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压缩机全生命周期健康管理
本项目团队依靠在压缩机领域的深厚基础，历时数年，解决了加氢站压缩机多场耦合工作过程、典型故障失效机理等关键科学问题，突破了增压过程无损重构方法、多维信号多向诊断机制等关键技术，研发了加氢站压缩机全生命周期健康管理系统、便携式故障诊断仪等核心产品，攻克了传统监测方法在高压氢环境下无法应用的难题。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
李雪莹
能源与动力工程/动力工程及工程热物理
2020年9月
计泽灏
能源与动力工程/动力工程
2020年9月
任鹏
能源与动力工程/动力工程及工程热物理
2020年9月
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
彭学院
能源与动力工程/压缩机工程系
教授
加氢站压缩机及其关键技术
贾晓晗
能源与动力工程/压缩机工程系
教授
加氢站压缩机及其关键技术
陈立斌
创新创业学院
副院长
四、项目简介
在能源安全和“双碳”战略目标的双重背景下，党中央明确提出，为加快能源清洁化、智能化和电动化转型，“十四五”将推动构建以可再生能源为主体的能源体系，氢能成为当前能源技术创新的热点领域。加氢站作为氢能供应体系的重要组成部分和交通用氢能的关键基础设施。
本项目团队依靠在压缩机领域的深厚基础，历时数年，解决了加氢站压缩机多场耦合工作过程、典型故障失效机理等关键科学问题，突破了增压过程无损重构方法、多维信号多向诊断机制等关键技术，研发了加氢站压缩机全生命周期健康管理系统、便携式故障诊断仪等核心产品，攻克了传统监测方法在高压氢环境下无法应用的难题。不但为加氢站了提供多种增压设备故障诊断与健康管理的解决方案，更大幅度简化了增压设备监测诊断步骤和流程，缩短了人工巡检的时间成本，充分提高加氢站运行效率。
作为“科技冬奥”的重要环节，已经实现国内首套加氢站隔膜压缩机健康管理系统的设计、安装和调试工作，在冬奥会加氢站中完成服役； 便携式故障诊断仪多次在加氢站、压缩机厂、研究所使用，准确诊断故障；往复压缩机全生命周期健康管理系统应用于新疆油田呼图壁储气库（中国最大天然气储气库），完成线上测试。
西安交通大学
2022-08-10
H型空气压缩机
H-500-Ⅰ型空气压缩机是在原国产机器（原机型号H500-6.5/0.97）的基础上的改型机器，是为4500m3/h空分装置配套用的空气压缩机；改造后的机组克服了老机组长期存在的能耗高、流量达不到设计要求，尤其是机组振动大，停机检修频繁的老大难问题。 该机组的改造所采用的技术为王尚锦教授发明的“全可控涡”三元叶轮转子技术，改造设计中保持了原有机
西安交通大学
2021-01-12
新能源车载无油涡旋压缩机技术
针对当前车用无油涡旋空压机加工精度要求高、涡旋盘容易磨损的问题，本 项目团队提出了水冷无油涡旋空气压缩机技术。采用这一技术可将涡旋盘最高温 度控制在 120℃以内，从而降低动静盘热变形，提高压缩机的可靠性与效率。
西安交通大学
2021-04-10
冰箱压缩机自动生产设备集成技术
电冰箱压缩机的生产属于大规模生产类型。在其生产线上需要许多自动化程度较高的设备。二十余年来北京科技大学已经成功开发出多套用于压缩机生产的自动装置。用于国内多家企业，产生了良好的经济和社会效益。下面介绍几种典型的装置： 密封壳体全自动焊接机是用于焊接压缩机上下壳的自动设备。设备采用可编程序控制器（PLC）控制，气压驱动，直流调速，自动气保焊机，双机械手搬运，仿形靠模等技术。班产600台。设备由机械系统、焊接电源、气压传动和电气控制系统等组成；机械系统又分为双机械手部件、工作台旋转部件、仿形滑台部件、上料台和出料台等组成。焊接速度快、质量高、焊缝美观、密封性能好、自动化程度高。在国内近十家著名压缩机公司推广使用以来，收到了显著的经济效益和社会效益。其性能达到或超过了意大利同类进口设备，而造价仅为进口设备的四分之一。。这种技术也适用于其它密封壳体焊接的生产领域。项目曾获北京市科技进步二等奖。 缸盖螺栓自动装配机是针对压缩机曲轴箱气缸端盖的装配工序而研制的。设备主要由气动扳手组件、缸盖夹具体、下料机构、导向滑道、主滑道和支座等几部分组成。气动扳手选用日本进口产品，型号为UNR60L，在5Kgf/cm²的气压下，最高转速610rpm，最大扭矩13.0Nm,最大空气消耗量0.65m3/min。四个螺栓的力矩误差控制在±0.15Nm 。这种螺栓装配机也适用于汽车、摩托车、家电等自动装配生产线。保证各螺栓的紧固力矩趋于一致，提高产品的装配质量和整机性能。其特点是速度快、质量稳定、全气压控制、结构紧凑、密封效果好。 缸体毛刺刷光机是用于电冰箱压缩机缸体各个孔口及缸盖安装面刷光去毛刺的全自动化设备。设备有两个工位，左工位为孔刷工位，清理上下三个孔的毛刺；右工位是端刷工位。清理缸盖安装面的毛刺。机械部分主要由三个主轴箱、机械手、工作导轨、立柱、底盘等组成；采用PLC控制和气动驱动，生产效率高、运行稳定可靠、使用效果超过进口设备水平，且结构简单、成本低、操作维修方便。
