Компрессорные установки

Компрессорная установка

Сжатый воздух – источник энергии, который получил широкое распространение практически во всех сферах современной промышленности. Металлургия, машиностроение, кузнечно-штамповочное и литейное производство, энергетика, нефтедобывающая отрасль, авиация – вот лишь небольшая часть областей, где без него не обойтись.

В отличие от электричества, тарифы на которое растут каждый день, сжатый воздух позволяет значительно снизить расходы. Этот источник энергии присутствует везде в неограниченных количествах и легко транспортируется.

Компрессорное оборудование, предназначенное для производства сжатого воздуха, подразделяется на несколько типов: центробежное, поршневое, винтовое. Последние агрегаты пользуются наибольшим спросом в промышленной области. Современные виды компрессорных установок отличаются высокой производительностью и энергоэффективностью.

Во время своей работы агрегаты по производству сжатого воздуха выделяют тепло, которое может быть использовано для отопления разного рода помещений. Таким образом, компрессорная технология позволяет получать обратно существенный процент затраченной энергии.

Конструкция винтового агрегата

Оборудование для производства сжатого воздуха каждой компании-изготовителя имеет свои конструктивные особенности. Но любая компрессорная система содержит в своем составе такие основные узлы:

входной фильтр;
винтовой блок;
электродвигатель;
масляный резервуар;
клапан минимального давления;
термостат;
выход сжатого воздуха;
сетчатый фильтр.

Винтовой блок – основной рабочий элемент компрессорных установок, в котором непосредственно осуществляется процесс сжатия всасываемого воздуха. Внутри его корпуса находятся вращающиеся ведущий и ведомый роторы. Сжатие осуществляется при их движении в противоположных направлениях. Для приведения во вращение ведущего ротора винтового блока применяется, как правило, трехфазный асинхронный электродвигатель. Смазка, уплотнение и охлаждение винтового механизма компрессорных установок осуществляются подачей предварительно очищенного с помощью фильтра масла.

Винтовой компрессор способен обеспечить рабочее давление до 30 бар. В отличие от поршневого оборудования, данные агрегаты характеризуются:

высокой производительностью;
легкостью в обслуживании;
компактностью и мобильностью.

Кроме того, их установка не требует значительных усилий со стороны обслуживающего персонала.

Отличительные особенности оборудования НПК «Грасис»

В составе воздухоразделительных комплексов «Грасис» примеряются компрессорные установки ведущих мировых производителей, которые безотказно работают на протяжении длительного периода. НПК «Грасис» – лидер в производстве оборудования для получения и разделения газовых сред в СНГ – предлагает техническое оснащение безупречного качества.

Постоянная исследовательская работа и многолетний опыт позволили нам создать собственные воздушные компрессорные установки, которые способны удовлетворить самым высоким требованиям к надежности и безопасности. Наши высокопрофессиональные специалисты осуществляют многоступенчатый контроль качества продукции на всех этапах производства. А использование комплектующих от ведущих мировых производителей дает возможность всегда достигать безупречного результата.

Преимущества компрессорного оборудования НПК «Грасис»:

использование гибкой схемы сборки;
простота технического обслуживания;
значительная экономия электроэнергии при высоком уровне производительности;
низкий уровень шума;
высокое качество сжатого воздуха;
тщательно продуманная конструкция;
низкие издержки эксплуатации.

Компания «Грасис» предлагает широкий модельный ряд винтовых компрессоров мощностью до 315 кВт с рабочим давлением до 13–15 бар. Также на основе проверенных базовых конфигураций «Грасис» производит компрессоры под определенную задачу клиента. Широкий модельный ряд формируется за счет различной компоновки узлов, модификаций корпуса, установки на базовые модели различного дополнительного оборудования.

Каждая модель компрессорной установки «Грасис» производится на базе винтовых пар GHH-RAND, ROTORCOMP, AERZEN с использованием комплектующих ведущих мировых производителей. При производстве применяется гибкая сборочная схема и осуществляется многоступенчатый контроль качества. Система управления осуществляет контроль и управление работой компрессора в автоматическом режиме.

Каждая воздушная компрессорная установка поставляется с гарантией; предоставляется вся необходимая разрешительная документация и сертификаты.

Сервисная служба «Грасис» осуществляет пусконаладку, гарантийное и постгарантийное обслуживание компрессоров, а также их ремонт в удобное для Заказчика время в течение всего срока эксплуатации. Все технические работы будут проведены с использованием только оригинальных качественных запчастей и расходных материалов, начиная с фильтров, клапанов, масла и заканчивая шлангами и элементами кожуха. Наличие склада с комплектующими позволяет осуществить ТО или ремонт в максимально сжатые сроки.

Нашими клиентами являются крупнейшие представители машиностроительной, нефтехимической и прочих отраслей промышленности.

Установка для производства сжатого воздуха от НПК «Грасис» – это современная, энергоэффективная компрессорная установка, которая прослужит долгие годы. Особые звукопоглощающие крепления обеспечивают действенную шумозащиту и способствуют тихой работе данного источника сжатого воздуха.

Сузунское – Воздушная компрессорная установка НПК «Грасис»
Славнефть – Компрессорная установка воздушная НПК «грасис»

Преимущества сотрудничества с нами

Ведущая отечественная научно-производственная компания «Грасис» предлагает комплексное обслуживание от разработки проекта до реализации воздухоразделительного оборудования (включая компрессорного) «под ключ». Ознакомьтесь с перечнем реализуемого нами оборудования с помощью электронного каталога на сайте. В случае возникновения вопросов вы всегда можете рассчитывать на компетентную помощь наших менеджеров.

Вот лишь 7 причин, почему стоит сотрудничать с НПК «Грасис»:

выполнение проектов «под ключ»;
доскональное знание производимого нами оборудования (в отличие от многих фирм-посредниц);
индивидуальный подход к каждому клиенту;
оптимальное соотношение цены и безупречного качества продукции;
использование комплектующих от ведущих мировых производителей;
максимально прозрачная схема работы;
высокий уровень сервиса.

