Осевые компрессоры для доменных печей

В группу компрессоров для доменных печей входят пять типов машин: К3750-1, К4300-1, К4950-1, К7100-1, КО3000.

Осевые компрессорные машины для доменного дутья К 3750-1
Осевые компрессорные машины для доменного дутья К 3750-1
Наименование параметра Норма
Объемная производительность; м3/мин 3 330
Конечное давление; МПа 0,75
Начальная температура; °C 30
Начальное давление; МПа 0,098
Мощность; МВт 15,9
Номинальная частота вращения; об/мин 5 000
Тип приводной паровой турбины П-18/П-23

Типы компрессоров

Наименование параметра К3750-1 К4300-1 К4950-1 К7100-1 КО3000
Объемная производительность; м3/мин 3 750 4 280 4 930 7 220 3 330
Конечное давление; МПа 0,46 0,48 0,54 0,57 0,75
Начальная температура; °C 30 30 30 30 30
Начальное давление; МПа 0,098 0,098 0,098 0,098 0,098
Мощность; МВт 15,8 18,7 23,6 35 15,9
Номинальная частота вращения; об/ми 5 400 5 100 5 200 3 000 5 000
Частота вращения; об/мин 3 900–5 400 4 600–5 200 4 600–5 200 2 850–3 150 4 800–5 300
Тип приводной паровой турбины П-16 П-18 П-23 К-35 П-18

Выводы и преимущества реализации турбоагрегата на базе осевого компрессора

Осецентробежный компрессор КО-3000
Осецентробежный компрессор КО-3000

Применение осевого компрессора для агрегатов типа ТКА позволит:

1. Значительно упростить тепловую схему турбоустановки, а, следовательно, удешевить стоимость ТКА за счет:

  • упрощения тепловой схемы ПТУ;
  • уменьшения числа промежуточных и концевых воздухоохладителей компрессора;
  • уменьшения числа подогревателей системы регенерации (исключаются подогреватели ПНД-1 и ПНД-2);
  • уменьшения расхода охлаждающей воды;

2. Разместить осевой турбоагрегат на существующем фундаменте с сохранением габаритов и с минимальными конструктивными изменениями строительных решений фундамента. При этом с учетом постоянства давления достигается:

  • повышенная производительность компрессора (240 000 нм3/час против базовой 180 000 нм3/час — повышение на 33 %);
  • достаточно глубокое регулирование по расходу в диапазоне от 160 000 до 240 000 нм3/час;

3. Обеспечить возможность поставки блочно-модульного исполнения из двух частей:

  • турбина паровая в блочном исполнении на раме;
  • осевой компрессор в блочном исполнении на раме;

4. Достичь повышения удельной производительности компрессора с квадратного метра занимаемой производственной площади на 33 %.

5. Достичь низких значений удельного показателя (УП) для схемы с одним промежуточным воздухоохладителем — 0,195 Гкал/1000 нм3/мин.

6. Значительно снизить массу турбоагрегата в целом за счет снижения массы осевого компрессора со 122 тонн до 40 тонн (УП = 0,195 Гкал/1000 нм3/мин), что, в свою очередь, уменьшает металлоемкость изготовления и позволяет снизить общую стоимость.

Примечание. Кроме того, из схемы исключаются:

  • промежуточный воздухоохладитель в компрессорной части;
  • подогревателя ПНД1 и ПНД2 в схеме ПТУ, что также приведет к значительному снижению массы установки.

7. Применить в пучках воздухоохладителей, охлаждаемых конденсатом, круглые трубки с оребрением. В пучках водяного охлаждения — установить эллиптические трубки с оребрением.

8. Провести испытания компрессора и паровой турбины на имеющихся двух собственных полноформатных стендах на территории Невского завода.

9. Рассмотреть применение системы магнитного подвеса роторов турбоагрегата.

10. Значительно сократить время проведения ПНР и удешевить ПНР за счет поставки паровой турбины и осевого компрессора в блочных исполнениях в состоянии заводской готовности.