Осевые компрессорные машины
Осевой компрессор ОК-2100
Краткое описание агрегата
Осевой компрессор ОК-2100 применяется для работы в составе воздуходувки с приводом от паротурбинной установки К-10-3,5 (далее — ПТУ) или частотно-регулируемого электродвигателя (ЭД) на технологической линии установки каталитического крекинга.
Блок компрессора, входящий в состав ОК, имеет структуру условного обозначения ОК-2100-4,68/4,65-5400/10, где:
- ОК — осевой компрессор;
- 2100 — тип корпуса;
- 4,68 — отношение давлений;
- 4,65 — давление конечное, абс., кгс/см2;
- 5400 — частота вращения привода, об/мин;
- 10 — мощность привода, МВт.
Невский завод обладает значительным опытом проектирования и производства осевых компрессоров и на сегодняшний день является единственной в России компанией, способной осуществлять поставки компрессоров данного типа для нужд промышленности.
Освоение Невским заводом новой технологии изготовления данного оборудования имеет стратегическое значение для отрасли в рамках реализации программ по импортозамещению, и позволит создать высокотехнологичный конкурентоспособный российский продукт, не уступающий по своим характеристикам иностранным аналогам, с большими перспективами в рамках его серийного производства.
Назначение
Осевой компрессор ОК-2100 предназначен для сжатия и подачи атмосферного воздуха в технологические установки, используемые в нефтегазовой, химической и металлургической отраслях промышленности.
Основные показатели
- политропный КПД — 87%;
- потребляемая мощность — 8,1 МВт;
- объемная производительность — 106673 нм3/час;
- степень повышения давления — 4,68;
- проточная часть — 15 ступеней c рабочими и направляющими лопатками;
- номинальная частота вращения — 5000 об/мин.
Cостав агрегата
Компрессор выполнен осевым, одновальным, одноцилиндровым, с фундаментной рамой без промежуточного охлаждения. В качестве привода компрессора используется стационарная паротурбинная установка К-10-3,5.
Блок компрессора установлен на фундаментную раму. Подвод воздуха в проточную часть компрессора осуществляется через подводящий воздуховод, состоящий из двух патрубков — переходного и поворотного. Между всасывающей камерой компрессора и подводящим патрубком установлен компенсатор.
Передача крутящего момента ротору компрессора от ротора паровой турбины осуществляется при помощи зубчатой муфты. Корпуса подшипников компрессора и приводной турбины связаны между собой кожухом. Для присоединения к воздуховодам подвода и отвода воздуха на месте эксплуатации в состав компрессора включены ответные фланцы.
На корпусе опорно-упорного подшипника установлен коллектор для слива масла из его картера.
На опорных площадках корпуса компрессора установлены корпуса опорного и опорно-упорного подшипников, в расточки которых монтируются опорные подшипники, воспринимающие радиальную нагрузку, а также упорный подшипник, воспринимающий нагрузку в осевом направлении.
Ротор компрессора рабочими шейками опирается на внутреннюю расточку опорных подшипников. Для предотвращения протечек масла в расточках корпусов опорного и опорно-упорного подшипника установлены масляные уплотнения. Дополнительно в корпусе опорного подшипника установлено лабиринтное уплотнение с подводом воздуха для разделения масляной полости и воздушной. Во избежание подсасывания воздуха в проточную часть (со стороны всасывания) и создания необходимого осевого усилия (со стороны нагнетания)
компрессор снабжен лабиринтными уплотнениями, установленными в расточках корпусов всасывания и нагнетания. На вертикальных и горизонтальных разъемах корпусов компрессора выполнены канавки, в которые уложены силиконовые шнуры.
В расточке корпуса нагнетания с целью дополнительного выравнивания воздушного потока установлен диффузор с направляющими лопатками.
Основные параметры ОК при расчетном составе компримируемого газа
Наименование параметра | Норм. (расчетный вариант)** | Вариант 1 | Вариант 2 | Вариант с пон. мощн. |
Производительность, при P = 0,1013 МПа и t = 0 °C, нм3/ч | 106 673 | 90 708 | 74 164 | 44 726* |
Производительность объемная, отнесенная к начальным условиям; м3/ч | 127 170 | 95 346 | 84 367 | 79 938 |
Мощность, требуемая на привод, вкл. потери; кВт | 8 051 | 5 041 | 4 750 | 4 300* |
Давление воздуха начальное абсолютное при входе во всасывающий патрубок компрессора; МПа | 0,0975 | 0,0975 | 0,09 | 0,09 |
Давление воздуха конечное абсолютное при выходе из нагнетательного патрубка компрессора; МПа | 0,457 | 0,366 | 0,357 | 0,350 |
Температура воздуха начальная при входе во всасывающий патрубок компрессора, °С | 40 | 3 | 3 | -34 |
Температура воздуха конечная расчетная при выходе из нагнетательного патрубка компрессора, °С | 239,5 | 151 | 174,9 | 109,9 |
Частота вращения ротора; об/мин | 5 060 | 4 300 | 4 410 | 4 065* |
** Гарантийный режим при заводских испытаниях