Приобрести воздухоразделительное оборудование, включая компрессорную установку, у нас предельно легко. Для этого вам следует направить запрос на интересующее вас оборудование или позвонить по телефону +7(495) 777-77-34.

Вы можете заказать у нас воздухоразделительные системы и газоразделительное оборудование: блочные компрессорные станции, кислородную, азотную установку, углеводородные и водородные станции. Звоните и убедитесь сами в высокой надежности, экономичности, долговечности производимого нами оборудования.

Также Вы можете отправить Запрос на оборудование с нашего сайта. В ближайшее время наши менеджеры свяжутся с вами для уточнения вашей заявки.

Ванкор – Компрессорная установка Грасис
БКС – компрессораня установка воздушная
Пунгинская – воздушные компрессорные установки

Компрессорная установка

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Смотреть что такое “Компрессорная установка” в других словарях:

компрессорная установка — Компрессорный агрегат с дополнительными системами, обеспечивающими его работу. [ГОСТ 28567 90] Тематики компрессор EN compressor unit DE Verdichteranlage … Справочник технического переводчика

Компрессорная установка — 3. Компрессорная установка D. Verdichteranlage Е. Compressor unit Компрессорный агрегат с дополнительными системами, обеспечивающими его работу Источник: ГОСТ 28567 90: Компрессоры. Термины и определения оригинал документа 3.19 компрессорная… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

компрессорная установка — kompresorinis įrenginys statusas T sritis Energetika apibrėžtis Įrenginių kompleksas suslėgtam orui arba dujoms gauti. Būna stacionarūs ir kilnojamieji kompresoriniai įrenginiai. atitikmenys: angl. compressor device vok. Verdichteranlage, f rus.… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

передвижной компрессор (передвижная компрессорная установка, станция) — Компрессор (компрессорная установка, станция), смонтированный (ая) на самоходном, передвижном, переносном шасси или на передвижной, переносной платформе, раме, предназначенный (ая) для обслуживания объекта без дополнительных монтажных работ.… … Справочник технического переводчика

Передвижной компрессор (передвижная компрессорная установка, станция) — 11. Передвижной компрессор (передвижная компрессорная установка, станция) D. Fahrbar Kompressor, Fahrbare Verdichteranlage, Fahrbare Kompressorstation E. Portable compressor Компрессор (компрессорная установка, станция), смонтированный(ая) на… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Переносной компрессор (переносная компрессорная установка, станция) — 12. Переносной компрессор (переносная компрессорная установка, станция) D. Tragbar Kompressor, Tragbare Verdichteranlage, Tragbare Kompressorstation E. Portable compressor Передвижной компрессор (передвижная компрессорная установка, станция),… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Прицепной компрессор (прицепная компрессорная установка, станция) — 13. Прицепной компрессор (прицепная компрессорная установка, станция) D. Anhängerverdichter, Anhängerverdichteranlage, Anhängerkompressorstation E. Trailer mounted compressor Передвижной компрессор (передвижная компрессорная установка, станция),… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Самоходный компрессор (самоходная компрессорная установка, станция) — 14. Самоходный компрессор (самоходная компрессорная установка, станция) D. Selbstfahrverdichter, Selbstfahrverdichteranlage, Selbstfahrkompressorstation E. Portable compressor Передвижной компрессор (передвижная компрессорная установка, станция) … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Газотурбинная компрессорная установка — (a. gas turbine and compressor plant; н. Gasturbinen verdichtungsanlage; ф. groupe compresseur а turbines а gaz; и. grupo compresor de turbina de gas) агрегат c газотурбинным приводом для сжатия природного газа. Г. к. y. наиболее… … Геологическая энциклопедия

Стационарный компрессор (стационарная компрессорная установка, станция) — 10. Стационарный компрессор (стационарная компрессорная установка, станция) D. Stationär Verdichter, Stationäre Verdichteranlage, Stationäre Kompressorstation E. Stationary compressor Компрессор (установка, станция), местоположение которого при… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Компрессорная установка: устройство, работа и схема.

Содержание

Компрессорная установка представляет собой совокупность устройств, которые устанавливаются единично или группами и снабжаются вспомогательным оборудованием и приборами, необходимыми для их нормальной эксплуатации.

Основным элементом такой системы является компрессор. Компрессор – это технический агрегат, предназначенный для перемещения, сжатия или повышения давления газообразных сред.

Назначение

Назначение компрессорной установки состоит в получении сжатого воздуха или другого необходимого газа с целью использования его энергии.

Установки для повышения давления широко применяются в различных областях народного хозяйства. Они являются основой технологического оборудования для химического производства, применяются в транспортировании природного газа, а так же при добыче нефти и газа.

Стационарные компрессорные установки широко применяются на промышленных предприятиях в основном для обслуживания заданных технологических процессов. Зачастую такие установки полностью автоматизированы и снабжены специальной аппаратурой, которая информирует оператора о изменении режима работы.

Кроме того бывают и передвижные установки. Они монтируются на прицепе или автомобильном шасси и состоят из компрессора (воздушного или поршневого), двигателя и воздухозаборника оборудованного фильтром.

Воздушный или объёмный компрессор используется для перекачивания порций газа строго фиксированного объёма. Принцип работы такого агрегата основан на попеременном заполнении газом определенной камеры компрессора с последующим вытеснением газа далее в магистраль.

Поршневой компрессор обеспечивает перемещение газа благодаря возвратно-поступательному движению поршня в цилиндре по двухтактному принципу впуск, затем выпуск газа без какого-либо сжатия.

В последнее время широко используется винтовой компрессор – он представляет собой агрегат промышленного назначения, нагнетающий воздух посредством винтовой пары.

Винтовой компрессор оборудован двумя винтами, один из которых имеет вогнутую поверхность, второй – выпуклую. Винты и корпус компрессора вместе образуют объем рабочей камеры. В процессе вращения винтов размер камеры растет, а по мере удаления выступов на роторах от впадин осуществляется всасывание.

