解決往復(fù)式壓縮機(jī)氣量調(diào)節(jié)最佳方法是采用基于頂開(kāi)進(jìn)氣閥的“回流省功”原理,其通過(guò)頂開(kāi)進(jìn)氣閥進(jìn)行氣量調(diào)節(jié),在往復(fù)式壓縮機(jī)進(jìn)氣過(guò)程結(jié)束后利用外力強(qiáng)制頂開(kāi)進(jìn)氣閥,實(shí)現(xiàn)氣量無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)和節(jié)能的效果。
1)膨脹過(guò)程
圖示A-B曲線,此時(shí)壓縮機(jī)的進(jìn)氣閥和排氣閥均處于正常的關(guān)閉狀態(tài);
2)進(jìn)氣過(guò)程
如B-C曲線,此時(shí)進(jìn)氣閥在氣缸內(nèi)外壓差的作用下開(kāi)啟,進(jìn)氣管線中的氣體通過(guò)進(jìn)氣閥進(jìn)入氣缸,至C點(diǎn)完成相當(dāng)于氣缸100%容積流量的進(jìn)氣量,進(jìn)氣閥關(guān)閉;C-D為壓縮曲線,氣缸內(nèi)的氣體在活塞的作用下壓縮達(dá)到排氣壓力;
3)排氣過(guò)程
D-A為排氣閥打開(kāi),被壓縮的氣體經(jīng)過(guò)排氣閥進(jìn)入下一級(jí)過(guò)程。如果在進(jìn)氣過(guò)程到達(dá)C后,進(jìn)氣閥在執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用下仍被強(qiáng)制地保持開(kāi)啟狀態(tài),那么壓縮過(guò)程并不能沿原壓縮曲線由位置C到位置D,而是先由位置C到達(dá)位置Cr,此時(shí)原吸入氣缸中的部分氣體通過(guò)被頂開(kāi)的進(jìn)氣閥回流到進(jìn)氣管而不被壓縮;
4)壓縮過(guò)程
待活塞運(yùn)動(dòng)到特定的位置Cr(對(duì)應(yīng)所要求的氣量)時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)使頂開(kāi)進(jìn)氣閥片的強(qiáng)制外力消失,進(jìn)氣閥片回落到閥座上而關(guān)閉,氣缸內(nèi)剩余的氣體開(kāi)始被壓縮,壓縮過(guò)程開(kāi)始沿著位置Cr到達(dá)位置Dr。氣體達(dá)到額定排氣壓力后從排氣閥排出,容積流量減少。
這種調(diào)節(jié)方法的優(yōu)點(diǎn)是壓縮機(jī)的指示功消耗與實(shí)際容積流量成正比,是一種簡(jiǎn)單高效的壓縮機(jī)流量調(diào)節(jié)方式。
迪那處理站的中壓機(jī)為成都?jí)嚎s機(jī)廠的往復(fù)式壓縮機(jī),單臺(tái)功率710kW,設(shè)計(jì)最大進(jìn)氣量11576Nm3/h,2用1備,全年耗電量1043.2萬(wàn)度,是處理站耗能大戶。在運(yùn)行過(guò)程中,壓縮機(jī)出口回流閥PV3003B在70%開(kāi)度以上,壓縮機(jī)在壓縮過(guò)程中做了大量無(wú)用功,即“一臺(tái)運(yùn)行吃不下,兩臺(tái)運(yùn)行吃不飽”,造成了很大一部分能耗的浪費(fèi)。