水泥生產(chǎn)線壓縮空氣站的設(shè)計分析

水泥生產(chǎn)線壓縮空氣站的設(shè)計分析

水泥生產(chǎn)(Produce)線壓縮空氣站的設(shè)計分析

水泥生產(chǎn)線典型的壓縮(compression)空氣(Basin air)工藝流程表1某3000t/d生產(chǎn)線壓縮空氣站設(shè)備配置表名稱型號及規(guī)格螺桿式空氣壓縮機排氣量：20m3/min，排氣壓力：0.75MPa，輸送介質(zhì)：壓縮空氣，冷卻方式：風(fēng)冷，啟動方式：星-A啟動配套電動機(Motor)功率：110kW，轉(zhuǎn)速：1450r/min，電源：380V/50Hz緩沖罐規(guī)格：D1000，直徑：1工作壓力。85MPa，容積：2m3除塵過濾器規(guī)格：DN80，處理量：25m3/min，工作壓力。8MPa，濾油包含比重：矣lppm，過濾精度（精確度）：矣l（m微油過濾器規(guī)格：DN80，處理量：25m3/min，工作壓力。8MPa，濾油含量：O.Olppm，過濾精度：干燥(dry)機額定處理量：25m3/min，工作壓力：0.8MPa，再生耗氣量：矣7%，進氣溫度：矣45弋，1水泥生產(chǎn)線壓縮空氣站的設(shè)計原則壓縮空氣系統(tǒng)是由壓縮空氣站、室外壓縮空氣管道、車間入口裝置及內(nèi)部壓縮空氣管道四部分組成的。在設(shè)計開始時，首先要確定壓縮空氣系統(tǒng)的形式，可根據(jù)以下原則進行選擇：壓力。水泥生產(chǎn)用氣壓力大多在0.5~0.8MPa，一般按照最高供氣0.8MPa的設(shè)計壓力進行選擇，而后在各個車間入口處按不同壓力要求進行減壓。

　　用氣質(zhì)量。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設(shè)備?？諝鈮嚎s機與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機是非常大的應(yīng)用程序。根據(jù)各個車間對壓縮空氣(Basin air)質(zhì)量（干燥度、含水量和含油量等指標(biāo)（target aim)）要求的不同來選擇后續(xù)處理設(shè)備。水泥生產(chǎn)的用氣多為儀表、閥門控制（control)、脈沖噴吹和空氣炮等，一般設(shè)計可按同一空氣品質(zhì)（露點比環(huán)境(environment)溫度下限值低10、含塵粒徑不應(yīng)大于3x
　　M、油分含量不應(yīng)大于10mg/m3）對待，即在壓縮空氣站內(nèi)集中處理即可。昆山空壓機保養(yǎng)主要噪聲源是進、排氣口，應(yīng)選用適宜的進排氣消聲器?？諌簷C進氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進氣消聲器應(yīng)選用抗性結(jié)構(gòu)或以個、抗性為主的阻抗復(fù)合式結(jié)構(gòu)。空壓機的排氣氣壓大，氣流速度高，應(yīng)在空壓機排氣口使用小孔消聲器

　　負(fù)荷特點。根據(jù)生產(chǎn)區(qū)壓縮空氣用氣時段、用氣多少、距離遠近等因素(factor)來確定配置壓縮空氣站的個數(shù)、總圖位置，以達到經(jīng)濟合理的配置。一般就近設(shè)置兩座壓縮空氣站（熟料線、粉磨系統(tǒng)分別設(shè)置一座），若車間用氣點距離壓縮空氣站較遠，應(yīng)在用氣點附近（車間外）設(shè)置儲氣罐，以平衡氣量、穩(wěn)定壓力(pressure)。

　　2工藝流程及典型配置空氣壓縮機的種類很多，如螺桿式、活塞式、離心式、蝸旋式等。在水泥工程中應(yīng)用較多的是螺桿式空氣壓縮機，其空氣冷卻(cooling)方式有水冷和風(fēng)冷兩種，冷卻前從汽缸排出的壓縮空氣溫度（temperature)為180，經(jīng)冷卻器冷卻后的溫度在40左右。由于自然界中的空氣都是濕空氣，當(dāng)濕空氣經(jīng)過壓縮后其壓力增大、溫度升高，但仍為不飽和的濕空氣，如果經(jīng)冷卻器冷卻，空氣溫度降低，這時壓縮空氣所含水蒸氣變?yōu)檫^飽和狀態(tài)(status)。

　　因此，還要對空氣壓縮機出口氣體進行必要的除油、干燥處理，所以一般的壓縮空氣處理過程還要增加一些必要的輔助后處理設(shè)備。昆山空壓機是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機，在其中水或其它液體當(dāng)作活塞來壓縮氣體，然后將氣體排出。

　　水泥生產(chǎn)線典型的壓縮空氣工藝流程(liú chéng)見。

　　3000t/d生產(chǎn)線典型的壓縮(compression)空氣站設(shè)備配置見表1.注：表內(nèi)是1套壓縮空氣系統(tǒng)的配置，該線配有3套壓縮空氣系統(tǒng)。

　　3設(shè)計過程應(yīng)注意的問題壓縮(compression)空氣站廠房設(shè)計。當(dāng)螺桿式空氣壓縮機排氣量20m3/min時，宜為獨立的建筑物，不能為減少投資而放置在預(yù)熱器、除塵器框架下或者壓縮廠房尺寸。一般情況(Condition)下，廠房凈高應(yīng)在4.5m以上；對于夏天炎熱的地區(qū)，機器間跨度大于9m時設(shè)置天窗；空氣壓縮機間的主要通道應(yīng)在2m以上，空氣壓縮機之間及其與后處理設(shè)備之間的通道應(yīng)在以上，空氣壓縮機與墻之間的通道應(yīng)在1.2m以上；廠房還應(yīng)設(shè)置起吊設(shè)備以利于檢修和維護。

