• --热烈祝贺我会联办的科普活动被中国科协评为--优秀科普活动

          12月21日,中国科学技术协会办公厅印发《关于对2020年全国科普日有关组织单位和活动予以表扬的通知》(科协办函普字【2020】158号), 、南京工程学会和江苏省学会服务中心联办的“2020年全国科普日暨第一届‘天印筑梦·科普智行’”活动,被评为优秀科普活动。

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    下一代液环压缩机的发展方向

    时间:2020/11/18 14:11:32    浏览次数:2999    字体:   

    液环真空压缩机几乎无处不在,尤其是用于回收气体和蒸汽。到2029年,对这种设备的需求预计将继续以每年5%的速度增长,因为液环压缩机为炼厂应用提供了可靠的解决方案。液环压缩机也非常适合于特殊应用,例如氯气或氢气压缩以及氯乙烯单体,生物柴油或乙醇的生产以及其他酯交换工艺。


      气体与工作液体紧密接触,导致几乎等温的压缩,这与较低的排放温度相关。液环压缩机可以处理可能会对其他技术产生不利影响的可冷凝气体。


      可以使用不同的液体作为密封液,最常见的是水,使其成为禁止过程污染的应用的理想选择。在机械上,与往复式或活塞式压缩机相比,压缩室内没有金属接触。


      液环压缩机的主要应用包括火炬气的回收和处理特别腐蚀性,易燃或腐蚀性的气体和蒸气,这些气体和蒸气存在于:

      化学加工

      压缩氯气

      CO 2处理

      臭氧漂白

      氯乙烯单体(VCM)或芳烃回收

      水处理

      关键过程包括:

      间歇反应器

      脱气和气化

      气体压缩

      火炬气回收

      废气回收

      排气压缩

      蒸气回收

      唯一的旋转部件是转子组件。这也使压缩机,使用寿命更长,停机时间和维护成本更低。

      液环压缩机如何工作?

      液环压缩机在各种类型的压缩机中占有特殊的位置,因为各个零件之间没有接触以产生摩擦:

      带有弯曲叶片的叶轮在装有服务液体(通常是水)的圆柱形外壳内旋转。

      旋转产生离心力,该离心力形成流体运动环,紧靠壳体的内壁。 这导致在液环的流出部分中的体积膨胀,这导致气态过程介质通过导向板中的入口被吸入。

      在液环的流入部分中,体积减小,压缩了介质。 压缩后,介质与辅助液体一起通过导板中的出口排出。 被泵送的介质与工作液接触,从而使这些介质相互影响。

      液环性能

      当过程中存在液体,颗粒(碎屑)或蒸汽时,某些压缩机技术可能变得不可靠。液环机有效地处理了过程中的气体,这些过程气体与不需要的液体或蒸气分离并再循环或回收。

      液环压缩机因其可靠性高,初期和维护成本低而可优选用于火炬气回收应用。

      压缩机设计

      当今可用的某些液环压缩机的转子设计有增大的轮毂直径,以在弯曲载荷和固有频率方面获得最大载荷。任何轴向载荷都由油润滑轴承吸收。轴承间隙应保持尽可能短,以防止轴在任何运行条件下弯曲。在评估哪种压缩机最符合用户工艺要求时要考虑的其他功能包括:

      等温效率

      液环压缩机内部的每个叶轮的叶片都是弯曲的,以实现最佳的能量传递。由于压缩力是由液环旋转运动产生的能量得出的,因此压缩力所包含的能量应至少等于等温压缩额定值。该设计在入口和出口压力之间的全部可用压力比上支持稳定的液环条件。用于工作液的内部导向装置可最大程度地减少叶轮和导向盘之间轴向密封表面上的内部损失。然后减少了溢流损失。

      结果,等温效率提高了23%³,同时还降低了功耗。

      减少径向力

      在某些压缩机上使用第二阶段来管理高差压。该级的中心体设计成在叶轮每次旋转时,液环两次流入和流出叶轮叶片单元。这样可以确保避免径向力,并最大程度地减小轴的挠度,以减少振动,这会对效率和使用寿命产生负面影响。

      可变的出气口温度和耗水量

      可以使用液环压缩机以及预冷却器和后冷却器系统将冷却水降至最低。温度控制还可以确保介质中的组件不会硬化并阻塞处理系统。

      在将气体和液体的混合物从压缩机中排出后,可以在分离器中将气体中的液体除去,并在冷却后重新用作服务液体。冷却是必要的,因为压缩和各种冷凝过程中产生的大部分热量都被液体吸收。这些压缩机中的某些可以将工作液体流量控制在53至106加仑/分钟。

      铸件与焊接件

      通过铸造主要零件(例如壳体和叶轮)而不是焊接它们,可以实现更高的性能和可靠性。与焊接结构相比,铸造材料表现出更高的刚性。另外,必须通过射线照相检查和染料渗透测试检查焊接零件,以确保它们符合API 681标准。用户可以避免使用铸件进行这些昂贵且费时的质量检查。用户应询问制造商如何设计和测试铸件。一些压缩机制造商根据铸造模拟的结果来设计其机器。这样就可以可视化模具填充,凝固和冷却,并预测内部缺陷的位置,例如收缩孔隙率,夹杂物和冷堆。

      寻找在轴水平方向上具有排气连接的液环压缩机,该排气连接可以连接在壳体的左侧或右侧。这节省了空间,并使机器能够以滑行方式面对面或背对背布置。可以通过更改排放法兰的位置将压缩机设置在所有位置。壳体设计可将排放连接定位在轴的高度,也有助于技术人员避免启动时压缩机的注满。轴和叶轮单元的变形会损坏完全充满液体的机器。

      减少振动

      液环压缩机的某些设计会缩小轴承与机器脚上的固定点之间的距离,使其滑到地板或地板上。在积极地影响压缩机的弹性振动性能的同时,减小了运行期间的挠度和振幅。结果,减少了振动。这样可以防止过度的材料应力,过早的老化以及轴承和机械密封件的损坏。

      集成转子支架

      寻找具有机械密封的液体密封压缩机,该机械密封设计为包括内部转子支架,以便轻松检修轴承进行维修。密封件设计用于承受静态转子重量。其他设计要求技术人员现场拆卸压缩机,断开管道连接,并用起重机吊起机器,然后将其运输到现场维修中心。



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