Compresoarele sunt cele mai importante echipamente energetice utilizate în industria chimică, petrochimică, rafinarea petrolului, gaz, metalurgie, industria alimentară și alte industrii.
Un compresor se numește o mașină de energie sau un dispozitiv pentru creșterea presiunii și mișcării gazului. Compresoarele sunt de obicei denumite mașini care comprimă aer sau gaz la o presiune în exces de cel puțin 0,015 MPa. Presiunea inițială a gazului poate fi mai mică decât atmosferic, egală sau mai mare decât presiunea atmosferică.
Mașinile compresoare sunt împărțite în trei clase:
- ventilatoare - compresoare, creșterea presiunii și raportul de presiune în care nu depășește 0,01 Mpa și, respectiv, 1,1;
- compresoare - mașini cu un raport de presiune crescut (până la 1,3 și mai mult) și fără răcirea mediului în timpul funcționării;
- de fapt compresoare - mașini echipate cu un dispozitiv de răcire a mediului în timpul funcționării (un raport de presiuni mai mare de 3),
Se distinge presiunea finală realizabilă:
- compresoare de joasă presiune - cu o presiune finală de până la 1 MPa;
- compresoare de presiune medie - cu o presiune finală de 1 până la 10 MPa;
- compresoare de înaltă presiune - cu o presiune finală de 10 până la 100 MPa;
- compresoare de presiune ultra-ridicată - cu o presiune finală mai mare de 100 MPa.
Compresoarele pot fi utilizate ca parte a mașinilor sau instalațiilor staționare sau mobile. În consecință, se disting compresoare staționare, mobile, portabile, autopropulsate de transport (aviație, automobile, nave, feroviare).
Cu privire la aplicabilitatea în mediul de gaz (de lucru), compresoarele sunt împărțite în. 1) gaz - pentru a comprima orice gaz sau amestec de gaze, cu excepția aerului; în funcție de tipul de gaz se numește oxigen, hidrogen, amoniac etc. 2) aer - pentru a comprima aerul; Un grup semnificativ de astfel de compresoare este alcătuit din compresoare cu scop general destinate să comprime aerul atmosferic la o presiune de 0,8-1,5 MPa și să fie executate fără a lua în considerare cerințele specifice; 3) circulație - pentru asigurarea circulației gazului într-un circuit de proces închis; 4) multifuncțional (special) - pentru comprimarea alternativă a gazelor diferite; 5) multifuncțional (special) - pentru compresia simultană a diferitelor gaze.
O parte semnificativă a compresoarelor funcționează ca parte a dispozitivelor concepute pentru a schimba temperatura inferior (inferioară). Disting: 1) compresoare criogenice - compresoare speciale în care gazul comprimat este de cel puțin una dintre etapele ciclului are o temperatură criogenică (0120 K); 2) compresoare frigorifice.
Compresoare speciale. destinate pompării gazelor în scopul obținerii unui vid, se numesc compresoare de vid. Compresoarele cu vid, în care presiunea finală este mai mare decât cea atmosferică, se referă la compresoare de aplicare combinată
În compresoarele volumetrice, procesul de lucru se realizează prin schimbarea ciclică a volumelor camerelor de cameră. Compresoarele compresoare (PC) se numesc compresoare de volum, în care volumul camerelor de lucru este modificat prin intermediul pistoanelor. mișcare alternativă. Principalele tipuri de producție de PC-uri sunt producția în serie și pe scară largă. Conform aranjamentului structural al cilindrilor, schemele PC se disting: în formă orizontală, verticală, opusă, dreptunghiulară, în formă de V și W.
PC-urile cele mai utilizate sunt utilizate în industria chimică, petrochimică și rafinarea petrolului. Principalele tendințe în îmbunătățirea design-urilor PC în aceste industrii sunt următoarele: creșterea vitezei; unificarea largă a structurilor care utilizează în principal schemele de formă V și W și cele opuse ca cele de bază; îmbunătățirea procesului termodinamic; scăderea pierderilor de productivitate și de capacitate; dezvoltarea sistemelor de predicție a sănătății PC și prevenirea eșecurilor; asigurând fiabilitate și mentenabilitate. De exemplu, producția la scară comercială 4VM10-120 PC / 9 și 2VM10-63 / 9 cu viteză a crescut cu 20%. Pe bază unificată în formă de V, cu o forță asupra pistonului 10 kN au început să producă modificări șapte 2VU1-2,5 compresor / compresor de 13 și șase modificări 4VU1-5 / 13. Un număr de compresoare opuse (4GM16-14 / 15-105M, 4M16-22,4 / 23-64SMZ, etc.) au fost modernizate.