В определенный момент две поверхности образуют общий объем, который постепенно сокращается в результате движения элементов в направлении отверстия нагнетания и происходит вытеснение газа.

Устройство, схема, состав компрессорной установки

Давайте рассмотрим из чего состоит схема компрессорной установки:
1 – охладитель
2 – компрессор
3 – фильтр
4 – маслоуловитель
5 – ресивер
6,7 – коллекторы холодной и сбросной воды

Основным оборудованием являются компрессор с двигателем, маслоотделитель, охладители и ресивер(воздушный баллон). Вспомогательное оборудование включает фильтр на всасывающей трубе компрессора, предохранительные клапаны и контрольно-измерительную аппаратуру.

Каждый компрессор снабжается ресивером (воздушным или газовым баллоном), основное назначение которого состоит в выравнивании кратковременных колебаний давления в воздухопроводах.

Кроме того, ресивер служит для отделения влаги и паров масла из газа – с этой целью устанавливают сепарирующие устройства.

Ресиверы помещают снаружи помещения, потому что они взрывоопасны.

Кроме того в устройство компрессорной установки входят охладители газа. Они располагаются между ступенями компрессоров, и обычно представляют собой трубчатые вертикальные или горизонтальные теплообменники. В компрессорных установках небольшой производительности они располагаются непосредственно на цилиндровом блоке компрессора.

Схема компрессорной установки большой производительности позволяет расположить охладители вблизи компрессоров как отдельно стоящие аппараты.

С целью очистки газа, подаваемого компрессором и для поддержания в чистоте проточной полости, на всасывающей трубе компрессора ставят газовый фильтр.

Ранее применялись главным образом матерчатые фильтры. В настоящие время устанавливают масляные фильтры.

Они представляют собой цилиндрические или прямоугольные замкнутые резервуары, наполненные рыхлым материалом (металлическая стружка, кольца Рашига), смоченным в вязком масле. Поток газа, проходящий через слой такого материала, хорошо очищается от пыли.

Процедура промывки и регенерация фильтра очень просты, а сам он надёжен в эксплуатации.

Маслоотделители располагают между ступенями компрессора за охладителями. Их назначение – удалять из газа, подаваемого компрессором, взвешенные капельки масла, использованного в предыдущей ступени.

Действие маслоотделителей основано на выбрасывании частичек масла из потока под действием сил инерции, возникающих при изменениях движения газа. Маслоотделители бывают с рыхлой засыпкой как у воздушных фильтров или в виде цилиндрических центробежных аппаратов – циклонов.

Предохранительные клапаны устанавливаются между ступенями компрессора на промежуточных охладителях и ресивере. Их назначение состоит в предохранении установки от чрезмерного повышения давления. Предохранительные клапаны бывают грузовыми и пружинными.

Коммуникация компрессорной установки состоит из системы газопроводов и трубопроводов охлаждающей воды.

Большое значение для правильной эксплуатации компрессорной установки имеет контрольно-измерительная аппаратура, по показаниям которой судят о правильности работы установки.

В состав компрессорной установки входит и контрольно-измерительное оборудование.

Манометры устанавливают на промежуточных охладителях и ресивере для наблюдения за давлением газа, подаваемого компрессором. Для контроля за давлением масла в системе смазки ставится манометр на напорном патрубке масляного насоса.

Давление охлаждающей воды контролируется по манометру на коллекторе, от которого проводят водопроводы к отдельным компрессорам.

Наличие охлаждающей воды в системе охлаждения обязательно контролируется по сливу воды в воронки на сбросном коллекторе.

Обязательному контролю подлежат температуры воздуха перед каждым охладителем и за ним, а так же конечная температура газа на выходе из компрессора: контролируются температуры охлаждающей воды в коллекторе и на выходе из рубашек цилиндров и всех охладителей.

В мелких установках контроль за температурой осуществляется ртутными термометрами, поставленными в гильзы с маслом.

В крупных компрессорных установках показания всех контрольно-измерительных приборов компрессоров передаются дистанционно на центральный щит. Сюда же поступают показания электрических приборов, контролирующих мощность, потребляемую электродвигателями компрессоров, а также показания расходомеров компрессоров.

Работа компрессорной установки

Работа компрессорной установки состоит из нескольких последовательных этапов:
во время всасывания воздух через воздушный фильтр попадает в рабочую полость цилиндра первой ступени
после сжатия в цилиндре, воздух через нагнетательный клапан поступает в охладитель
охлажденный в охладителе воздух направляется в цилиндр второй ступени и так далее пока не дойдет до последнего охладителя.
далее воздух попадает на маслоудалитель, в котором конденсат и масло удаляются методом периодической продувки.

Подробное описание и работа каждого элемента компрессорной установки приведены в разделе выше.

Видеоматериалы

Основные преимущества компрессорной установки это малые затраты энергии и экологичность. Такие установки способны работать с различными пневматическими агрегатами. Некоторые модели комплектуются устройствами для анализа газа.

Среди основных недостатков следует выделить большие габариты и ограничение в применении при отрицательных температурах.

Для работы на компрессорных установках требуется обученный и подготовленный персонал по специальности машинист компрессорной установки.

Компрессоры и компрессорные установки

Компрессор Corken 91 (14,1 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken 291 (28,0 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken 491 (60,3 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken 691 (102,3 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken D891 (216,8 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken T891 (216,8 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken HG601BX (195,4 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken THG601BX (195,4 м3/ч).
- –>
Компрессор Corken HG601AX (351,7 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken THG601AX (351,7 м3/ч).
- –>
Компрессор Corken HG601BB (392,5 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken THG601BB (392,5 м3/ч).
- –>
Компрессор Corken HG601AA (703,4 м3/ч)
- –>
Компрессор Corken THG601AA (703,4 м3/ч).
- –>

Компрессор – устройство для сжатия (компримирования, повышения и понижения давления) и перемещения газов. При работе компрессора происходит преобразование энергии привода (электродвигателя, двигателя внутреннего сгорания, паровой или газовой турбины) в энергию сжатого вещества (газа).

