Файл: Хушпулян, М. М. Технико-экономические показатели современных компрессоров и установок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 54
Скачиваний: 0
ральиых газопроводов, в настоящее время используется в ком прессорах с давлением нагнетания 210—350 кгс/ем2. Масло или другая уплотняющая среда под большим давлением вводится в зазор между валом и втулкой.
Компрессоры марки VS вертикально-разъемного типа рас считаны для работы с давлением нагнетания 352 кгс/см2 при минимальном давлении всасывания 25—35 кгс/см2. Корпус ком прессора —■цилиндрический с вертикальными разъемами по плоскостям, перпендикулярным к горизонтальной оси компрес сора. Открытые торцы корпуса закрываются съемными крыш ками, которые крепятся к нему массивными, близко располо женными друг к другу шпильками. Внутренний (вставной) кор пус для возможности его сборки и облегчения доступа к деталям имеет разъем по горизонтальной оси компрессора. По сле полной сборки всей проточной части-компрессора и ротора внутренний корпус легко заводится в наружный.
В зависимости от давления нагнетания наружный корпус изготовляется из литой или кованой стали. Он испытывается гидравлически под давлением до 150% от максимального ра бочего давления. Вес и габариты компрессоров типа VS четы
рех типоразмеров |
представлены в табл. 34. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Таблица 34 |
Вес и габариты центробежных компрессоров типа |
VS фирмы «Кларк» |
|||||
|
Число ступе» |
|
|
Габариты, |
мм |
|
|
|
|
|
|
||
Типораз |
ней (мини |
Вес компрес |
|
|
высота от |
|
мальное , |
длина |
ширина |
||||
мер |
максималь |
сора, кг |
фундамент |
|||
|
ное) |
|
|
|
|
ных лап |
1 |
4 |
|
4 750 |
1712 |
1216 |
704 |
2 |
8 |
|
6 280 |
2128 |
1216 |
704 |
4 |
|
4 835 |
1408 |
1312 |
800 |
|
3 |
8 |
|
6 750 |
1908 |
1312 |
800 |
4 |
|
11 780 |
1848 |
1688 |
1204 |
|
4 |
8 |
|
14 185 |
2368 |
1688 |
1104 |
3 |
|
17 700 |
2040 |
2152 |
1260 |
|
|
8 |
|
28 460 |
3184 |
2152 |
1260 |
Компрессоры |
типа |
VS широко |
используются |
в установках |
для нефтеперерабатывающих заводов, подземного хранения при родного газа, закачки газа в пласт и др.
Эти компрессоры производительностью от 60 до 430 м3/мин работают при давлении всасывания от 25 до 35 кгс/см2, давле нии нагнетания до 350 кгс/см2; расход мощности — от 800 до
10 000 квт.
На рис. 39,а, б представлен семиступенчатый компрессор типа VS.
Степень сжатия каждой ступени компрессоров типа H S h VS
8* |
115 |
прессоров обеспечивать необходимые давление нагнетания и производительность.
Минимальная и максимальная мощности компрессорных установок, агрегированных компрессорами HS и VS, лежат в пределах от 1500 до 20 000 квт. Центробежные компрессоры фирмы «Кларк» приспособлены для работы с четырьмя наибо лее приемлемыми видами приводов: паровой турбиной, турбо детандером, электродвигателем и газовой турбиной.
Фирма «Кларк» в качестве привода к выпускаемым центро бежным компрессорам изготовляет турбодетандеры как центро бежного, так и осевого типа, а также рекуперационные турби ны. Центробежные радиальные турбодетандеры используются прежде всего для понижения температуры газов, их разделения на составные части, обусловленные технологическим процессом, с одновременным использованием энергии расширяющихся га зов. Рекуперационные турбины используются в основном в уста новках с наличием хвостовых газов. Турбодетандеры и рекупе рационные турбины рассчитаны так, что они могут применять ся на установках мощностью от 5 до 10 000 л. с. Оба типа турбодетандерных машин работают с высоким к. п. д., обеспе чивая максимальное использование охлаждения расширяемого газа или энергии поступающих в турбину хвостовых газов.
