1、离心压缩机组由哪几个系统组成?各系统的主要作用是什么?
答:通常离心压缩机是由蒸汽轮机。离心式压缩机及其所属的润滑油系统、密封油系统和调节系统等构成,蒸汽轮机的作用是带动离心式压缩机转子旋转。它由机壳、转子,润滑系统、密封系统和调节系统组成,它借助油压变化控制汽轮机的过热蒸汽量,由蒸汽吹动转子旋转,进而控制汽轮机的转速和控制压缩机的转速,使压缩机在稳定的工况下工作,离心式压缩机是机组唯一做功工的机器,在同一缸体内安装几个叶轮,配有级间密封,浮动环密封、可倾瓦轴承及推力轴承等。叶轮在原动机(汽轮机)带动下高速旋转,氢气进入叶轮后,在叶片的作用下跟着叶轮旋转,流出叶轮时速度和压力都有增加,经扩压器后,氢气的动能转变为压力能,经过弯道把氢气引至下一级再进行压缩,从末级流出的氢气经过蜗壳排入系统。润滑系统是对离心式压缩机组的汽轮机和离心压缩机起润滑,密封,减震和冷却的作用。通常由油泵和一些辅助相应构成,在轴承与轴之间形成一定厚度的油膜。密封系统的作用是防止气体轴端泄漏,通过密封油使机组的两个浮环(内浮环和外浮环)形成一定厚度的油膜,再配以一定压力的密封气,达到机腔内气体的密封。调节系统,通过润滑油站提供的调节油调节汽轮机的工况,它是由一系列调节机构组成的。
2、离心式压缩机的主要结构是怎样的?
答:习惯上常将其转动的部件称为转子,不能转动的部件称为定子。离心式压缩机主要由转子和定子组成。每个部件包括很多个零件。
转子:叶轮,主轴,平衡盘、推力盘、联轴器。
定子:机壳,扩压器,弯道、回流器、蜗壳,密封。轴承。
3、离心式压缩机的主要优缺点是什么?
答:主要优点:输气量大而连续,运转平稳:机组外形尺寸小,重量轻,占地面积少;设备的易损部件少,使用期限长。维修工作量小;由于转速很高。可以用汽轮机直接带动,比较安全,容易实现自动控制。主要缺点:效率不及轴流式压缩机和住复式压缩机;稳定工况区较窄,有喘振现象发生。
4、汽轮机盘车的目的是什么?
答:启动前盘车是检查机组内部有无摩擦,碰撞、卡涩等观象,以保正启动后安全运转。可以通过对比每次盘车用力的大小,来判断安装与检修的质量,如联轴节对中心的好坏,轴瓦间隙大小及有无异物留在机内等。停机后进行盘车是为了防止上下汽缸的温度引起轴弯曲。有盘车装置的汽轮机,可不受停机时间限制,随时可以启动,否则在停机后4-12小时(轴弯曲最大时)不允许启动。
5、汽轮机轴振动大的原因是什么?
答:1)轴承间隙大,机组同心度变化,固定螺丝及地脚螺栓松动;2)主机喘振;3)转子弯曲,汽轮机运转不平稳:4)找正不准,轴承或汽封损坏。处理措施是:1)降低转速;2)联系有关人员检查处理:3)振幅大于0.107mm时,停机处理。
6、离心机运行中的轴向推力是怎样产生和变化的?
答:离心式气压机中,由于每级叶轮两侧,气体作用在其上的力大小不同(出口阀因压力高,作用力大于进口侧),使转子受到一个指向低压端的合力,即轴向推力。虽然在结构上设置了平衡盘或通过级的不同排列来减小轴向力,但不能完全平衡。压缩机运行中,当出口压力增加时,轴向推力大。另外当气压机启动时,由于气流的冲力指向高压端,转子轴向推力方向与正常运转相反。汽轮机产生轴向推力是因为动叶片有较大的反动度,蒸汽在动叶片中继续膨胀,造成叶轮前后产生一定的压差。这些压差就产生了顺着气流方向的轴向推力。冲动式汽轮机的轴向推力较反动式汽轮机小,在运转中,轴向推力的大小与蒸汽流量的大小成正比,印负荷越大,轴向推力越大,另外对凝汽式汽轮机,运转中真空度下降,因焓降减少增大级的反动度,使轴向推力加大,在汽轮机突然甩负荷时,轴向推力瞬间改变方向。
7、什么是轴向位移?为什么会产生轴向位移?有什么害处?
