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改革开放40年,伴随改革开放成长的中国压缩机!(二)

时间:2018-12-19 09:45:11来源:紫气压缩机作者: 胡译鑫点击数:
  科技工作的进展  1、科研力量  在调整方针的指引下,为了更好地落实机械工业“集中力量打基础,上水平、攻成套、加强服务工作”的精神,根据客观形势发展的需要,1978年年

  科技工作的进展

  1、科研力量

  在调整方针的指引下,为了更好地落实机械工业“集中力量打基础,上水平、攻成套、加强服务工作”的精神,根据客观形势发展的需要,1978年年底开始筹建机械工业部通用机械技术设计成套公司(1985年,该公司改名为中国通用机械技术设计成套公司),根据国家经委经机188号文,该公司于1979年7月正式在北京市成立,主要是负责组织承包国内外通用机械成套项目的总体设计和设备成套供应,负责大型成套建设项目中通用机械产品的组织工作,协同使用部门进行设备选型,逐步做到成套供应。该公司经营承包的方式有工程、设备、机组成套和单机供货四种,在公司内设置有压缩机室,几年来承接了化肥氢压机成套,压缩机站成套,特殊用压缩机,如迷宫式、负压螺杆式和超高压等空气压缩机的设计任务,还在通用机械工业局的指导下,承担了一些行业服务工作。

  通用机械研究所自搬迁合肥以后,在极其艰苦的条件下,完成了十几项研究课题,制订出一批标准。从1980年起,开始重建试验室,1981年,原压缩机室人员大部分离所回京,人员更迭,人数下降到12人,形势发生很大变化。根据部局对通用机械研究所工作的指导意见,重新确定工作方针,首先加强了试验室建设,开展性能测试工作,积极在压缩机行业贯彻国际标准,逐步承担行业共性课题研究和领导开发重大新产品。到1985年年底,人员增加到28人,试验室面积1,330平方米,基础可供12吨活塞力压缩机试验,拥有400千瓦可控硅整流装置、各种变速电机,可进行40米3/分以下各种动力用空气压缩机试验,并有75千瓦、60赫兹电流可供船用压缩机试验,成为压缩机行业测试中心。

  通用机械研究所除压缩机室直接从事压缩机专业工作外,还有一批从事基础专业工作的研究室,包括强度、金属材料,非金属材料、密封、仪表、自动化、压力容器,换热器和化学分析等专业研究室或组,承担着包括压缩机专业在内的强度、噪声、材料、加工等方面的研究工作,计算机技术开始得到应用,大大地方便了科研、试验工作。

改革开放40年,伴随改革开放成长的中国压缩机!(二)

  沈阳气体压缩机研究所自1972年恢复工作以来,积极组织开展行业活动和情报工作。研究工作以工艺用、无润滑压缩机为主,从事气阀、振动、气体净化、无油润滑技术、易损件寿命以及强度、自控等方面的研究。

  随着国民经济发展及压缩机行业厂技术队伍的逐渐成长,工厂对产品的技术开发及试验工作日益重视,在若干技术力量较强的工厂(如上海压缩机厂、无锡压缩机厂,四川空气压缩机厂、北京第一通用机械厂,江西气体压缩机厂、天津冷气机厂、南京压缩机厂等)相继建立了隶属本厂的试验研究机构,充实仪器设备,人员都来自本厂的技术部门,研究活动较为活跃。

  西安交通大学、华中工学院等高等院校的力量继续加强,不但拥有较强的科研能力,而且拥有相当的试验设备,科研工作十分活跃,往往成为压缩机技术开发的先导,同时,完成了一批专业教材的编写工作。1974年,西安交通大学组成压缩机管道振动研究小组,从事压缩机管道气流脉动的研究,经过近八年的努力,在理论计算、现场测试和消振方面取得可喜的成果。1977年起,高等院校恢复了全国统一招考制度,使专业人材培养在中断了多年之后,又开始复苏,缓和了压缩机专业人材缺乏的局面。

  2、气阀研究

  气阀历来是压缩机生产和使用中的薄弱环节,早在上世纪六十年代初期,国内就已开始了这方面的探索,通用机械研究所、西安交通大学、华中工学院、沈阳气体压缩机研究所,上海压缩机厂、北京第一通用机械厂等单位先后进行了这一工作,并取得了初步的成果,突破了阀片材质、工艺、弹簧设计及气阀结构等关键课题,基本解决了生产混乱、使用随便、“香烟气阀”等问题,并在使用中加强管理,使气阀的使用寿命普遍提高,收到了较大的经济效果,但由于“文化大革命”的影响,气阀研究工作没能继续进行下去。直到1973年,气阀研究工作开始进入到理论研究的领域。自戴维斯(H·Davis)和麦克兰林(J·F·T·Maclaren)分别著的《往复活塞式压缩机气阀设计对性能和可靠性的影响》及《往复式空气压缩机自动阀的分析和试验研究》论文在国外发表之后,沈阳气体压缩机研究所利用杂志向国内进行了介绍,在这以后,西安交通大学先后使用光电法和电感法测录了压缩机吸、排气阀阀片的运动规律,通过计算机进行了理论计算,并加以比较,取得令人满意的结果;另外,通过举办学习班,向国内推荐“戴维斯判断准则”。西安交通大学、沈阳气体压缩机研究所等单位的工作为我们认识和应用阀片运动规律,进行运动状态研究提供了可行的手段,使我国的压缩机气阀研究进入了新阶段。