Компрессоры имеют большое разнообразие конструкций и типов, различаются по давлению, производительности, сжимаемой среде, принципу действия.

По особенностям самого процесса повышения давления, т.е. по принципу действия компрессоры подразделяются на компрессоры объемного действия и динамического действия.

Компрессор объемного действия — устройство, в котором процесс сжатия происходит в рабочих камерах, изменение давления происходит за счет периодического изменения объема этих камер, попеременно сообщающихся с входом и выходом компрессора. Объемные компрессоры можно разделить по геометрической форме рабочих органов и способу изменения объема рабочих камер на мембранные, поршневые и роторные компрессоры.

В мембранных компрессорах основную работу выполняет мембранный блок. Обоюдовогнутая камера, в которой и находится мембрана, обеспечивает полную герметизацию газовой камеры. Воздух сжимается благодаря колебаниям мембраны, приводимой в действие поршнем привода.

Наиболее распространены поршневые компрессоры. Вращательное движение коленчатого вала с помощью кривошипно-шатунного механизма преобразуется в возвратно-поступательное движение поршней в цилиндрах, что обеспечивает сжатие перекачиваемой среды. Всасыванием и выпуском воздуха управляют автономно открывающиеся и закрывающиеся клапаны. Поршневые компрессоры могут быть различных видов:
— одинарного или двойного действия;
— смазываемые или без применения смазки (сухого трения);
— с разным количеством цилиндров и их расположением – горизонтальным, вертикальным, угловым, V-образным, W-образным, оппозитным (расположение цилиндров друг против друга в одной плоскости);
— одноступенчатые, двухступенчатые и многоступенчатые;
— крейцкопфные и бескрейцкопфные.

Роторные компрессоры – компрессоры непрерывного объемного сжатия, где главным элементом, обеспечивающим сжатие среды, является вращающийся ротор (роторы). К ним относятся винтовые, спиральные, роторно-пластинчатые, жидкостно-кольцевые компрессоры.

Основными частями винтовых компрессоров являются ведущий и ведомый роторы, которые вращаются навстречу друг другу, в то время как пространство между ними и корпусом уменьшается. Каждый из винтовых элементов имеет постоянную, присущую ему степень повышения давления, которая зависит от их длины, шага винта и формы выпускного отверстия.
Спиральные компрессоры являются разновидностью безмасляного ротационного объемного компрессора, т.е. происходит сжимание определенное количество воздуха в постепенно сокращающемся объеме. Компрессорный элемент состоит из 2х частей: неподвижной спирали в корпусе элемента и подвижной эксцентрической спирали с приводом от двигателя, установленных со сдвигом по фазе на 180°.
В роторно-пластинчатом компрессоре среда сжимается в полости, ограниченной торцевыми и радиальной поверхностями корпуса, пластинами и поверхностью вращающегося ротора.
Жидкостно-кольцевые компрессоры состоят из корпуса, заполненного водой, и ротора с лопатками. Ротор установлен в корпусе компрессора с эксцентриситетом с целью получения особых параметров от компрессора. Во время работы компрессора ротор с лопатками приводит в движение жидкость, которая под действием центробежных сил прижимается к стенкам статора, за счет чего образуется “кольцо”, принимающее положение эксцентриситично относительно ротора.

Компрессор динамического действия – устройство, которое повышает давление газа при непрерывном потоке. Принцип действия компрессора динамического действия достаточно прост: газу сообщается энергия путем взаимодействия его с рабочими элементами компрессора – лопатками, поэтому компрессоры такого типа называют еще лопастными. При этом, приобретаемая кинетическая энергия в дальнейшем преобразуется в потенциальную энергию сжатия. К компрессорам динамического действия относятся радиальные (центробежные), радиально-осевые (диагональные), осевые, вихревые, струйные.

Радиальный (центробежный) компрессор состоит из подводящего устройства, рабочего колеса (импеллера), диффузора и выходного устройства. В центробежном колесе сжимаемая среда разгоняется, а в диффузоре кинетическая энергия потока преобразуется в потенциальную энергию давления.

Диагональный компрессор практически не отличается от радиального компрессора по принципу работы и конструкции. Направление потока промежуточное между осевым и радиальным.

Осевой компрессор — в отличие от центробежного компрессора, сжатие происходит вдоль оси вала. Конструктивно осевые компрессоры бывают одно- и многоступенчатыми.

Вихревой компрессор состоит из рабочего колеса, на котором равномерно по окружности расположены лопатки всасывающего и нагнетательного рабочего канала. Всасывающий и нагнетательный каналы разделены специальной перегородкой, которая также называется разделителем или отсекателем.

Струйный компрессор является типом струйного насоса, который использует струю газа под высоким давлением в качестве рабочего вещества для захвата газа низкого давления, смешивания обоих газов и выхода при промежуточном давлении. Струйные компрессоры состоят из трех основных частей, а именно: из сопла, камеры смешения и диффузора.

Принципиальная схема применения компрессоров для перевалки сжиженных углеводородных газов (СУГ)

Компрессоры используются для компримирования (сжатия), перевалки, рекуперации (улавливания паров) СУГ на газонаполнительных станциях (ГНС), газонаполнительных пунктах (ГНП), автомобильных газозаправочных станциях (АГЗС), могут входить в состав смесительных и испарительных установок.

Компрессоры необходимы при перевалке СУГ, когда перекачиваются большие объемы газа (например, во время наполнения и опорожнения железнодорожных и автоцистерн). Компрессоры, в отличие от насосов, перекачивают паровую фазу СУГ, «выдавливая» таким образом продукт из одного сосуда в другой.

