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4先进的生产手段（系列化的设计理念，以用户需求为主的设计理念和实践，高精度的加工机床→加工中心，生产经营的全程电脑管理）
压缩机供应制造商提供的压缩机的整体参数，是决定用户使用的压缩机大体结构、尺寸和配套。
压缩机供应制造商总是在宣称自己的压缩机多好，多先进，性价比多好时，往往说自己的压缩机参数是多么合理，多么先进。
总的来说
1活塞压缩机的转速对可靠性影响较大（在同样制造水平上），转速低而可靠性相对高。
。
相对来说，在同一设计和制造水平，转速低的压缩机可靠性相对高，节能较好。
2压缩机的整体参数影响压缩机的可靠性，可靠性又影响节能。
3不同结构的压缩机节能情况是不同的，设置平衡段是压缩机设计人员减小活塞力的一种措施，但是平衡段特别容易引起越段漏气，增加压缩机的能耗。
4活塞压缩机搞得好的话是最节能的，但它受气阀、活塞环状态影响大，气阀漏气时，耗能增加较大。
5好的双螺杆压缩机和离心压缩机可靠性都很高。
正常工况效率稳定，变工况效率变动较大，能耗较高。
当螺杆压缩机吸气调节工况相对时间较长时，宜用变频器改造压缩机，取得节能和提高压缩机可靠性的双重效果。
6单台气量大的压缩机相对气量小的压缩机要节能。
7振动小的压缩机比较节能。
其实在活塞压缩机具体设计中，运动部件（包括曲轴箱，曲轴，连杆，十字头，中体，轴承，稀油站）是首台样机制成后定型的。
厂家把运动部件作为基础件，供变型设计时选用。
活塞压缩机的能耗主要决定于气缸、气阀、活塞环和填料函的设计水平和制造水平。
好的气缸设计有助于气阀的稳定工作，有助于气阀的优化，有助于活塞环实现长寿命。
好的气阀设计阻力小，寿命稳定，对压缩气体特性适应性强。
配备较为完善的辅助系统，能提高压缩机的冷却功能和减振功能。
可靠的控制系统几将使压缩机较为安全，和便于操作。
问题在于
1现在的压缩机厂家，设计阶段手段欠缺，有些企业虽然实现了计算机辅助设计，有了一些计算手段和电脑绘图手段。
但普遍缺乏产品故障数据库，有效的方法库；
人们不愿花时间去进行零件的有限元分析；
没有能力进行类似流体温度场，流体速度场分析，振动分析，可靠性计算；
缺乏创新意识。
限制了压缩机产品的发展和提高速度。
2研发阶段仓促，加上大型活塞压缩机普遍是在用户试车，设计上的缺陷往往被带到了用户才发现，加大了修改的难度。
厂家对非致命性的缺陷是不会修改的。
对像能耗高，可靠性差的这类缺陷，只能由用户逐步去解决。
3气阀的专业化生产使压缩机厂家脱离了气阀设计，由于气阀厂家过多考虑自身的效益，缺乏对所配压缩机的细致要求和变数的了解和适应性，优化问题难于解决。
使大型压缩机的气阀，普遍离最优设计差距甚大，带来压缩机节能效果差的后果。
4大型压缩机不可能像空压机产品那样精雕细刻的研究，设计。
但是压缩机的节能在水平很大程度上取决于设计的精细程度。
缺乏精细设计带来的后果，必然由用户负担的。
出路
有些化工压缩机看起来不错，但经不起推敲。
这些经不起推敲的细节，有些正是耗能高的关键。
用户在专家指导下对压缩机进行节能改造，或委托专业公司进行改造是必要的。
原因在于
1化工压缩机节能潜力很大，压缩机节能改造的经济效益和社会效益是巨大的，有些化肥企业，单独对一段气阀改进后，就能取得很好的效益。
例如：
湖南天润化工发展股份有限公司对6M40型压缩机一级气阀改造前后对比节电18%。
鲁南分厂对5#压缩机三段水冷器进行加副线改造是分厂的另一项创新，此项改造可使吨氨电耗再降低5kwh。
采用压缩机节能改造综合技术的效果可想而知。
2压缩机改造是需要采用高技术，综合技术，对压缩机进行系统分析，提出改造设计，分步改造和综合改造结合，充分利用停机时间，用最小的拆装工作量，达到预定效果。
3通过压缩机节能改造，将提高化工企业的设备科学管理水平。
4压缩机节能改造的投资效益相当高，回收期很短，节能效果明显而且长效。
5压缩机节能改造会使压缩机可靠性更高，更安全。
二、压缩机辅助系统对节能的影响
压缩机辅助系统包括冷却系统，吸排气缓冲器和管路阀门，润滑系统和控制系统。
2.1压缩机冷却系统包括级间冷却器，气缸和填料冷却器及管路
压缩机冷却器的效果直接影响压缩机能耗，压缩机某段吸气温度提高3℃，该段压缩耗功就会增加1%，吸气温度提高6℃，该段压缩耗功就会增加2%。
气缸和填料冷却对压缩机耗电的直接影响不大，但影响活塞环和填料密封环的寿命。
由于压缩机冷却一般使用循环水或回用水，冷却水的清洁度普遍得不到保证。
冷却器和冷却水套常被污泥堵塞和结垢堵塞，严重影响冷却效果，使压缩机吸气温度和排气温度升高，不仅因吸气温度高而耗电增加；
还会因排气温度升高，增加积碳，影响气阀的可靠性和活塞环的可靠性，而增加耗能。
保证压缩机冷却效果首先要提高冷却水的清洁度，当冷却水的清洁度得不到保证时，应定期吹洗冷却器水侧冷却表面。
酸洗效果好，但在酸洗液中应加金属缓蚀剂，避免换热管腐蚀。
一个好的办法是：
在冷却器的入水口加装带截止阀的进气歧管，定期用高于供水压力的压缩空气（氮气或二氧化碳气）吹扫冷却器，使污垢从出水管排出，一般2~5分钟就能完成吹扫。
使冷却器保持需要的冷却效果。
是省时省力节能的办法。
有些企业，采用溴化锂制冷装置，利用余热冷却压缩机的部分冷却水，取得一定的节能效果。
2.2压缩机吸排气缓冲器
压缩机排气缓冲器的作用很明显，排气缓冲器能有效的减轻气流脉动，改善排气阀工作状态，从而减小压缩机的耗能。
同级的排气缓冲器比吸气缓冲器作用明显得多。
现在的吸排气缓冲器设计的过大过重，接管距离过长，作用已增长不大。
由于缓冲器过重，压缩机安装找正时不装缓冲器，已出现多起因缓冲器过重，使气缸轴线下沉事件。
使新压缩机活塞环、填料、活塞杆寿命短，气缸磨损过快。
2.3压缩机的管路和阀门
压缩机的气体管路和阀门的密封性，影响压缩机节能，高压段向低压泄漏会漏失大量的压缩机能量。
2.4油水分离器
压缩机各段进口的油水分离器，对压缩机的可靠性影响很大，对节能影响更大。
2.4.1由于一段进口油水分离器液面控制和排污阀故障，导致液击，打坏活塞、打破缸盖和拉长拉断活塞杆的事故屡见不鲜。
2.4.1煤头合成氨氮氢压缩机二段吸气普遍带水严重，严重程度是难以想像的。
由于带水太多，使注入气缸内的压缩机油，急剧雾化，润滑作用大降，各企业二段气缸普遍磨损严重，大修换缸频繁。
海化盛兴由于坚持在注油中加入SL抗磨修复剂，二段气缸磨损较前明显减轻。
2.4.3有的企业尿素生产用的二氧化碳压缩机四段、五段吸气带水严重，使活塞环的寿命只有7~8天。
后经改造，提高了分离效果，活塞环的寿命提高了近十倍。
气缸和活塞环磨损过快，耗费的克服摩擦的能量是很大的。
2.5润滑系统
2.5.1喷油螺杆压缩机的润滑系统非常重要，中外都出现过，螺杆压缩机失火、爆炸事故。
美国最先在压缩机安全标准中规定螺杆压缩机排气温度应不超过110℃。
原因在于，喷油螺杆压缩机的压缩比高，冷却受阻时，升温快，几秒钟压缩机温度就会达到200℃以上，小喷油螺杆压缩机，零点几秒，压缩机温度会达到危险程度。
螺杆压缩机油在70~100度范围内，每分钟循环2~5次，如此高速循环，在其它环境是很少见的。
所以压缩机油的抗氧化要求特别高。
有些压缩机商家，把压缩机油，称为冷却液也是有一定道理的。
《压缩机节能与减排三》将对压缩机做专门探讨。
2.5.2活塞压缩机润滑系统
2.5.2.1有油润滑压缩机
有循环油润滑系统和气缸填料润滑系统
循环油润滑系统承担主轴承、连杆大小头轴承、滑道的润滑，由粗滤器、油泵、油过滤器、调压阀和冷却器等组成，有的压缩机采用稀油站。
采用46#或68#液压油润滑。
此系统正常工作状态对压缩机节能影响不大。
气缸填料润滑系统承担对气缸与活塞、填料与活塞杆的润滑，对吸排气阀有润滑和密封作用。
配备金属活塞环和环状阀的压缩机，气缸填料润滑系统对压缩机节能影响很大，润滑不足和过量注油，都会增加压缩机的能耗。
2.5.2.2无油润滑压缩机
只有循环油润滑系统，而无气缸填料润滑系统。
由于对气体含油量要求高，不对气缸填料注油，活塞环和气阀密封效果不及有油润滑，能耗较高。
2.5.2.3少油润滑压缩机
一种是不给气缸注油（填料是有油压缩机结构，活塞杆可以带进部分润滑油）；
另一种是在无油润滑压缩机上增配气缸填料润滑系统，注少量的压缩机油，以求加长活塞环和填料的寿命，气阀也得以润滑。
问题在于：
用户使用这种压缩机，注了大量的压缩机油，不仅浪费了大量的压缩机油，污染了压缩机、环境和被压缩气体，增加了电耗。
新的油气润滑技术对少油压缩机有很好的适用性，少量的油雾足以起到所需的润滑作用，随油并行的压缩气体可带走摩擦热。
到底压缩机注多少油就够了？
注什么油或润滑剂合适，将在《压缩机节能与减排八》对压缩机油做专门探讨。
2.5.2.4全无油压缩机
一种采用含油轴承的小型压缩机，机身是开放的，不需加油，压缩后的气体不带油，被广泛用于矿泉水，饮料生产。
平均能耗较高。
2.5控制系统
空气压缩机的控制系统被认为节能潜力较大，尤其是用气波动较大的客户用先进的变频控制系统，节能效果明显。
化工压缩机有多采用并联运行或并串联运行，各机的温度、压力变化有时被缩小了若干倍，不能完全反映真实的压力和温度变化。
这就需要补充以新的仪表和分析软件，有助以大规模的压缩机节能。
三、压缩机可靠性对压缩机节能的影响
压缩机可靠性高是指压缩机平均无故障运行时间长。
压缩机的高效率运行时间只是无故障运行时间的一部分（扣去故障前的低效率期），高效运行时间长，压缩机就节能。
有些压缩机带病运行占总运行时间的30%左右甚至还要多，为此付出的代价是压缩机多耗用了很多附加能量，而且是总产量受到影响。
压缩机的可靠性高，压缩机的管理者可以选择最佳的修理时间对压缩机予以维护，即不等压缩机进入低效率区就进行维护，使压缩机一直在高效率区段运行。
压缩机可靠性高，就意味被迫停机次数少，减少开停机次数，就明显节能。
压缩机的可靠性是以压缩机的设计质量决定的（在此是以可靠的质量保证体系为先决条件的），易损件的寿命指标对压缩机的可靠性影响最大。
压缩机易损件更大的问题：
在于我国压缩机配件供应商对压缩机技术知之太少，百分之九十以上的压缩机配件供应商，是依靠非法得到的图纸或测绘的图纸生产销售，谁也不知道其所售易损件对拟使用的压缩机的适用性到底如何。
现在摆在人们面前的问题是：
对于一台现成的压缩机，怎么提高它的可靠性？
怎么让它节能？
提高现成压缩机的可靠性可遵循下述原则：
1调整、测试、确认压缩机各部动静偶件轴线应尽量重合或接近重合，根据需要和压缩机状况，可随时进行或结合大修进行；
2用最方便的方法修复各摩擦表面的几何形状应使之达到很好或良好关键，磨损痕迹修磨与抛光（重要性）；
