第一節(jié) 產(chǎn)品定義及發(fā)展歷程

1、定義

壓縮機(jī)是輸送氣體和提高氣體壓力的一種從動(dòng)的流體機(jī)械。它是制冷系統(tǒng)的心臟，它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過(guò)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)壓縮→冷凝→膨脹→蒸發(fā)(吸熱)的制冷循環(huán)。壓縮機(jī)一般由殼體、電動(dòng)機(jī)、缸體、活塞、控制設(shè)備(啟動(dòng)器和熱保護(hù)器)及冷卻系統(tǒng)組成。

2、發(fā)展歷程

六十年來(lái)我國(guó)壓縮機(jī) 行業(yè) 的技術(shù)進(jìn)步歷程，留給了我們不少值得回味并可從中得到啟示的地方（閃光點(diǎn)），諸如：

1）壓縮機(jī)制造業(yè)作為國(guó)家裝備制造業(yè)的一個(gè)小局部，她與國(guó)家社會(huì)主義建設(shè)密不可分，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需要而誕生、發(fā)展和壯大。

解放初，國(guó)民經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時(shí)期迫切需要煤、鐵等礦產(chǎn)資源的大格局，催生了國(guó)產(chǎn)動(dòng)力用空壓機(jī)，我國(guó)壓縮機(jī)制造業(yè)作為新生兒才得以降臨人世。這一歷史事實(shí)和打那以后的變遷，都充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。

2）壓縮機(jī)產(chǎn)品革命要選準(zhǔn)突破口，抓住主要矛盾，解決要害，要學(xué)習(xí)、運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)，要產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，要集中優(yōu)勢(shì)兵力打殲滅戰(zhàn)。

二十世紀(jì)五十年代，我國(guó)已經(jīng)有了一批測(cè)繪仿制的固定式、移動(dòng)式空壓機(jī)1-3/7、1-6/7、1-10/8、1-20/8、1-40/8、1-100/8、10-9/7、10-6/7等，排氣量區(qū)間已很寬泛3m3/min∽100m3/min。那為什么在制訂了動(dòng)力用空壓機(jī)系列參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)（化工與通用機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)TH16-59）之后，選定20m3/min固定式空壓機(jī)作為我國(guó)自行設(shè)計(jì)的第一個(gè)壓縮機(jī)品種，而不選擇其他排氣量的固定式或移動(dòng)式空壓機(jī)呢？

關(guān)鍵是，仿蘇1-20/8型空壓機(jī)集中了嚴(yán)重的缺點(diǎn)、問(wèn)題于一身，革他的命，成效將十分突出。此外，應(yīng)沈氣廠陳克明副總工程師之請(qǐng)，一機(jī)部進(jìn)口了同規(guī)格的英國(guó)、瑞典產(chǎn)各一臺(tái)空壓機(jī)樣機(jī)，尤其是完成了對(duì)先進(jìn)的阿特拉斯公司AR4E型空壓機(jī)的測(cè)試、剖析。1-20/8型空壓機(jī)，配用160kW電動(dòng)機(jī)，是只大大的電老虎，同時(shí)還是聲名顯赫的油老虎，而氣閥又是短命的。試想，1-20/8的轉(zhuǎn)速735r/min，行程160mm，活塞平均速度高達(dá)3.92m/s，沒(méi)有十字頭、沒(méi)有活塞桿填料，靠4只桶形Ⅰ級(jí)活塞和2只桶形Ⅱ級(jí)活塞的活塞環(huán)密封氣缸，由6只氣缸和刮油環(huán)配合刮油，有合計(jì)20只吸排氣閥組件在工作，其電耗、油耗、氣閥壽命可想而知。

“突破口”選定恰當(dāng)，又集中優(yōu)勢(shì)兵力打殲滅戰(zhàn)實(shí)施“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合：在北京一機(jī)部通用所，以沈氣廠為主力，西安交大楊紹侃老師參加， 行業(yè) 主導(dǎo)廠參戰(zhàn)，2L-20/8（4L-20/8）設(shè)計(jì)組戰(zhàn)功不可沒(méi)。全部零件由通用所自制成功的樣機(jī)實(shí)測(cè)比功率、比重量指標(biāo)到當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)水準(zhǔn)。

3）化工、石油和石油化工 行業(yè) 的發(fā)展，極大地拉動(dòng)了壓縮機(jī) 行業(yè) 的技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)貿(mào)興盛，譬如：

a、二十世紀(jì)五十年代沈氣仿蘇小型石油氣壓縮機(jī)，沈陽(yáng)724廠（東北機(jī)器廠）仿捷2SLK型2000kW大型氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)，齊齊哈爾127廠（和平機(jī)器廠）仿蘇266/320型4000kW大型氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)。

b、五、六十年代，800t/年縣級(jí)小氮肥廠、2000t/年地級(jí)小氮肥廠用小型氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)、循環(huán)機(jī)和聯(lián)合壓縮機(jī)（1960年，陳云同志批示：800t/年小氮肥廠用壓縮機(jī)的選型問(wèn)題，待立式、臥式、L型、對(duì)稱平衡型四種結(jié)構(gòu)型式壓縮機(jī)試制后再?zèng)Q定。1961年，當(dāng)時(shí)的安徽省委書記曾希圣同志坐鎮(zhèn)蚌埠空氣壓縮機(jī)廠，堆上砂袋觀察小型臥式氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)<排壓15MPa>試車）。

c、六、七十年代，2.5萬(wàn)t/年、5萬(wàn)t/年省級(jí)氮肥廠用大型氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)由臥式刺刀型向?qū)ΨQ平衡型H22、6D32的轉(zhuǎn)化，尿素用CO2壓縮機(jī)由仿捷PLK-920向4M12-45/210對(duì)稱平衡型的轉(zhuǎn)化；低密度聚乙烯用150MPa超高壓乙烯壓縮機(jī)自行設(shè)計(jì)、制造用于吉化。

d、六、七十年代石油工業(yè)鉆采用空氣壓縮機(jī)由仿蘇УКП-80（8m3/min、8MPa）向車載扇型高速風(fēng)冷空壓機(jī)的轉(zhuǎn)化（10m3/min、25MPa，由坦克用B2-300、B2-400型高速柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)）；煉油用氣缸無(wú)油潤(rùn)滑氫氣壓縮機(jī)首臺(tái)機(jī)型面世（北京房山東方紅煉油廠）。

e、二十世紀(jì)八十年代以來(lái)，石油化工 行業(yè) 各種煉油裝置、流程用及煤制油多品種大型氫氣壓縮機(jī)（新氫壓縮機(jī)、循環(huán)氫壓縮機(jī)），在引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、消化吸收和再創(chuàng)造后的推出，諸如4M50（鎮(zhèn)海煉化）、4M80（茂名石化）、HHE型（茂名石化、武漢煉油），以及上壓、沈鼓分別于近年和最近推出的活塞力1000kN級(jí)超大型往復(fù)活塞式壓縮機(jī)。

4）二十世紀(jì)八、九十年代，天然氣上游用高速往復(fù)活塞式壓縮機(jī)國(guó)產(chǎn)化成功，開創(chuàng)了國(guó)產(chǎn)大活塞力壓縮機(jī)高速化之先河。

5）國(guó)產(chǎn)特種高壓壓縮機(jī)六十年來(lái)的跨越式發(fā)展，為國(guó)防、軍工、尖端科研提供了裝備保障，功勛卓著。許多專家、企業(yè)貢獻(xiàn)巨大，卻甘做無(wú)名英雄。

6）國(guó)產(chǎn)天然氣汽車加氣站用CNG壓縮機(jī)異軍突起，并繼續(xù)著力于“節(jié)能和綠色”這一壓縮機(jī) 行業(yè) 永恒的主題，在二十一世紀(jì)里必將大放異彩。

第二節(jié) 產(chǎn)品特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域 分析

大功率壓縮機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，它常應(yīng)用于煤化工業(yè)、冶金、礦山和電力業(yè)等 行業(yè) 。

第三節(jié) 產(chǎn)業(yè)鏈概述

一、在產(chǎn)業(yè)鏈中的位置

產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粋€(gè)包含價(jià)值鏈、企業(yè)鏈、供需鏈和空間鏈四個(gè)維度的概念。產(chǎn)業(yè)鏈的上游產(chǎn)業(yè)指處在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的開始端，提供原材料和零部件制造和生產(chǎn)的 行業(yè) 。而大功率壓縮機(jī)在多種 行業(yè) 中有著廣泛的應(yīng)用，其屬于產(chǎn)業(yè)鏈的中游產(chǎn)業(yè)。

二、相關(guān) 行業(yè) 簡(jiǎn)述

近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)空壓機(jī)需求的突飛猛進(jìn)帶動(dòng)了整個(gè)空壓機(jī) 行業(yè) 的蓬勃發(fā)展，其中空壓機(jī)企業(yè)也同樣面臨著非常好的發(fā)展機(jī)會(huì)，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，每年壓縮工業(yè)也以年均18%的增速發(fā)展，但是在我國(guó)壓縮工業(yè)快速發(fā)展的進(jìn)程中，大量技術(shù)含量高的成套設(shè)備仍需要依靠進(jìn)口。如進(jìn)口塑料薄膜雙向拉伸設(shè)備，一條生產(chǎn)線費(fèi)用將近1億元。從上世紀(jì)70年代開始引進(jìn)，到目前為止，國(guó)內(nèi)已經(jīng)相繼進(jìn)口這樣的生產(chǎn)線110條。除此之外，還有大量空壓設(shè)備都需依賴進(jìn)口。

我國(guó)的空壓機(jī)起步較晚，上世紀(jì)80年代以前發(fā)展緩慢，只能生產(chǎn)幾種水平很低的空壓機(jī)，沒(méi)有成為一個(gè)獨(dú)立的 行業(yè) ，國(guó)家公布的產(chǎn)品目錄中也沒(méi)有空壓機(jī)這一類。改革開放后，社會(huì)對(duì)空壓機(jī)的需求不斷增加，加上政府的重視與扶持，我國(guó)的空壓機(jī)得到迅速發(fā)展，年平均增長(zhǎng)速度大于30%，進(jìn)入上世紀(jì)90年代后，其仍以20%以上的速度增長(zhǎng)。經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，我國(guó)的空壓機(jī)已成為機(jī)械工業(yè)中10大 行業(yè) 之一，無(wú)論是產(chǎn)量還是品種，都取得了令人矚目的成就，為我國(guó)壓縮工業(yè)快速發(fā)展提供了有力的保障。可是，我國(guó)的空壓機(jī)業(yè)雖然取得了快速發(fā)展，但是也出現(xiàn)了一些低水平重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象。

第二部分 大功率壓縮機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 分析

第一節(jié) 產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)最大功率高速分體式RTY3500型天然氣壓縮機(jī)2009年5月18日開始試制生產(chǎn)，計(jì)劃9月底完成主機(jī)試制。該機(jī)組研發(fā)完成后，可滿足不同工況的壓縮機(jī)產(chǎn)品需求。

由西南油氣田公司成都天然氣壓縮機(jī)廠自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)最大功率高速分體式RTY3500型天然氣壓縮機(jī)5月18日開始試制生產(chǎn)，計(jì)劃9月底完成主機(jī)試制。

為推進(jìn)重大裝備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，成都天然氣壓縮機(jī)廠加快RTY3500大功率分體式壓縮機(jī)研制開發(fā)進(jìn)度，落實(shí)工作計(jì)劃，明確目標(biāo)要求，確保9月底前完成主機(jī)試制。

該機(jī)組研發(fā)完成后，成都天然氣壓縮機(jī)廠將形成RTY100-RTY3500分體式壓縮機(jī)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列產(chǎn)品，可滿足不同工況的壓縮機(jī)產(chǎn)品需求，在西氣東輸工程中能夠滿足往復(fù)活塞式壓縮機(jī)需要，可替代進(jìn)口產(chǎn)品。

第二節(jié) 產(chǎn)品生產(chǎn)工藝特點(diǎn)或流程

大功率壓縮機(jī)生產(chǎn)工藝流程圖

第三節(jié) 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 分析

常用的氣體壓縮機(jī)有離心式氣體壓縮機(jī)和往復(fù)式氣體壓縮機(jī)。

目前，離心式壓縮機(jī)的國(guó)際發(fā)展方向是壓縮機(jī)容量不斷增大、新型氣體密封、磁力軸承和無(wú)潤(rùn)滑聯(lián)軸器相繼出現(xiàn)；高壓和小流量壓縮機(jī)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)；三元流動(dòng)理論 研究 進(jìn)一步深入，不僅應(yīng)用到葉輪設(shè)計(jì)，還發(fā)展到葉片擴(kuò)壓器靜止元件設(shè)計(jì)中，機(jī)組效率得到提高；采用噪音防護(hù)技術(shù)，改善操作環(huán)境等。國(guó)內(nèi)為石化企業(yè)提供壓縮機(jī)的制造廠家有十余家，主要有沈陽(yáng)鼓風(fēng)股份有限公司、陜西鼓風(fēng)機(jī)（集團(tuán)）有限公司、上海鼓風(fēng)機(jī)廠等，其中沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的離心壓縮機(jī)在國(guó)內(nèi)石化壓縮機(jī)市場(chǎng)占有率達(dá)到50%以上。

國(guó)外往復(fù)式活塞壓縮機(jī)發(fā)展方向?yàn)榇笕萘俊⒏邏毫?、結(jié)構(gòu)緊湊、能耗少、噪聲低、效率高、可塑性好、排氣凈化能力強(qiáng)；普遍采用撬裝無(wú)基礎(chǔ)，全罩低噪音設(shè)計(jì)，大大節(jié)約了安裝、基礎(chǔ)和調(diào)試費(fèi)用；不斷開發(fā)變工況條件下運(yùn)行的新型氣閥，使氣閥壽命大大提高；在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上，應(yīng)用壓縮機(jī)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件和壓縮機(jī)工作過(guò)程模擬軟件等，提高計(jì)算準(zhǔn)確度，通過(guò)綜合模擬模型預(yù)測(cè)壓縮機(jī)在實(shí)際工況下的性能參數(shù)，以提高新產(chǎn)品開發(fā)的成功率，壓縮機(jī)機(jī)電一體化得到強(qiáng)化。采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，自動(dòng)顯示各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化聯(lián)機(jī)運(yùn)行，運(yùn)行參數(shù)異常顯示，報(bào)警與保護(hù)；產(chǎn)品設(shè)計(jì)重視工業(yè)設(shè)計(jì)和環(huán)境保護(hù)，壓縮機(jī)外型美觀更加符合環(huán)保要求等。經(jīng)過(guò)20年發(fā)展我國(guó)已經(jīng)形成L、D、DZZ、H、M型等數(shù)十個(gè)壓縮機(jī)系列的數(shù)百種產(chǎn)品。

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