Важным элементом системы является четырехходовой клапан. В первом положении он связывает сливаемый и заполняемый резервуары, между которыми будет осуществляться транспортировка СУГ, трубопроводами и по жидкой, и по газовой фазе. Когда соединение между сосудами открывается, то, поскольку сосуды сообщаются, жидкая фаза СУГ начинает перетекать из сосуда с более высоким уровнем продукта в сосуд с менее высоким уровнем до тех пор, пока уровень продукта в обоих сосудах не выровняется, затем переток прекращается. Создавая давление в сливаемом резервуаре, можно быстрее вытеснить жидкость в заполняемый резервуар. Это достигается путем откачки газа из заполняемого резервуара, его сжатия компрессором и подачи под давлением в сливаемый резервуар. Этот процесс постепенно понижает давление паров газа в заполняемом резервуаре и повышает давление в сливаемом, таким образом вытесняя или «выдавливая» жидкую фазу СУГ из одного резервуара в другой. Процесс сжатия газа одновременно повышает его температуру, что также способствует повышению давления в сливаемом резервуаре.

После завершения «выдавливания» жидкой фазы из цистерны четырехходовой клапан занимает положение 2, при котором трубопровод, связывающий резервуары по жидкой фазе, перекрывается, а трубопровод паровой фазы остается открытым. Начинается процесс отбора остаточных паров, при котором паровая фаза перекачивается обратно из опорожняемого в заполняемый резервуар.

Компрессоры с обеспечением воздушного охлаждения можно устанавливать на открытых площадках. Компрессор может быть оборудован влагоотделителем, который защищает цилиндры компрессора от попадания в них жидкой фазы СУГ, манометрами, взрывозащищенным электродвигателем. Дополнительно компрессор комплектуется предохранительным клапаном, датчиками наличия жидкости во влагоотделителе, температуры и давления масла в картере, температуры паровой фазы СУГ на выходе из компрессора.

Дожимные компрессорные установки для подготовки различных типов газа

Газ имеет колоссальное значение для развития цивилизации. И пока умудренные эксперты рассуждают о перспективах газовой эпохи, специалисты-практики неустанно заботятся о насущных проблемах газовой добычи и транспортировки, повышении эффективности газового топлива в энергетике, полноценном использовании газа при переработке.

Газом надо как следует позаниматься, прежде чем «голубой поток» чудесным образом обратится в электричество, тепло, разнообразную продукцию химической промышленности и горючее для автомобилей. Роль «волшебной палочки» в этом превращении отведена важнейшему технологическому процессу – подготовке газа.

Газ различен по составу и разнообразен по типу – природный, попутный нефтяной, шахтный, сланцевый, биогаз. Каждый тип газа обладает только ему присущими физико-химическими свойствами. Газ делится и по функциональным признакам: магистральный, сжиженный, топливный, импульсный, низконапорный, пусковой, сырьевой, бытовой.

Поэтому подготовка исходного газа на разных этапах использования имеет особенности и ведется с учетом типа, состава и назначения газа. Перед профессионалами-газовиками, энергетиками, химиками возникает специфический набор инженерных задач, связанных с газоподготовкой. В этом процессе важная роль отводится компримированию газа с помощью дожимных компрессорных установок.

Дожимные компрессорные установки (ДКУ) применяются в нефтегазодобывающей отрасли, энергетике, нефтегазохимии, других секторах промышленности. Ко всем ДКУ различных модификаций предъявляются индивидуальные требования, вытекающие из сферы применения, особенностей проекта и условий эксплуатации.

КРИТЕРИИ ВЫБОРА

Правильный выбор ДКУ зависит от производственных и технологических возможностей, надежности и ресурса газодожимного оборудования. Рассмотрим эти факторы на примерах дожимных компрессорных установок от компании ЭНЕРГАЗ.

Возможности компримирования. Дожимные установки, оснащенные винтовыми маслозаполненными компрессорами, способны компримировать углеводородный газ до давления 7,5 МПа. Технологические возможности модификаций этих ДКУ позволяют перекачивать природный или попутный нефтяной газ с различной производительностью (200…50 000 м 3 /ч).

В энергетике это позволяет гарантированно снабжать топливным газом турбины с широким диапазоном мощности – 1…200 МВт.

Фото 1. Двухступенчатые ДКУ обеспечивают топливом 4-й энергоблок Южно-Сахалинской ТЭЦ-1

При необходимости ДКУ ЭНЕРГАЗ оснащают поршневыми компрессорами, которые обеспечивают выходное давление свыше 10 МПа для турбин более высокой мощности.

В нефтегазовой отрасли особого внимания специалистов заслуживает уникальная способность наших ДКУ подготавливать попутный газ при крайне низких значениях входного давления. Технологическая задача компримирования низконапорного ПНГ решается с учетом особенностей конкретных промыслов. Месторождения оснащаются так называемыми «малыми» компрессорными станциями, основу которых составляют ДКУ низкого давления.

Фото 2. Компрессорные установки низкого давления на ЦППН НГДУ «Комсомольскнефть»

В случае если давление газа приближено к вакууму (от 0,001 МПа), применяются вакуумные компрессорные установки.

Важен также специфический опыт работы с тяжелыми нефтяными газами плотностью до 3,0 кг/м 3 и агрессивным газом с высоким содержанием соединений серы.

Условия эксплуатации и способ исполнения. Установки изготавливаются в двух базовых вариантах: блочно-модульные и ангарного типа

Фото 3. Дожимная компрессорная станция ангарного типа для ГТЭС-36 Северо-Лабатьюганского м/р

Для районов Крайнего Севера ДКУ производят в арктическом исполнении, с учетом экстремальных условий (минимальная температура воздуха – до минус 60°С, температура наиболее холодной пятидневки – до минус 50°С).

