[实用新型]高转速对称平衡天然气往复压缩机

说明书

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，特别涉及一种高转速对称平衡天然气往复式压缩机。

背景技术

我国油田开采中，每年的伴生气资源量(井场套管气、站场分离器伴生气和油罐挥发气)是极其巨大的，可实际回收的气量不到10％，如此放空不仅是一个巨大的资源浪费，同时还严重地污染环境。据介绍，天然气放空引起的温室效应是同体积CO₂的12倍以上，在有些区块还含有H₂S气体，环境污染更加严重。因此，天然气的回收利用不仅会使当地的能源结构得到改变，环境污染状况也会得到改善。

我国是能源消费的大国，石油的进口量达到60％以上，一方面能源紧张，汽油价格不断上涨，另一方面又是天然气大量放空，天然气的利用仅占能源消费的3％，这种能源消费结构既造成了能源的浪费，又污染了环境。利用天然气作为汽车的新能源，不仅可以缓解汽油紧张的问题，一定程度上可以抑制油价上涨，二氧化碳的排放量也可以得到降低。为了充分利用天然气和改善能源的消费结构，已经建成了诸多的汽车加气站并投入运行。天然气的回收、输送以及作为汽车的能源，其关键设备是天然气压缩机。

天然气的回收、输送和作为汽车的能源，均需较高的压力，所以使用的一般均为往复式天然气压缩机，而传统的天然气往复式压缩机一般转速在400～900r/min之间，低转速的压缩机不仅使得压缩机结构庞大，制造成本增加，同时为了满足天然气输送和汽车加气的要求，往往需要多台天然气压缩机同时运行，其备品备件增加，也降低运转的可靠性和经济性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高转速对称平衡天然气往复压缩机，满足石油天然气开采、输送和增压的工艺流程。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

该往复压缩机包括曲轴、用于驱动曲轴的电动机、布置在曲轴两侧的Ⅰ级气缸和Ⅱ级气缸、设置于Ⅰ级气缸内的Ⅰ级活塞以及设置于Ⅱ级气缸内的Ⅱ级活塞，所述Ⅰ级气缸和Ⅱ级气缸位于电动机的同一侧，Ⅰ级活塞以及Ⅱ级活塞分别与曲轴的两个曲拐对应相连。

所述往复压缩机还包括设置于对应气缸与曲轴之间的依次相连的活塞杆、十字头以及连杆，活塞杆与对应气缸内设置的活塞相连，连杆与对应曲拐相连。

所述往复压缩机还包括机身，曲轴以及连杆设置于机身内，十字头设置于机身内的滑道上，连杆以及所述滑道将曲轴的回转运动转化为十字头的往复运动。

所述Ⅰ级气缸和Ⅱ级气缸为对应列，对应列的往复运动质量相等或者对应列的往复运动质量差不大于200g。

所述曲轴的主轴颈与曲柄销直径尺寸相同。

所述往复压缩机的转速可达1500～1800r/min。所述曲轴的曲拐错角为180°。

所述电动机的两侧均设置有Ⅰ级气缸、Ⅱ级气缸以及曲轴，Ⅰ级气缸内设置的Ⅰ级活塞以及Ⅱ级气缸内设置的Ⅱ级活塞分别与同侧曲轴的两个曲拐对应相连。

两个Ⅰ级气缸布置在对应曲轴的同一侧，两个Ⅱ级气缸布置在对应曲轴的另一侧。

两个曲轴的相位差为90°。

本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型有效减少了整机曲轴的长度，适合在高转速的情况下运行，转速高，其转速达1500～1800r/min，处理天然气量为1000m³/h，压缩机的重量较现行同类气量的天然气压缩机减少40％以上，活塞力均匀，惯性力自动平衡，机器的运转平稳，运转的可靠性高，克服了对称平衡式压缩机飞轮巨大的缺点，降低了制造成本，如果需要增加气量也易于通过变形实现，减少制造周期，既能保证天然气输送、汽车加气站的工艺流程的要求，又节省了投资和节约了管理费，同时提高了加气站压缩机运转的可靠性与经济性。

另外曲轴的轴承互换性好，既减少了配件的数量和库存量，同时又易于维修和保养，提高了压缩机的经济性与可靠性。

另外根据加气站需求，可以很方便地组合成四列，使处理天然气量提高一倍。

附图说明

图1为高转速对称平衡两列天然气往复压缩机示意图；

图2为高转速对称平衡两列天然气往复压缩机曲拐错角示意图；

图3为高转速对称平衡四列天然气往复压缩机示意图；

图4为高转速对称平衡四列天然气往复压缩机曲拐错角示意图；

图中：1-曲轴；2-Ⅰ级气缸；3-Ⅰ级活塞；4-活塞杆；5-十字头；6-机身；7-电动机；8-连杆；9-Ⅱ级气缸；10-Ⅱ级活塞；11-曲柄销；12-主轴颈。

具体实施方式