Фирма «Ингерсолл-Рэнд» наряду с производством привод ных поршневых газомоторных, винтовых и ротационных ком прессоров выпускает центробежные компрессоры большой типоразмерности в горизонтально- и вертикально-разъемном испол нении. Центробеленые компрессоры с горизонтальным разъемом рассчитаны на максимальное давление нагнетания 56 кгс/см2.
Число ступеней в этих компрессорах |
находится в пределах от |
3 до 9, производительность 153—396 |
м3/мин. Степень сжатия |
каждой ступени равна от 0,25 до 0,30. Корпуса компрессоров в зависимости от давления нагнетания изготовляются из специ ального чугуна и нерлсавеющей стали. Концы вала ротора каж дого компрессора выпущены из концевых подшипников на та кую величину, которая обеспечивает последовательное соедине ние нескольких компрессоров между собой по схеме «тандем».
Горизонтальцо-разъемные компрессоры выпускаются как с односторонним, так и с двухсторонним всасыванием. При двух стороннем всасывании двукратно увеличивается производи тельность компрессора и хорошо уравновешивается осевая на грузка ротора без дополнительных устройств.
На рис. 40,а представлена установка, компримирующая неф тяной газ. Она состоит из двух последовательно работающих центробежных компрессоров с вертикальными разъемами. Каж дый компрессор имеет по шесть ступеней. Приводом является
газовая турбина. Вся установка смонтирована на |
одной |
раме. |
В зависимости от конечного давления нагнетания |
число |
после- |
117
от 153 до 339 м 3/м и н . Корпуса компрессоров рассчитаны для работы на давление 422 кгс/см2. Мощность установок, состоя щих из нескольких последовательно работающих центробежных компрессоров, достигает 20 000 л. с.
Расчеты роторов центробежных компрессоров осуществля ются фирмой с применением электронно-вычислительных ма шин. Рабочие колеса выполняются литыми (под давлением), клепанными, коваными и сварными. Корпус компрессора из готовляется из кованой или легированной стали, в который вставляется сегментированный ротор, состоящий из рабочих колес и направляющих аппаратов.
Компрессорная установка для закачки газа в пласт состоит из двух вертикально-разъемных компрессоров. Производитель ность каждого из них равна 339 м3/мин, давление нагнетания —
175 кгс/см2 при давлении всасывания 10-кгс/см2. |
Приводом этих |
|||||||
компрессоров является газовая турбина. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
Таблица 35 |
|
|
|
Т ехническая харак тери сти ка |
центробеж ны х ком прессоров |
|
|
||||
|
|
фирмы « И н гер сол л -Р эн д » |
|
|
|
|
||
|
Пропзво- |
|
Частота |
Вес ком- |
Габариты, |
мм |
|
|
|
Число |
|
|
|
|
|||
Марка |
дитель- |
враш,е- |
|
|
|
|
||
иость. |
ступеней |
пня вала, |
ра, кг |
|
ширина |
высота |
|
|
|
м3/мии |
|
об/мин |
|
|
|||
|
|
Г о р и з о н т а л ь н о-p а з ъ е м и ы е |
|
|
|
|||
24 |
153 |
9 |
10 000 |
1814 |
1270 |
1080 |
610 |
|
33 |
212 |
9 |
10 000 |
3 720 |
1676 |
1346 |
1118 |
|
42 |
339 |
9 |
7 900 |
5 900 |
1905 |
1625 |
1244 |
|
52 |
651 |
8 |
7 000 |
4710 |
1651 |
1624 |
1575 |
|
65 |
850 |
7 |
5 170 |
8 165 |
2082 |
2335 |
1700 |
' |
77 |
1190 |
7 |
4 650 |
14514 |
2364 |
2389 |
1980 |
|
87 |
1610 |
7 |
3 800 |
23 133 |
2719 |
2548 |
2210 |
|
100 |
2120 |
7 |
3 320 |
34 473 |
3185 |
3150 |
2388 |
|
112 |
3120 |
6 |
3 100 |
36 287 |
4267 |
3657 |
2108 |
|
124 |
3960 |
6 |
2 865 |
49 895 |
4292 |
3657 |
2515 |
|
|
|
В е р т н к а л ь н о-p а з ъ е н н ы е |
|
|
|
|||
24 |
153 |
9 |
158 |
3810 |
1270 |
1244 |
1295 |
|
33 |
212 |
9 |
212 |
5 805 |
1689 |
1524 |
1498 |
|
42 |
339 |
9 |
339 |
7711 |
1905 |
1676 |
1879 |
|
В табл. 35 приведены данные по горизонтально- и вертикаль но-разъемным компрессорам фирмы «Ингерсолл-Рэнд».