Фото 4. ДКУ от компании ЭНЕРГАЗ эксплуатируются в экстремальных условиях Крайнего Севера

Все компрессорные установки поставляются на объект в максимальной заводской готовности, когда оборудование уже смонтировано и испытано в заводских условиях. При непрерывной эксплуатации наработка ДКУ «на отказ» – не менее 10 тыс. часов, ресурс до среднего ремонта – 30 тыс. часов, ресурс до капитального ремонта – 80 тыс. часов. Предельное время восстановления работоспособности – 24 часа. Срок службы – не менее 20 лет.

Помимо эксплуатационных технологических систем, установки оснащаются системами жизнеобеспечения (вентиляция, обогрев, освещение) и безопасности (газодетекция, пожарообнаружение и пожаротушение).

Параметры газа. Определение состава, плотности, температуры и давления исходного газа – важнейшее условие для проектирования и успешной эксплуатации компрессорных установок. Точное соблюдение проектных параметров газа на нагнетании – основной критерий эффективности ДКУ.

Требования к составу газа. Присутствие механических твердых загрязнений в топливном газе чаще всего ограничивается величиной 0,5…1 мг/м 3 , при максимальном размере частиц 10…40 микрон. Жидкая фракция, которая включает в себя остаточное содержание масла, воду, жидкие фракции углеводородов (конденсат), как правило, ограничивается величиной 2…5 ppm (ppm – миллионная часть объема). Для современных камер сгорания газотурбинных установок эти требования достигают 0,5…1 ppm.

Обеспечение чистоты газа. В случае, когда ДКУ эксплуатируется на попутном газе, в установку включается дополнительный элемент системы фильтрации – входной двухступенчатый фильтр-скруббер. Также проводится детальный анализ компонентного состава, производятся расчёты в специальной программе, создающей теоретическую модель поведения газа при определенной температуре и давлении. Это дает возможность безошибочно определить рабочий диапазон температур масла и газа, позволяющий превысить точку образования росы для перекачиваемого ПНГ. В результате, исключается образование конденсата в рабочих ячейках компрессора.

Учитывая, что в винтовом маслозаполненном компрессоре в процессе компримирования газ смешивается с маслом и на выход поступает газомасляная смесь, для сепарирования масла из газа устанавливается фильтр-сепаратор и каскад специальных коалесцентных фильтров. Этим обеспечивается полная очистка газа от масла. Газ на выходе из компрессорной установки содержит в себе не более 3 ppm масла. По желанию заказчика на ДКУ устанавливают фильтры дополнительной очистки, после которых эта величина не превышает 0,5 ppm.

Температура нагнетания газа. При использовании ДКУ в энергетике температура подачи газа в турбины может колебаться от +40 до +150°С. Газы, которые в условиях нагнетания имеют высокую температуру точки росы, являются наиболее сложными в газоподготовке. Во избежание выпадения конденсата температуру топливного газа необходимо удерживать в узком диапазоне. Задача эта может усложняться высокими требованиями к чистоте газа и перепадом температур окружающей среды. Такую проектную проблему способен решить производитель, обладающий инженерным опытом и знаниями в области поддержания температуры нагнетания газа.

Регулирование производительности ДКУ. Регулирование производительности компрессорной установки осуществляется при помощи двухуровневой системы, что позволяет максимально быстро и корректно реагировать на изменение режима работы сопряженной газотурбинной установки или изменение параметров входного газопровода.

Для изменения производительности в диапазоне 15…100% применяется функция объёмного регулирования через золотниковый клапан компрессора.

Рис 1. Регулирование производительности ДКУ через золотниковый клапан компрессора

Это снижает эксплуатационные расходы, так как потребляемая мощность главного электродвигателя в режиме золотникового регулирования практически пропорциональна производительности компрессорной установки.

Для регулирования производительности в диапазоне 0…15% ДКУ ЭНЕРГАЗ оснащают байпасной линией (перепускным клапаном), которая обеспечивает работу в режиме рециркуляции, позволяет установке функционировать при нулевом расходе в период наладки оборудования, а также дает возможность моментально реагировать на резкое изменение нагрузки.

Автоматизированная система управления. ДКУ ЭНЕРГАЗ снабжены автоматизированной системой управления (САУ), которая поддерживает установку в рабочем режиме, обеспечивая требуемые эксплуатационные параметры, в том числе параметры масла, газа, охлаждающей жидкости. САУ управляет системами жизнеобеспечения и безопасности ДКУ, а также обеспечивает связь с верхним уровнем АСУ ТП. В составе компрессорной станции связанные между собой САУ нескольких компрессорных установок выполняют функцию группового регулирования и координируют работу этих ДКУ.

Автоматизированная система управления может размещаться как в отдельном укрытии, так и внутри блок-модуля дожимной компрессорной установки.

Фото 5. Отсек САУ расположен внутри блок-модуля компрессорной установки

В этом случае отсек управления отделяют от технологической части газонепроницаемой перегородкой.

Комплектация ДКУ. Комплектация дожимных компрессорных установок индивидуальна для каждого проекта, учитывает качество и состав исходного газа, условия эксплуатации, параметры сопряженного оборудования, область применения.

При наличии особых проектных требований заказчика, ДКУ ЭНЕРГАЗ могут осуществлять (помимо доочистки и компримирования) учет объёма газа, осушку, дополнительное охлаждение, редуцирование газа и ряд других функций.

Для этого в комплект поставки включается специальное оборудование: блок учета газа, адсорбционный или рефрижераторный осушитель, чиллер (холодильная установка), система редуцирования, потоковый хроматограф для определения состава и теплотворной способности газа (калориметр), измеритель температуры точки росы газа по влаге и углеводородам с устройством отбора проб, ресивер, поточный вискозиметр.

При компримировании низконапорного и тяжелого (жирного) попутного нефтяного газа ДКУ оснащают системой быстродействующих клапанов на входе и выходе газа, автоматической дренажной системой для откачки конденсата из фильтра-скруббера, датчиком содержания кислорода и дополнительными измерительными приборами.

