?? 常溫下，液化石油氣各儲罐及管道系統(tǒng)的壓力基本相同，都處于飽和壓力狀態(tài)。要將液化石油氣自一個(gè)容器輸往另一個(gè)容器(如倒罐、罐車裝卸等)，需要借助升壓設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。因此，升壓輸送設(shè)備也是液化石油氣儲配站的主要生產(chǎn)設(shè)備。
　　壓縮機(jī)是一種輸送和加壓氣體的設(shè)備，儲配站內(nèi)的壓縮機(jī)主要用于裝卸液化石油氣和對鋼瓶中殘液的回收。
　　壓縮機(jī)的種類及其結(jié)構(gòu)形式很多。但按其工作原理而言，大體上可分為容積式及速度式兩大類。
　　容積式壓縮機(jī)是依靠壓縮機(jī)工作容積的變化使氣體體積縮小，氣體分子彼此接近，增加了氣體的密度，從而提高氣體的壓力。這類壓縮機(jī)包括活塞式壓縮機(jī)和回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
　　速度式壓縮機(jī)是依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉片與存在葉道中的氣體在高速旋轉(zhuǎn)下互相作用，將葉輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能的結(jié)果。這類壓縮機(jī)包括離心式壓縮機(jī)、軸流式壓縮機(jī)和混流式壓縮機(jī)。

　　一、活塞式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)形式和工作原理

　　1.結(jié)構(gòu)形式
　　一臺活塞式壓縮機(jī)，不論其構(gòu)造如何復(fù)雜，但組成機(jī)器的主要零部件不外乎是機(jī)身、曲軸、連桿、十字頭、氣缸、活塞、活塞桿、填料、氣閥(又稱活門)等(見圖1-11-1)。在機(jī)身上有曲軸軸承座、法蘭面，供安裝曲軸承和氣缸用，還有圓筒形滑道供十字頭導(dǎo)向用。
　　活塞式壓縮機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都是由活塞對氣體的壓縮和氣體對活塞的反壓縮(反作用)這一矛盾所決定的。
　　在壓縮過程中，必須有原動(dòng)力來帶動(dòng)活塞去克服氣體的阻力而對氣體進(jìn)行壓縮，要把原動(dòng)力傳給活塞就要有一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。如曲軸、連桿、十字頭、活塞桿等。曲軸安裝在曲軸軸承上，用于把電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。曲軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，曲軸上的曲拐軸帶動(dòng)連桿大頭進(jìn)行回轉(zhuǎn)，由連桿小頭通過十字頭銷拖動(dòng)十字頭作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。活塞桿把十字頭和活塞連接起來，從而使活塞在氣缸也作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
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圖1-11-1 ZW型壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)
1-皮帶輪；2-曲軸；3-機(jī)身；4-氣缸蓋；5-氣閥；6-氣缸；
7-活塞；8-填料；9-活塞桿；10-十字頭；11-連桿

　　為了容納被壓縮的氣體和防止氣體向外泄漏，需要有一個(gè)氣室(氣缸)和密封裝置。密封裝置包括活塞環(huán)和填料。活塞置于氣缸內(nèi)，活塞環(huán)裝在活塞上，并與氣缸緊密貼合。在氣缸上裝有吸、排氣閥。活塞桿穿入氣缸與活塞連接，為使氣缸與外界隔絕， 氣缸與活塞桿用填料進(jìn)行密封。
　　為了減少活塞環(huán)和氣缸間的摩擦以及曲軸連桿機(jī)構(gòu)中運(yùn)動(dòng)部件的磨損，一般都用潤滑油進(jìn)行潤滑。
　　2.工作原理
　　活塞式壓縮機(jī)的用途雖然各不相同，但其工作原理基本相同，都是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，并通過連桿等機(jī)構(gòu)將曲軸的運(yùn)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊跉飧變?nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使氣缸儲存氣體的容積(工作容積)作周期性變化，從而依次完成膨脹、吸氣、壓縮、排氣四個(gè)工作循環(huán)，達(dá)到輸送氣體的目的。圖1-11-2所示為單作用活塞式壓縮機(jī)的工作簡圖，其中示功圖表明活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)氣缸內(nèi)的壓力變化。
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圖1-11-2 單作用活塞式壓縮機(jī)的工作簡圖
1-氣缸；2-活塞；3-活塞環(huán)；4-吸氣閥；5-排氣閥；6-填料；7-活塞桿
V₀-余隙容積；V₁-吸氣時(shí)余隙容積內(nèi)氣體膨脹后的容積；V₂-實(shí)際吸入的氣體容積；
V₃-活塞壓出的氣體容積；p₁-吸入時(shí)的氣體壓力；p₂-壓出時(shí)的氣體壓力

