【正文】 閥、調(diào)速閥進入汽輪機，依次告訴流經(jīng)一系列環(huán)形培植的噴嘴（或靜葉柵）和動葉柵而膨脹作功推動汽輪機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，將蒸汽的動能轉(zhuǎn)換成機械功。由于多變壓縮功絕熱壓縮功等溫壓縮功，故有ηpolηadηis,故要注意機器效率使用哪一種表示方法。等溫效率指由壓力P1增加到P2時等溫壓縮功與實際所需消耗的功之比。~。由于有三種壓縮過程，則相應(yīng)的把壓縮機效率分為多變效率ηpol、絕熱效率ηad和等溫效率ηis。各個過程的壓縮功就是各壓縮過程線縱坐標(biāo)及P=PP=P2兩條等壓線所包括的面積。損失使氣體得到附加熱量，采用中間冷卻器，目的是為了向等溫壓縮過程靠近。C氣體所需要的壓縮功與氣體的性質(zhì)有關(guān)，對輕氣體，因為氣體R大，所以在相同壓力下需要的壓縮功就比壓縮重氣體大從壓縮表達式可以看出），但由于同一壓縮機及壓縮同一體積流量的不同氣體，所提供的葉片功是相同的，也即H葉片與氣體性質(zhì)武官，所以在同一壓力比要求下，壓縮輕氣體需要的級數(shù)比重氣體多。B同質(zhì)量流量的同種氣體來說，如初溫度相同，當(dāng)壓縮比相同，其功耗也相同。這是一種理想情況，實際上只能接近而不能達到。機器設(shè)計和控制的越合理，則m越接近K值。多變指數(shù)和絕熱指數(shù)不同，它不僅隨氣體的種類而變化，而且與設(shè)備結(jié)構(gòu)有關(guān)系。多變過程氣體溫度計算式為：T2/T1=( P2/P1)(M1)/M 多變壓縮功為：Hpol=(m/(m1)) R T1(( P2/P1)(M1)/M1) （）以上式中R為氣體常數(shù)，被壓縮氣體組分越輕則R越大。A等溫壓縮 T=Const（恒定）等溫壓縮功為 His=RT1Ln(P2/P1) （）B絕熱壓縮氣體在壓縮過程中與外界無熱交換且無氣體流動損失和摩擦損失?，F(xiàn)分析各壓縮過程中的靜壓能提高（壓縮功）。熱力學(xué)把氣體的壓縮過程分為：等溫壓縮過程、絕熱壓縮過程、多變壓縮過程?？傊瑝嚎s機級中的功耗有五部分組成，即靜壓能提高、動能的變化、流動的損失、輪阻損失和漏氣損失組成的，只有靜壓能的提高對氣體的升壓是有用的。C克服氣流在級中的流動損失。B提高氣體的動能。葉輪除對氣體作功外，葉輪的輪盤、輪蓋的外側(cè)面及輪緣與周圍氣體的摩擦所產(chǎn)生的輪阻損失、葉輪出口高壓氣體漏回到葉輪低壓端的漏氣損失也都要消耗功。內(nèi)功率指的是壓縮機轉(zhuǎn)子對氣體所消耗的功率。由于葉輪不斷旋轉(zhuǎn)，氣體就被不斷地甩出，入口氣體就不斷地進入葉輪，沿徑向流動離開葉輪的氣體不但壓力有所增加，還提高了速度，這部分速度就在后接元件擴壓器中轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫?，然后通過彎道導(dǎo)入下級葉輪繼續(xù)壓縮。當(dāng)驅(qū)動機（如汽輪機、電動機等）帶動壓縮機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，葉輪流道中的氣體受葉輪作用隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，氣體被甩到葉輪外的擴壓器中去。（6）蝸殼：蝸殼的主要目的是把擴壓器或葉輪后面的氣體匯集起來，引到壓縮機外面去，流向氣體輸送管道或氣體冷卻器，此外在匯集氣體的過程中，一般由于蝸殼外徑的逐漸增大通流截面也逐漸擴大，因此也祈禱一定的降速增壓作用。（4）彎道：為了把擴壓器后的氣體引入到下一級葉輪的進口，就必須改變氣體流動的方向，使其由離心方向的流動改為向心方向的流動，所以在擴壓器的后面設(shè)置了彎道與其相連接。（3）擴壓器：氣體被從葉輪甩出后，就有較高的流動速度，在葉輪出口后設(shè)置流道截面逐漸擴大的部件稱為擴壓器。（2）葉輪：葉輪也稱為工作輪，它是壓縮機的心臟部件，氣體在葉輪葉片的作用下，跟著葉輪作高速旋轉(zhuǎn)，氣體由于受到旋轉(zhuǎn)離心力的作用以及在葉輪里的擴壓流動，使氣體壓力得到提高，速度也得到提高。下面分述這些部件的作用。