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某型号离心式压缩机的技能说明与改造
发表于:2019-07-01 08:38 分享至:
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离心式压缩机中回收的叶轮布局型式有开式,星空棋牌游戏,半开式和闭式叶轮3种。个中,开式叶轮因为叶片双方敞开,刚性差,服从最低,用得很少;半开式叶轮因无轮盖,强度高,制造简朴,但服从不高;闭式叶轮服从高,但布局伟大,强度较差。因此,对付高压力比或单级离心式压缩机,或小功率燃气轮机中的增压机,或透平增压器等,常回收半开式叶轮。由杭州振兴家产泵厂出产的LYJ1500离心式氯气压缩机(简称氯压机),就回收两段压缩的两级半开式叶轮的布局。从计划角度说明白该机排气温度较高及宇量不敷的缘故起因。



1LYJ1500氯压机的特点



半开式叶轮离心式压缩机因为回收半开式叶轮,强度高,应承圆周速率高(钢制半开式叶轮圆周速率u2!450~540m/s;闭式叶轮圆周速率u2!290~320m/s),因而单级压力比高,级数少,体积小,普及用作运输式压缩机。连年来,半开式叶轮离心式压缩机在牢靠式压缩机规模也得到越来越普及的应用。



半开式叶轮离心式压缩机首要有以下特点:所有或部门回收半开式叶轮,叶轮叶片大大都回收径向直叶片;叶轮入口回收导风轮;回收叶片扩压器;叶轮悬臂式居多;转速高,单级压力比高。因此一样平常级数少,体积小;单级居多。



LYJ1500氯压机的压缩介质为氯气,溶于水,有剧毒和腐化性,化学分子式为Cl2,分子质量70.906,临界压力7.699MPa,临界温度143.85(417.0?K),偏爱因子0.073,偶极矩0.2.当氯气温度到达149时,氯气轻易产生氯火。因此,氯气压缩机的各级排气温度都要阔别149氯火温度。



LYJ1500氯压机属于半开式叶轮离心式压缩机的领域,其特点如下:压缩的气体介质氯气有毒和腐化性,轻易发生氯火伤害;回收两段两级压缩,且两级均为半开式径向直叶片叶轮;两级半开式叶轮均为悬臂式部署;两级齿轮增速,转速高,单级压力比高,体积小;叶轮入口回收导风轮;回收叶片扩压器;轴封回收带缓冲气的梳齿迷宫密封;电机驱动。



2半开式叶轮离心式压缩机的说明计较要领



半开式叶轮离心式压缩机说明计较的目标,就是按照离心式压缩机的计划前提和离心式压缩机通流部门的几许参数,逐级确定离心式压缩机通流部门各特性截面上的气动热力参数。下面仅列出导风轮和叶轮的首要计较公式。



21导风轮说明计较



导风轮入口温度/KT1=Tin-c#1z?2?/(2Cp)



导风轮入口压力/MPaP1=Pin(T1/Tin?ic)



导风轮入口密度/(kg/m?3)1=?106?P1/(RT1)



导风轮入口顶部周速/(m/s)u1t=nD1/60导风轮入口均匀直径处周速/(m/s)



u1m=nD1m/60导风轮入口根部周速/(m/s)u1h=nd/60导风轮入口顶部气流角/()!1t=arctan(c1z#/u1t)



导风轮入口均匀直径处气流角/()!1m=arctan(c1z#/u1m)



导风轮入口根部气流角/()!1h=arctan(c1z#/u1h)



导风轮入口顶部冲角/()



i1t=!1At-!1t=1~6(2~8)



导风轮入口均匀直径处冲角/()



i1m=!1Am-!1m=1~6(2~8)



导风轮入口根部冲角/()



i1h=!1Ah-!1h=1~6(2~8)



导风轮入口顶部相对速率/(m/s)



w1t#=(c1z#2?+u1t?2)0.5导风轮入口均匀直径处相对速率/(m/s)



w1m#=(c1z#2?+u1m?2)0.5导风轮入口根部相对速率/(m/s)



w1h#=(c1z#2?+u1h?2)0.5导风轮中气流能量丧失/(J/kg)



hh1=1w1m#?2?/2?22叶轮说明计较



半开式径向型叶轮滑移系数(功率系数,环流系数)#回收两个计较公式:%格柴张公式#=1/{1+2/(3Z2)/}?&斯坦尼兹公式#=1-0.63/Z2=1-2/Z2叶轮轮盘摩擦鼓风丧失/(J/kg)hr=u2?2叶轮出口前密度速率积/?2c2r#=qm/(D2b?2?%2)



初选叶轮出口前气流径向速率/(m/s)c2r#=c1z叶轮中气流能量丧失/(J/kg)hh2=2c2r#2?/2叶轮出口前气流绝对速率/(m/s)



c2?#?=(c2r#?2?+c2u2)



0.5叶轮中气流总丧失/(J/kg)&h=hh1+hh2+hr叶轮出口前气流温度/K?T2#=T1+/Cp叶轮中气流多变指数系数i=k-&h/叶轮中气流多变指数mi=i/(i-1)



叶轮多变服从i=i/k叶轮出口前气流压力/MPa?P2#=P1(T2#/T1)



i叶轮出口前气流质量密度/(kg/m?3)



2#=106?P2#/(RT2#)



叶轮出口外气流径向速率/(m/s)c2r=%2c2r#叶轮出口外气流绝对速率/(m/s)



c2=(c2r?2?+c2u?2)0.5叶轮出口外气流出口角/()2=arctan(c2r/c2u)



叶轮出口外气流相对速率/(m/s)



w2=0.5叶轮扩压度w1m#/w2!1.6~1.8(2.0)



