ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Оптимизация эксплуатации центробежных компрессоров из "Испытания и эксплуатация энерго-технологического оборудования" Экономичность работы центробежных компрессорных машин определяется коэффициентом полезного действия в данном режиме работы. Высокий к. п. д. при оптимальном режиме еще не гарантирует экономичную работу компрессора при эксплуатации, так как машина далеко не всегда работает при параметрах, близких к оптимальным. [c.303] Анализ статистических данных показал [100], что обследованные центробежные компрессорные машины работают с изменением объемной производительности в пределах 64—134% от номинальной. Типовая секция, включающая две ступени, используется потребителями во всем возможном диапазоне производительности и давления. [c.304] Вся совокупность центробежных компрессорных машин характеризуется одним показателем —загрузкой по производительности. По этому признаку все время работы центробежных компрессорных машин можно подразделить на две группы время работы при оптимальном режиме и время работы при неоптимальном режиме. [c.304] Интерес представляет определение доли времени работы центробежных компрессорных машин при неоптимальном режиме. В приведенном примере более 60% времени центробежные компрессоры работают при неоптимальном режиме. Отсюда очевидна перспективность применения в конструкциях центробежных компрессорных машин безлопаточных диффузоров, обеспечивающих расширение устойчивой зоны работы машин. [c.304] Целесообразность использования безлопаточных диффузоров диктуется также тем экономическим эффектом, который может быть получен от их внедрения в результате экономии электроэнергии при отклонении от оптимального режима и снижения технологических затрат на изготовление компрессорных машин. [c.304] Приводом компрессора служит синхронный электродвигатель номинальной мощностью 2100 кВт с частотой вращения 25 с . Между электродвигателем и компрессором установлен повышающий редуктор. [c.304] С целью обеспечения устойчивой работы компрессора при меньшей производительности лопаточный диффузор был заменен без-лопаточным. [c.305] Сопоставление кинематической картины потоков с геометрией проточной части дало возможность установить углы атаки на входе в решетки, а также другие особенности течения, позволяющие сделать некоторые необходимые оценки. [c.305] В рабочих колесах I, II и IV ступеней углы атаки потока при входе в решетку отрицательные и при понижении производительности до 60% станут близкими к нулю (колеса I и IV) или будут иметь небольшое положительное значение (колесо II ступени). В рабочем колесе III ступени угол атаки на входе а решетку приближается к нулю и при понижении производительности до 60% примет положительное значение, близкое к 9°. [c.305] В лопаточных диффузорах I и II ступеней углы атаки отрицательные и их абсолютное значение увеличиваются при снижении производительности, что подтверждает возникновение помпажа при небольшом снижении расхода. [c.305] Из такого анализа следует, что наиболее вероятными зонами развития помпажа являются вход в рабочее колесо III ступени и лопаточные диффузоры I и II ступеней. [c.306] Для обеспечения устойчивой работы турбокомпрессора при пониженной производительности и сдвига границы помпажа лопаточные диффузоры II и IV ступеней сняли и на их место установили разрезные кольца. Таким образом, лопаточные диффузоры были заменены безлопаточными при сохранении ширины каналов. [c.306] Таким образом, перевод турбокомпрессора на работу с безлопаточным диффузором обеспечивает надежную и устойчивую работу при производительности 14 тыс. м /ч, что исключило необходимость выброса сжатого воздуха в атмосферу. [c.306] На рис. IX-5 приведена зависимость удельных расходов электроэнергии на компримирование воздуха от производительности компрессора для разных типпр диффузоров. Поскольку кривые пересекаются в точке, в которой производительность компрессор.ч равна 22 тыг м /ч, то область до этой величины производительности характеризуется более экономичной работой безлопаточного диффузора, а в области с большей производительностью предпочтение следует отдать лопаточному диффузору. Например, при производительности 18 тыс. м ч расход электроэнергии от замены лопаточного диффузора безлопаточным снижается до 4% и при работе компрессора в году 8 тыс. ч экономия электроэнергии достигает примерно 0,5 млн. кВт-ч/год. [c.306] Целью испытаний компрессора ЦК-ЮО-61-I (в настоящее время его марка ЦК-ЮО/6,5) явилось выявление эффективности его работы с наддувом. [c.306] Компрессор ЦК-ЮО/6,5 представляет Л эх собой двухкорпусную, шестиступенчатую машину с двумя промежуточными и концевыми воздухоохладителями. Привод компрессора от электродвигателя мощностью 630 кВт угловая скорость вращения ротора компрессора 1590 рад/с. [c.307] Номинальная массовая производительность 7800 кг/ч, давление нагнетания 0,635 МПа. [c.307] На рис. IX-6 приведены газодинамические характеристики компрессора при всасывании воздуха из атмосферы и при предварительном сжатии в наддувающем нагнетателе. Из графиков видно, что при номинальном конечном давлении 0,635 МПа в первом случае массовая производительность составляет 7620, а во втором —8150 кг/ч. [c.307] Таким образом, повышение давления во всасывающем трубопроводе компрессора примерно на 10% при включении в схему всасывающей линии нагнетателя для наддува позволило увеличить производительность компрессора ЦК-ЮО/6,5 на 6%, при этом потребляемая им электрическая мощность возросла примерно на 4,0%. [c.307] Вернуться к основной статье