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1、(10)申请公布号 CN 103696933 A (43)申请公布日 2014.04.02 CN 103696933 A (21)申请号 201310704103.1 (22)申请日 2013.12.19 F04B 35/04(2006.01) (71)申请人 宝鸡市博磊化工机械有限公司 地址 721300 陕西省宝鸡市陈仓区科技工业 园区 （虢镇东门） (72)发明人 吴四建 屈宗长 谌珊玲 (74)专利代理机构 宝鸡市新发明专利事务所 61106 代理人 李凤岐 (54) 发明名称 煤化工用高低压一体式十列对称平衡大型往 复压缩机 (57) 摘要 一种煤化工用高低压一体式十列对称平衡大 型。
2、往复压缩机， 其十列气缸对称平衡布局成五个 对动列， 且三个对动列通过低压侧曲轴驱动， 两个 对动列通过高压侧曲轴驱动 ； 所述低压侧曲轴设 置在低压侧机身内， 高压侧曲轴设置在高压侧机 身内， 双输出轴驱动电机设置在低压侧机身和高 压侧机身之间同轴驱动高、 低压侧曲轴 ； 所述低 压侧曲轴和高压侧曲轴上每一对动列两曲拐的错 位角为 180， 所述低压侧曲轴和高压侧曲轴上 同一侧各列之间两曲拐的错位角为 72， 使同一 侧五个曲拐错位角呈圆周均布。本发明可同时满 足甲醇和合成氨高、 低压二种工艺流程的要求， 既 节省了投资， 又降低了生产成本。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明。
3、书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103696933 A CN 103696933 A 1/1 页 2 1. 一种煤化工用高低压一体式十列对称平衡大型往复压缩机， 其特征是 ： 所述大型往复压缩机包括级气缸 A（1） 、 级气缸 B（2） 、 级气缸 C（3） 、 级气缸 A（4） 、 级气缸 B（5） 、 级气缸 （6） 、 级气缸 （7） 、 级气缸 （8） 、 级气缸 （9） 、 级气缸 （10） ， 及双输出轴驱动电机 （12） 、 低压侧机身 （13） 、 高压侧机身 。
4、（14） 、 低压侧曲轴 （15） 、 高 压侧曲轴 （16） ； 所述双输出轴驱动电机 （12） 设置在低压侧机身 （13） 和高压侧机身 （14） 之 间， 低压侧曲轴 （15） 设置在低压侧机身 （13） 内， 高压侧曲轴 （16） 设置在高压侧机身 （14） 内， 且低压侧曲轴 （15） 和高压侧曲轴 （16） 均由双输出轴驱动电机 （12） 同轴驱动 ； 所述低 压侧曲轴 （15） 上具有六个曲拐， 级气缸 A（1） 、 级气缸 B（2） 、 级气缸 C（3） 、 级气 缸 A（4） 、 级气缸 B（5） 、 级气缸 （6） 的活塞杆分别通过十字头 （17） 、 连杆 （18） 与所。
5、述 六个曲拐一一对应连接， 且级气缸 A（1） 与级气缸 A（4） 为对动列， 级气缸 B（2） 与 级气缸 B（5） 为对动列， 级气缸 C（3） 与级气缸 （6） 为对动列 ； 所述高压侧曲轴 （16） 上具有四个曲拐， 级气缸 （7） 、 级气缸 （8） 、 级气缸 （9） 、 级气缸 （10） 的活塞杆分别 通过十字头 （17） 、 连杆 （18） 与所述四个曲拐一一对应连接， 且级气缸 （7） 与级气缸 （8） 为对动列， 级气缸 （9） 与级气缸 （10） 为对动列 ； 所述对动列为对称平衡式布局， 且活塞往复运动质量相等 ； 所述低压侧曲轴 （15） 和高 压侧曲轴 （16） 上。