北京科技大学
2021-04-13
旋叶式汽车空调压缩机
旋叶式汽车空调压缩机是第三代汽车空调压缩机，已被列为我国汽车空调压缩机的发展目标。它具有结构紧凑、体积小、重量轻、效率高、工作可靠、启动性能好、新旧工质（R12和R134a）兼用等特点。汽车空调装置是汽车关键配件之一，压缩机又是空调系统的心脏部件。通过“八五”规划，我国已形成年产汽车空调压缩机85万台的能力，但至2000年每年仍缺口160万台。在已形成的规
西安交通大学
2021-01-12
双环型回转式活塞压缩机
双环型回转式活塞压缩机结合了常规活塞式压缩机和回转式压缩机的结构优点，将活塞的直线运动改为回转运动、消除了活塞的惯性力，且保持了活塞压缩机压比高的特点以及回转式压缩机运行效率高的特点。另外，该压缩机制作方便、成本低，如下图一所示为双环回转式活塞压缩机工作原理图。 两个气缸的横截面形状均呈圆环形状，左气缸3与右气缸4相交。在两个圆环形气缸交汇处的空间连通。左气缸3内设置有圆弧形左活塞1，右气缸4内设置有圆弧形右活塞2，左右活塞分别在左右圆环形气缸空间内作回转运动且运转方向相反。 两环相交的上交汇点处，开有排气口6；下交汇点处则开有吸气口5。图1所示状态为右气缸压缩、左气缸吸气时的情形，此时上交汇处被左活塞1占据，而在右气缸4中，右活塞2与左活塞1的圆弧面外侧形成压缩空间，右活塞2的逆时针运动形成先压缩、后排气过程；下交汇处被右活塞2占据，在左气缸中，左活塞1与右活塞2的圆弧面外侧形成吸气空间，左活塞1的顺时针运动形成吸气过程，气体从吸气口5进入气缸。同样可形成左气缸压缩、右气缸吸气的过程。 经过产品化设计，已经制造出样机，并进行了试验，证明运转可靠、噪音低。该样机排量0.15m3/min。
上海理工大学
2021-04-13
加氢站站用液压活塞式压缩机
参数项目
参数要求
适用场合
加氢站
压缩介质
符合GB/T37244《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》标准的高纯氢气
驱动型式
液压活塞式
防爆等级
Ex dII CT4
总压缩级数
二级
进气压力（Mpa）
5~35
进气温度（℃）
＜45
最大排气压力（MPa）
45.0
排气温度（℃）
≤环境温度+10
排气量
≥650Nm³/h@12.5MPa进气压力，2级压缩
冷却方式
闭式水冷（配套提供冷水机组）
润滑方式
无油润滑
压缩气含油量(mg/m³)
无油
主电机功率（KW）
≤45kw
噪音（关闭橇门，离橇1米）
≤75dB
控制方式器
PLC+触摸屏+软启动
安装方式
撬装式
青岛康普锐斯能源科技有限公司
2021-09-03
采油井场油井套管气回收压缩机装置
注水采油生产工艺中，一般将油井的套压维持在 0.2～1.0MPa 之间，以保证抽油机的稳定工作，因此需要将套管气连续或间断排出，以控制套压在可接受的范围内。对于井口采出液汇管压力（也称回压）低于套压的系统，可采用定压放气阀将套管气排放到原油外输管道中，和采出液一起输往下游联合站进行处理和利用。但多数采油井场的回压都高于能承受的合理套压，因此无法简单地用定压阀回收套管气，此时为获得较低的套压，只能将套管气通过火炬向压力更低的大气环境排放，造成能源浪费及环境污染。冬季可使用套管气燃烧加热外输原油，夏季则只能通过火炬放空。
西安交通大学
2021-04-11
一种多级空气压缩机
本发明公开了一种多级空气压缩机，其包括电机连接法兰、右 端盖、连接于所述电机的输出轴的主轴、壳体、收容于所述壳体内的 斜盘、压盘、连杆及柱塞、缸体及配气阀块，所述电机连接法兰、所 述右端盖、所述壳体、所述缸体及所述配气阀块依次相连接，所述斜 盘连接于所述压盘，所述连杆的两端分别活动的连接于所述斜盘及所 述柱塞。所述缸体开设有分别用于收容所述柱塞且围绕所述缸体的中 心轴均匀排布的一级压缩腔、二级压缩腔、三级压缩腔及四级压缩腔。 所述配气阀块与所述一级压缩腔、所述二级压缩腔、所述三级压缩腔 及所述四级压
华中科技大学
2021-04-14
大型透平压缩机整机及部件气动性能与流动
透平压缩机，主要包括离心及轴流式压缩机。它广泛应用于航空发动机、燃 气轮机等重大关键装备中，以及能源、石化、冶金、制冷及空分等重要行业中， 对国民经济的发展起着举足轻重的作用。 该类设备通常有多个主要构成部分，例如每级有叶轮、扩压器和回流器等，整机又有多级的情况。为了提高整机性能，研发新产品，应当知道各个部分的性能情况，以便对其进行有针对性的研究和改进。因此，需要对其整机和各主要部件的性能分别进行准确测试，以判断和分析影响产品性能低下的主要来源，使产品研发做到有的放矢。此外，实际运行中，为了最终检验设备运行情况，也需要进行现场性能测试实验。 为此，研发出来的“大型透平压缩机整机及各部件的性能测试与分析系统”适合于透平压缩机的产品升级与研发应用。
西安交通大学
2021-04-11