大型壓縮機運行維護(hù)仿真系統(tǒng)及運行機制對效率影響研究.pdf

1、壓縮機廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，本課題研究的離心壓縮機在壓氣站上承擔(dān)著天然氣的壓縮和輸送任務(wù)。作為壓縮工藝中的關(guān)鍵設(shè)備，壓縮機的運行維護(hù)至關(guān)重要，亟需一套全面介紹壓縮機結(jié)構(gòu)、工作原理和工藝調(diào)節(jié)方法的仿真系統(tǒng)。因此本文主要分為兩大部分。
　　第一部分為壓縮機運行維護(hù)仿真系統(tǒng)內(nèi)容。本系統(tǒng)主要包含天然氣壓氣站廠區(qū)工藝概況、壓縮機組及其輔助設(shè)備介紹、壓縮機工作原理和零部件結(jié)構(gòu)、壓縮機運行維護(hù)拆裝演示和故障模擬演示等內(nèi)容。在三維建模的基礎(chǔ)上，全面

2、展示壓縮機內(nèi)部所有零部件的結(jié)構(gòu)和主要部件的工作原理，模擬部分流通元件內(nèi)的流場、軸承潤滑和密封原理，動態(tài)演示壓縮機拆裝順序、工具使用、零件工作狀態(tài)和檢修方法，模擬和演示壓縮機故障機理、特征和防治措施等。本系統(tǒng)集成視頻播放和考試等功能，為壓氣站工作人員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)提供技術(shù)支持。
　　第二部分為運行機制對效率影響研究內(nèi)容，包括壓縮機性能曲線的公式推導(dǎo)、壓縮機單位輸氣能耗的計算和壓縮機運行方案的比較選擇。利用相似理論，在量綱分析的基礎(chǔ)上，研

3、究壓縮機壓力比與體積流量、進(jìn)口壓力、進(jìn)口溫度、葉輪尺寸、轉(zhuǎn)速和分子量之間的關(guān)系，并找到影響性能參數(shù)的相似準(zhǔn)數(shù)，建立了壓縮機性能曲線的數(shù)學(xué)模型，可用于以上任何參數(shù)改變時壓力比的計算。
　　天然氣壓氣站使用兩臺并聯(lián)的離心壓縮機，一般采用變轉(zhuǎn)速和防喘回流相結(jié)合的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)以完成輸氣任務(wù)。壓縮機工況發(fā)生變化時，壓縮機的運行根據(jù)是否開啟防喘回流可以分為三種方案:均不開啟防喘回流、單臺壓縮機開啟防喘回流和兩臺壓縮機開啟防喘回流。計算在一定進(jìn)