  (1)气阀攻关

  1972年,在第七次全国压缩机行业会议上提出压缩机产品质量存在“三短一高”(气周寿命短,冷却器寿命短,填料寿命短,铸件废品率高)之后,在原先气阀攻关的基础上,组织行业有关厂及大专院校、研究所拟定了攻关计划。1975年,压缩机气阀攻关项目被正式列入一机部100项基础件攻关的第56项。

  按一机部下达的气阀攻关计划,西安交通大学、沈阳气体压缩机研究所于1976年6月在山东省潍坊市举办了压缩机气阀测试与计算短训班,为气阀攻关做好前期准备,同时,气阀攻关工作在一些厂陆续开始。在此基础上,1980年底,正式由通用机械研究所、西安交通大学、沈阳气体压缩机研究所、上海压缩机厂、北京第一通用机械厂、柳州空气压缩机厂、上海气阀厂、中国弹簧厂、天津大学等单位组成气阀攻关组,分别以上海压缩机厂L3.3、H22型,北京第一通用机械厂L5.5型,沈阳气体压缩机厂4M8(Ⅰ)型,柳州空气压缩机厂VY-9/7型压缩机为目标开展工作。

  L5.5-40/8型空气压缩机的气阀寿命攻关课题,由北京第一通用机械厂、西安交通大学和天津大学等单位负责,于1980年10月,通过了气阀试验件鉴定,12月开始进入批量件试验验证阶段,1984年5月,北京市机械工业总公司在山西省峰峰矿务局主持召开了L5.5型空气压缩机气阀批量件寿命攻关部级鉴定会,会议对四台、八十组气阀的批量件试验考核鉴定认为气阀寿命指标达到了攻关要求,通过了部级鉴定。

  4M8(Ⅰ)型氮氢气压缩机的气阀攻关课题,由沈阳气体压缩机研究所负责。该所在化工部及有关用户的积极配合下,会同沈阳市压缩机气阀厂,对气阀弹簧的早期断裂及磨损进行了长期的试验研究,改进了卷簧机,提高了关键零部件的精度,同时采用 50CrVA油淬火加回火钢丝及17—7PH冷拨摔凝沉淀硬化不锈钢卷制阀簧,增加了老化处理工序(抗松驰处理),结果阀簧平均寿命提高到4000小时以上,1983年经部级鉴定后,已进一步扩大试验点,巩固和推广试验研究成果。

  另外,上海压缩机厂、通用机械研究所和西安交通大学等共同对L3.3、H22(Ⅲ)和3D22(Ⅱ)型氮氢气压缩机的气阀进行攻关,均达到了攻关的要求,其中L3.3型压缩机的气阀攻关成果,获全国机械工业科学大会集体成果奖。

  随着对气阀内在规律研究的深化,更进一步加深了对气阀弹簧作用的认识。气阀攻关组华北成员之一天津大学金相教研室承担了弹簧攻关课题,1980年,研究成功弹簧钢丝连续淬火工艺,1982年通过鉴定,对稳定气阀寿命起了积极的作用。

  1981年,704所高压空气压缩机气阀耐久性课题研究组研制成功波形弹簧环片阀,在转速3,000转/分、压力150公斤/厘米2的情况下,气阀寿命为500小时,获得了良好的成果。该科研成果在海军用压缩机上推广使用。

  (2)舌簧阀的应用

  上世纪初期,国外相继出现了质量轻的条状阀、槽状阀和片状阀,到了四,五十年代已渐趋成熟,从而使微型压缩机技术向前迈进了一步。我国微型空气压缩机气阀最早使用的是条状阀,后因材料供应不上,转用环状阀。

  1977年,长春空气压缩机厂及华中工学院、通用机械研究所、武汉空气压缩机厂等先后两次对日本三黄株式会社微型空气压缩机的样机进行了全面的测试和研究,发现比功率、噪声和油耗皆优于我国的老系列产品,其主要特点是采用了舌簧阀,这样不仅能提高机器的效率,而且还简化了放空释荷装置,甩掉了过去一直使用的电磁阀放空结构。为了推广应用这项新技术,上述单位在广泛调查和大量试验的基础上,着手进行微型空气压缩机老系列产品改造和新产品设计。

  1978至1979年,长春空气压缩机厂先后制造成功行程较长的ZD075型、VD1.5型和VD2.2型空气压缩机,1982年,上海第二压缩机厂参考西德波琪(Boge)公司舌簧阀型样机,设计成功保持原短行程的2V-0.6/7-C型空气压缩机;同一时期,武汉空气压缩机厂也完成Z-0.15/7-B型空气压缩机的改进设计。这些产品,初步形成了我国舌簧阀微型压缩机的产品系列,自此之后,我国100多个小型压缩机制造厂掀起了采用舌簧阀新技术的高潮。

  3、产品研究

  (1)螺杆压缩机

  我国第一代和第二代螺杆压缩机,其型线分属对称园弧型和单边不对称型,功率消耗较大,结果使螺杆压缩机优点得不到充分发挥。与此同时,国外的型线不断创新,以致使螺杆压缩机在某些方面接近往复活塞压缩机的水平。

  1980年起,无锡压缩机厂根据国外资料,总结了国内螺杆压缩机的发展经验,认真分析了螺杆压缩机的多种型线,决定从5:6齿比的“星型”线入手(原螺杆压缩机齿比为4:6),通过变转速试验来选定其最佳转速。1982年测试改型的LGⅢ20—10/7型螺杆压缩机,比功率达6。06千瓦/米3/分,和LGⅡ20型压缩机相比,比功率约下降5。3%,使我国螺杆压缩机的研究又进了一步。1980年,无锡压缩机厂在通用机械研究所的协助下,试制成功低噪声螺杆增压压缩机,机组噪声下降到81。5分贝(A)1982年,该厂为北京至拉萨民航班机通航设计制造了大型喷气式客机启动用的LG-28/60-3型螺杆空气压缩机,并进行了高温高压试验,上海压缩机厂也在1982年试制成功LG63C-430/3。8型二氧化碳螺杆压缩机,该机采用喷水内冷、汽轮机驱动等新技术,通过空气部分负荷和喷水冷却,进行性能模拟试验,试车功率达800千瓦,为大型螺杆压缩机性能试验研究工作打下了基础。这期间,无锡压缩机厂、上海压缩机厂、柳州第二空压机厂等单位也研制成功一大批产品,使螺杆压缩机的应用领域逐年得到扩大。

  (2)无润滑压缩机

  自1980年以来,柳州第二空压机厂先后研制成功排气量分别为0。6、0。9、1、1。5米3/分Z型无润滑往复压缩机系列产品;沈阳气体压缩机厂、上海压缩机厂等单位在大型无润滑往复压缩机方面也取得了良好的成果。

  与此同时,全无润滑压缩机的研制进入了一个新的时期。1981年,烟台空气压缩机厂的Z-O.06/7型空气压缩机和长春空气压缩机厂的手提式空气压缩机,1983年,鞍山市空压机厂的排气量为0.24、0.42、0.6米3/分,终压为7公斤/厘米2的空气压缩机均相继问世。此外沈阳空气压缩机制造厂和湖北省天门县空压机厂等单位也生产了几种产品。在这个时期,许多产品的气缸采用镀铬工艺,由于未能很好地解决气缸防腐等问题,表皮易剥落。八十年代起,通用机械研究所也开展了这方面的研究工作,先后与有关工厂联合设计,完成了几台产品,1984年7月,通用机械研究所与常德通用机械厂联合试制的3W-0.6/10型全无润滑空气压缩机通过了部级鉴定,接着,翌年12月,又完成了3W-0.85/10型空气压缩机的试制,其功率达7.5千瓦,成为当时我国功率最大,终压最高的全无润滑压缩机,这两种机器,均采用气缸中心线与主轴回转中心线不共面等新结构,解决了气缸防腐等技术难题,其为双级、风冷、终压10公斤/厘米2,从资料上看,国外当时尚没有制造。

  (3)空气净化技术

  上世纪八十年代,我国国民经济各个部门都迫切要求提供洁净的空气,以适应不同的需要。为了获得洁净的气体,压缩机行业开始着手研究空气净化技术,给用户提供压缩机空气净化配套装置。

  由于我国大庆油田处于高寒地区,最低温度可达零下36.2度,为使气动仪表正常工作,要求采用净化气源控制。1979年4月,沈阳气体压缩机研究所会同大庆油田科学研究设计院,共同进行了探索性原理模拟试验,从1980年9月起,试制的3JU8型空气干燥装置完成了全面的连续测定,成为压缩机新的配套产品,1982年又试制了有热、无热再生两大系列,包括排气量为1、3、12,20,40米3/分等净化装置。上海压缩机厂、无锡压缩机厂、柳州第二空压机厂、南京压缩机厂、沈阳空气压缩机制造厂、通用机械设计技术成套公司都在进行探索性研制,生产了一批干燥、净化装置。

  在发展无润滑空气压缩机的同时,从1972年起,南京压缩机厂采用化学分析的过滤法(又称秤重法),杭州制氧机厂采用荧光法来测定压缩空气中油的含量。1980年以来,蚌埠空气压缩机厂、沈阳气体压缩机研究所、通用机械研究所、西安交通大学、通用机械设计技术成套公司也开始就压缩空气中的含油量、含水量、含尘量的测量进行研究。


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