3改造一段气阀，使气阀寿命长，阻力小，各部排气温度应尽可能低，采用对气阀设计的检查与评判，确定优化设计；
4调整各段活塞环，使各部排气温度应尽可能低；
5优化填料的装配和预润滑，使活塞杆温度最低，填料尽可能不漏；
6培养精心细致的维修技术，强化维修水平；
7消除冷却器和油水分离器的缺陷，提高和保证其功能；
8配置高效的压缩机分析技术和预知维修技术，使压缩机尽量不带病运行，并尽量减少停机次数，合理安排检修。
以上7项原则中1~7项是在停车状态进行的。
第8项是运行期间不间断进行的，好的压缩机分析技术和预知维修技术是提高压缩机效率和节能的关键，《论压缩机节能与减排九》将对此
过去，很多煤矿工作着和玻璃瓶行业的工程技术人员对空压机使用压力越来越低感到不解，压缩机专家们也说不清楚。
作者多次到上述用气点和压缩机站进行考察，发现多是压缩机气阀状况不良，排气温度普遍偏高，有些压缩机高的很多，造成压缩机气阀积碳速度很快。
积碳快又造成不安全，引发上述行业压缩机排气管道，甚至储气罐失火。
压缩机必须安全，安全是第一位的。
提高压缩机的可靠性，是提高压缩机的平均无故障工作时间，是第二位的。
在此基础上，运用系统集成的压缩机节能技术（并非零星的，分散的技术），对主力压缩机和故障较频繁的压缩机进行测试、分析，找出主要问题和主要问题部件，找出次主要问题和次主要问题部件，甚至第三位的问题和问题部件。
企业的压缩机可靠性不高和耗能高，有通常因素，也有其特有的因素。
针对企业存在的问题，分清属通常问题，还是本企业特有问题。
通过测试和分析历史资料，能较为准确的发现问题和存在问题的零部件，为提高可靠性和节能效果提供依据。
对通常问题，可采用通常的有效技术措施进行处理或改造。
对本企业存在的特有问题，通过分析研究，寻找最有效的技术措施进行处理或改造，包括设计、制作、安装、效果测试。
对影响压缩机的部件进行改造，调整一些方法和规程，使压缩机的可靠运行和节能运行建立在科学和先进技术的基础上。
四、压缩机性能变化对压缩机节能的影响
压缩机的能耗水平可以说主要有两个方面决定，一是压缩机出厂的设计水平，二是使用当中的状态变化。
一压缩机出厂的能耗水平好理解，其主要决定于厂家的设计水平，出厂水平是在设计水平线下波动，应该变化不大，不正常的波动是厂家的质量控制出毛病了。
二使用当中的能耗水平变化
包括两部分
1压缩机易损零部件功能衰退，压缩机易损零部件功能衰退是迟早的事情，设计制造水平高的易损件有一个较短的磨合期，较长的高效期，性能下降期，→失效。
差的零部件高效期短，见表比较
易损零部件时效期
类型磨合期高效期性能下降期总使用期
设计制造水平高短长较长长
设计制造水平一般较长较长较短较短
设计制造水平差长短较短短
易损零部件的功能衰退，导致压缩机偏离高效期，能耗增加。
为了延长压缩机的高效期，为了节能，必须选购设计制造水平高的配件，选择好的懂技术的供应商。
1.1气阀功能衰退的影响
气阀功能衰退是从弹簧开始的，一种是高度衰退→弹簧力下降→导致阀片撞击增大→阀片或阀座撞伤。
另一种是弹簧疲劳断裂→弹簧力不均→弹簧分别断裂→导致阀片撞击增大→阀片或阀座撞伤。
噪声大，温度高，压力变化。
当弹簧断裂或磨损后弹簧力不足，使气阀的运动规律变坏，耗能增加。
当密封面出现伤痕时，气阀会出现漏气，排气温度升高，气量下降。
耗能增加。
1.2活塞环磨损后，出现开口处间隙增大，漏气增加。
支承环磨损后，活塞轴线下移，偏离气缸轴线，活塞与气缸的环形间隙出现上大下小的形状。
后果一是漏气面积变大，漏气增加；
后果二是上部活塞环承受附加的剪切力，磨损加剧。
级差活塞的活塞环磨损后，高压段吸排气行程都向平衡段漏气，低压端压缩排气行程也向平衡段漏气，很大漏气量，虽然是内漏，但耗能严重。
1.3填料磨损后，一部分漏气经回收管漏到一段进气管线，回气室外边的两环或三环密封环漏气，高压气体直接漏入大气，损失较大。
1.4化工压缩机的冷却系统用二次水或三次水，冷却器、气缸和填料冷却水套极易堵塞。
冷却器的水侧换热面结垢后，增加热阻，使冷却效果变差。
吸气温度升高，耗电增加。
1.5化工压缩机问题大的是润滑系统。
有些压缩机，注油器注了大量的压缩机油，而不能有效解决活塞环和气缸的磨损。
压缩机吸气带水会使普通压缩机油润滑功能大为降低。
有些压缩机气缸出现蛇皮斑磨损，加剧了活塞环和气缸的磨损。
使压缩机耗能增加。
2工艺系统变化对压缩机影响
化工生产原料气的焦油和硫化氢对压缩机影响很大，当静电除焦效率高时，压缩机气阀运行一个月，仅出现淡黄色，3个月下来，积碳也不超过0.2毫米。
静电除焦出故障时，压缩机气阀运行一周，阀座上的积碳会达到2毫米。
适应这种压缩机的气阀宜采用10~12毫米宽的阀片，适当提高升程，加大弹簧中径设计，强化缓冲片的缓冲功能，适当加宽外圈密封面，降低阀片落座速度，减轻外圈阀座密封面的点蚀。
在静电除焦同样效果时，延长气阀较高效率时间2~3倍。
新阀的阻力可保持7.5宽阀片的数据。
使用1月后，12毫米宽阀片的气阀阻力只有7.5毫米阻力的30~50%。
五、压缩机气阀对压缩机节能的影响
5.1气阀简介
压缩机气阀是压缩机的易损零部件，气阀对压缩机的打气量和耗电影响最大。
气阀由：
阀座、限制器、阀片、（缓冲片）、弹簧、定位销、螺栓和螺母组成。
阀座：
自由状态下，阀片停留在阀座上，盖住气流通道。
阀片：
在气阀工作时，在阀座与限制器间运动，交替开启与关闭气流通道，
限制器：
限制阀片运动升程，承纳弹簧，其上有弹簧孔透气孔。
弹簧：
在气阀关闭时，推动阀片落向阀座，并在开启时，减小阀片对限制器的撞击。
缓冲片：
在开启时，减小阀片对限制器的撞击。
活塞压缩机有两种气阀，吸气阀和排气阀。
吸气阀的阀座在气阀外侧（螺母侧），排气阀的阀座在气阀内侧。
压缩机气阀的基本要求是：
1及时启闭：
在活塞换向时，阀片能及时充分稳定开启和及时关闭。
2不漏气；
3寿命长。
有些压缩机气阀的供应商，为了片面的追求长寿命，降低气阀升程，加大了气阀阻力，不仅降低了打气量，更为有害的是加大了电耗，加大了用户的使用成本。
5.2气阀技术发展概述
最早的压缩机使用的是菌状阀。
现代工艺压缩机用的多的是网状阀，它的独特结构，使之适合于大多数工艺压缩机。
网状阀与环状阀相比优点主要在于
（1）阀片启闭动作一致；
（2）大多数的网状阀有缓冲片，巧妙的配置缓冲片能形成一个合理的弹力系统，是保证网状阀寿命的关键。
无缓冲片的网状阀寿命与有缓冲片的网状阀差距较大。
网状阀片主要有三种类型：
中心压紧的金属网状阀片（带弹性臂），中心滑动的金属网状阀片（无弹性臂），中心滑动的非金属网状阀片。
网状阀缓冲片主要有三种：
中心压紧无弹簧助力缓冲片（带弹性臂），中心压紧有弹簧助力的缓冲片（无弹性臂），中心滑动有弹簧助力的缓冲片。
网状阀弹簧有弹簧片型、波形弹簧、螺旋圆锥形弹簧和螺旋圆柱形弹簧
网状阀设计得好的话，低压级配1片缓冲片就行，高压级配2片阶梯式缓冲片。
环状阀：
环状阀的特点是结构简单，造价低。
搞得好的话寿命也很长，缺点是多环难于做到启闭动作一致。
为了减轻阀片上升对升程限制器的装机，有的公司采用了加缓冲片结构的环状阀。
由普通环状阀发展而来的气垫阀在高压段有着特殊的优势，设计得好的气垫阀能取得噪声小，寿命长和阻力小的特点。
由塑料材料制成的锥面密封和弧面密封阀片的环状阀，阻力损失最小。
缺点是加工要求高，磨合前的密封状态不及普通环状阀和不适合排气压力大于130bar，压差大于65ba的场合（塑料阀片限制）。
菌状阀（蘑菇阀）：
尽管美国人认为由于尼龙菌状阀可以在不增加气阀个数和外形尺寸的情况下，借助于提高升程获得所需的通流面积，减低压力损失，是煤气输送压缩机用过的气阀中最合适的一种。
但是，在我国以煤为原料的合成氨系统中使用不理想，而且价格太高。
5.3压缩机气阀技术发展的趋势
5.3.1专业气阀制造企业的发展
压缩机气阀作为一个影响压缩机可靠性的关键部件，过去大的压缩机公司几乎都有气阀研究机构和生产部门。
专业从事压缩机气阀研究生产的公司不多，国外比较著名的有贺尔碧格，CPI（英国国际压缩机产品公司）。
最近几年国内的压缩机气阀公司发展比较快。
5.3.2气阀种类的变化
目前在工艺压缩机中以网状阀和环状阀为主，在高压段气垫阀用的也不错。
锥面阀由于加工精度要求高，价格也高，在国内部分炼油厂压缩机有用；
部分美国压缩机用菌状阀，其他压缩机用的不多。
这几年随着peek技术的成熟，塑料阀片的网状阀用的比较多。
5.3.4气阀弹簧的发展
气阀弹簧对气阀的寿命影响很大。
1）弹簧材料：
压缩机气阀的寿命主要决定于气阀弹簧，气阀弹簧弹力变小或断裂，会使阀片破坏。
多年的经验证明油淬火钢丝和进口的17-7PH精拔钢丝制作的气阀弹簧寿命寿命长。
2）弹簧计算：
气阀弹簧多是疲劳断裂，设计不良的气阀也会产生气阀弹簧磨损断裂。
气阀弹簧的设计时，必须通过计算弹簧方案的疲劳强度安全系数，疲劳强度安全系数的验算是以弹簧的负载与材料的1×
107的剪切强度的比值为依据。
由于压缩机气阀弹簧的循环次数要大于1×
108才行，所以气阀弹簧的疲劳强度的验算公式也需修改。
除此而外，控制弹簧的螺旋角比缠绕比更重要。
设计弹簧时，应参考寿命长的弹簧参数，设计多个方案，通过计算，选择较优方案。
3）气阀弹力系统优化设计：
追求高的弹簧疲劳寿命，是优化气阀设计的关键。
在同样的阀座、阀片，基础上合理设计弹簧，合理分配弹簧力、设计精心缓冲片和升程限制器，会使气阀的一次可靠使用期大为提高。
5.3.5高超的设计技巧保证气阀的长寿命和低能耗
高精度的气阀寿命长，能耗低。
不断用新技术提高气阀零件的精度和光亮度，会延长寿命的和降低能耗。
流动阻力小的气阀由于具有节能的优点。
流动阻力小的气阀建立在高超的设计技术，新的材料技术，精细的制造技术，独特的工艺技术之上。
不同的压缩机和工况不同的同型号压缩机适应的气阀不同。
压缩机气阀的个性化很强，勉强使用相同气阀，会出现寿命低和耗能高的现象。
高超的压缩机气阀设计者，会按照阀孔尺寸，和压缩机尺寸参数、压力、气体性质，计算出较优的气阀行程（寿命和阻力综合较优；
按照气体所含固、液杂质的多少和在阀座通道积聚的可能性，选择阀座通道尺寸。
配置较优材料及尺寸的阀片和缓冲片；
按照阀片运动规律要求，计算设计弹簧（要求弹力适合，疲劳强度高）；
按照压缩机要求的不同，选择性价比合适的材料和工艺，保证所设计的气阀综合经济性最佳。
合理应用精加工专机，加工中心，光整加工技术，化学和物理涂层技术，气体检漏技术能较大提高气阀的水平。
气阀与制动器的正确连接被人忽视了，大而薄的大型低压段气阀在吸排气压力作用下
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