18. Расчет производительности компрессорной станции

Максимальный расчетный расход воздуха всеми потребителями:

Vp=∑m_iq_iK_oiφ м³/с

m_i-число однотипных потребителей воздуха;

q_i-номинальный расход воздуха потребителем каждого типа;

K_oi-коэф одновременности для каждой однотипной группы потребителей;

φ-коэф увеличения расхода по сравнению с номинальным вследствие неплотностей запорных и регулирующих органов машин, неплотностей присоединительной арматуры и шлангов.

Потери воздуха от утечек учитывают:

Vут=a∑l

а-средняя величина потерь воздуха от утечек через неплотности на 1 км воздухопровода, м­­­³/(c*км)

l-суммарная длина воздухопроводов км

производительность КС

Vk=Vp+Vут

19. Выбор типа и числа компрессоров.

С учетом требуемого давления нагнетания по справочным данным подбираются компрессоры, позволяющие покрыть заданную нагрузку. При выборе числа и резервных машин следует руководствоваться следующими опытно-обоснованными рекомендациями:

а) считается достаточным с точки зрения надежности при ≤ 7 принимать число резервных машин = 1;

б) оптимальное число рабочих поршневых компрессоров на станции составляет = 4 ÷ 6;

в) оптимальное число рабочих турбокомпрессорных машин составляет = 3 ÷ 4.

Предпочтение следует отдавать однотипным и с одинаковой производительностью машинам. Однако при сложном графике нагрузки можно выбирать машины разных типоразмеров.

При выборе типоразмеров рабочих и резервных машин необходимо соблюдать основное правило резерва: резерв должен быть не меньше производительности самого крупного компрессора, устанавливаемого на станции, т.е.

, (1.8)

где - производительность наиболее крупного компрессора на КС.

Если устанавливаются машины одного типоразмера, то их число наиболее просто оценивается следующим образом: задаются рядом чисел рабочих компрессоров (из области) и в каждом варианте оценивается возможная производительность единичного компрессора из следующих соотношений:

, (1.9)

Q (1.10)

По справочнику подбираются ближайшие (большие) типоразмеры компрессора Q , проверяются приведенные выше рекомендации и выбирается устраивающий вариант.

Необходимо учитывать также, что в одном помещении устанавливается не более 8-ми компрессоров.

Ориентировочно считают, что при средней нагрузке КС < 400 м³/мин целесообразно устанавливать поршневые компрессоры, при больших значениях – центробежные или осевые турбокомпрессоры (ТК).

20. Выбор привода компрессора. Определение мощности привода.

Наиболее распространенным приводом компрессоров является электрический. Основные его преимущества: простота устройства и обслуживания, надежность в работе, и постоянная готовность к действию. Последнее особенно важно для автоматизации компрессорных установок. Для привода компрессоров иногда применяют паровую машину или газовый двигатель; в машинах малой и средней мощности - двигатель внутреннего сгорания, работающий на жидком топливе. Выбор привода для крупных компрессоров зависит от энергобаланса предприятия. Двигатели внутреннего сгорания, работающие на жидком топливе, обладают автономностью действия, и потому широко используются для передвижных компрессорных станций.

Применяют также привод от паровой или газовой турбины с передачей через редуктор. Паровая машина, турбина и двигатель внутреннего сгорания допускают изменение частоты вращения, благодаря чему возможно плавно и экономично регулировать производительность компрессора. Нормальные электродвигатели рассчитаны на постоянную частоту вращения. При постоянной частоте вращения производительность компрессора регулируют с помощью специальных устройств.

Определение требуемой мощности привода

Pтр=Рном/η_общ

Рном-номинальная мощность

η_общ-общий кпд привода

Приводы компрессоров должны удовлетворять следующим требованиям: быть простыми по конструкции, надежными в работе, экономичными, иметь высокую степень автоматизации и гибкие характеристики, т. е. иметь способность привода автоматически приспосабливаться к изменяющимся в процессе работы условиям с обеспечением наиболее экономичного использования мощности. Гибкость характеристики определяется диапазоном регулирования частоты вращения вала двигателя и его перегрузочной способностью. При проектировании газопровода и его КС имеется выбор между поршневыми ГПА (газомотокомпрессорами) и центробежными нагнетателями (ЦН) с электро- или газотурбинным приводом. Паротурбинный привод, парогазовые и газотурбинные установки (ГТУ) замкнутого цикла на данном уровне развития техники из-за более высокой сложности и большой потребности в воде являются недостаточно универсальными энергоустановками для газовой промышленности. Выбор типа ГПА с энергоприводом проводят на основе технико-экономических расчетов и технических соображений. Технико-экономический расчет в ряде случаев носит частично условный характер из-за неопределенности исходной технико-экономической информации. Хватит учить, забей, все равно поставит