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石化行业一直是国民经济的不可或缺的重要产业,活塞式压缩机作为提高气体压力的关键设备,结构简单,使用寿命长,并且容易实现大容量和高压输出,在石化行业中应用日益广泛。活塞式压缩机的设计开发,技术改造等计算工作量巨大,其中对压缩机的热力计算是压缩机设计中最基本、最重要的一项工作。因此寻求简捷精确的热力计算方法对企业技术改造,对提高压缩机设计效率和设计计算精度具有重大意义,尤其是乙烯,丙烯,丙烷等C2、C3类气体压缩机,常规热力计算结果与实际相差很大,往往满足不了设计精度。本文以C2、C3类气体活塞式压缩机为研究对象,在分析和研究现有的往复式压缩机的热力计算的相关理论和实现方法的基础上,结合C2、C3类气体的压缩特性,找出常规活塞式压缩机热力计算方法不适合C2、C3类气体的根本原因,提出新的热力计算模型,并针对C2、C3类气体活塞式压缩机进行热力学计算和仿真分析。本文完成了以下几个主要工作:（1）在现有往复式压缩机热力分析的计算流程上,详细介绍了常规热力设计方法,并分析出常规热力计算方法不适合C2、C3类气体活塞式压缩机的原因。（2）从对应态原理和状态方程等基本热分析理论出发,分析出最适合计算C2、C3类气体压缩因子、压缩性函数、绝热指数等与压缩机热力计算相关的基本物理性质的计算公式。（3）根据C2、C3类气体压缩特性,和活塞式压缩机工作特点,采用微分迭代的思想,提出一种新的,更加准确的在压缩机运行过程中各热力参数的计算方法,并建立C2、C3类气体活塞式压缩机的排气量、排气温度和功率计算模型。（4）基于上述计算模型,在MATLAB平台下开发出仿真计算分析软件。输入初始参数等设计条件后,该软件可实现排气量、排气温度和设计功率的快速计算,并且能够绘出压缩机运行中各热力参数的变化曲线和气量循环P-V图。（5）以一组乙烯压缩机数据为实例,运行软件进行计算和仿真分析,并得出相关结论。