透平压缩机是干什么的,在工业上是制造什么的

站长百科 2023-01-12 20:37www.1681989.com生活百科

透平压缩机是干什么的,在工业上是制造什么的,工作原理是什么

透平式压缩机是一种高速旋转机械,可以满足工业上对气体压缩的各种需求,应用范围很广,而且在许多领域中是其他类型压缩机所无法替代的。作为一种工业装备,它广泛应用于石油、化工、天然气管线、冶炼、制冷和矿山通风等诸多重要部门;作为燃气涡轮发动机的基本组成元件,在航空、水、陆交通运输和发电等领域随处可见;作为增压器,已成为当代内燃机不可缺少的组成部件。在诸如大型化肥、大型乙烯等工艺装置中,它所需投资可观,耗能比重大,其性能的高低直接影响装置经济效益,安全运行与整个装置的可靠性紧密相关,因而成为备受关注的心脏设备。

随着科学技术的飞速进步,随着热力学、气体动力学、机械动力学、计算机和现代控制等学科的新成就和一些新技术的运用,透平式压缩机研究成果日新月异。随着现代制造技术的采用,透平式工业压缩机的热力性能和可靠性提高很快,尽管尚有一些问题亟待解决,还有许多课题需要进一步研究,至今确已达到比较完善的程度。为了掌握并不断完善这种机械,需要大量懂得有关现代科学技术,掌握透平式压缩机结构、原理、设计与研究方法的工程技术人员从事设计、开发、操作运行和管理。

离心式压缩机又称透平压缩机,其作用原理与离心鼓风机完全相同。离心压缩机所以能达到更高的出口压力,除级数较多(通常10级以上)和较大的叶轮直径外,主要还在于其采用高转数(一般都在5000rpm以上)。为获得更高的出口压力,叶轮的转速必须更高。由于压缩比高,气体体积缩小很多,温度升高显著,故压缩机都分成几段,每段包括若干级,叶轮直径逐段缩小,叶轮宽度逐级略有缩小,还在段与段之间设中问冷却器。

透平压缩机的分类

按气体流动方向的不同,透平压缩机主要分为轴流式和离心式两类。在轴流压缩机中,气体近似地沿轴向流动(见彩图[轴流压缩机结构图])。在离心压缩机中,气体主要沿着径向流动。还有一种斜流(混流)压缩机,其气体流动方向介于这两者之间。排气压力在 0.15MPa~0.2MPa范围内的透平压缩机又称作透平鼓风机。排气压力低于0.15MPa的则属于通风机,不再称为透平压缩机。

压缩机发生喘振的原因?

压缩机发生喘振的原因烟风道积灰堵塞或烟风道挡板开度不足引起系统阻力过大;两风机并列运行时导叶开度偏差过大使开度小的风机落入喘振区运行;风机长期在低出力下运转。

喘振(surge)是透平式压缩机(也叫叶片式压缩机)在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。

离心式压缩机是透平式压缩机的一种形式,喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。常碰到的情况是风机导叶执行机构连杆在升降负荷时脱出,使两风机导叶调节不同步引起大的偏差。

扩展资料

1、喘振的表现形式

电流减小且频繁摆动、出口风压下降摆动;

风机声音异常噪声大、振动大、机壳温度升高、引送风机喘振动使炉膛负压波动燃烧不稳。

2、喘振处理原则

一般的处理原则是调整负荷、关小高出力风机的导叶开度使风机出力相近,减小负荷量的变化率,加强进风段和出风段的风压探测和信息反馈控制,再根据上面所说的可能原因进行查找再作相应处理。

参考资料来源百度百科——喘振

透平式压缩机中的透平是什么意思?