Domeniul de aplicare al PC-ului fără lubrifiere și lubrifiere limitată a fost extins. Proiectele noi de pistoane și dispozitive de susținere (inclusiv utilizarea reutilizabilă) pentru rândurile orizontale de compresoare se disting printr-un sistem compact de etanșare cu o suprafață de susținere dezvoltată. Acest lucru a permis creșterea semnificativă a ciclului de revizie pentru aceste compresoare. Deci, de exemplu, dispozitive noi de sprijin de pistoane mari (greutate mai mult
1 tonă) funcționează pe compresoarele de producție de amoniac pentru mai mult de 25.000 de ore fără înlocuire. Alimentarea cu ulei a fost redusă cu 70%. Compresoarele 4M40-680 / 22-320 și 6M40- 320/320 noi modele lucrate sigilii tija la o presiune de 9 MPa, fără înlocuirea 27000 ore fără alimentarea lubrifiantul din simering și practic nu poartă din stoc.
Pentru a îmbunătăți durabilitatea pieselor PC care funcționează în condiții de frecare crescută (segmenti, labirint-sigilii și contactul t. D.) Dezvoltarea unui nou tip de materiale de fricțiune și grafelon flubon. Ca urmare a înlocuirii valvelor inelare vane cu amortizor de gaz în presiune secundară și de mare de 3-4 ori mai crescut MTBF PC.
Un număr semnificativ de PC-uri sunt utilizate în compoziția:
Dezavantaje constructive ale calculatorului (echilibrul incomplet al pieselor în mișcare, prezența unui număr mare de perechi de fricțiune
și așa mai departe. d.), și condițiile de funcționare severe PC-uri sunt motivele pentru care țara are aproximativ jumătate din mărimea personalului de serviciu de refrigerare și de întreținere parc de lucru pe mașini și sisteme de la PC.
Cele mai multe PC-uri sunt reparate pe site. Reparațiile centralizate fac obiectul:
- mașini de răcire pentru întreprinderile de comerț și de catering - repararea se efectuează la stațiile de reparații și montaj ale Ministerului Comerțului al URSS;
- instalatii frigorifice pentru transportul pe calea ferata - reparatiile se realizeaza de catre depozitele de autoturisme;
- nave frigidere - repararea navelor de reparații navale;
- stații compresoare mobile - reparații la întreprinderi de reparații specializate.
În tehnologia de refrigerare, nevoia de piese de schimb ajunge la 70-80% din numărul nominal de piese pentru modele individuale de PC. Datorită lipsei de piese de schimb piesele de schimb și piese trebuie să fie fabricate la fața locului ", care mărește costul de reparații.
Compresoarele cu membrană (MK) sunt compresoare volumetrice, în care volumul camerelor de lucru este modificat prin intermediul membranelor deformate ciclic. MK cu o presiune de descărcare de până la 40 MPa sunt produse serial într-o versiune cu o singură etapă (cu unu și două unități de membrană la un raport de presiune de 20) și într-o versiune în două etape (cu un raport de presiune de până la 400). Compresoarele sunt produse, de asemenea, pe baza circuitelor combinate, proiectate pentru a crea presiuni înalte și ultra-înalte, cu o capacitate ridicată a unității. În astfel de compresoare, primele trepte sunt cele cu piston, iar cele din urmă sunt membrane (compresoare cu membrană-piston).
MK funcționează acolo unde este nevoie să se comprime gazul în timp ce se asigură o puritate ridicată (de exemplu, în industria electronică), precum și atunci când se lucrează cu gaze agresive.
compresoarele rotative (SC) numite compresoare volumetrice, în care o cameră de lucru este format prin alezare carcasei și un rotor dispus în acesta (rotoare), iar volumele camerelor de lucru sunt modificate ca urmare a rotației rotorului (rotoare). RK are o viteză mare, un echilibru mai bun și o mai bună umiditate a gazelor decât PC-ul. Presiunea finală în RC nu depinde de viteza rotorului, care extinde domeniul de control. Coeficienții RC sunt puțin mai mici decât cei ai unui PC.
În compresoarele cu plăci rotative (RPLC), rotorul este prevăzut cu găuri excentrice cilindrice ale carcasei și este un arbore cu instalat
- pe acesta sunt plăci longitudinale mobile sau circumferențial flexibile, în contact cu capetele libere cu suprafața de găurit. RPLC sunt produse în serie și sunt utilizate:
- atunci când se comprimă și se transportă aer și diverse gaze care nu sunt agresive pentru materialele și lubrifianții mașinilor - în instalațiile staționare;
- când mașina pneumatică este alimentată cu dispozitive de descărcare a aerului și pneumatice ale materialelor vrac - în unități mobile;
- când se obține un gaz curat "uscat" - în refrigerare. Productivitatea acestor mașini, de regulă, este mai mică de 100 m3 / min. Echipamentul compresor se îmbunătățește treptat pe baza RPLC. De exemplu, sa stabilit producția unei stații compresoare mobile modernizate PR-10 / 8M2 pe baza RPLC. Reparații RPLC produse cel mai adesea pe site-ul de operare. Cu toate acestea, o parte din compresoarele care alcătuiesc unitățile mobile și de refrigerare sunt reparate central.
compresor lichid-inel (FCC) este un compresor placă, în care plăcile sunt rigide, montate rigid pe arborele și nu este în contact cu suprafața găurii carcasă, iar diferența dintre capetele plăcilor și suprafața alezajului este etanșată cu un inel de lichid format atunci când rotorul se rotește. Una dintre opțiunile pentru LCD este un compresor cu inel de apă, în care apa este utilizată pentru a forma un inel de lichid. HMC datorită absenței frecării mecanice în planurile lor de lucru sunt utilizate atunci când se lucrează cu gaze toxice, explozive, ușor degradabile și inflamabile, vapori și amestec lichid, inclusiv impurități mecanice agresive și contaminate. Aceste mașini sunt utilizate în industria chimică, celuloză și hârtie, produse alimentare, farmaceutice, minerit, metalurgie, textile, mașini, industria energetică, utilități și agricultură.
