材料选择时应遵循原则（1）应执行美国石油学会标准API618中有关氢压机主要零部件的材料规定；（2）应根据其工况条件（气体压力、排气温度），压缩介质成份（尤其是介质中含硫化氢的成份）的不同区别对待。

　　其它要求关于炼油加氢装置用的大中型氢气压缩机，不论是无油润滑，少油润滑，还是有油润滑，其活塞平均速度应在3～4m/s左右，不宜过高。如果活塞平均速度设计过高，将使气阀、气管路中气体的阻力损失增大，功率的消耗增大及排气温度过高，严重地影响压缩机运转的经济性和使用的可靠性，并且对运动部件的磨损有直接影响。

　　关于材料的机械性能等特殊要求，分别在压缩机的结构设计中加以介绍。

　　部分结构设计及其特点十字头结构设计及其特点氢压机的十字头用ZG2302450制成，十字头销材料用42CrMo.十字头部件由十字头体和用螺钉紧固在十字头体上下的两个滑板组成，滑板的工作表面铸有一层轴承合金（CnSnSb112b），滑板沿纵向与十字头体以榫槽定位，且由紧固螺钉以一定的紧固力矩加以紧固。

　　十字头部件的结构，其结构特点如下：（1）十字头体与滑板上下之间分别有厚度为011mm的黄铜调整垫片3个，在安装时根据曲轴旋转方向应将十字头滑履无侧向力侧拆下各2个垫片，以实现十字头与滑道之间的工作间隙，保证十字头的轴心线与滑道轴心线一致，使压缩机运动部件运行平稳。这种结构比国内其它十字头结构具有加工工艺性好，加工简单等特点。

　　11十字头滑履；21螺钉；31十字头销；41活塞杆；51压力体部件液压十字头结构（2）十字头与活塞杆的连接采用液压连接结构方式。液压连接是通过向压力体环形活塞内腔注入高压油，强制使活塞杆（或连杆螺栓）连接部位在弹性范围内受压伸长，用很小的力矩让螺母靠紧，然后泄掉高压油，这样可避免在螺母紧固时对螺纹造成伤害，使螺纹部位受力均匀。

　　这种新型连接方式的优点是：（1）安装操作简单，拆装方便；（2）容易找正中心，活塞杆上没有螺纹可避免发生活塞杆的断裂；（3）各受力零件都进行了强度校核，安全可靠。

　　气缸的结构设计及其特点氢气压缩机的气缸设计原则按压缩介质工作压力的高低不同分别采用铸铁缸体和锻制缸体。当工作压力<4MPa时，选用铸铁缸体、缸盖、缸座；当工作压力>4MPa时，通常选用锻制缸体、缸盖、缸座。

　　氢气压缩机的气缸结构特点（1）一般设计缸体为筒型结构，气阀在气缸上为径向布置，都设计有气阀孔。气缸盖、气缸座及阀盖与气缸的密封通常采用O形橡胶圈密封，防止氢气的外泄漏。在高压或特殊介质时（如含H2S高），必须采用刚性密封。（2）气缸设进气口、排气口；有的在缸径的最下面设有排液口，便于及时排放液体以免发生液击。（3）采用小气腔式气缸，利于增强气缸的强度。

　　气缸套设计：气缸套材料一般低压（<4MPa）选用JT25247C合金铸铁（表面进行氮化处理，硬化层深度为0117～0130mm，硬度≥HV380）；中压（<10MPa）选用JT25247D合金铸铁；高压（≥10MPa）选用38CrMoAlA.如果气体中含H2S<9%时，气缸套选用NSTCr20；H2S<4%时，选用JT25247D.气缸套与气缸体采用静配合。

　　铸铁气缸为多层壁的筒形铸件，它的工作容积、气道和水道是铸成的，而锻制气缸的水道为机械加工而成。

　　1、51吸气阀口，2、4排气阀，51进气口，61排气口，71水腔；81缸套铸铁气缸结构活塞部件结构设计及计算31311结构设计及材料选择活塞部件由活塞、活塞杆、活塞环、支承环、活塞背帽等组成。

　　材料选择（1）活塞通常由铸件或者锻件制成。其材料按活塞力的大小分别选用：低压级（<4MPa）选HT200、HT250等铸铁件；中高压级（<10MPa）选用35锻制件。如果考虑各级间往复惯性力平衡也可选用铝合金ZL401等材料。

　　（2）无油润滑或少油润滑氢压机的活塞环、支承环选用填充四氟乙烯自润滑性能好的材料。

　　（3）活塞杆材料选用42CrMo锻件，如果压缩介质为含有H2S成份（3%～11%）的富氢气，其活塞杆材料选用17-4PH锻件或采用金属表面非晶态硬化处理新工艺；在活塞杆摩擦表面利用激光技术喷涂陶瓷涂层等新材料，解决了介质对活塞杆零件的腐蚀和磨损问题，提高了易损件的使用寿命。

　　活塞与活塞杆采取活塞背帽拧紧，通常在拧紧后将活塞背帽垫片翻边到活塞凹窝中。这种方法开车运行中易发生松动造成恶性事故。为避免事故发生可采取活塞杆与活塞电加热锁紧方法予以紧固。

　　具体方法是：在活塞杆顶端加工带螺纹的孔，将电加热棒放在孔里边通电加热，使活塞杆在弹性范围内受热伸长，然后用很小的力矩使活塞螺母旋转一个规定的角度（该角度经过程序精确计算），拆下电加热器待冷却到室温后，预紧力即可均匀地加在螺纹的配合表面上，确保机器安全长期运行。

　　结束语本文介绍的氢气压缩机结构设计中的十字头的液压联接结构，活塞部件的支承环、刮油环结构、填料密封结构等采用了国外先进技术。产品具有自润滑性好、耐磨性强、使用寿命长。