6、每一对动列两曲拐的错位角为 180， 所述低压侧曲轴 （15） 和高压侧曲轴 （16） 上同一侧各列之间两曲拐的错位角为 72， 使同一侧五个曲拐错位角呈圆周均布。 2. 根据权利要求 1 所述的煤化工用高低压一体式十列对称平衡大型往复压缩机， 其特 征是 ： 所述级气缸气缸 A（1） 、 级气缸气缸 B（2） 、 级气缸气缸 C（3） 均设置在低压侧 曲轴 （15） 的同一侧。 权 利 要 求 书 CN 103696933 A 2 1/3 页 3 煤化工用高低压一体式十列对称平衡大型往复压缩机 技术领域 0001 本发明涉及压缩机技术领域， 特别涉及一种煤化工用高低压一体式十列对称平衡 大型。
7、往复压缩机， 同时满足甲醇和合成氨二种工艺流程。 背景技术 0002 焦炉气和兰炭尾气制取甲醇、 合成氨以及 LNG 等这些化工产品的设计及生产技术 已经十分成熟， 在这项技术中使用的关键设备是焦炉气和兰炭气压缩机。焦炉气和兰炭气 一般压力在 0.03MPa， 在压缩机中压力提高到 0.8 1.2MPa 后， 经过净化等工艺， 再将压力 提高到 5.5MPa 后制成甲醇， 压力提高到 15 26MPa 后制成合成氨等。 0003 传统制取甲醇和合成氨的生产工艺需要两台高、 低压压缩机来完成， 低压压缩机 将焦炉气经净化压缩到 5.5MPa 制成甲醇， 使用高压压缩机再加压到 15 26MPa 。
8、后制成合 成氨， 对于处理10万m3/h焦炉气， 按照我国目前最大的压缩机处理量， 低压压缩机需要4台 左右， 而高压压缩机也需要4台左右， 按照连续生产的要求， 需要备用压缩机， 如果按照4开 1 备的工艺流程， 即需要 10 台压缩机。另外， 在一个流程使用低压压缩机和高压压缩机， 需 要分别建立低、 高压压缩机厂房， 投资大， 管理费用高， 提高了生产成本。 发明内容 0004 本发明解决的技术问题 ： 设计一种煤化工用高低压一体式十列对称平衡大型往复 压缩机， 同时满足甲醇和合成氨高、 低压二种工艺流程的要求， 既节省了投资， 又降低了生 产成本。 0005 为了实现上述目的， 本发明。
9、采用如下技术方案 ： 一种煤化工用高低压一体式十列 对称平衡大型往复压缩机， 包括级气缸 A、 级气缸 B、 级气缸 C、 级气缸 A、 级气缸 B、 级气缸、 级气缸、 级气缸、 级气缸、 级气缸， 及双输出轴驱动电机、 低压侧机身、 高压侧机身、 低压侧曲轴、 高压侧曲轴 ； 所述双输出轴驱动电机设置在低压侧机身和高压侧 机身之间， 低压侧曲轴设置在低压侧机身内， 高压侧曲轴设置在高压侧机身内， 且低压侧曲 轴和高压侧曲轴均由双输出轴驱动电机同轴驱动 ； 所述低压侧曲轴上具有六个曲拐， 级 气缸 A、 级气缸 B、 级气缸 C、 级气缸 A、 级气缸 B、 级气缸的活塞杆分别通过十字 头、。
10、 连杆与所述六个曲拐一一对应连接， 且级气缸 A 与级气缸 A 为对动列， 级气缸 B 与级气缸 B 为对动列， 级气缸 C 与级气缸为对动列 ； 所述高压侧曲轴上具有四个曲 拐， 级气缸、 级气缸、 级气缸、 级气缸的活塞杆分别通过十字头、 连杆与所述四个曲 拐一一对应连接， 且级气缸与级气缸为对动列， 级气缸与级气缸为对动列 ； 0006 所述对动列为对称平衡式布局， 且活塞往复运动质量相等 ； 所述低压侧曲轴和高 压侧曲轴上每一对动列两曲拐的错位角为 180， 所述低压侧曲轴和高压侧曲轴上同一侧 各列之间两曲拐的错位角为 72， 使同一侧五个曲拐错位角呈圆周均布。 0007 所述级气缸气。
11、缸 A、 级气缸气缸 B、 级气缸气缸 C 均设置在低压侧曲轴的同 一侧。 说 明 书 CN 103696933 A 3 2/3 页 4 0008 相对于现有技术， 本发明的优点是 ： 0009 1、 本发明驱动电机置于高、 低压侧之间， 通过双输出轴同轴驱动低压侧曲轴和高 压侧曲轴， 缩短了曲轴的长度， 提高了曲轴的刚性， 改善了曲轴的加工工艺， 降低了成本。 0010 2、 低压侧三列级气缸位于曲轴的同一侧， 共用同一缓冲器， 既简化了管道的布 局， 减少了缓冲器的容积， 又减少了气流脉动的影响。 0011 3、 十列气缸对称平衡布局成五个对动列， 并使同一侧五个曲拐错位角呈圆周均 布， 。
