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*
* Работа с выпуском части рабочего тела в атмосферу
** Гарантийный режим при заводских испытаниях