Introdução ao compressor de oxigênio completamente sem óleo

Introdução ao compressor de oxigênio completamente sem óleo

Com o rápido desenvolvimento da tecnologia industrial moderna, alguns processos industriais têm requisitos cada vez mais altos para a limpeza da compressão média, e surgiram compressores completamente sem óleo.

Em meados do século XIX, o surgimento de novos materiais - materiais auto -lubrificantes - levou a uma nova direção de desenvolvimento na lubrificação dos compressores. Ou seja, preenchendo politetrafluoroetileno - Um material auto -lubrificante foi usado para modificar o compressor, reduzindo seu impacto na pureza do petróleo do meio compactado para zero, expandindo assim a aplicação dos compressores tradicionais de pistão reciprocado no campo industrial de hoje

1. Introdução a compressores de pistão reciprocante completamente sem petróleo
   

2. Projeto estrutural de um pistão reciprocado totalmente sem óleo compressor de oxigênio de alta pressão

3. Adaptabilidade de um compressor de oxigênio de alta pressão de pistão totalmente livre de petróleo a bordo dos navios

   
   

Introdução a compressores de pistão reciprocante completamente sem petróleo

O compressor tradicional de pistão recíproco de lubrificação de óleo fino contém óleo fino no corpo, que é transportado para vários pontos de lubrificação por bombas de óleo ou salpicos de energia para lubrificar o movimento linear rotativo e alternativo do compressor contra a superfície de moagem. O anel do pistão e o anel de vedação de embalagem deste compressor são feitos de material de metal, e o trabalho de compressão é realizado sob o efeito anti -desgaste do filme de óleo. Moléculas de óleo e gás inevitavelmente misturam -se ao meio compactado, alterando a pureza do meio comprimido. Isso não é permitido em algum processo de alta demanda, forçando o compressor a alterar o método de lubrificação para atender aos requisitos.

Por exemplo, o hélio é muito caro, produzido principalmente nos Estados Unidos, com recursos escassos e fatores políticos que aumentam os preços e restringem as vendas. Para melhorar a taxa de utilização do hélio, surgiu a indústria de recuperação doméstica de hélio, que usa compressores para aumentar o hélio usado, purificá-lo através de peneiras moleculares e obter hélio de alta pureza. Se o óleo do compressor for misturado na peneira molecular sem tratamento durante o processo de reciclagem e compressão, fará com que a peneira molecular fique bêbada e perca sua função de purificação.

Da mesma forma, o hexafluoreto de enxofre, um gás protetor na indústria de energia, também deve ser reciclado e reutilizado devido ao seu alto custo e efeito destrutivo na atmosfera. Se o gás hexafluoreto de enxofre for misturado com óleo de compressor durante o processo de reciclagem, ele também terá um sério impacto na purificação subsequente. Se a mistura de hexafluoreto de enxofre misturada com moléculas de óleo for diretamente injetada no gabinete elétrico de alta tensão, ela não pode extinguir o arco e queimará os aparelhos elétricos de alta tensão, causando acidentes.

Na indústria química, se o gás envolvido na reação contiver petróleo, poderá levar a envenenamento e falha do catalisador, fazendo com que todo o processo de reação seja interrompido. Portanto, no processo de compressão e pressão de gás no fluxo do processo, é necessário controlar estritamente o óleo do compressor.

Para obter compressão de gás sem petróleo, os designers de compressores criaram muitos métodos, como:

1. Compressor de circulação de água. Altere a lubrificação de óleo para lubrificação à água, é mais fácil remover a água do que o óleo. Os compressores típicos incluem compressores de parafusos lubrificados a água, compressores de anel líquido, etc.

Em 1969, a França inventou o primeiro compressor de parafuso lubrificado por água altamente selado e eficiente. O compressor produzido por essa tecnologia foi usado em tecnologia militar em navios de guerra, que há muito tempo havia sido um bloqueio nos países em desenvolvimento.

A tecnologia de compressor de hoje, atrito completamente seco, compressores de parafusos completamente sem óleo foram projetados e fabricados, com compressão sem óleo e anidra, alcançando compressão de gás limpo dentro de uma determinada faixa, mas a um preço um pouco mais alto.

2. Compressor de diafragma. Um diafragma especialmente projetado separará o meio compactado do exterior, alcançando a compressão limpa dentro de uma pequena taxa de fluxo e alta faixa de pressão.

Nos dois tipos de compressores livres de óleo mencionados acima, a faixa de pressão dos compressores lubrificados de água e parafuso está na faixa de baixa pressão, na maioria dos alcance da pressão média e não da alta pressão; O diafragma pode suportar alta pressão, mas deve primeiro aumentar a pressão do óleo antes de acionar o diafragma para comprimir o meio de gás. A estrutura da máquina é relativamente complexa e o custo é alto.

3. Compressor de pistão reciprocado sem óleo. Devido ao surgimento de um novo material - politetrafluoroetileno, o compressor de pistão alternativo mudou de um anel de vedação de metal para um anel não metálico, alcançando uma mudança qualitativa nos métodos de lubrificação. Ou seja, a lubrificação do cilindro e da embalagem não requer mais óleo lubrificante, resultando em um novo compressor de pistão reciprocado completamente livre de óleo que atinge a compressão completa sem óleo dos meios de gás.

