氧气透平压缩机的安全运行问题

物质在燃烧过程中，氧气起着助燃作用。在大气条件下，氧气的含量约占21%，金属材料通常不会燃烧。但在高压的纯氧环境中，金属材料的燃点大大降低。只要有合适的温度，钢铁同样会发生燃烧。因此，在高纯度、高压力、高流速的压缩机中，如果氧气温度意外升高，遇上外来杂质与流道摩擦、与氧气接触的流道壁面有橡胶或油脂等燃点较低的物质、转子与静止件意外碰撞等情况，都可能引起着火，造成机毁人亡的重大事故。因此，纯氧被认为是一种危险性气体。无论是制造商还是氧压机用户，都必须认真对待氧压机的安全问题。杭氧透平机械有限公司从1970年开始生产离心式氧气压缩机，至今已有30多年的历史。迄今为止，已生产各种离心式氧压机近百台。1982年杭氧引进了日本日立公司氧气透平压缩机的全套设计制造技术，使杭氧氧气透平压缩机(以下简称氧透或氧压机)的技术水平提高到接近国际先进水平的高度。经过多年来不断地发展与改进，杭氧的氧透已经从原来的单缸型发展到双缸型，从为数不多的几种产品发展到多品种多规格比较完整的系列产品，基本满足了国内冶金、化肥、煤化工等不同用户的需要。

1 氧透机组的配置情况

1.1 主机的配置

氧压机的基础为两层框架式结构。主机布置在上层，辅机在下层。除供油装置和控制仪表外，全部设备由防火墙隔离。双缸型氧压机主机的排列形式如下：主电机一增速机一低压压缩机一高压压缩机;或：主电机一低压缸增速机一低压压缩机一高压缸增速机一高压压缩机。高、低压压缩机均采用水平剖分的单轴多级多段压缩机。如前所述，杭氧氧透的机型是专为压送氧气而设计的，对于防止转子与静止元件碰擦，防止氧气被污染，防止氧、油外漏，限制氧气过高的温升和流速等压氧的安全性作了周全的考虑。压缩机的壳体用数控龙门铣床精密加工。压缩机转子用高强度不锈钢制造。用于氧气的迷宫密封用铜镍合金制造。低压缸一级叶轮进口前设置可调式叶栅导流机构，以实现流量的自动调节。低压缸各级采用叶片扩压器以提高级效率;高压缸采用无叶扩压器以扩大调节范围。

这种机型的另一大优点是运转—卜分稳定。径向轴承采用抗失稳能力强的可倾瓦轴承。推力轴承采用美国进口的自动均压推力轴承。每个轴承处设置振动监测探头。每根转子设置轴向位移监测探头。

主电机采用异步电动机。在机组启动阶段，转子系统有一个不稳定阶段。如采用同步电机拖动，当电机牵入同步转速时会对转子产生扭转冲击，对于氧压机来说这是不允许的。主电机与低压缸增速机之间采用绝缘型联轴器连接，以防止电机转子端的感应电流传人压缩机。其余各部机之间采用进口的挠性膜片式联轴器。这种联轴器对转子的不对中度不敏感，且外形小，勿需润滑，具有很小的转动惯量和很高的可*性。根据近三十年来的使用经验，绝无发生意外事故的记录。配置高压缸增速机的优点在于可以分别选择高、低压缸转子的最佳转速，以满足小流量氧压机最佳的性能匹配和最宽的调节范围。对于大流量的氧压机，则无需配置高压缸增速机。