基于蜗壳损失模型的离心压缩机性能预测研究

性能预测对离心压缩机的设计有着重要作用,可大大降低设计成本和缩短设计周期,对离心压缩机性能预测方法的研究意义重大;针对单级离心压缩机,基于一维设计参数,通过提出新的蜗壳损失模型,替代传统半经验损失模型;采用能量平均的方法对叶轮出口速度及滑移系数进行修正,获得理论功,建立离心压缩机整机性能预测方法;对一台单级高速离心压缩...     

探究百万吨级乙烯压缩机单元设备和管道的布置

当前使用的百万吨级乙烯装置越来越多,而压缩机的大型化以及管道的大型化对配管工作提出了更高的要求.文章基于某百万吨级依稀压缩项目为例对裂解气压缩机单元的不同步至进行了论述,并重点论述了管道的布设.     

制冷空调用涡旋压缩机数学模型

为研究涡旋压缩机结构对制冷空调系统性能的影响,建立了适用于制冷空调仿真的涡旋压缩机的分布参数简化模型。推导出适宜于任意渐开线初始角的包含吸气、压缩和排气全过程的分段函数形式工作腔容积模型和泄漏面积模型;统一考虑工作过程中的泄漏和排气,建立了基于能量守恒、质量守恒和实际气体状态方程的涡旋压缩机模型,并用四阶Ronge-Kutta法求解。将模拟计算的压缩机功耗和质量流量与Winandy的试验结果进行对比,结果表明,该模型能够准确地描述涡旋压缩机的吸气预压缩、压缩泄漏以及排气过压缩等详细工作过程。该研究为涡旋压缩机及其制冷系统的性能研究提供了有效工具。     

脱甲烷塔系统投产后运行状况分析

;分析了影响中国石化茂名分公司化工事业部640kt/a乙烯装置脱甲烷塔运行的主要因素,并针对新乙烯装置投产后脱甲烷塔存在的问题进行了探讨,通过增加三元制冷压缩机出口冷凝器、消除甲烷氢压缩机无法提高转速的故障的方法来提高脱甲烷塔系统的冷量,减少了塔顶乙烯损失,提高了乙烯产品收率。     

不同工质离心压缩机的性能模化

本文探讨了工质不同时离心压缩机性能的近似模化方法,建立了相应的计算机程序,并以海水淡化压缩式热泵蒸馏装置中的蒸汽离心压缩机的性能模化为例进行了说明。     

新型全封闭旋转式CO2压缩机的开发及性能测试

设计了一种新型全封闭旋转式CO2压缩机.该压缩机采用中间冷却的两级压缩结构,且壳体内部压力为最终排气压力;全面测试了CO2压缩机的性能;分析了各运行参数对压缩机性能的影响.研究结果表明:压缩机容积效率基本与吸排气压比成线性关系,压缩机等熵效率在最佳压比下达到最大值,压缩机吸气过热度及二级吸气温度对压缩机效率的影响很小.     

热泵涡旋压缩机的热力学特性

基于热泵涡旋压缩机几何参数、热力学第一定律、质量能量守恒定律等,建立了热泵涡旋压缩机的几何模型和热力学模型.利用欧拉法对所建热力学模型进行求解,得到了压缩机运行1个周期工作腔内工质温度、压力、质量的变化规律,并进一步分析了不同工况条件下热泵涡旋压缩机工作过程中泄漏量的变化规律.同时,通过搭建实验平台对所建热力学模型进行了验证.结果表明：吸气压力和吸气温度对压缩腔的影响最大,吸气压力降低0.1 MPa时第三压缩腔泄漏量降低9.45%,吸气温度降低5℃时第三压缩腔泄漏量降低6.841%;而转速的变化对涡旋压缩机各个工作腔泄漏量的影响比较平均;且实验值与模拟值接近,验证了模型的正确性,可为热泵涡旋压缩机的性能优化提供一定的理论参考.     

浅析离心式压缩机防喘振控制

中国石油大庆石化公司120万吨乙烯改扩建工程,裂解气压缩机EC-3301为日本三菱重工有限公司(MHI)成套设计制造,由蒸汽透平驱动、离心式五段压缩、三个缸体组成。本文主要针对离心式压缩机防喘振控制进行简要分析。     

CO_2跨临界双级压缩带中间冷却器系统

对双级压缩系统中间冷却器从理论上分析了带中间冷却器的双级压缩循环的性能规律.在给定的蒸发温度和气体冷却器出口温度下,系统存在最优的压缩机排气压力使得性能最优;同时在每一个压缩机排气压力下,也存在最优的中间压力使得系统性能最优;对比选择超临界CO2和亚临界CO2在管外、管内的换热及压降关联式,设计和模拟中间冷却器.建立带中间冷却器的双级压缩系统,通过实验探索此种双级压缩系统的规律,验证了带中间冷却器双级压缩系统最优压缩机排气压力和最优中间压力的存在以及在提高CO2跨临界循环性能的作用.利用自行设计的中间冷却器,在实验工况下,系统制冷性能系数可达2.5,制热性能系数为3.5.     

基于误差修正模型的压缩机组性能预测

针对前期制定的压缩机组运行方案不切实际的问题，开展了离心压缩机性能预测研究。采用误差修正的思想，以某压气站离心压缩机组为研究对象，运用多变换算法对压缩机组性能曲线进行换算，然后，基于最小二乘法曲面拟合原理对经过相似变换后的性能曲线进行拟合。考虑到压缩机组的劣化情况，运用最小二乘法一元拟合原理获得了性能参数的误差修正模型，并与不同工况下的多组历史数据进行对比分析，由误差修正模型得到的轴功率、压比预测值与其实测值的相对误差在3%以内，验证了误差修正模型的可靠性，为压缩机组运行方案的制定提供了切合实际的生产运行基础数据。     

压缩式制冷系统介观热力循环优化分析(二)

目前针对压缩式制冷系统的热力循环分析属于准静态的经典热力学范畴,并没有全面地揭示其作用机理.提出对压缩式制冷系统进行介观热力循环优化分析,进一步改善压缩式制冷系统的性能.建立压缩式制冷系统的介观模型,分析系统内微团的介观热力循环及介观参数.根据介观热力循环理论,研究了压缩式制冷系统压缩机吸气阀前整流对提高能效比的影响.实验结果表明,吸气阀前整流后的压缩机耗功减小.     

单螺杆压缩机转子异步压缩循环的动力学分析

针对传统大排量、大压差单螺杆压缩机工作过程中阻力矩波动大、噪声高等问题,创新性地提出螺杆转子奇数齿槽结构,并基于力学基本原理及单螺杆压缩机工作特性,对奇数齿槽螺杆转子受力状况进行了分析,建立了奇数齿槽螺杆转子动力学模型,研究了异步压缩单螺杆压缩机中螺杆转子的动力学规律。研究结果表明:异步压缩单螺杆压缩机螺杆转子主要受径向气体力作用,该作用力不仅大小不断变化,其方向也沿着螺杆转子的径向不断旋转,变化周期为转过两星轮齿夹角所需时间的1/2;该作用力的等效作用位置在螺杆中心面与排气端面之间呈周期性变化,并在开始排气时发生突变。上述研究结果对异步压缩单螺杆压缩机设计以及进一步发展具有一定的指导意义。     

深冷液化空气储能系统的关键因素影响规律

立足于提高深冷液化空气储能系统能量转换效率,建立了深冷液化空气储能系统的热力学模型,借助Aspen Plus商用软件建立了热力计算的稳态仿真模型。模型验证工作说明了仿真模型的计算准确性。开展了设计工况下系统热力学分析研究,结合系统性能参数,分析了系统效率较低的原因并指出了优化方向;研究了压缩机级数、压缩机级间冷却方案和膨胀机级数等系统关键运行参数对系统及部件性能的影响规律。结果表明:系统采用原始设计方案时,压缩热利用率仅有38.42%,导致系统效率较低,仅为31.11%,可通过改善系统压缩热利用情况显著提升系统效率;当压缩机级数减少、采用无级间冷却方案时,膨胀机入口再热温度显著增加,使得系统效率大幅提升;随着膨胀机级数的增多,膨胀环节压缩热利用总量越多,系统效率越高。在此基础上,进一步探究了系统内部耦合提效方法,提出了一种系统优化设计方案,相较于原始设计方案,压缩热利用率提高至64.12%,系统效率提升至41.82%.研究结果可为深冷液化空气储能系统优化及其工程应用提供理论参考。     

重力对压缩机气液分离器回油影响分析及数值模拟

蒸汽压缩式热泵作为空间热控制系统对未来航天有着重大的意义,而蒸汽压缩式热泵的核心部件之一是压缩机。为了探究重力对压缩机气液分离器回油特性的影响,对常重力和微重力环境下回油进行分析并开展数值模拟。建立了气液分离器的数学模型,并利用Fluent软件对其内部的气-油混合物进行了数值模拟,探讨了重力对润滑油相分布的影响以及润滑油量和速度对在微重力下流场的影响。数值模拟的结果表明,当压缩机入口速度大于10m/s或重力加速度小于0.04m/s²时,制冷剂和润滑油的混合物可平稳回流。尽管微重力下气液分离器可以正常运行,但是会使大量润滑油进入压缩室,造成压缩恶化,严重影响压缩机的性能,后续会针对微重力下润滑油大量进入压缩室造成的压缩恶化对压缩机进行微重力适应性改造。     

CO_2跨临界循环双级滚动转子压缩机的设计与分析

环境问题的突出引起人们对CO2作为制冷剂的更多关注.CO2跨临界循环需利用双级压缩技术提高循环效率,因此对核心部件双级滚动转子压缩机进行自主开发设计,分析了双级压缩机工作腔内的吸气、压缩、排气过程和结构特点;设计了一定工况下的CO2跨临界循环双级滚动转子压缩机;根据设计的结构参数进行了运动和受力分析,并以此为指导,在摩擦严重的部位进行结构特殊化处理,如在滑板端部增加密封柱,以减小摩擦和泄漏,提高压缩机效率.     

非均分流量负荷的压气站优化运行

离心压缩机组是输气管道系统的重要动力设备,随着运行时间的增加,会发生性能劣化现象,若在优化压缩机组的运行方案时忽略这一点,那优化后的运行方案将不具有实用性.基于最小二乘法原理建立性能误差修正模型,利用该模型预测压缩机组的性能参数(功率、压比).在此基础上,进一步将误差修正思想引入压缩机组运行优化模型.在模型求解过程中,...     

制冷压缩机舌簧阀疲劳特性实验研究

文章分析了影响制冷压缩机舌簧阀寿命的因素,以某型号滚动转子压缩机的排气阀片为研究对象,设计了一套适用于舌簧阀的加速疲劳实验装置,并基于无限寿命理论制定了实验方案;最后利用PROTO-iXRD型X射线衍射仪对实验前、后阀片特定位置进行残余应力测试;测试得出阀片根部位置压缩残余应力衰减最快,并对此进行了分析。该研究为舌簧阀制造工艺的改进提供了一定的依据。     

压缩机喘振控制方法

1压缩机的陆扳机理及危害喘振是透平压缩机械的一种固有特性,是使压缩机性能反常的一种不稳定的运行状态,形成喘振的原因是很复杂的。当压缩机发生喘振时,压缩气流出现周期性振荡,这不仅使压缩机的性能显著变化,压力流量产生大幅度脉动,而且大大地加剧机组的振动。喘振使压缩机的转子承受交变应力,严重时使转子叶片与走子元件相碰,引起转子密封和轴承损坏,压缩气体外泄,引起爆炸等事故。因此严禁压缩机在喘振工况下工作。为了防止发生喘振,必须设置必要的防险振自控系统。2瑞振控制器的原理及设计在压缩机出人口之间安装一个带有…     

多级压缩制冷系统的静态模拟

本文针对大型石油化工装置中的多级压缩制冷系统,提出了一种通用的多级压缩制冷系统的简化模型。对这一模型的静态特性,在IBM-PC/XT微机上进行了计算机模拟。与工程装置的设计数据相比,结果良好。     

石油化工用活塞式压缩机气阀阻力损失试验及研究

一、前言 为了确定加氢等装置用压缩机开工试运和生产运转时压缩不同介质的压缩机功率,对某些压缩机的气阀作静态阻力试验,以确定这些气阀(双环片阀、三环片阀和网状阀)的阻力系数和临界雷诺数,供气阀阻力计算用。同时对压缩不同介质(氢气、氮气、氮氢混合气等)的压缩机操作条件进行核算,得出压缩不同介质时气阀相对压力损失的比值,对现有的