Un număr semnificativ de VK este utilizat în refrigerare. compresoarele elicoidale refrigerare (HHC) este avantajoasă în răcire gama capacitate de 150-1600 kW (design industrial comun), 50-150 kw (performanță navă) și în cascadă unică și două mașini stadiu de refrigerare și plante. VHK funcționează în aceeași gamă de capacități de răcire ca și compresoarele cu pârghie de blocare a pistonului, P110, P220; opuse într-o singură etapă AO1200P, AO600P și două etape DA0275, DAO550, DON 175, DAO350.
WCC în URSS este produsă în principal în varianta glandelor, cu două rotoare, orizontale, umplute cu ulei. cu o viteză de rotație sincronă a rotorului de antrenare 50 s-1. Fiecare VHK are trei modificări cu un raport de compresie geometric de 2,6; 4.0; 5,0 și poate funcționa la o diferență între presiunea inițială și cea inițială de până la 1,8 MPa și presiunea finală nu mai mare de 2,3 MPa. Indicatori de fiabilitate VHK: durată de viață înainte de reparații majore 50 000-60 000 h; MTBF mai mult de 5000 de ore; durata de viață înainte de reparația curentă mai mare de 5500 h.
Introducerea WUA oferă un efect economic atât în ceea ce privește producția, cât și în funcționare. La fabricarea VHK sunt reduse în comparație cu PC-ul:
- consumul de metale, mai ales la înlocuirea mașinilor opuse cu pistoane, de mai mult de 2 ori;
- masa pieselor turnate este de 3-7,3 ori;
- masa de oțel laminat cu 30%;
- intensitatea muncii în industria prelucrătoare - datorită utilizării echipamentelor foarte automatizate.
Punerea în aplicare HHC capacitate de 150-300 kW, cu fiabilitate ridicată, poate duce la o reducere a numărului de personal, precum și o scădere de 30% a cheltuielilor de capital aferente.
Producția de unități de refrigerare și mașini cu VHK crește în mod constant. Se preconizează eliminarea echipamentelor frigorifice de la PC P220, precum și a compresoarelor cu piston opuse AO1200P, DAO550, DAO350.
Compresoarele compresoare (ШК) sunt un PK cu două rotoare având profiluri conjugate zimțate. ShK a primit o răspândire considerabilă în economia națională. Productivitatea lor volumetrică este de până la 30-35 m8 / s. Procesul cu compresiune externă utilizat în astfel de compresoare este imperfect și datele mașinii pot fi utilizate numai atunci când pierderile datorate comprimării externe sunt nesemnificative în raport cu alte pierderi. Acestea se caracterizează prin rapoarte de presiune mici (1,4-1,8), o creștere a temperaturii finale și un nivel ridicat de zgomot. Durabilitatea acestor mașini este redusă datorită apariției încărcării de șoc a crește presiunea internă cu creșterea vitezei circumferențială a rotoarelor, care are ca rezultat distrugerea uneltelor de temporizare și rotoare ulterioare.
Compresorul cu pistoane rotative (RPK) reprezintă RK, în care gaura carcasa și rotorul au profile speciale, iar axa de rotație a rotorului face o mișcare de rotație portabil în jurul unei axe care coincide cu centrul de simetrie al alezajului corpului.
Troloidul RPK are două părți principale - corpul și rotorul. Profilul teoretic al uneia dintre aceste părți (sursă) se realizează prin epi- sau hipotrohoidă, un alt profil (conjugat) - la plicul interior și exterior al trochoids respective. Caracteristicile mașinii depind de circuitul selectat și de numărul de vârfuri din rotor. În practică, schemele sunt utilizate cu o plictisire epitrochoidă a corpului și un rotor ale cărui fețe sunt profilate de-a lungul plicului interior.
O rulare RK compresor numita rotor cu două camere de lucru formate prin tubul cilindric al carcasei, placa separatoare și rotorul, care este excentrică situată în raport cu carcasa și a cărei axă de rotație face o mișcare de rotație portabil în jurul unei axe care coincide cu centrul de simetrie al găurii carcasă. Desenele acestor compresoare din punct de vedere al întreținerii și reparației conțin multe elemente caracteristice modelelor fiecărui grup RC considerat anterior. În compresoarele cu acțiune dinamică, procesul de lucru se realizează prin acționarea dinamică pe un flux continuu de gaz comprimabil.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: