Сжатие в ступени центробежного компрессора

Рис. 111-3. Изображение в 5 — Г-диаграмме процесса сжатия в ступени центробежного компрессора.

Настоящая книга в основном посвящена разработке модели ступени центробежного компрессора, которая является ключевой при создании модели компрессорной системы и позволяет рассчитать ее характеристики при сжатии реальных газов с различными термодинамическими свойствами для различных режимов работы и способов регулирования производительности. Особенно большое значение это имеет при проектировании центробежных компрессоров для химической и нефтеперерабатывающей промышленности, где используются смеси реальных газов произвольного состава. Для полученных алгоритмов разработана и отлажена на ЭВМ система процедур для расчета термических и калорических параметров реальных газов, которая используется при обработке опытных данных и математическом моделировании характеристик центробежных компрессоров. Приведены эффективные методы аппроксимации и интерполяции для использования опытных данных в математической модели. В виде отработанных программ они могут сразу применяться в расчетной практике. [c.4]

Для сжатия больших количеств газа все более широко используются комбинированные компрессорные установки с центробежными компрессорами в первом каскаде на ступенях более низкого давления и поршневыми оппозитными во втором каскаде на ступенях более высокого давления. Так, оппозитный компрессор 6М40 680/22-30 сжимает до 320 ат азотоводородную смесь в систе- [c.191]

При приводе от паровой турбины I ступенью сжатия служит иногда центробежный компрессор, соединенный с валом турбины. В установке (рис. IV. 19), предназначенной для сжатия 6 м 1сек очищенного коксового газа от 0,1 до 1,3 УИн/ти , давление нагнетания центробежного компрессора 0,21 Мн1м . Частота вращения центробежного компрессора 132 eк , поршневого — 5,5 се/с Турбина выполнена конденсационной, с отбором пара. Поршневой двухступенчатый оппозитный компрессор соединен с редуктором прп помощи упругого вала. [c.133]

Этот к. п. д. называется адиабатическим коэффициентом полезного действия элементарной ступени. Так же как для центробежной ступени, он меньше соответствующего политропического коэффициента. Разность величин этих коэффициентов пропорциональна разности политропической и адиабатической удельных работ сжатия при одинаковых начальном и конечном давлениях. В тепловых единицах графически эта разность изобразится площадью треугольника I—3 —5 (см. рис. 212). Эти к. п. д. аналогичны соответствующим к. п. д. ступени центробежных компрессоров. [c.475]

РАСЧЕТ СТУПЕНИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА ПРИ СЖАТИИ ПАРА [c.70]

Наличие нескольких ступеней сжатия в центробежных компрессорах позволяет более гибко, чем в [c.55]

Ранее было отмечено, что процесс сжатия в ступени центробежного компрессора можно рассматривать как адиабатный. Поэтому, используя определение адиабатного к. п. д. по (9.92), мощность, затрачиваемую компрессором, можно определить по формуле [c.246]

СЖАТИЕ В СТУПЕНИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОМПРЕССОРА Процессы сжатия. Понятие о к. п. д. [c.328]

Сжатие в ступени центробежного компрессора [c.329]

Даны термодинамические уравнения для процессов сжатия, теория ступени центробежного компрессора, рассмотрены потери в ступени, приведены характеристики и показан ход расчета одноступенчатого компрессора. [c.2]

В предыдущих разделах мы исходили из предположения, что сжатие происходит без потерь. В действительности при протекании газа через ступень центробежного компрессора из-за трения газа о стенки каналов, а также изменения скорости и направления потока возникают потери. [c.47]

Система центробежного сжатия. К этому типу может принадлежать система, в которой в качестве холодильного агента используется водяной пар, но пароструйный компрессор заменен центробежным компрессором. Характеристики центробежных компрессоров уже рассматривались в гл. VII. Было показано, что центробежные компрессоры применимы для сжатия больших объемов при низком или умеренном давлении. Действительно, можно утверждать, что для успешного использования таких компрессоров особенно благоприятны большие объемы. Давление, получаемое в любой ступени при данной скорости вращения, приблизительно пропорционально квадрату диаметра ротора поэтому небольшая машина потребовала бы излишнего числа ступеней. Так как увеличение давления в одной ступени центробежного компрессора зависит непосредственно от плотности сжимаемого газа, то предпочтительнее пользоваться газами, имеющими более высокую плотность, чем водяной пар. К веществам, употребляемым в вакуумных системах вместо водяного пара, относятся днхлорметан ( H lj), дихлорэтилен ( jHj lg) и фреон-11 ( ljF). [c.516]