Резервирование элементов. Зачастую ДКУ эксплуатируются без резервной установки. В такой ситуации резервируют некоторые элементы оборудования. Так, сдвоенные фильтры маслосистемы обеспечивают безостановочную работу компрессорной установки при засорении основного фильтра – с переходом на резервный фильтр. Это также касается резервирования маслонасосов и насосов системы охлаждения. Причем переключение на резервные элементы осуществляется автоматически.

Читайте также: Выбор малярного валика

ЧЕРЕЗ ПРЕИМУЩЕСТВА – К НАДЕЖНОСТИ И КАЧЕСТВУ

Итак, названы наиболее важные критерии, которые желательно учитывать при выборе газодожимных компрессорных установок. Уместны также рекомендации по подбору производителя и поставщика ДКУ – компетентного, надежного и долговременного партнера. В основе этого выбора лежат гарантии своевременного и пунктуального исполнения проектных требований, практический опыт и инженерные знания специалистов, способных уберечь заказчика от упущений и ошибок.

Отметим некоторые преимущества сотрудничества с компанией ЭНЕРГАЗ – официальным представителем швейцарской промышленной группы ENERPROJECT:

Индивидуальное проектирование. Способность производителя разрабатывать проекты по индивидуальным требованиям заказчика, без увеличения стоимости «за индивидуальный подход». Готовность предложить ДКУ в разных исполнениях с учетом условий эксплуатации на конкретном объекте.

Опыт эксплуатации. Значительная практика универсального применения дожимных компрессорных установок в различных отраслях промышленности. Уникальность опыта работы на попутном нефтяном газе. Наличие филиалов и складов запасных частей в регионах России. Возможность лично оценить, с какими турбинами эксплуатируются ДКУ, на каких типах газа они функционируют. Для принятия более обоснованного решения ЭНЕРГАЗ приглашает потенциальных заказчиков посетить завод-изготовитель и объекты, на которых наши ДКУ применяются продолжительное время.

Комплексный сервис. После доставки ДКУ на объект мы не только осуществляем шефмонтаж и пусконаладочные работы.

Фото 6. Монтаж аппарата воздушного охлаждения на компрессорную установку

Наши сервисные специалисты проводят индивидуальные испытания ДКУ, контролируют работу установок в ходе комплексных испытаний сопряженного оборудования или энергообъекта в целом, обучают эксплуатационный персонал заказчика. Эксплуатация компрессорных установок сопровождается регулярным техническим обслуживанием.

Фото 7. Своевременное ТО – залог надежности и эффективности оборудования

Качество и своевременность этих работ основаны на опыте и компетентности инженеров нашей компании.

Таким образом, эксплуатационная надежность ДКУ от компании ЭНЕРГАЗ достигается комплексом следующих факторов:

индивидуальные инженерные решения, учитывающие состав и особенности газа;
обоснованный подбор и применение специальных материалов, марок стали и комплектующих;
высокий уровень автоматизации, резервирования и безопасности;
комплексные заводские испытания ДКУ;
система контроля качества ISO 9001;
максимальная степень заводской готовности при поставке;
квалификация инженерного персонала, качество предпусковых работ и сервиса;
подтвержденный ресурс и ремонтопригодность в любых условиях, включая экстремальные.

В профессиональном инженерном сообществе сложилась традиция – решение сложных и нестандартных технологических задач доверять коллективам, многократно проверенным на практике. Такой опыт компримирования различных типов газа с применением современных ДКУ сосредоточен сегодня в ЭНЕРГАЗе.

В общей сложности более 150 ДКУ от компании ЭНЕРГАЗ эксплуатируются в энергетике и нефтегазовой отрасли России и стран СНГ. Более 40 установок находятся сегодня на различных стадиях подготовки к пуску.

105082, Москва, ул. Б. Почтовая, 34, стр. 8

Автор: И.В.Чернов – ООО «ЭНЕРГАЗ», О.В.Шершнев – ООО «ЭНЕРГАЗ»

Компрессор. Виды и устройство. Работа и применение. Как выбрать

Компрессор – оборудование, которое служит для сжатия воздуха и подачи его для дальнейшего использования. Такая техника используется практически во всех отраслях промышленности и народного хозяйства. Появление компактных и мобильных устройств, позволило применять их в быту, и сейчас такой агрегат есть в хозяйстве у большинства домашних мастеров.

Виды компрессоров

Существует классификация такого оборудования по нескольким признакам.

По типу рабочей среды они могут быть:

Воздушные. Самый распространенный вид. Такое оборудование сжимает воздух, после чего он применяется для разных целей, например для работы пневмоинстурмента и другого оборудования.

Газовые. В этом случае, агрегаты используются для сжатия газов и их смесей, чаще всего они применяются для сжатия водорода и кислорода.

Циркуляционные. С их помощью воздух или газ сжимаются, после чего циркулируют по замкнутому контуру.

Аппараты многослужебного типа. Они способны одновременно сжимать несколько видов газов.
Многоцелевые. Используются для сжатия газов по переменной схеме.

По типу конструкции:

Поршневые. Это самая старая модификация, но она до сих пор является популярной и востребованной. Такое оборудование имеет двигатель внутреннего сгорания, в котором есть поршневая группа, и сжатие воздуха выполняется поршнем. Компрессор может приводиться в действие и при помощи электродвигателя. Самыми доступными являются аппараты небольшой мощности с одним поршнем.

Мембранные. Они похожи на предыдущий тип, но здесь рабочим элементом является поршневая мембрана. Во время работы агрегата она колеблется и нагнетает воздух. Мембраны делают многослойными, чтобы увеличить их срок службы. Хотя такие приборы имеют производительность меньше, чем поршневые, но на выходе получается воздух без примесей.

Роторно-винтовые. В таких конструкциях нет клапанов, поэтому винт имеет максимальные обороты. Чтобы обеспечить необходимое давление, рабочая камера должна быть большой. Мощность таких приборов может быть от 4 до 250 кВт, и они создают давление от 5 до 13 бар.

