運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流測量裝置對壓縮機(jī)排氣量的測量

　　九江石油化工(Chemical industry)總廠動力分廠空分車間的2D8- 17/45-空壓機(jī)主要性能指標(biāo)（target aim)排氣(Exhaust)量達(dá)不到設(shè)計要求。昆山空壓機(jī)維修是更換全部磨損的零件，空壓機(jī)轉(zhuǎn)1000個小時或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區(qū)，則更換時間間隔要縮短。濾清器維修時必須停機(jī)，檢查壓縮機(jī)所有部件，排除壓縮機(jī)所有故障?；钊?piston)環(huán)，導(dǎo)向環(huán)，氣閥閥片磨損嚴(yán)重，使用壽命短，無法維持正常的生產(chǎn)運(yùn)行，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。為此，于1997年10月對該機(jī)進(jìn)行了改造。為了驗(yàn)證改造效果，在改造前后對該機(jī)進(jìn)行了排氣量的現(xiàn)場測量。

　　1 2D8-7/45-Ⅱ空壓機(jī)簡介
　　2D8-7/45-Ⅱ空壓機(jī)的總體結(jié)構(gòu)為兩列對稱平衡(balance)型（Ⅰ，Ⅱ級為一列，Ⅱ，Ⅳ級為一列），四級壓縮，每級后有單獨(dú)的冷卻器和水分離器裝置。氣缸和填料部分采用無油潤滑(lubricating)。壓縮機(jī)通過聯(lián)軸器與電動機(jī)(Motor)直接傳動。
　　2排氣(Exhaust)量測量方法的選擇(xuanze)
　　測量壓縮機(jī)(compressor)排氣量的方法很多，主要有流量(單位:立方米每秒)計法，充罐法，稱瓶法以及熱量平衡法等。
　　其中熱量平衡(balance)法比較適合壓縮(compression)機(jī)用戶現(xiàn)場跟蹤測量，但測量中對級間冷卻(cooling)器(cooler)冷卻水和壓縮空氣(Basin air)的進(jìn)出口溫度（temperature)和冷凝水量的測量都要求很精確，否則所測排氣(Exhaust)量誤差較大。
　　充罐法雖然簡單易行，但2D8-7/45-Ⅱ空壓機(jī)現(xiàn)場使用時未配置儲氣罐，僅為了臨時驗(yàn)證性的測量(cè liáng)而加工一個儲氣罐，顯然是不經(jīng)濟(jì)(jīng jì)的
　　流量計法的種類很多，其中差壓型流量計應(yīng)用最廣泛。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)冷卻水通過管道進(jìn)入空壓機(jī)中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過主電機(jī)上部的兩組換熱器冷卻電機(jī)繞組，還有一路對油冷卻器進(jìn)行冷卻。差壓型流量計一般由節(jié)流裝置，差壓計以及連接兩者的差壓信號(signal)管路組成；而節(jié)流裝置通常有噴嘴節(jié)流和孔板節(jié)流兩種。無論是采用噴嘴或孔板來進(jìn)行節(jié)流，均可得到滿意的測量結(jié)果(result)。世界上許多國家的壓縮機(jī)排氣量測量規(guī)范，均同時允許用噴嘴或孔板節(jié)流測量排氣量。噴嘴節(jié)流測量壓縮機(jī)的排氣量，已為我國壓縮機(jī)行業(yè)(industry)所廣泛采用，國家標(biāo)準(zhǔn)（批準(zhǔn)發(fā)布：國家標(biāo)準(zhǔn)化主管機(jī)構(gòu)）GB3853-83對其測量方法給出了詳細(xì)的規(guī)定(guī dìng)。該測量裝置采用敞開式系統(tǒng)，氣體先經(jīng)過大容積(Capacity)容器進(jìn)行穩(wěn)壓，再經(jīng)壓力調(diào)節(jié)閥后在減壓的狀態(tài)下流入低壓(Low pressure)箱，最后通過噴嘴排向大氣。由于是敞開系統(tǒng)，且裝置較復(fù)雜，故一般只在壓縮機(jī)制造廠對其產(chǎn)品進(jìn)行試車鑒定時采用。
