تعمل الضواغط الترددية على مبدأ الإزاحة الإيجابيةحيث يتم ضغط الغاز عن طريق تقليل حجمه من خلال الحركة الترددية للمكابس داخل الأسطوانات. فيما يلي تفصيل للمراحل التشغيلية الرئيسية وميزات التصميم المتوافقة مع معايير API 618:

1. دورة الضغط

• السكتة الدماغية:

  • يتحرك المكبس إلى أسفل، محدثًا فراغًا يفتح صمام شفط.

  • يدخل الغاز إلى الأسطوانة عند ضغط منخفض.

• ضربة الضغط:

  • يعكس المكبس اتجاهه ويتحرك لأعلى، ويغلق صمام الشفط.

  • ينخفض حجم الغاز، مما يزيد الضغط حتى يتجاوز ضغط تكسير صمام التفريغ.

• السكتة الدماغية:

  • إن صمام التفريغ يفتح، مما يدفع الغاز المضغوط إلى أنابيب/أنبوب المخرج/النظام.

  • يكمل المكبس الشوط، ويعيد ضبط الدورة.

امتثال API 618: غالبًا ما تستخدم الأسطوانات مزدوجة المفعول (الضغط على كلتا ضربتي المكبس) لزيادة الكفاءة وتقليل النبض إلى الحد الأدنى، كما هو مطلوب في API 618.

2. المكونات الرئيسية

• العمود المرفقي وقضيب التوصيل:
  تحويل الحركة الدورانية من المحرك (مثل المحرك، المحرك، المحرك) إلى حركة مكبس خطية.

• المكبس والأسطوانة:
  تضمن المكابس المشكّلة بدقة والأسطوانات المقواة ضغطًا خاليًا من التسرب، وهو أمر بالغ الأهمية للتعامل مع الغازات السامة/المشتعلة وفقًا لمعيار API 618.

• الصمامات (الشفط/التفريغ):
  صمامات القصب أو الصمامات اللوحية التي تعمل بالضغط والمصممة لمقاومة الإجهاد عالي الدورة والتوافق مع الغاز.

• مخمِّدات النبض:
  تعمل زجاجات أو مخمدات النبض المرمزة ASME على كبح تقلبات الضغط، مما يلبي متطلبات التحكم في النبض الخاصة ب API 618.

• تعبئة قضيب المكبس:
  تمنع أنظمة التعبئة متعددة الحلقات تسرب الغاز، وتلتزم بمعايير الانبعاثات الصارمة الخاصة بمعيار API 618.

3. اعتبارات التصميم الخاصة بمعيار API 618

• تحليل الحمل الديناميكي:
  تتم محاكاة القوى، والاهتزازات، وأحمال القضبان بدقة لتجنب الأعطال الميكانيكية أثناء دورات العمل المستمرة.

• اختيار المواد:
  تستخدم الاسطوانات والصمامات والأنابيب مواد محددة من قبل API (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، وطلاء السبائك) لمقاومة التآكل من الغازات العدوانية مثل H₂S أو CO₂S.

• التبريد والتشحيم:

  • الأسطوانات المغلفة: الحفاظ على درجة حرارة الغاز المثلى لمنع التدهور.

  • تصاميم غير مشحمة: اختياري للتطبيقات التي تتطلب غازًا خاليًا من الزيت (مثل الأكسجين، وثاني أكسيد الكربون المخصص للأغذية).

• أنظمة السلامة:
  تضمن صمامات تنفيس الضغط المدمجة ومستشعرات درجة الحرارة وأجهزة مراقبة الاهتزاز التشغيل الآمن من الأعطال.

4. خصائص الأداء

• الكفاءة الأيزنتروبية: عادةً 75-90%، اعتمادًا على خصائص الغاز والتدريج.

• نسبة الضغط: يحقق نسباً تصل إلى 1:3 لكل مرحلة؛ تكوينات متعددة المراحل تستخدم لنسب أعلى.

• التحكم في النبض: يفي بحدود النبض المسموح به في API 618 (<2% من الذروة إلى الذروة) لحماية الأنابيب النهائية.