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无弹簧气阀（专利号99106839.4)  无弹簧气阀是根据活塞周期性往复运动规律和气体流动的惯性与现有压缩机有弹簧气阀的原理紧密结合进行研究而开发出的，它的启、闭符合惯性定律和气体流动规律。气体流动的惯性受活塞往复运动的控制，阀片的运动及开启和关闭受气体流动的控制。没有弹簧和受气体流动惯性的影响，气阀阻力趋近于0，可显著降低压缩机指示功率。阀片材料采用PEEK、填充聚酰亚胺（PI）、尼龙MC等，正常使用周期不低于10000小时，用于压缩机能明显提高压缩机的打气量或生产能力。

低阻力气阀  低阻力气阀是根据无弹簧气阀的原理并在无弹簧气阀上增加弹簧而设计成的，主要用于多圈环状阀，适用于气体沿气缸的任意方向进、排，气阀弹簧力可以设计得很小以至忽略不计，由于气体流动惯性的影响，气体进、出气阀阻力接近于0，可显著降低压缩机指示功率。阀片材料用PEEK、填充聚酰亚胺（PI）、尼龙MC等，阀片工作时受弹簧任意两支点引起的弯曲应力十分小，正常使用周期不低于10000小时。在压缩机上使用，可以明显提高压缩机的生产能力。用无弹簧气阀、低阻力气阀更换氢氮压缩机的一至三级或一至六（七）级气阀，排气量或生产能力提高8~10%，节能效果十分显著。: D' M+ m3 B+ t1 C+ X* W
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活塞环密封不漏技术(专利号99106840.8)  采用组合活塞环密封，实规活塞环密封无泄漏，根据其工作原理，气缸和活塞环的使用周期比现有压缩机的活塞环和气缸的长一倍以上，在氢氮压缩机上使用理论上可以提高打气量或生产能力达5~8％，使用后生产统计可以证明。对4M8-36/320型、4M16-75/320型等带平衡段的压缩机，应用活塞环密封不漏技术比取消平衡段改造要好得多，而且改造容易，投资很小。活塞环密封不漏，在活塞环工作范围内，活塞两端的涨物不能进入中间破坏润滑油膜（无油润滑为四氟膜），中间的润滑油也不能从中间漏向两端。因此活塞工作范围内的气缸很干净，活塞上两端活塞环之间的部分也很干净。注油到两端活塞环的中间部位，使得两端活塞环之间充满润滑油，不会因为活塞环承受的压差大而过早磨损。采用组合活塞环密封，活塞切口漏气间隙都被挡住，运行过程中不会因为活塞环外圆和气缸壁内圆磨损造成活塞环切口过大而漏气，密封可靠，使用周期长。$ h2 w1 y; f: V: X! ~: G+ w

正、反向密封单、双环平面填料  单、双环填料的单环相当于三、六辨填料的三辨环，双环相当于六辨环。其切口比三、六辨填料的少得多，即漏气通道少得多，不容易泄漏。有道是：周易单数为阳（如1、3），双数为阴（如2、6），正向密封为阳，反向密封为阴，阴阳共同构成完整事物的整体。在填料密封环的高压侧设置一个双环密封环，构成正、反向填料密封即为单、双环正、反向密封填料。单、双环填料比起三、六辨填料来说性能更加优越。正反向密封单双环填料在都匀化工实业有限公司的2DZ5.5-1.8/285-320循环机使用过，使用在10000小时以上。

氢氮气压缩机改造  用无弹簧气阀、低阻力气阀、活塞环密封不漏技术改造氢氮气压缩机，即更换所有的气阀和活塞环及改造小直径的活塞体，能提高压缩机的生产能力15％以上而电机功率不增加。高效节能，经济效益十分显著。+ e" g+ |' z6 N: S" y& P