Em meados do século XIX, um compressor de pistão reciprocado completamente sem petróleo foi projetado e fabricado. O cárter da máquina é uma estrutura seca, e a biela, orifício pequeno e mancais principais e traseiros do eixo de manivela são todos selados com rolamentos de bola de graxa com portas duplas. Devido à falta de óleo lubrificante em contato com o meio compactado durante a operação, o gás médio comprimido descarregado não contém petróleo ou gás, que é uma nova exploração da tecnologia de compressor de pistão reciprocatória e foi bem -vinda pelos usuários desde o seu lançamento.

Projeto estrutural de um pistão reciprocado totalmente sem óleo compressor de oxigênio de alta pressão

Os compressores de oxigênio devem ser livres de óleo e não combustíveis.

Em termos de estrutura livre de petróleo e compressor, como mencionado anteriormente, não há lubrificação por óleo na estrutura do compressor de pistão recíproco. O cárter é uma estrutura seca, e as extremidades grandes e pequenas da biela, bem como os mancais principais e traseiros do eixo de manivela, todos usam rolamentos de rolamento selados para garantir que não haja contato entre óleo lubrificante e o meio compactado Durante a operação do compressor.

Ao usar compressores de pistão reciprocante sem óleo para comprimir o oxigênio, os rolamentos usam graxa de perfluoroéteo, que é uma graxa quimicamente inerte que não queima em um ambiente de oxigênio de alta pureza.

O anel de vedação e o anel de suporte de um compressor de pistão reciprocante completamente sem óleo se move em alta velocidade dentro do compressor e são preenchidos com material de politetrafluoroetileno. Cheio de politetrafluoroetileno, quimicamente inerte e não combustível em um ambiente de oxigênio de alta pureza.

Portanto, embora o oxigênio seja um forte agente oxidante e possa queimar com óleo e alguns materiais a temperaturas apropriadas durante o aumento da compressão e pressão, a lubrificação totalmente livre de óleo projetada para oxigênio é segura para a compressão de oxigênio em um compressor de oxigênio de plugue alternativo, independentemente da alta , média e baixa pressão.

Também existem desvantagens para os compressores de pistão reciprocante completamente sem petróleo. Por exemplo, a graxa lubrificante selada nos rolamentos evaporará e oxidará durante a operação de longo prazo devido ao aumento da temperatura, e o agente espessante na graxa também perderá seu efeito espessante devido à deterioração. Devido às mudanças no desempenho da graxa lubrificante, a eficácia do uso diminui acentuadamente. Se a nova graxa lubrificante não for adicionada em tempo hábil ou novos rolamentos forem substituídos, a máquina funcionará mal e não poderá ser usada normalmente. Além disso, a graxa lubrificante também possui um certo período de trabalho e condições operacionais duras, o que afetará a vida útil da graxa lubrificante. Portanto, depois de usar o compressor sem lubrificação por óleo por um período de tempo, é necessário considerar substituir os rolamentos ou adicionar uma nova graxa lubrificante.

Os rolamentos de um compressor de pistão reciprocado completamente sem óleo são diferentes dos dois rolamentos deslizantes de disco da concha do rolamento, que são do tipo de círculo completo. É difícil substituir os rolamentos ou adicionar nova graxa lubrificante. Para substituir os rolamentos ou adicionar nova graxa, o operador deve possuir certos conhecimentos e habilidades profissionais

Adaptabilidade de um compressor de oxigênio de alta pressão de pistão totalmente livre de petróleo a bordo dos navios

Os compressores de pistão reciprocante completamente sem petróleo são adequados para uso em navios pelos seguintes motivos:

1.A maior diferença entre os compressores marinhos e os compressores de terra é o balanço do casco do navio. Para lidar com os compressores lubrificados sem óleo, têm vantagens inerentes, ou seja, não há óleo lubrificante fino dentro do corpo do compressor, eliminando a necessidade de controle de trêmulo do óleo.

2. Os vários componentes do compressor devem poder trabalhar em condições do mar. Com base na Figura 1, o conjunto do eixo de manivela está localizado no cárter, com apenas um grau de liberdade para rotação restrito por assentos e tampas finais nas extremidades esquerda e direita. A extremidade grande da biela é fixada no eixo de manivela, com apenas um grau de liberdade. A extremidade pequena da biela é limitada pelos pequenos rolamentos e do pistão, com apenas um grau de liberdade para rotação, o que significa que todos os componentes são controlados.

3. A troca de calor do compressor é garantida. Determinar razoavelmente o estágio de compressão do compressor, a área de troca de calor do trocador de calor e o cálculo do volume do ar do ventilador podem resolver efetivamente os problemas do processo de compressão e a temperatura do gás de escape.

4. Os indicadores que caracterizam o desempenho do compressor atendem aos requisitos. Isso fornece valores abrangentes sobre taxa de fluxo, pressão, consumo de energia e peças vulneráveis ​​no padrão para os compressores de oxigênio de alta pressão de pistão totalmente sem óleo, projetados e fabricados de acordo com o padrão, sem problemas de desempenho.

5. Atenda aos requisitos para prevenção de pulverização de sal. O aço inoxidável é amplamente utilizado no material dos compressores de oxigênio sem lubrificação sem óleo e, com tratamento de pulverização de superfície direcionado, a prevenção de pulverização de sal não é mais um problema. Portanto, é adequado para uso em navios.

6. Precauções para uso. Especificamente, ao usar compressores em navios, os amortecedores devem ser instalados sob a base do compressor para isolar a transmissão de vibração entre o compressor e o casco.

7. Ao usar os compressores de oxigênio de alta pressão de pistão sem óleo nos navios, eles também devem cumprir a especificação de classificação "para navios de aço marítimos " e só podem ser usados ​​em navios após atender aos requisitos de inspeções de navios, como como usando motores marinhos.