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艾里尔天然气压缩机和艾里尔公司

刘锡麟

原发表于《天然气汽车》杂志1999年第3期

新浪博客《秋林红似火》

摘要作者依据在艾里尔公司学习考察的体验和艾里尔天然气压缩机的运行实践，详细论述了艾里尔天然气压缩机的先进技术和性能特点，并对艾里尔公司的工艺技术和质量管理经验进行了简要介绍，这对提高我国天然气压缩机制造业的技术水平，促进天然气汽车产业的发展都是一个有益的借鉴。

关键词天然气压缩机

艾里尔公司（ARIEL）是美国著名压缩机生产商之一，位于俄亥俄州（OHIO）的芒特沃农（MountVernon）工业园区，距州首府哥伦布(COLUMBUS)大约50分钟的车程。艾里尔公司成立于1966年，主要生产往复式气体压缩机，规格从5匹马力到6000匹马力。这些压缩机广泛应用于各种领域，如天然气采集，管道输送、天然气储存、气动开采、涡轮燃气、制冷系统、海上测量、氢气回收等。天然气压缩机仅占很小的比例。近年来，随着天然气汽车和CNG加气站的飞速发展，艾里尔公司（ARIEL）已为越来越多的中国用户所熟悉。

1998年6月我有幸去美国艾里尔公司（ARIEL）进行了短期的学习和考察，使我对艾里尔压缩机和艾里尔公司（ARIEL）有了更进一步的认识和了解。

=1\*DBNUM3一、艾里尔压缩机的结构特点和技术参数

=1\*GB1⒈结构特点

=1\*GB2⑴水平卧式对称平衡结构

采用这种结构形式，压缩机在运转时，活塞连杆机构产生的惯性力，可以得到最大程度的平衡，不需设置平衡惯性力的飞轮（仅有一个平衡螺母）。因而，压缩机振动很小，驱动机的功率脉动也小。由于采用水平卧式结构，压缩机的占地面积相对较大。

=2\*GB2⑵标准化的模块式部件设计

压缩机整体设计采用了标准化的模块式结构，其主要部件，如曲轴箱、机架、机头、气缸等，按照系统排量、进、排气压力、介质、驱动机、冷却方式等条件，形成了7个系列、40个型号和数百种规格。可根据用户的不同需要方便地进行组合。而且不同机架所用的同类部件最大程度的标准化，具有很高的互换性，可以大大降低用户的备件储存量。（压缩机的标准型号规格详见表1）

=3\*GB2⑶压缩机的空气冷却方式

压缩机气缸和各级级间压缩天然气的冷却，采用了空气冷却方式进行，简化了结构，降低了成本，减少了冷却系统的维修量。尤其适用于橇装式加气站。

一方面创新的非冷却气缸设计，具有宽大口径的气体通道，去掉了水冷缸套，使气缸结构大大简化。和水冷气缸相比有很多优点，比如，设计的宽气道，使气体通透量更大，气流更稳定。由于降低了压力落差损失，减少了气体的脉动和压降，而且导入的气体又无须预热，使总效率大大提高。另一方面，采用空冷每级压比可以设计得较低，有效地降低了每一级压缩后气体温度的上升幅度，每一级的排温就可以相应较低，减轻了冷却器的热负荷。也不需要在气缸周围设置专门的散热翅片。由于天然气在压缩过程中，每一级压缩后都需要经过冷却和冷凝过滤，所设置的空气冷却器，在冷却天然气的同时，也使压缩机气缸得到冷却。

表1艾里尔天然气压缩机系列规格表（部分）

系统流量

进气压力

50SCFM

87Nm3/h

100SCFM

173Nm3/h

150SCFM

260Nm3/h

200SCFM

346Nm3/h

300SCFM

520Nm3/h

500SCFM

870Nm3/h

1000SCFM

1730Nm3/h

1500SCFM

2600Nm3/h

5PSIG

0.03MPa

JGP/2-4

31BHP

23.1kW

JPG/2-5

58BHP

43.3kW

JGA/4-4

86BHP

64.1kW

JGA/4-4

112BHP

83.5kW

JGA/4-4

155BHP

115.6kW

JGA/4-5

264BHP

196.9kW

JGJ/4-5

515BHP

384.0kW

JGH/4-5

771BHP

574.9kW

20PSIG

0.14MPa

JGP/2-4

27BHP

20.1kW

JGP/2-4

50BHP

37.3kW

JGA/4-4

77BHP

57.4kW

JGA/4-4

99BHP

73.8kW

JGA/4-4

144BHP

107.4kW

JGA/4-4

229BHP

170.8kW

JGR/4-4

457BHP

340.8kW

JGH/4-4

669BHP

498.9kW

40PSIG

0.28MPa

JGP/2-4

22BHP

16.4kW

JGP/2-4

45BHP

33.6kW

JGP/2-4

65BHP

48.5kW

JGP/2-4

85BHP

63.4kW

JGA/2-