　　而孔板節(jié)流測量(cè liáng)裝置則可在封閉系統(tǒng)中進(jìn)行排氣量測量，且裝置較噴嘴節(jié)流要簡單，因此比較適合工業(yè)流程用壓縮機(jī)(compressor)現(xiàn)場排氣量的測量。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備?？諝鈮嚎s機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。
　　綜上分析，決定采用孔板節(jié)流裝置對2D8-7/45 -Ⅱ空壓機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場排氣(Exhaust)量的測量
　　3節(jié)流裝置的現(xiàn)場安裝與流量(單位:立方米每秒)測量
　　設(shè)計制造節(jié)流裝置的各零件（前環(huán)室，后換室，孔板，又叫法蘭凸緣盤或突緣等），在壓縮(compression)機(jī)Ⅳ級排氣管路上進(jìn)行節(jié)流裝置和差壓信號(signal)管路的安裝，CGS-50雙管差壓計，其最大工作(gōng zuò)壓力(pressure)5MPa（50kgf/cm2），差壓測量(cè liáng)范圍0~09）105 Pa（0~ 700mmHg）；3為J21H-64C截止閥(別名截門閥)，公稱壓力64 MPa，使用溫度（temperature)+200%；2為壓差信號管，10）1的紫銅管。安裝完畢經(jīng)檢驗(yàn)合格后，分別在壓縮機(jī)改造前后進(jìn)行了排氣量的測量，取得較好的效果。
　　1節(jié)流裝置2壓差信號管（10）1）3截止閥4CGS-50雙管差壓計5排氣(Exhaust)管（89）4）
　　圖3差壓信號管路安裝圖通過本次壓縮(compression)機(jī)改造中排氣量的測量的實(shí)踐，我們體會到用標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置進(jìn)行活塞式壓縮機(jī)(compressor)排氣量的現(xiàn)場測量應(yīng)注意(attention)以下幾點(diǎn)：（1）當(dāng)節(jié)流裝置的各零部件由測量單位自行加工(Processing)時，一定要嚴(yán)格按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求，保證其加工精度，否則將造成較大的流量(單位:立方米每秒)測量誤差。
　?。?）節(jié)流裝置的設(shè)計中差壓！p越大，則孔板節(jié)流孔徑越小，直徑比越小，節(jié)流裝置上游直管段要求越短。昆山空壓機(jī)維修是更換全部磨損的零件，空壓機(jī)轉(zhuǎn)1000個小時或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區(qū)，則更換時間間隔要縮短。濾清器維修時必須停機(jī)，檢查壓縮機(jī)所有部件，排除壓縮機(jī)所有故障。因此應(yīng)綜合考慮現(xiàn)場排氣(Exhaust)管路的布置情況和所選差壓計的測量范圍，來確定差壓！p值。即既要使！p處在差壓計測量范圍的最佳量程，又要使節(jié)流裝置上游所要求的直管段盡可能地短（因?yàn)樵诂F(xiàn)場由于空間所限，很難在壓縮機(jī)(compressor)管路上找到所要求長度的直管段）。
　?。?）要采取必要措施，盡可能（maybe)地減小或消除壓縮機(jī)管路中的壓力脈動。
　　（4）為保證對節(jié)流裝置(Apparatus)上游直管段管子(tube)圓度，粗糙度等的要求，在條件允許的情況下可將此直管段換為新管子，以減少測量誤差
　　4結(jié)束語
　　標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流測量裝置在工業(yè)測量和控制中具有廣泛的應(yīng)用。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)冷卻水通過管道進(jìn)入空壓機(jī)中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過主電機(jī)上部的兩組換熱器冷卻電機(jī)繞組，還有一路對油冷卻器進(jìn)行冷卻。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，造價低廉且測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，因此特別適合工業(yè)流程用壓縮機(jī)現(xiàn)場排氣量的測量。