透平[turbe] 是将流体介质中蕴有的能量转换成机械功的机器,又称涡轮。透平是英文turbe的音译,源于拉丁文turbo一词,意为旋转物体。

透平叶片透平的工作条件和所用介质不同,因而其结构型式多种多样,但基本工作原理相似。透平最主要的部件是旋转元件(转子或称叶轮),被安装在透平轴上,具有沿圆周均匀排列的叶片。流体所具有的能量在流动中经过喷管时转换成动能,流过转子时流体冲击叶片,推动转子转动,从而驱动透平轴旋转。透平轴直接或经传动机构带动其他机械,输出机械功。

透平按所用的流体介质不同可分为水轮机(用作水电站的动力源)、汽轮机(用于火力发电厂、船舶推进等)、燃气透平(用作喷气式飞机的推进动力、舰船动力,以及发电厂、尖峰负荷用小型电站等)和空气透平(只能用作微小动力)等。

水轮机--水从高水位水库沿通道流向处于低水位的水轮机的过程中,高水位水的势能变成动能,推动水轮机旋转。流过水轮机的尾水沿水道流去。现代水轮机的主要用途是作为水电站的动力源,带动发电机发电。

汽轮机--它的介质是蒸汽,具有热能。蒸汽来自燃用矿物燃料的锅炉,或是来自核动力装置加热的蒸汽发生器。它们产生的高温高压蒸汽以高速度经喷管送到蒸汽透平,驱动转子旋转,输出动力。蒸汽流速很高,透平转子尺寸较小,所以转速可达10000转/分。汽轮机主要用于火力发电厂,驱动发电机发电;也用于远洋大型船舶和潜水艇作为主机驱动螺旋桨,推进船舶。

汽轮机在火力发电中的应用燃气透平--它与压气机、燃烧室成为燃气轮机装置的三大主要部件。空气供入压气机,压缩成较高压力和温度的压缩空气,流入燃烧室与燃料混合、燃烧,形成高温、高压、高速的燃气流,流入燃气透平并推动燃气透平旋转,经透平轴输出机械功。燃气透平转速高达每分钟数万转。现代燃气透平应用最广泛的是作为喷气式飞机的推进动力,有的用作舰船动力、发电厂、尖峰负荷用小型电站,也作为远距离输送天然气的气泵的动力。用作机车、汽车动力的燃气透平还在研制试验中。

还有一种燃气透平用于火箭发动机,它作为压送火箭推进剂(燃料和氧化剂)的输送泵的动力,由一个气体发生器利用化学作用产生所需要的高温气体,吹动透平旋转,带动输送泵运转。

,还有以压缩空气为工质推动透平旋转的,只能作为微小动力用,这种透平称为空气透平。

透平压缩机的工作原理

透平式压缩机的基本工作原理是由装于轴上带有叶片的工作轮(叶轮)在驱动机的驱动下做高速旋转。叶片对气体做功使气体获得动能,经扩压流动后转变为压力能,从而提高气体压力。气体温度也相应提高。经过多级组合,也可以有中间冷却的多段组合,甚至多缸组合压缩获得气体所需要的最终压力。

透平压缩机的性能

透平压缩机主要性能参数是流量、排气压力、功率、效率和转速。描绘这些参数之间的关系的曲线称为透平压缩机的性能曲线。图1 [轴流压缩机与离心压缩机的性能曲线]

是轴流压缩机和离心压缩机在不同转速下排气压力与流量关系的性能曲线。轴流压缩机的性能曲线比离心压缩机的陡得多,在高速下更为明显。在等转速下增大流量时,通过压缩机的流量达到某一临界值后便不再继续增加,这一工况称为阻塞工况。当减小流量至某一工况时,压缩机和管路中气体的流量和压力会出现周期性低频率、大振幅的波动,这种不稳定现象称为喘振。一旦发生喘振,机组就会产生强烈振动,如不及时防止或停车,机组便会毁坏。把不同转速下的喘振工况点连接起来的曲线称为喘振线,它表示喘振不稳定工作区的界限。喘振工况点到同转速下阻塞工况点的范围称为稳定工况区,压缩机必须远离喘振线而在稳定工况区工作。为了防止喘振,一般采取防喘振措施,例如放气或回流以增加进口流量,把静叶(导流器叶片)做成可以调整角度的形式。

透平压缩机所需功率很大,其通流部分的完善程度,常用绝热效率或多变效率(见热力过程)来评定。轴流压缩机级的绝热效率一般可达86~90%,离心压缩机级的多变效率一般可达80~85%。轴流压缩机与离心压缩机相比,前者流量大,压力比小,而后者压力比大,流量小。为了充分利用它们的特点,近代空气分离设备中的空气压缩机有的采用轴流-离心串联结构(图2[轴流-离心串联结构]),低压部分采用轴流式,高压部分采用离心式,并安置在同一机壳内。

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