在本文中主要是空氣壓縮機(jī)驅(qū)動方案詳析,是通過水泵驅(qū)動壓縮機(jī)方案和蒸氣透平驅(qū)動壓縮機(jī)方案兩種方案的對比來述說空氣壓縮機(jī)驅(qū)動方案的,希望還能對你的了解有幫助。
空氣壓縮機(jī)概述:
空氣壓縮機(jī)的種類好多,按工作原理可分為體積式壓縮機(jī),速率式壓縮機(jī),體積式壓縮機(jī)的工作原理是壓縮二氧化碳的容積,使單位容積內(nèi)二氧化碳分子的密度降低以提升壓縮空氣的壓力;速率式壓縮機(jī)的工作原理是提升二氧化碳分子的運(yùn)動速率,使二氧化碳分子具有的動能轉(zhuǎn)化為二氧化碳的壓力能,進(jìn)而提升壓縮空氣的壓力。
兩種方案闡述:
方案一馬達(dá)驅(qū)動壓縮機(jī)方案
將副產(chǎn)蒸氣用于驅(qū)動背壓式蒸氣透平發(fā)電,其背壓排汽供給0.3MPa(G)的蒸氣熱用戶,發(fā)出的電劃歸廠內(nèi)6000V電網(wǎng)。而兩臺壓縮機(jī)分別由兩臺防爆馬達(dá)驅(qū)動,馬達(dá)所需電能由廠內(nèi)6000V電網(wǎng)提供。
1、發(fā)電機(jī)輸出電功率估算
由水蒸氣焓熵圖(i-s圖)查得:在P1,t1條件下,蒸氣焓為:i1=/kg,在P2,t2條件下,焓值為:i2=/kg,絕熱焓降至焓值為i絕=/kg,則有效焓降為:△i=i1-i2=340kJ/kg,絕熱焓降為:△i絕=i1-i絕=485kJ/kg,此時該透平內(nèi)效率為:
η內(nèi)=△i/△i絕=70%
此值對背壓式小功率透平而言,為正常值.
輸出的電功率為:(假設(shè)管線效率為η管為98%,蒸氣透平機(jī)械效率η機(jī)為97%,襯套效率為η聯(lián)為99%,發(fā)電機(jī)效率為η電為98%)
N=ΔiQ1η管η機(jī)η聯(lián)η電/3.6=4728.8kW
2、電動機(jī)輸入功率估算
因為驅(qū)動兩臺壓縮機(jī)的透平功率N1,N2分別為,,怠速分別為7063r/min,9481r/min(轉(zhuǎn)/分).為了使馬達(dá)怠速與壓縮機(jī)怠速相匹配,必須設(shè)增長器。假設(shè)電動機(jī)功率與蒸氣透平功率相同,則電動機(jī)從廠內(nèi)6000V電網(wǎng)須要的電功率為:(假設(shè)廠內(nèi)電網(wǎng)變送損失為η變按3%計,增長器損失η增按2%計,電動機(jī)效率為η電動為98%)
N'=(N1+N2)/[(1-η變)(1-η增)η電動]=
3、二者功率差
ΔN=N'-N=418.2kW
由此可見,方案二中發(fā)馬達(dá)輸出電功率不能滿足電動機(jī)的輸入功率。
方案二蒸氣透平驅(qū)動壓縮機(jī)方案
將副產(chǎn)蒸氣用于驅(qū)動背壓式蒸氣透平直接推動壓縮機(jī),透平背壓排汽供給0.3MPa(G)的蒸氣熱用戶。
1、進(jìn)入兩臺壓縮機(jī)蒸氣透平的蒸氣流量估算
a、進(jìn)入空壓機(jī)蒸氣透平的蒸氣流量估算
因為空氣壓縮機(jī)屬于國外制造廠商制造,致使壓縮機(jī)配套透平也屬于國外制造廠商配套,根據(jù)國外透平廠商提供數(shù)據(jù),在N1=,n=7063r/min下,且進(jìn)汽參數(shù)在P1、t1,排汽參數(shù)在P2(此時絕熱焓降至焓值為i絕=/kg)時,η內(nèi)=80.5%,透平進(jìn)汽量按下式估算:(假設(shè)管線效率為η管為98%)
m1=N1×3.6/[(i1-i絕)×η內(nèi)×η管]=32.46t/h
b、進(jìn)入制熱機(jī)蒸氣透平的蒸氣流量估算
因為制熱壓縮機(jī)屬于美國制造廠商制造,致使壓縮機(jī)配套透平也屬于美國制造廠商配套制冷機(jī)機(jī)械效率怎么算,根據(jù)美國透平廠商提供數(shù)據(jù),在N2=,n=9481r/min下,且進(jìn)汽參數(shù)在P1、t1,排汽參數(shù)在P2(此時絕熱焓降至焓值為i絕=/kg)時,η內(nèi)=67%,怠速對效率的修正系數(shù)為A=0.95,過熱度對效率的修正系數(shù)為B=1.006,背壓對效率的修正系數(shù)為C=0.985,則透平進(jìn)汽量按下式估算:(假設(shè)管線效率為η管為98%)
m1=N2×3.6/[(i1-i絕)×η內(nèi)×A×B×C×η管]=16.15t/h
c、兩臺透平總用汽量為
m=m1+m2=48.61t/h。
2、透平用汽量與副產(chǎn)蒸氣的差值為
Δm=m-Q1=-5.68t/h
為此,方案中學(xué)副產(chǎn)蒸氣除了滿足了透平對汽量的要求,并且有結(jié)余。
看完,相信你對于空氣壓縮機(jī)的驅(qū)動方案的選擇有一定的了解制冷機(jī)機(jī)械效率怎么算,才能依據(jù)自己鞋廠的情況,因地適合。
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