叶轮出口外气流滞止温度/K?T2st=T2#+c2#2?/(2Cp)



叶轮出口外气流温度/K?T2=T2#+(c2#2?-c2?2)/(2Cp)



叶轮出口外气流压力/MPaP2=P2#叶轮出口外气流质量密度/(kg/m3)



2=106?P2/(RT2)



校核叶轮出口前气流径向速率/(m/s)



c2r=(2c2r#)/2叶轮出口前速率比c2r#/u2=0.25~0.35叶轮出口外气流声速/(m/s)a2=(kRT2)0.5叶轮出口外气流马赫数Mc2=c2/a2叶轮出口流量系数(2r=c2r/u2=0.24~0.40叶轮出口周速系数(2u=c2u/u2详细计较时回收半开式叶轮离心式压缩机说明计较措施举办。



措施特点:回收菜单计划技能,用户界面友爱;回收汉字情形,计较功效一览无余;回收模块布局计划,易于措施修改;输入数据回收文件齐集输入,不消人机对话,进步计较速率;变量回收数组布局,便于齐集打印;计较进程中的参数打印具体,以便说明;回收数值迭代要领计较c1z#,c2r#,2/3,3/4等参数,进步计较精度;叶轮滑移系数#回收格柴张,斯坦尼兹等公式计较;无叶扩压器和叶片扩压器的计较都回收给定多变指数和给定丧失系数两种要领;无叶扩压器和叶片扩压器都回收等宽度。



本措施的输入数据别离是:计较日期,压缩介质,级数,机器服从,气体等熵指数,气体分子量,级入口压力,级入口温度,级出口压力,级质量流量,转数,进气部门丧失系数,导风轮丧失系数,叶轮丧失系数,轮盘摩擦鼓风丧失系数,无叶扩压器多变指数(无叶扩压器丧失系数),叶片扩压器多变指数(叶片扩压器丧失系数),导风轮入口外径,导风轮入口均匀直径,导风轮入口内径,导风轮入口顶部叶片角,导风轮入口均匀直径处叶片角,导风轮入口顶部叶片角,导风轮入口均匀直径处叶片角,导风轮入口根部叶片角,导风轮叶片数,导风轮入口叶片厚度,叶轮外径,叶轮出口叶片宽度,叶轮叶片数,叶轮出口叶片厚度,无叶扩压器出口直径,叶片扩压器出口直径,叶片扩压器入口叶片角,叶片扩压器出口叶片角,叶片扩压器叶片数,叶片扩压器收支口有用宽度比。



输入数据单元所有回收国际单元,即MPa,,kg/s,m/s,r/min,degree,piece,m.?3LYJ1500氯压机说明计较



31计划前提



压送气体:氯气;气体等熵指数:1.36;气体分子质量:70.91;入口压力:一级0.085MPa,二级0.19?MPa;入口温度:一级30,二级30;出口压力:一级0.2MPa,二级0.4MPa;流量:1500m3?/h(1.34042kg/s);出口温度:各级!149;转速:22?500r/min;电机功率:132kW.?32说明第1级出口温度偏高,靠近149的氯火温度,且两级温度相差较大;南北极的压力比分派不公道;计划流量偏低;叶轮入口流量系数过小,第2级尤甚;叶轮出口流量系数过24氯氢处理赏罚氯碱家产2000年第2期小;导风轮入口冲角过大;无叶扩压器气流多变指数过大,导致无叶扩压器中服从过低;无叶扩压器出口吻流角不便是叶片扩压器入口叶片角,气流进入叶片扩压器有冲角;无叶扩压器出口吻流马赫数过大。



4改造法子



因为LYJ1500氯压机计划上存在许多缺陷,因此必需对该机举办一系列改造计划,如从头计划导风轮及其叶片型线,从头计划叶轮,从头计划无叶扩压器,从头计划叶片扩压器及其叶片型线,注重级内参数及两级之间的优化匹配等。个中重点放在导风轮和叶轮的计划上:从头计划导风轮及其叶片型线,负气流进入导风轮时攻击丧失量小,入口流量系数吻合;从头计划叶轮,使两级的压力比分派公道,两级的出口温度阔别149的氯火温度,流量到达计划要求,出口流量系数吻合。



5结语



(1)半开式叶轮离心式压缩机的说明计较,是已知压缩机的几许参数及计划前提,确定压缩机各特性截面上的气动热力参数,以便相识压缩机机能。



(2)半开式径向直叶片叶轮压力比高,通流手段大,常用于悬臂式的单级或双级离心式压缩机中。



(3)计较功效表白,LYJ1500氯压机计划上存在出口吻温偏高,两级的压力比分派不公道,计划流量偏低,叶轮入口流量系数过小,叶轮出口流量系数过小,导风轮入口冲角过大,无叶扩压器气流多变指数过大,气流进入叶片扩压器有冲角,无叶扩压器出口吻流马赫数过大等多种缺陷。



(4)LYJ1500氯压机的缺陷,可通过从头计划导风轮及其叶片型线,从头计划叶轮,从头计划无叶扩压器,从头计划叶片扩压器及其叶片型线,留意级内参数及两级之间的优化匹配等法子加以改造。其重点放在导风轮和叶轮的改造计划上。



(5)氯火是氯气压缩机的最大安详隐患,尽也许使各级的出口温度阔别149的氯火温度是氯气压缩机计划的一条重要准则。



(6)改造后的LYJ1500氯压机可代替今朝在烧碱行业中普及行使的纳氏泵(750m3?/h和1000?m3?/h)。与纳氏泵服从低,寿命短,污染情形等对比,LYJ1500氯压机服从高,寿命长,不污染情形。