英尺)=28316.8m 3/d表2壓縮機常用壓力(壓強)單位及其換算壓強單位MPabarkgf/cm 2atmlbf/in 2(psi)1MPa11010.19729.8692145.041bar0.111.019720.9869214.5041kgf/cm 20.0980670.9806710.9678414.2231atm0.101331.01331.0332114.69616.8948 x69.948 x70.307 x68.046 X1Ibf/in 2(psi)10-310-310-310-3表(2)兆帕巴千克力/厘米2標準大氣壓磅力/英寸21kgf/cm 2=1kp/cm 2=1atm=1 工 程 大 氣 壓1Pa=1N/m 2=1 帕(斯卡)-20 -進氣表壓力MPa換算系數(shù)G進氣表壓力MPa換算系數(shù)G進氣表壓力MPa換算系類G進氣表壓力MPa換算系系G進氣表壓力MPa換算系數(shù)G0.051.391630.555.990551.1011.0493(63.5033.1241611.00102.107910.101.851520.606.450441.2011.969114.0037.7230812.00111.305750.152.31140.656.910331.3012.8889:24.5042.32213.

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