答:压缩机与汽轮机在运转中,转子沿着主轴方向的窜动称为轴向位移,产生轴向位移的原因有以下几个方面:1)在压缩机启动和汽轮机甩负荷时由于轴向力改变方向,且主推力块和副推力块于主轴上的推力盘有间隙,因而造成转子窜动,产生轴向位移。为保护机组,当主推力块与推力盘接触时,副推力块与推力盘的间隙应该小于转子与定子的最小间隙。2)因轴向推力过大,造成油膜破坏使瓦块上的乌金磨损或熔化,造成轴向位移。为保证机组,当乌金熔化时不会造成过大的轴向位移,瓦块上乌金的厚度都不大于1.5mm。3)由于机组负荷的增加,使推力盘和推力瓦块后的轴承座,垫片、瓦架等因轴向推力产生弹性变形,也会引起轴向位移,这种轴向位移叫做轴向弹性位移,弹性位移与结构及负荷有关,一般在0.2-0.3mm之间。机组的轴向位移应保持在运行的范围内,一般为0.8-1mm.超过这个数值就会引起动静部分发生摩擦碰撞,发生严重损坏事故,如轴弯曲,隔板和叶轮破碎,汽轮机大批叶片折断等。因此,在操作中要经常注意轴瓦温度,润滑油温度,轴向位移指示值,发现异常情况要立即采取措施。
8、什么是临界转速?
答:汽轮机,压缩机转子上的各个部件都是制造的很精密的,在装配时都找了平衡。但转子的重心还是不可能完全和轴的中心相符合。由于轴的中心和制造的重心之间有偏心,因此在州旋转时就会产生离心力,这是造成机组振动和大轴弯曲的主要原因,转子旋转时,重心随着轴中心线而转动,离心力的方向也随着转动,每当轴转一周,就产生一次振动,这是离心力引起的对转子的强迫振动,每秒产生强迫振动的次数叫做强迫振动的频率,任何弹性体本身都是有一定的自由振动频率。例如,我们把一根钢丝两端固定拉紧,在中间用锤敲一下,钢丝就会开始上下往复振动。这时,钢丝每秒钟振动的次数就称为它的自由振动频率。汽轮机和压缩机的转子也是弹性体,也具有一定的自由振动频率。离心力则引起转予的强迫振动。当转子的强迫振荡频率和转子的自由振动频率相重合时,也就是离心力方向变动的次数,引起转子强迫振荡的频率和转子自由振动的频率相同或成比例时,就产生了共振,这时转子的振动特别大,这一转速就称为转子的临界转速。由于临界转速下,转子振动很大,因此汽轮机和压缩机不允许在临界转速下工作。
9、离心机喘振现象是什么?原因是什么?如何处理?
答:喘振现象:1)机组噪音大,发生共振,出入口流量大幅度波动,气流反复波动,出口单向阀忽开,忽关;2)由于喘振,内部压力平衡有可能被破坏而引起串轴。 喘振的原因是:1)入口流量太小;2)入口压力低;3)出口阀关闭太快。 处理方法是:l)在机组启动及在不正常操作中,可适当提高循环量,使压缩机进口流量大于特殊曲线中的最小流量;2)适当提高压缩机入口压力或出口蝶阀开度;3)联系前部降低转速,保持入口压力为正压:4)串轴严重时降低转速,降速无效则停机。
10、氢气循环氢压缩机在什么情况下必须停运?
答:如果发生下列情况之一者,应立即停运氢气循环压缩机:1)氢压机突然严重带油,电流、输送介质出口压力大幅度波动:2)氢压机出口温度过高,润滑油压力低于指标,应认真查找原因,查不清,原因或处理无效时,及时换备用设备或停止运行:3)氢气大量外泄,电缆头着火,电机爆炸;4)氢压机主要部件严重故障,危机安全。
11、汽轮机为什么要低速暖机?启动前为什么要疏水?
答:汽轮机在启动时,要求一定时间进行低速暖机,冷态启动时,低速暖机的目的是为了使机组各部件受热均匀膨胀,以避免汽缸,隔板、喷嘴,轴、叶轮、汽封和轴封等个部件发生变形和松动。对于未完全冷却的汽轮机,特别对没有盘车装置的汽轮机,启动时也必须低速暖机,其目的是为了防止轴弯曲变形,以免造成汽轮机动静部分摩擦。暖机的转速不能太低。因为转速太低,轴承油膜不易建立,造成轴承磨损。同时,转速太低,控制困难,在蒸汽温度叶轮波动时,容易发生停机现象。暖机转速太高,则会造成暖机速度太快。
启动前暖管暖机时,蒸汽过冷,马上凝结成水,凝结水如不及时排除,高速的汽流就会把水夹带到汽缸内把叶片打坏。因此开机前必须先将管道内的水排净,在管道疏水完毕,汽轮机启动前汽缸内会有蒸汽凝结水,如不排走也会造成叶片冲蚀,另外在停机时,汽缸内存有凝结水,会引起汽缸内部腐蚀,因此,汽缸也要疏水。