通流部分各主要部件的作用氣體在壓縮機中流經(jīng)的主要通道部件是進氣室、葉輪、擴壓器、彎道、回流器和蝸殼。水平剖分便于拆裝機制造，但密封面大，且強度差；對于壓力較高的情況，采用垂直剖分形式，殼體實際上是兩缸，內(nèi)缸仍是水平剖分，轉(zhuǎn)子及固定元件都裝在內(nèi)缸中，然后再裝入外缸，外缸為整個圓筒，在一端或兩端有端蓋，打開后即可把內(nèi)缸拉出。它允許較大的平行不對中、角度不對中和綜合不對中。有的壓縮機葉輪采用背靠背的方法排列來平衡軸向力。平衡盤是用自身兩側(cè)的壓力差來平衡軸向力的零件。一缸可分為一個段或多段。根據(jù)冷卻次數(shù)的多少，可將壓縮分為幾個段。一個缸最多能裝10級左右，更多的級需要采用多缸。如圖所示壓縮機每段進口處的級成為首級，除了上述元件還包括進氣室；壓縮機排氣口的級成為末級它沒有彎道和回流器，取而代之的是排氣室。 （2）、定子部分，由氣缸、隔板、徑向軸承、推力軸承、軸端密封等零部件組成，常稱轉(zhuǎn)子。一臺壓縮機常常有兩個或兩個以上的氣缸，按壓力高低稱低壓缸、中壓缸和高壓缸。按工作原理分為：沖動式、反動式、沖動式與反動式的組合式汽輪機等。4. 多壓式（注入式）汽輪機若工藝過程中有某一壓力的蒸汽用不完時，就把這些多余的蒸汽通過管道注入汽輪機中的某個中間級內(nèi)并同原來的蒸汽一起在透平內(nèi)膨脹作功，從而回收能量。2. 抽汽凝汽式汽輪機蒸汽在汽輪機膨脹至某級時，將其中一部分蒸汽從汽輪機中抽出來，供給其它的蒸汽用戶；其余蒸汽在后面級中作功后排入凝汽器。來自鍋爐或其它汽源的蒸汽通過調(diào)速閥進入汽輪機，一次高速流過一系列環(huán)形配置的噴嘴（靜葉柵）和動葉柵而膨脹做功，推動汽輪機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（將蒸汽的內(nèi)能轉(zhuǎn)換成機械能），汽輪機帶動發(fā)電機、壓縮機或泵等負荷機旋轉(zhuǎn)。按用途分類：制冷壓縮機、高爐壓縮機、空氣壓縮機、天然氣壓縮機、合成氣壓縮機、二氧化碳壓縮機等。：氣體在壓縮機內(nèi)大致沿平行于軸線方向流動；：在軸流式的高壓段配以離心式段。具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、流量大、維修工作量小、氣體不受潤滑油污染、適于汽輪機或燃氣輪機驅(qū)動有利于能源的綜合利用等特點，在石化行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，并實現(xiàn)單機配制，適用于低、中壓，大流量的場合。另外還有滑片式、羅茨式、螺桿式壓縮機。、特點：用增加單位容積內(nèi)氣體分子數(shù)，從而縮小分子間距來提高氣體壓力。在化工生產(chǎn)中，工藝氣體經(jīng)壓縮機壓縮提壓后，可滿足各種工況的需要，使工藝過程得以實現(xiàn)。壓縮機組培訓(xùn)教材第一節(jié) 壓縮機概述一、壓縮機定義和分類壓縮機是一種根據(jù)氣體的壓力取決于單位時間內(nèi)氣體分子撞擊單位面積的次數(shù)和強烈程度的原理，把其它形式的能量轉(zhuǎn)化成壓力能并提高氣體壓力和輸送氣體的機器。在國民經(jīng)濟各部門得到廣泛的應(yīng)用，特別是在石油、化工、動力和冶金等各個行業(yè)中占有重要地位。壓縮機種類很多，按工作原理分為：容積式壓縮機和透平式壓縮機。典型代表活塞式壓縮機，具有壓力范圍廣、效率高、排氣量基本不隨壓力變化的特點。、特點：利用旋轉(zhuǎn)葉片對氣流的作功、通過氣流的不斷加速、減速因慣性彼此擠壓而縮短分子間距來提壓。按氣體運動方向分類：：被壓縮氣體在壓縮機內(nèi)大致沿垂直于壓縮機軸的徑向流動。按排氣壓力Ｐｄ分類：通風(fēng)機，Ｐｄ＜(g)；鼓風(fēng)機， MP(g)≤Ｐｄ≤(g)，壓縮機，Ｐｄ＞(g)。二、汽輪機的定義和分類： 汽輪機，又叫蒸汽透平，用蒸汽來做功的旋轉(zhuǎn)式原動機。汽輪機按照熱力過程分為：1. 凝汽式汽輪機蒸汽在汽輪機中作功后全部排入凝汽器冷凝，凝汽器內(nèi)部壓力比大氣壓低。3. 背壓式汽輪機蒸汽進入汽輪機膨脹作功后，在大于一個大氣壓的壓力下排出氣缸，其排汽供其它低壓用戶。