Стремление к всемерному снижению капитальных и эксплу атационных затрат компрессорных установок, резкому сокра щению сроков ввода в эксплуатацию настойчиво требовали со здания новых видов компрессорных установок с максимально эффективным использованием как принципа ротации, так и кон кретных условий их применения.
На рис. 41,а, б показана компрессорная установка, состоя-
119
Использование таких компрессорных установок в системах 'Сбора, транспорта нефтяного газа, его закачки в пласт способ ствует существенному уменьшению капитальных и эксплуата ционных затрат. Важной особенностью этих установок является то, что ввиду их 100%-ной сборности они включаются в рабо ту, как только они присоединены к трубопроводной обвязке и к ним подведена электроэнергия. Тем самым резко сокращаются сроки обустройства промысла, исключается возможность потери нефтяного газа.
Фирмой «Ингерсолл-Рэнд» выпускаются также центробеж ные компрессорные установки применительно к условиям экс плуатации магистральных газопроводов (рис. 42). Компрессор и электродвигатель смонтированы вместе в цельнометаллическом корпусе. Всасывающий и нагнетательный фланцевые патрубки расположены на одной горизонтальной осевой линии, что поз воляет вмонтировать компрессорную установку непосредствен но в магистральный газопровод. Мощность такой компрессор ной установки, по данным фирмы, равна 5000 л. с. Здесь также газ под давлением поступает в межжелезное пространство электродвигателя и охлаждает его, затем направляется в про точную часть центробежного компрессора и после сжатия до обусловленного давления идет непосредственно в газопровод. Эти компрессорные установки используются в качестве бустерных на магистральных газопроводах с дистанционным авто матическим управлением, обеспечивая их максимальную загруз ку. Благодаря дистанционному управлению и непосредственно му подсоединению их к газопроводу без каких-либо сооружений представляется реальная возможность удаления основных ста ционарных станций от их расчетных месторасположений, что за частую необходимо осуществлять из-за неблагоприятных усло вий местности и др.
Г Л А В А 6
ОСЕВЫЕ КОМПРЕССОРЫ
Осевые компрессоры принадлежат к машинам, в которых ■повышение давления создается в результате преобразования кинетической энергии, полученной при принудительном осевом движении газа через лопатки рабочих колес. Если в центро бежном компрессоре газ в процессе сжатия движется в рабочих колесах от центра вращения в радиальной плоскости к пери ферии, то в осевом направление движения компримируемого газа происходит параллельно оси вращения; траектория отдель ных частиц газового потока лежит на цилиндрических поверх ностях, оси которых совпадают с осью вращения ротора. На рис. 43 представлен продольный разрез десятиступенчатого осе вого компрессора с уменьшающимся наружным диаметром.
Рис. 43. Продольный разрез десятиступеичатого осевого компрессора с уменьшающимся наружным диаметром.
123