　　廠房內(nèi)氣流組織。特別是對于風(fēng)冷螺桿式空氣(Basin air)張春靜，等水泥生產(chǎn)線壓縮空氣站的設(shè)計分析壓縮機(compressor)，因為其產(chǎn)生的熱量全部要靠環(huán)境的冷風(fēng)排出，故廠房的氣流組織十分重要。為典型的壓縮空氣站的氣流組織方式。

　　進風(fēng)=螺桿式空氣(Basin air)壓縮機通風(fēng)機§排風(fēng)壓（wind pressure）縮空氣站的氣流組織方式空氣壓縮機的安裝(installation)底標(biāo)高的設(shè)置。建議設(shè)置在高出地面100~200mm的混凝土平臺，這樣便于潤滑油(Lubricating oil)的排放，不能直接放置在室內(nèi)地面上。

　　空氣(Basin air)壓縮機(compressor)的配套電動機(Motor)。昆山空壓機維修在啟動前，首先啟動油泵控制系統(tǒng)，油泵控制系統(tǒng)啟動后保證空壓機各潤滑部件潤滑良好，同時油泵控制系統(tǒng)可通過內(nèi)置的溫控閥來調(diào)節(jié)內(nèi)部油壓和油溫，以滿足系統(tǒng)需要?，F(xiàn)在國內(nèi)市場上的空氣壓縮機配備電動機有兩種，二極或四極電動機，這樣就對應(yīng)了兩個轉(zhuǎn)速2900r/min和1450r/min.相對同一排氣壓力而言，轉(zhuǎn)速高就意味著轉(zhuǎn)子（rotor）磨損較快，轉(zhuǎn)子使用壽命縮短，所以在保證壓縮工況的前提下應(yīng)盡量采用低轉(zhuǎn)速異步電動機，雖然這樣增加了投資，但相對于頻繁更換轉(zhuǎn)子和維修來講還是比較經(jīng)濟的。

　　空氣壓縮機冷卻的方式。冷卻系統(tǒng)是空氣壓縮機中非常(very much)重要的部分，因為空氣被壓縮后釋放出大量的熱，這些熱量要靠冷卻系統(tǒng)作熱交換后帶走。冷卻系統(tǒng)分風(fēng)冷式和水冷式兩種。其設(shè)計(design)選擇條件如下：風(fēng)冷式螺桿空氣壓縮機的環(huán)境溫度不能超過40.風(fēng)冷式冷卻器暴露于空氣中，翅片上會黏附灰塵，如聚集灰塵太多，會嚴(yán)重影響冷卻器換熱效果(xiàoguǒ)，故還要求風(fēng)冷式的空氣潔凈度要高。

　　水冷式冷卻器多采用管殼式冷卻器。一支為后部冷卻器用來冷卻壓縮(compression)空氣，另一支為油冷卻器用于冷卻噴入機體前的潤滑油。水冷式冷卻器對環(huán)境溫度條件無要求，但對冷卻水質(zhì)(Water quality)要求較高，若水質(zhì)太差，則冷卻器容易結(jié)垢阻塞，或被腐蝕，導(dǎo)致(cause)維護成本增加(increase)，甚至造成冷卻器穿孔報廢。

　　原來水泥工程多采用水冷式螺桿空氣壓縮機，但隨著水泥生產(chǎn)環(huán)境條件的不斷改善，風(fēng)冷式也逐步得到推廣(Promotion)。這要設(shè)計者根據(jù)實際條件確定。

　　潤滑油系統(tǒng)的設(shè)計。要求潤滑油氣泡低、不易揮發(fā)，較高的抗氧化(抗氧化自由基)性，較高的抗乳化性，良好的抗磨潤滑性和水分離性等。建議選用加氪精制礦物基礎(chǔ)油和各類合成型基礎(chǔ)油調(diào)合而成的合成潤滑油，該類產(chǎn)品(Product)具有更廣泛(extensive)的工作溫度范圍，較少的油泥和結(jié)膠形成，較低的油揮發(fā)性以降低潤滑油消耗，穩(wěn)定的性能使維護費用更低，可增加軸承乃至設(shè)備的壽命，已經(jīng)成為螺桿(Screw)式壓縮機制造商的普遍推薦和質(zhì)保產(chǎn)品。

　　壓縮空氣廠房消防設(shè)計。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設(shè)備。空氣壓縮機與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機是非常大的應(yīng)用程序?？刹辉O(shè)計消防水系統(tǒng)，但必須配置移動式滅火器，以應(yīng)對潤滑油泄露或排放不當(dāng)而引發(fā)的火災(zāi)。

　　4結(jié)束語壓縮空氣站在水泥工程(Engineering)設(shè)計中屬于下游專業(yè)(zhuān yè)，往往得不到重視。但在實際的生產(chǎn)線運行過程中，壓縮空氣站又是生產(chǎn)中的一個動力源。對預(yù)熱器防堵、通堵，收塵裝置的高效運轉(zhuǎn)，氣動閥門的執(zhí)行到位等主機設(shè)備(shèbèi)的安全可靠運轉(zhuǎn)，起著至關(guān)重要的作用。本文就壓縮空氣站的工程設(shè)計入手，簡單地介紹了工藝流程的選擇(xuanze)確定因素和設(shè)計過程中應(yīng)注意的事項。希望從水泥工程建設(shè)的開端（設(shè)計）能夠避免一些失誤的產(chǎn)生，從而保證生產(chǎn)線在投入生產(chǎn)運行后不會因為壓縮空氣而引發(fā)重大生產(chǎn)事故。