汽輪機按蒸汽壓力分為低壓()、中壓（—）、高壓（— MPa）、超高壓（— MPa）及超臨界（ MPa以上）的汽輪機。第二節(jié)離心式壓縮機及汽輪機的基本原理和結(jié)構(gòu)一、離心式壓縮機工作原理及結(jié)構(gòu) 從外觀上首先看到的是機殼（氣缸），通常用鑄鐵或鑄鋼澆鑄而成。 壓縮機本體結(jié)構(gòu)可分兩大部分： （1）、轉(zhuǎn)動部分，有主軸、葉輪、平衡盤、推力盤及聯(lián)軸器等零部件組成，又稱轉(zhuǎn)子。 在壓縮機理論中常常沿氣體流動線路，將壓縮機分成若干個級，級是由一個葉輪和與之相配合的固定元件擴壓器、彎道和回流器的基本單元組成。在離心式壓縮機中，氣體流過一級之后，壓力的提高是有限的，要想壓縮到較高壓力時，就需要通過若干個級來完成，幾個級可以裝在一個缸內(nèi)。氣體經(jīng)壓縮后溫度就要升高，當(dāng)要求壓力比較高時，常將氣體壓縮到一定壓力時就從缸內(nèi)引出，在冷卻器內(nèi)降溫，然后再進入下級繼續(xù)壓縮。一個段可以是一個級也可以是幾個級。在多級離心壓縮機中，由于每級葉輪兩側(cè)氣體作用在其上的力大小不同，因此，使轉(zhuǎn)子受到一個指向低壓端的合力，這個合力稱為軸向力。它位于壓縮機的高壓側(cè)，用來平衡大部分軸向力的，剩下的軸向力作用于止推軸承上。聯(lián)軸節(jié)又叫背靠輪，它是汽輪機（或驅(qū)動電機）和壓縮機以及壓縮機高低壓缸間的連接件，現(xiàn)在通常采用撓性聯(lián)軸節(jié)。定子包括機殼和殼內(nèi)的固定元件，機殼有水平分和垂直剖分兩種型式。機殼內(nèi)有各種隔板，在機殼和隔板之間，隔板與隔板子之間構(gòu)成了吸氣室、擴壓室、彎道和回流器等固定元件。這些部件我們稱之為通流部件。（1）進氣室：這是將進氣室或中間冷卻器的氣體均勻地吸入葉輪去進行增壓的通道，因此在壓縮機中每一段進口都設(shè)置進氣室。所以葉輪是氣體提高能量的關(guān)鍵部件。其目的是進一步將氣體的流動速度轉(zhuǎn)化為壓力。（5）回流器：其作用是將彎道來的氣體均勻的分布到下一級葉輪的進口。工作原理離心式壓縮機的工作原理與輸送液體的離心泵相似。因而在葉輪中形成了稀薄地帶，入口氣體從而進入葉輪填補這一地帶。離心式壓縮機的功耗及效率（1）概述：壓縮機氣體需要消耗的能，大型離心壓縮機由原動機（如汽輪機、燃動機等）驅(qū)動，原動機軸端所傳遞的功率包括壓縮機軸承、齒輪箱及聯(lián)軸節(jié)等傳動部分的機械損失以及壓縮機內(nèi)功率。壓縮機轉(zhuǎn)子是通過葉輪向氣體傳遞能量的。對整個壓縮機來說，葉輪對氣體作功轉(zhuǎn)換成下列三個部分：A提高氣體的靜壓能（壓縮功），使氣體從進口壓力提高到出口壓力。在一般情況下，動能的提高不大，常?？梢院雎圆挥?。這部分流動損失，是指氣流在葉輪內(nèi)和級的固定元件（如吸氣室、擴壓器、彎道、回流器、蝸殼等）內(nèi)的流動損失。（2）氣體的壓縮過程靜壓能的提高與氣體的壓縮過程有關(guān)。壓縮機中氣體的實際壓縮過程是多變壓縮過程，但可以忽略與外界的熱交換。設(shè)壓縮機進出口參數(shù)分別為PVT1和PVT2，它表示壓縮1Kg氣體所需要的能量。絕熱壓縮后氣體溫度：T2/T1=( P2/P1)(K1)/K絕熱壓縮功為：Had=K/(K1)R T1(( P2/P1)(K1)/K1) （）C多變壓縮過程：過程存在流動損失和摩擦損失，外界可以有熱交換或者無熱交換。多變過程和理論絕熱過程的公式具有同樣形式，只是絕熱指數(shù)K代以多變指數(shù)m。對于離心式壓縮機來說，多變指數(shù)m大于絕熱指數(shù)K。（3）壓縮機過程分析討論A三種典型壓縮過程，如氣體溫度和壓比相同，則等溫壓縮過程需要的壓縮功最小，排氣溫度最低，等于進氣溫度。多級壓縮過程需要的能量頭最大，所以多級壓縮機常做成多段，增加段間冷卻器從而使壓縮過程向等溫壓縮過程靠近，對于具有中間冷卻器的壓縮機常用等溫效率來衡量機器完善程度。例如把氣體從10個大氣壓壓縮到100個大氣壓，與從1個大氣壓壓縮到10個大氣壓所需要的功耗相同。D多變過程是具有損失的過程，多變指數(shù)m反映多變壓縮過程所需功的大小。各個不同壓縮過程在PV圖和TS