ARF-300NY罗茨氧压机在造气系统的应用

摘要

罗茨鼓风机是一种通用中型旋转机械，主要用来实现气体的增压与输送。但到目前为止，罗茨鼓风机还极少应用于输送氧气的场合，尤其是输送高纯度氧气则更为罕见。在本文中，详细研究和分析了黑化集团有限公司与长沙鼓风机厂有限责任公司合作，研发和工业化应用ARF—300NY罗茨氧压机，输送高纯度（99％）氧气的成功范例。黑化公司领导和技术人员，经过长期的调研和论证，作出了选用罗茨鼓风机作为空分后氧气增压输送机的决策。经过与长沙鼓风机制造厂的共同努力，试用取得成功，完全能满足工艺要求，节省了大量的资金和运行成本。 罗茨氧压机结构上的最大特点是采用机械密封，分离支撑，并以纯净软水冷却，基本杜绝氧气泄漏与润滑油等易然物的接触，降低磨损和热量的集聚，使安全运行有充分的保障。冷却水对机械密封实现冷却、润滑作用，并且其压力大于鼓风机出口的氧气压力，更加确保了密封效果。选择具有抗氧化阻燃性质的合成硅基润滑油，并采用分离支撑，避免了润滑油和泄漏氧气的直接接触。合理确定转子之间、转子与墙板、转子与机壳的间隙，防止转子与转子、转子与机壳、转子与墙板之间的擦碰。使安全程度提高。经过推导和校核，罗茨氧压机的实际流量和容积效率，均在合理的范围之内，满足工艺要求和经济性指标。 核算表明，罗茨鼓风机用于小压缩比工况下的氧气输送，具有非常可观的经济效益。罗茨氧压机的设计、制造、安装、维护、生产运行成本，都要比其它型式（如离心式、活塞式）的压缩机械低很多。随着设计、制造水平的提高，罗茨鼓风机将会更广泛地应用于特殊气体的输送领域。 本文是在作者全程参与研究、决策和方案制定，技术洽谈、设备安装、投产考核的全部环节的基础上，对罗茨氧压机成功用于黑化空分氧气输送的研发技术汇总。文中对项目的技术论证、研发思路、技术路线和效果展示，以及结论和改进目标等，具有同行业的参考价值。

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引言

1 文献综述

1.1罗茨鼓风机的发展

1.2罗茨鼓风机的分类

1.2.1罗茨鼓风机的几种分类方式

1.2.2罗茨鼓风机的主要特点

1.3应用范围

1.4罗茨鼓风机的结构和工作原理

1.4.1主要零部件

1.4.2罗茨鼓风机的工作原理

1.5罗茨氧压机的设计

2 ARF-300NY型罗茨氧压机的应用背景

2.1 黑化造气系统氧气的工艺流程

2.2黑化氧压机改型原因及改造前后机型对比

2.3 ARF-300NY罗茨氧压机的结构

3 ARF-300NY罗茨氧压机的热力学分析

3.1 流量分析

3.1.1理论流量分析

3.1.2罗茨鼓风机泄漏流量的计算分析

3.2罗茨鼓风机功率与效率

4 ARF-300NY罗茨氧压机在造气系统的实施与效果

4.1 罗茨氧压机性能参数的确定

4.1.1罗茨氧压机输送氧气纯度的确定

4.1.2罗茨氧压机的流量及升压的确定

4.1.3气体密封、分立支撑、润滑等安全性能指标的确定

4.2罗茨氧压机的安装与调试

4.2.1安装前的准备

4.2.2 ARF-300NY罗茨氧压机机组安装

4.2.3 ARF-300NY罗茨氧压机机械密封的安装

4.2.4罗茨氧压机组的调试和运转

4.3罗茨鼓风机输送氧气的经济效益

4.4罗茨鼓风机输送氧气的不足与改进

结论

参考文献

致谢