Способ суммирования характеристик последовательно расположенных ступеней центробежного компрессора можно объяснить на примере двухступенчатого сжатия, когда рабочие колеса имеют одинаковый диаметр. [c.76]

Степень сжатия на одной ступени поршневого компрессора не превышает 5, поэтому на заводах сжин<ения применяется многоступенчатое сжатие с помощью поршневых компрессоров или устанавливаются центробежные машины. [c.198]

При работе одного колеса и диффузора, образующих ступень центробежного компрессора, степень сжатия газа [c.157]

Рассмотрим потери в нормальной ступени аналогично тому, как это делалось для осевого компрессора. Нормальная ступень центробежного компрессора состоит из рабочего колеса и установленного за ним направляющего аппарата с улиткой или без нее. Потери на лопатках, возникающие при протекании газа через нормальную ступень, вызываются трением, изменением площади поперечного сечения и направления движения. Кроме лопаточных потерь, должны учитываться еще потери на трение наружных поверхностей рабочего колеса о газ, т. е. на трение дисков, а также потери в зазорах, возникающие вследствие перетекания сжатого газа в местах уплотнений между рабочим колесом и корпусом, в сальниках и в разгрузочном поршне. Ниже рассматривается работа центробежного компрессора при расчетных условиях, поэтому не учитываются потери на удар, возникающие при наклонном натекании на входные кромки лопаток, а также потери, связанные с перетеканием пограничного слоя из диффузора в рабочее колесо при работе с частичной нагрузкой. [c.465]

Из уравнения (6-6) видно, что давление, создаваемое ступенью центробежного компрессора, определяется в основном условиями сжатия и окружной скоростью выходных концов рабочих лопастей. Последняя ограничена главным образом условиями прочности рабочего колеса, поэтому и степень сжатия одной ступени компрессора ограничена и составляет в обычных конструкциях 1,2—1,5. [c.142]

В каждом контуре предусмотрено двукратное расширение хладоагентов с подачей обратных потоков на соответствующие ступени центробежных компрессоров 7—9. Сжатый пропан и этилен после компрессоров охлаждают в холодильниках 14, 15 водой или воздухом в аппаратах ABO. [c.177]

Газотурбинные компрессорные и насосные установки в настоя-ще< время пока не нашли широкого применения в химической промышленности, но при наличии дешевого природного газа они являются перспективными. Газотурбинный и паротурбинный приводы обычно применяют в комбинированных компрессорных установках, в которых первая ступень сжатия осуществляется в центробежном компрессоре. [c.74]

Далее газ поступает на очистку от СОг в скруббер, орошаемый холодным раствором моноэтаноламина, где при 30—40°С происходит очистка газа от СОг, СО и Ог. На выходе из абсорбера газ содержит примеси кислородсодержащих ядов (СО до 0,3%, СО2 30—40 см7м ), которые гидрируются при 280—350°С в метана-торе на никелевом катализаторе. Теплота очищенного газа после метанатора используется для подогрева питательной воды дальнейшее охлаждение и сепарация выделившейся воды проводятся в аппарате воздушного охлаждения и влагоотделителе (на схеме не показано). Для сжатия азотоводородной смеси до 30 МПа и циркуляции газа в агрегате синтеза принят центробежный компрессор с приводом от паровой конденсационной турбины. Последнее циркуляционное колесо компрессора расположено в отдельном корпусе или совмещено с четвертой ступенью. Свежая азотоводородная смесь смешивается с циркуляционной смесью перед системой вторичной конденсации, состоящей из аммиачного холодильника и сепаратора, проходит далее два теплообменника и направляется в полочную колонну синтеза. Прореагировавший газ при 320—380°С проходит последовательно водоподогреватель питательной воды, горячий теплообменник, аппарат воздушного охлаждения и холодный теплообменник, сепаратор жидкого аммиака и поступает на циркуляционное колесо компрессора. Жидкий аммиак из сепараторов направляется в хранилище жидкого аммиака. [c.98]

При вращении рабочего колеса в зонах, располо-жшных у оси вращения, давление газа становится меньше, чем во всасывающем трубопроводе, вследствие че о образуется непрерывный поток газа через проточ-нуо часть колеса и диффузор. При работе одного колена и диффузора, образующих ступень центробежного компрессора, где происходит одноступенчатое сжатие raia, степень сжатия =P2 P невелика и составляет не более 1,2. [c.173]