　　(1)膨脹過程
??? 當(dāng)活塞向右移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)的氣體體積增大，壓力下降，降到稍小于進(jìn)氣管內(nèi)的壓力時(shí)膨脹過程結(jié)束。圖中C-D曲線就是膨脹過程線。
　　(2)吸氣過程
??? 當(dāng)活塞繼續(xù)向右移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)活塞左邊的壓力小于吸氣管內(nèi)的壓力，吸入管口內(nèi)的氣體便頂開吸氣閥4進(jìn)入氣缸。隨著活塞的右移，氣缸在壓力p₁下等壓進(jìn)氣，直到活塞移到右邊末端(又稱內(nèi)死點(diǎn))為止，圖中D-A直線就是吸氣過程線。
　　(3)壓縮過程
??? 當(dāng)活塞調(diào)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向向左移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)的容積空間逐漸縮小，壓力也隨之升高。由于吸氣閥具有止逆作用，故氣缸內(nèi)的氣體不能倒回進(jìn)氣管中。同時(shí)， 因出口管中的氣體壓力又高于氣缸內(nèi)部的氣體壓力，則氣缸內(nèi)的氣體暫不能從排氣閥流出，而出口管中的氣體又因排氣閥的止逆作用，也不能進(jìn)入氣缸內(nèi)。此時(shí)氣缸內(nèi)的氣體壓力不斷上升，直至升至等于排氣管口的壓力。圖中A-B曲線就是壓縮過程線。
　　(4)排氣過程
??? 活塞繼續(xù)左移，當(dāng)氣缸內(nèi)的氣體壓力稍大于排氣口的氣體壓力及排氣閥的彈簧力時(shí)，氣缸內(nèi)的氣體便頂開排氣閥5的彈簧而進(jìn)入出口管中，氣體在壓力p₂下等壓排出。直至活塞運(yùn)行到左邊末端止(又稱外死點(diǎn))。然后，活塞又向右移動(dòng)， 重復(fù)上述過程。圖中B-C直線就是排氣過程線。
　　由于活塞在氣缸內(nèi)不斷地往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使氣缸循環(huán)地吸入和排出氣體，活塞每往復(fù)一次稱為一個(gè)工作循環(huán)。活塞每向前或向后運(yùn)動(dòng)一次所經(jīng)過的距離S(見圖1-11-2)稱為行程。
　　圖1-11-3 所示為一雙吸式壓縮機(jī)氣缸簡圖。這種氣缸的兩端都具有進(jìn)氣閥粕和排氣閥。其壓縮過程與單吸式壓縮機(jī)相同，所不同的只是在同一時(shí)間里不論活塞向哪一方向移動(dòng)，都能在其前方發(fā)生壓縮作用，在其后方發(fā)生吸氣作用。
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圖1-11-3 雙吸氣式壓縮機(jī)氣缸簡圖
1-進(jìn)氣閥；2-氣缸；3-活塞；4-排氣閥

　　二、活塞式壓縮機(jī)的型號及其意義

　　活塞式壓縮機(jī)的型號一般由以下部分組成。
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　　液化石油氣儲配站常見的壓縮機(jī)有：ZG-0.75／10～15型，2DG-1.5／16～24型， ZW-1.35／10～16型，2A-8型等，其型號意義如下。
　　(1)ZG-0.75／10～15型 ZG表示該壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)形式為立式，壓縮機(jī)的排氣量為0.75m³／min，吸氣壓力10kgf／cm²(0.98MPa)，排氣壓力15kgf／cm²(1.47MPa)。
　　(2)2DG-1.5／16～24型 2表示該壓縮機(jī)的氣缸為兩列，DG表示對稱平衡式，壓縮機(jī)的排氣量為1.5m³／min，吸氣壓力16kgf／cm²(1.57MPa)，排氣壓力24kgf／cm²(2.35MPa)。
　　(3)ZW-1.35／10～16型 ZW表示風(fēng)冷雙缸單級作用立式壓縮，排氣量為1.35m³／min，進(jìn)、排氣壓力分別為0.98MPA和1.47MPA。
　　(4)2A-8型這是一種氨氣壓縮機(jī)(A的表示意義)，在將其電機(jī)改為防爆型后， 用于輸送液化石油氣。2A-8型表示有兩個(gè)直徑為80mm氣缸的氨壓縮機(jī)，排氣量為40.5m³／min，其排氣壓力隨吸入壓力而定，最大排氣壓力為1.57MPa。
　　壓縮機(jī)的排氣量和進(jìn)、排氣壓力是壓縮機(jī)的重要性能指標(biāo)。在確定了壓縮機(jī)能夠適應(yīng)所輸送介質(zhì)的要求后，用戶可根據(jù)實(shí)際輸送氣體量和工藝系統(tǒng)中壓力的大小來選取壓縮機(jī)。對液化石油氣來講，由于其飽和蒸氣壓力為1.47MPa，用作罐車裝卸的壓縮機(jī)可選用2DG-1.5／16～24型或ZG-0.75／16～24型壓縮機(jī)，單純作抽殘液用時(shí)，可選用ZG-0.75／10～15, 型壓縮機(jī)。所配電機(jī)均應(yīng)為防爆結(jié)構(gòu)。