氢氮气压缩机扩缸改造  用无弹簧气阀、低阻力气阀、活塞环密封不漏技术及根据工艺条件和工艺参数计算扩缸改造氢氮气压缩机，能提高压缩机生产能力20％以上而电机功率不增加。高效节能，经济效益十分显著。: k, c; }, T  K. K2 k# d
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循环机扩缸改造  用无弹簧气阀、低阻力气阀、活塞环密封不漏技术以及根据氨合成系统工艺条件和工艺参数扩缸改造氢氮气循环压缩机，可以大幅度的提高循环机的生产能力。若循环机设计压差为3.43MPa，合成系统管道内气体流速在5~10米/秒，则可以提高生产能力最大为一倍而电机功率不增加，即改造成一台循环机最大可以当两台用。气缸直径扩大到多少根据合成系统的工艺条件、参数经计算确定。$ a; s, N% G2 z" G
以上技术是成熟可靠的，用于改造活塞式压缩机投资小，即刻见效，简单易行，可以确保万无一失，本人从1987年7月毕业业于化工机械专业分配到贵州省都匀市化肥厂工作，以下是本人在都匀市化肥厂工作期间利用以上技术改造活塞式压缩机的成功实例简介。希望通过这些实例能让压缩机用户对以上高效节能技术的效果有一定的了解，并能提供一个小小的机会应用以上高效节能技术改造压缩机的气阀、填料密封或活塞环密封，让压缩机高效节能的技术为整个社会创造效益。贵州省都匀市化肥厂先改制为都匀化工实业有限公司，现已改制为贵州福泰化工有限公司。有的技术还在继续应用，应用情况可联系贵州福泰化工有限公司机动部：罗能章13885486660      邓昌勇13885448211      合成车间设备主任：兰明军13885463155。在不影响生产的前提下，需要应用无弹簧气阀等技术的，联系刘恩全本人13218111830。+ `0 |* E7 f, J' w! c

一、2Z1.75-0.44/125-200升压机无弹簧气阀改造。2Z1.75-0.44/125-200升压机是用2Z1.75-1.55/180-200循环机改造成的,气阀与循环机通用，该机两列立式盖侧单作用气缸，气缸直径为70㎜，轴侧用排出压力来平衡活塞力。气阀经常损坏，每隔3~5天就要更换一次，损坏的主要形式为阀片、弹簧断裂，检修工人十分辛苦。1988年12月，将升压机气阀升程限制器阀片背面钻8个直径6.5㎜的均布孔，把钢阀片更换为比钢阀片厚1㎜尼龙阀片，车升程限制器以保证气阀的升程不变,取消弹簧，即改成无弹簧气阀。装配在2号升压机上开车投入使用，进气压力从155㎏/㎝2逐渐降到149~150㎏/㎝2，当时开2D6.5-9/150压缩机7台稳定生产，排气压力维持在200㎏/㎝2，这说明使用无弹簧气阀使升压机的排气量得到提高。从此后升压机气阀很难损坏，降低了检修工人的劳动强度，直到1991年5月新的万吨合成氨系统开车投入使用，都没有更换过一片阀片，使用周期相当的长。" j8 A+ P( m: |5 D5 a0 G

二、2Z1.75-1.55/180-200循环机的无弹簧气阀改造。该机的气阀和2Z1.75-0.44/125-200升机的通用，使用寿命和气阀损坏情况也和升压机的差不多。1988年1月用改造升压机气阀的方法把2Z1.75-1.55/180-200循环机气阀改造成无弹簧气阀。改造后投入运行，最明显的是电流为50~55A，进行无弹簧气阀改造前为80~85A，节能效果十分显著。经按实际操作压力计算，循环机指示功率下降23kW。后一直用到1991年5月老合成氨系统停用，新的合成氨系统开车投入使用，都没有更换过阀片，都说明了无弹簧气阀的性能极其优越。$ A. s/ O- `6 ^: U" v

三、应用活塞环密封不漏技术改造4台4M8（3A）-36/320氮氢气压缩机的一、二级活塞密封。4M8（3A）-36/320压缩机一级气缸直径500㎜，二级气缸直径300㎜，一、二级活塞环都是两道活塞环密封，从2002年下半年开始，用活塞环密封不漏技术设计活塞环，联系柳州活塞环厂生产。在小修时逐步将一、二级活塞环改为“一槽三环”的密封结构，更换一级活塞环后投入运行，一出压力提高约0.02MPa，再更换二级活塞环后投入运行，一出压力又降低约0.01MPa，这说明了一级活塞环密封好使一出压力升高，二级活塞环密封好使一出压力下降。改造的活塞在装入气缸过程中，因活塞环密封好和气阀存在阻力，使用的推力要大些。运行一段时间后拆检情况：在两道活塞环之间的活塞部位十分干净，只有润滑油泡着；活塞工作范围内的气缸十分干净，只有润滑油，没有其它杂质。在活塞的两端和活塞环工作不能到达的气缸的两端都很脏，有很多杂质粘附着。这说明活塞环密封是一点不漏的，对气缸、活塞寿命的延长以及增产节能有很好的作用。
       
四、应用活塞环密封不漏技术改造6M25-180/314压缩机一、二、三、四级活塞密封。6M25-180/314压缩机是上海压缩机有限公司生产的，一级气缸直径1100㎜，二级气缸直径670㎜，三级气缸直径500㎜，四级气缸直径300㎜，五级气缸直径185㎜，六级气缸直径155㎜，主机转速333转/分，活塞杆直径90㎜，活塞行程320㎜，电机功率3200千瓦。三级活塞环与4M8（3A）-36/320压缩机一级活塞环通用，四级活塞环与4M8（3A）-36/320压缩机的二级活塞环通用。2003年，用活塞环密封不漏技术改造6M25-180/314压缩机一至四级活塞密封，改造方法同4M8（3A）-36/320压缩机，投入运行后平均台时产碳铵量由改造前的小于2.85吨/时上升到大于3.05吨/时(折4M8压缩机)，一出表压力从改造前的0.28MPa上升到0.30MPa，体现出活塞环密封不漏技术改改造压缩机的节能增产作用，而且改造简单易行。7 H) k5 j2 j* c" ^5 i
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五、用单、双环填料改造2DZ5.5-1.8/285-320循环机的填料密封。2DZ5.5-1.8/285-320循环机是沈阳压缩机厂生产的，排气量1.8米3/分，名义活塞力5.5吨，对置式两列双作用气缸，气缸直径100㎜，活塞行程240㎜，活塞杆直径55㎜，主机转速345转/分，配用电机功率180千瓦。填料密封元件为锡青铜和填充聚四氟乙烯，填料设置水冷却，气缸和填料均为无油润滑。贵州都匀市化肥厂的2DZ5.5-1.8/285-320循环机是在1991年5月投入生产运行的，使用半年后填料密封失效，漏气严重，更换填料，更换后一般使用周期为3~6个月。为了循环机填料的长周期稳定运行，用单、双环填料对2DZ5.5-1.8/285-320循环机进行改造，只改造填料盒组件中的密封元件，改造后每一组填料从气缸侧到机身侧的密封元件顺序为：气缸侧改为原机的锡青铜阻流环，第二个密封元件改为单环密封环，第三个密封元件改为双环密封环（由内环和外环组成），内环和外环切口互相错开约180°，内环直切口或外环的直切口与单环密封环的直切口错开约90°，从轴向和径向分别挡住并完全挡住气体的泄漏通道，机身侧第四个元件为未作改动为锡青铜阻流环，阻流环的切口与双环密封环的切口错开约90°。密封元件在填料盒中的轴向间隙按原来的。改造后投入使用，填料使用寿命在一年半以上。后来又将机身侧的青铜阻流环材料为金属塑料的双环阻流环，使用寿命也在一年半以上，即使活塞杆磨损1㎜，填料密封仍不漏气。/ [, `; h0 A! _' c
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六、2DZ5.5-1.8/285-320循环共扩大气缸直径的改造。应用技术：1 用活塞环密封不漏技术改造活塞密封达到活塞密封无泄漏，提高循环机的生产能力即排气量。2 用无弹簧气阀降低气缸吸、排气阻力，从而降低循环机的最大活塞力和指示功率，使排气量上升和气缸直径扩大的余量大增。用无弹簧气阀的吸气阻力损失 ，排气阻力损失 ，根据合成系统工艺条件，在保证最大活塞力和轴功率不增加的前提下，对循环机进行热力学计算时，首先满足循环机动力计算的设计条件。2DZ5.5-1.8/285-320循环机按进、排气压差3.0MPa计算，气缸直径可由100㎜扩大到120㎜，按进、排气压差3.5MPa进行计算，气缸直径可扩大到112㎜，都匀化工实业有限公司的2DZ5.5-1.8/285-320循环机气缸直径扩大到115㎜。2002年7月，对1号2DZ5.5-1.8/285-320循环机进行扩缸和活塞密封改造，改造后生产能力从1.8米3/分扩大为2.8米3/分，开1台循环机可满足4台4M8压缩机和3台L3.3压缩机生产。2002年9月，又对2号循环机进行同样的改造，改造后开2台2DZ5.5-1.8/285-320循环机可满足年产5万吨合成氨生产能力。循环机的扩缸及应用无弹簧气阀、组合活塞环密封、单双环填料密封等，实现了循环机的高效节能运行。0 B" ^! ^6 H/ E# z