Роторно-пластинчатые. Они имеют прямой приводной механизм, поэтому у них высокая производительность, надежность и большой срок службы. Ротор вращается со сравнительно небольшой частотой, поэтому мощность таких агрегатов в пределах 1-75 кВт, и они могут создавать давление до 10 бар.

Особенности устройства

Самым распространенным является поршневой компрессор:

Винтовые агрегаты имеют немного другое устройство:

Основным рабочим элементом является винтовая пара.
Всасывающий клапан.
Фильтр.
Электромотор.

Для того чтобы оборудование меньше нагревалось во время работы, на любых его типах дополнительно устанавливаются охлаждающие радиаторы. Для накопления сжатого воздуха, могут быть встроенные ресиверы или они устанавливаются отдельно.

Принцип действия

Независимо от типа конструкции, любой компрессор имеет одинаковый принцип действия: воздух засасывается в рабочую камеру, где он сжимается до определенного давления, после чего открывается выпускной клапан и сжатый воздух подается напрямую к потребителю или накапливается в ресивере.

В зависимости от типа устройства компрессора, воздух может нагнетаться поршнем, мембраной или винтовой парой. Лопастные приборы будут подавать сжимаемый воздух в непрерывном режиме, так как увеличивают скорость потока за счет вращения лопастей. В объемных агрегатах воздух подается в пульсирующем режиме. Есть большой выбор видов, поэтому всегда можно подобрать тот, который соответствует предъявляемым требованиям.

Область применения

Сжатый воздух необходим для многих технологических процессов, поэтому такое оборудование используется на разных предприятиях. В зависимости от того, для чего используется воздух, к его качеству предъявляются разные требования. Приборы, применяемые в медицине, электронной промышленности, должны подавать воздух без примесей.

Области применения компрессоров:

Нефтехимическое производство, часто наличие примесей в сжатом воздухе может быть опасным, поэтому к его качеству высокие требования.
Пищевая промышленность.
Медицина.
Строительство.
Металлургия.
Машиностроение.
Сельское хозяйство.

Широкое применение такое оборудование нашло и в быту:

Для накачивания шин автомобиля, мячей, матрасов, лодок, бассейнов и т.д.
Подключив продувочный пистолет, можно убрать в машине, очистить двигатель или радиатор.
При помощи моющего пистолета, можно мыть не только автомобиль, но и любые другие предметы.
Во время ремонта, с помощью краскопульта можно красить, белить.
Для работы пневмоинструментов: отбойный молоток, шуруповерт, дрель, гвоздезабивной пистолет, пневмопила.
С помощью специальной насадки, можно прочищать канализационные, водосточные трубы.
На даче пневматическими ножницами можно легко стричь кусты и обрезать деревья.

Как выбрать компрессор

Несмотря на большое разнообразие моделей компрессоров, при совершении выбора, нужно обращать внимание на:

Давление воздуха, оно может указываться в барах или атмосферах, для бытового использования достаточно 4-12 атмосфер.
Производительность, этот параметр измеряют в литрах за минуту, для использования в быту достаточно 350 л/мин.
Мощность силовой установки, этот показатель характеризует мощность двигателя, для бытовой техники достаточно его показателей в пределах 0,8-2,5 кВт.
Вес и габариты, в зависимости от мощности, производительности и размеров, такие устройства могут иметь вес от нескольких килограмм, до нескольких сотен килограмм, чем больше агрегат, тем он менее мобильный.
Объем ресивера, бак для накопления сжатого воздуха у бытовых приборов обычно не превышает 50 литров, а у профессиональных, он оставляет 100 и более литров.

Чем больше будет размер и объем ресивера, тем стабильнее будет давление воздуха на выходе, особенно это касается поршневых аппаратов, так как они работают в пульсирующем режиме. Выбирая компрессор, надо покупать тот, мощность и производительность которого будет минимум на 30% больше, чем требуется для выполнения работ.

Плюсы и минусы

Так как существует два основных типа компрессоров: винтовые и поршневые, рассмотрим преимущества и недостатки каждого вида.

Плюсы поршневых приборов:

Удобны для кратковременной подачи сжатого воздуха.
Могут работать в сложных условиях, поэтому используются в таких загрязненных помещениях как угольные, фасовочные склады, места помола зерна и другие сферы.
Эффективно используется при необходимости сжатия агрессивных газов.
Является оптимальным вариантом, когда надо производительность не более 200 л/мин.
В промышленности его выгоднее использовать, чем винтовые аналоги.
Доступная стоимость.

Недостатки таких устройств:

Высокие энергозатраты.
Необходимо часто проводить техническое обслуживание, обычно это делают не реже, чем через 500 часов работы.
Во время работы создается много шума и вибрация.

Винтовые устройства являются более современным оборудованием, среди их преимуществ надо отметить следующие:

Низкий уровень шума и вибрации.
Сравнительно небольшой вес и размеры.
Мобильность.
Получается более чистый воздух.
Могут работать в непрерывном режиме длительное время.
Небольшое энергопотребление.
Есть возможность плавно регулировать производительность.

Имеет винтовой компрессор и некоторые недостатки:

Более сложное устройство.
Высокая стоимость.

Интересные факты

В документации к отечественному и зарубежному оборудованию, часто производительность указывается по-разному. В зарубежных моделях указывают объем забираемого воздуха, а он на 30% больше, чем на выходе. Приобретая зарубежные аппараты, надо добавлять эту величину, чтобы получить необходимую производительность.
Если оборудование должно работать длительный период времени, то лучше покупать винтовые устройства, но включать и выключать их часто нельзя. Для кратковременной подачи сжатого воздуха, лучше установить поршневые компрессорные агрегаты.
Учитывайте, к какой сети будет подключаться прибор: одно- или трехфазной и в соответствии с этим, делайте его выбор.
Для автосервиса или мебельного производства, лучше приобретать поршневые аппараты с ременной передачей, хотя они и более шумные, но имеют больший срок службы и высокую надежность.

Компрессор является таким оборудованием, которое используется в самых различных промышленных сферах и в народном хозяйстве.