12、实现了活塞受力均匀， 惯性力自动平衡， 机器运转平稳， 运转可靠性高。 0012 4、 甲醇、 合成氨的工艺流程可以在一个整体压缩机中完成， 既可以满足甲醇和合 成氨两种工艺流程， 也可以单独用于其中一种工艺流程， 使用灵活， 节省投资， 节约运行费 用， 降低生产成本。 附图说明 0013 图 1 为本发明结构示意图 ； 0014 图 2 为本发明曲拐错位角分布示意图。 具体实施方式 0015 下面结合图 1、 2 对本发明进行进一步的阐述。 0016 一种煤化工用高低压一体式十列对称平衡大型往复压缩机， 包括级气缸 A1、 级气缸 B2、 级气缸 C3、 级气缸 A4、 级气缸 B5、 级。
13、气缸 6、 级气缸 7、 级气缸 8、 级气缸 9、 级气缸 10， 及双输出轴驱动电机 12、 低压侧机身 13、 高压侧机身 14、 低压侧曲 轴 15、 高压侧曲轴 16 ； 所述双输出轴驱动电机 12 设置在低压侧机身 13 和高压侧机身 14 之 间， 低压侧曲轴 15 设置在低压侧机身 13 内， 高压侧曲轴 16 设置在高压侧机身 14 内， 且低 压侧曲轴 15 和高压侧曲轴 16 均由双输出轴驱动电机 12 同轴驱动 ； 所述低压侧曲轴 15 上 具有六个曲拐， 级气缸A1、 级气缸B2、 级气缸C3、 级气缸A4、 级气缸B5、 级气缸 6 的活塞杆分别通过十字头 17、 。
14、连杆 18 与所述六个曲拐一一对应连接， 且级气缸 A1 与 级气缸 A4 为对动列， 级气缸 B2 与级气缸 B5 为对动列， 级气缸 C3 与级气缸 6 为对 动列 ； 所述高压侧曲轴 16 上具有四个曲拐， 级气缸 7、 级气缸 8、 级气缸 9、 级气缸 10 的活塞杆分别通过十字头 17、 连杆 18 与所述四个曲拐一一对应连接， 且级气缸 7 与 级气缸 8 为对动列， 级气缸 9 与级气缸 10 为对动列 ； 0017 所述每一对动列均为对称平衡式布局， 且活塞往复运动质量相等， 使一阶惯性力 和二阶惯性力均得到完全的平衡 ； 所述低压侧曲轴 15 和高压侧曲轴 16 上每一对动。
15、列两曲 拐的错位角为180， 所述低压侧曲轴15和高压侧曲轴16上同一侧各列之间两曲拐的错位 角为 72， 使同一侧五个曲拐错位角呈圆周均布， 实现了活塞受力均匀， 惯性力自动平衡， 机器运转平稳， 运转可靠性高。所述级气缸 A1、 级气缸 B2、 级气缸 C3 均设置在低压 侧曲轴 15 的同一侧， 共用同一缓冲器， 以简化管道的布局， 减少进气缓冲器的容积和气流 脉动。 0018 本发明单机排气量为 400 700m3/min， 进气压力为 0.03Mpa， 排气压力为 14 26Mpa， 对于处理 10 万 m3/h 焦炉气或者兰炭尾气， 需要 4 台即 3 开 1 备就能满足需要， 节。
16、省 了前期的投资， 也减少了运行费用， 降低了生产成本 ； 工作时焦炉气或者兰炭尾气自低压侧 说 明 书 CN 103696933 A 4 3/3 页 5 级气缸进气， 依次经过级气缸、 级气缸、 级气缸压缩至 5.5MPa 左右制成甲醇， 然后 依次经过高压侧级气缸、 级气缸、 级气缸、 级气缸压缩再加压到1426MPa后制成 合成氨。 0019 本发明并不局限于上述实施例， 本领域的技术人员可以根据本发明工作原理和上 述实施例， 做出各种等同的修改、 等同的替换， 从而构成更多新的实施例， 且均应包括在本 发明权利要求范围之内。 说 明 书 CN 103696933 A 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103696933 A 6 。