Известно, что центробежные силы инерции обусловливают более высокую степень сжатия в центробежных компрессорах по сравнению с осевыми. Характеристики центробежных компрессоров более пологие, что свидетельствует о более широкой области их устойчивой работы. Осевые компрессоры имеют более высокий КПД, они более компактны. Их целесообразно применять в тех случаях, когда основным требованием является большая подача и относительно невысокое давление нагнетания. Характерной особенностью осевых компрессоров являются значительные окружные скорости (до 400 м/с) и большое число ступеней (до 20), что предъявляет особые требования к прочности лопастей и вала компрессора. Под понятием ступень осево- [c.174]

А1нп в 8—Т диаграмме обозначается площадью, равной Ь—1—2а°—/—/. Очевидно, что охлаждение дает сокращение работы компрессора, поэтому применение охлаждающих рубашек в поршневых машинах и особенно внутреннего охлаждения в ступенях центробежных компрессоров целесообразно с энергетической точки зрения тогда, когда эти машины используются только для получения сжатого газа. [c.44]

Ступени холодильных центробежных компрессоров состоят из ряда последовательно соединенных элементов, причем в однях происходят процессы сжатия, в других — расширения, а в третьих плотность существенно не меняется. Так, во входном устройстве промежуточной ступени поток движется с увеличением скорости. Это соответствует конфузорному течению, или процессу расширения, при котором плотность падает. В рабочем колесе за счет подвода механической энергии плотность обычно увеличивается [c.60]

Для высоких степеней сжатия при большой производительности практикуется совместное использование центробежных и поршневых компрессорных машин. Созданы наддувные турбокомпрессоры давлением до 30 ат и производительностью 40 000 м ч, которые подают сжатый газ или воздух непосредственно в третью ступень поршневого компрессора высокого давления. Создание наддувных компрессоров явилось крупным шагом в совершенствовании таких производств, как синтез аммиака, спиртов и разделение газовых смесей. [c.263]

Более пригодные для работы с газовзвесями центробежные компрессоры радиального типа отличаются меньншм износом и менее чувствительны к нему благодаря тяжелым движущимся деталям здесь расслоение газовзвеси выражено менее ярко и возможна значительно большая степень сжатия в одной ступени. [c.613]

Центробежный компрессор типа 43ЦКО-160/15 предназначен для компремирования углеводородных газов в газофракционирующих установках. Компрессор восьмиступенчатый двухкорпусный. Применяются также компрессоры типа К-380-103-1 - двухкорпусный десягиступенчатый (по пять ступеней в каждом корпусе с промежуточным охлаждением) и типа К-830-121-1 - двухкорпусный, двенадцатиступенчатый с шестью ступенями сжатия в каждом корпусе с промежуточным охлаждением. [c.94]

В центробежных компрессорах (турбокомпрессорах) давление газа повышается при непрерывном его движении через проточную часть машины в результате работы, которую совершают лопатки рабочего колеса компрессора. Центробежные компрессоры применяются для сжатия гаэов до давления 0,8 МПа (8 ат). По сравнению с поршневыми центробежные компрессоры имеют ряд преимуществ. Вследствие отсутствия возвратно-поступательного движения частей они не требуют тяжелого фундамента ротор их вращается с постоянной угловой скоростью, а движущиеся детали соприкасаются с неподвижными деталями только в подшипниках, что позволяет использовать более дешевые быстроходные двигатели. Центробежные компрессоры более компактны. Основной недостаток центробежных компрессоров по сравнению с поршневыми заключается в том, что степень повышения давления в одной ступени комп- [c.171]

Сжатие коксового газа связано с большими энергозатратами, зависящими от того, какая избрана конструкция компрессора и во сколько ступеней газ сжимают до заданного конечного дабления. При использовании современных центробежных компрессоров и сжатии в две ступени до конечного давления 0,8—1,0 МПа (промежуточное давление - 0,35-0,4 МПа) мощность привода составляет для потока газа 130тыс.нм /ч около 16 тыс. кВт. Перерасход энергии по стоимости сопоставим с выигрышем, получаемым при улавливании бензола под давлением или даже превосходит его. Поэтому в коксохимической промышленности улавливание под давлением чаще применяют в тех случаях, когда газ далее используется потребителем под давлением выше атмосферного. Так, при использовании коксового газа в качестве источника водорода его разделение проводят под давлением 1,2—2,0 МПа. Если газ предполагается использовать в качестве восстановителя или источника энергии для доменного процесса, то он должен иметь давление не менее 0,5 МПа. Наконец, если избыточный коксовый газ передается в сеть дальнего газоснабжения, то его давление должно быть повышено до 1,6—2,0 МПа. Во всех этих с. учаях предварительное сжатие и обработка под давлением оказываются исключительно рациональным мероприятием. [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология