Sobre a viabilidade e necessidade de transformar um compressor de ar centrífugo de compressão em três estágios em um compressor com compressão em dois estágios
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Este tópico foi editado pela última vez por hzggp em 25/02/2016, às 19:51. Nossa empresa possui dois compressores de ar centrífugos que são utilizados em paralelo. Os principais parâmetros técnicos de um desses equipamentos são os seguintes: a vazão nominal é de 300 NM3/min, a pressão de escape nominal é de 0,50 MPa(G). A potência do motor acoplado é de 2200 HP (ou seja, 1641 Kw), e a tensão é de 10 KV. As características estruturais do equipamento incluem uma estrutura dividida em duas partes, superior e inferior; compressão por meio de rotores abertos em três estágios. O primeiro estágio utiliza um eixo de baixa velocidade, enquanto os segundos e terceiros estágios utilizam um eixo de alta velocidade. Rotação do eixo de baixa velocidade: 20995 rpm; rotação do eixo de alta velocidade: 29796 rpm. Origem do problema: No sistema real, o compressor de ar precisa de apenas 0,42 MPa (G) para atender às exigências. Quanto ao fluxo de ar, o uso de dois compressores em paralelo permite que as necessidades de produção sejam atendidas, mesmo no verão. Atualmente, a pressão de saída de 0,42 MPa (G) é regulada automaticamente por meio da válvula de direcionamento de entrada (a válvula de alívio do equipamento permanece sempre fechada). A abertura da válvula de direcionamento fica entre 50% e 60% no inverno, e entre 90% e 100% no verão. Corrente do motor de alta tensão: cerca de 85 amperes no inverno (ou seja, 1251 Kw), e cerca de 96 amperes no verão (ou seja, 1413 Kw). Como a pressão do ar comprimido real é quase 0,1 MPa menor do que a pressão nominal projetada pelo compressor (0,50 – 0,42 = 0,08 MPa), a pressão de saída é regulada por meio da restrição no ponto de entrada. Considera-se que isso representa um grande desperdício de energia elétrica. Por isso, sugere-se que a terceira etapa de compressão do compressor seja removida, substituindo-a por uma estrutura de compressão em duas etapas. Dessa forma, seria possível economizar 500 HP (375 Kw), mantendo-se as mesmas condições de pressão e vazão atuais. Economia de 375Kw por hora – um plano de modernização energética realmente inspirador e admirável. Para ser sincero, 1/2, ou até mesmo 1/3 desses valores já são muito satisfatórios; economizar 100 Kw de energia é realmente algo impressionante. Fico muito perplexo e confuso com essa afirmação. Como tenho conhecimentos muito limitados sobre compressores centrífugos, e sou completamente ignorante em dinâmica dos gases, além disso, o fornecedor do equipamento de compressão também não forneceu as curvas de desempenho originais, como P-Q, N-Q, etc. Parece que já existe um controle de vazão por meio da importação de ar; será que haverá uma grande redução no consumo de energia após a reforma? Por outro lado, quais seriam as consequências negativas para o funcionamento do equipamento após a remoção da terceira peça de compressão? Acho que há muitos especialistas na área de máquinas térmicas, por isso peço a todos que expressem suas opiniões. Usando as palavras do Sr. Jack Ma: é preciso ter sonhos, quem sabe eles se realizem?
A relação de compressão é determinada durante o processo de fabricação do equipamento original; ou seja, o compressor é projetado e fabricado com base nessa relação de compressão. Se você conseguir encontrar uma maneira de alterar a compressão de três estágios para dois estágios, por favor, me avise. Gostaria muito de ver isso!
Achei um pouco estranho propor um plano de reforma desse tipo aos fabricantes (que, na verdade, são as empresas de manutenção). Mas o problema é que eles realmente tiveram casos assim; eu também fui ao local para ver. De fato, a terceira hélice foi removida, mas a economia de energia não é significativa.
Acho que é um pouco absurdo. Especialmente no que diz respeito à modificação dos modelos originais: por um lado, a fabricante parece concordar prontamente, mas, quando surgem problemas após a modificação, surge a questão da garantia e da manutenção ； Por outro lado, é realmente difícil avaliar o desempenho após a reforma; fatores como equilíbrio dinâmico e vibrações se desviam muito dos valores do projeto original e dos dados de monitoramento anteriores, tornando-os até mesmo incomparáveis. Tomando nosso equipamento como exemplo, embora não seja um compressor, a unidade de exaustão, que antes recuperava energia térmica por meio de duas etapas de expansão, passou a utilizar apenas uma etapa. Atualmente, as vibrações aumentaram, assim como as diferenças de temperatura e pressão, além das perturbações no fluxo de ar, o que acaba piorando a situação. Quanto ao problema de economia de energia dos compressores de que você falou, eu não tive contato com modelos semelhantes. Mas, para entender melhor, por um lado, a pressão de saída do compressor é determinada pelo sistema ou pela pressão de contrapressão. Mesmo após as modificações, a relação de compressão permanece a mesma ； Por outro lado, semelhante aos compressores de tipo alternativo, o uso do controle Holberg para economizar energia consiste, fundamentalmente, em regular a quantidade de ar que entra, o que é semelhante ao princípio de regulação das palhetas de entrada nos compressores rotativos. Também acho que reformar o modelo original é bem estranho.
Um amigo disse que, se o rotor do segundo nível for modificado, em vez de simplesmente remover o rotor do terceiro nível, é possível economizar muita eletricidade. Ou seja, aumenta a capacidade de compressão do segundo nível.
Este tópico foi editado pela última vez por hzggp em 29/02/2016, às 14:55. Há quem diga que isso é possível. Porque agora a pressão dentro do casco de compressão de terceiro nível é muito alta; ao sair desse nível, a pressão diminui (de 0,75 MPa para 0,42 MPa). Eu não sei de onde veio esse valor de 0,75 Por que a temperatura do ar não diminui após a expansão por restrição de fluxo?
Quem aqui tem a curva de desempenho de operação do Rephong P700 com compressão de três estágios? Isso seria muito útil para analisar racionalmente esse problema! !
Para ser honesto, esse projeto de reforma já foi concluído e está em funcionamento há quase 20 dias. Não vou falar sobre como está o desempenho dele por enquanto; caso o faça, posso ser acusado de fazer propaganda ou de falar mal dos outros. O principal objetivo do meu post é promover uma troca ampla de informações sobre a gestão, manutenção e reforma de equipamentos complexos como compressores centrífugos. Revisar e recapitular alguns princípios de compressão para aplicar melhor o conhecimento teórico na prática.
Já foi corrigido? Como está o funcionamento?
Já foi corrigido? Como está o funcionamento?
É possível economizar um pouco de eletricidade, mas a capacidade de geração de gás diminui bastante. A temperatura dos gases de escape fica acima do limite permitido, sendo necessário aumentar o fluxo de água de resfriamento