Читать онлайн «Тепло компрессорных установок (сокращенная версия)»

Автор Денисов-Винский Н.Д.

Статья «Оценка тепла компрессорных установок». Никита Денисов-Винский Использование тепла компрессорных установок (измененная версия) Н. Д. Н. Э. Баумана, факультет Энергомашиностроение, проектный менеджер ООО «Центр энергетики и энергосбережения МГТУ им. Н. Э. Баумана», преподаватель кафедры «Энергетики и энергосбережения» НОУ ВПО МИЭЭ При проведении энергетического обследования источников сжатого газа – компрессорных станций и установок обращает на себя внимание огромный потенциал энергосбережения. В первую очередь это связано, с большим количеством тепла, которое отводится от сжимаемого газа в атмосферу. Оценим количество тепла, образовавшегося в результате сжатия газа в компрессорных станциях и установках и рассмотрим возможности его использования. Компрессорная техника является неотъемлемой частью современного производства. В России эксплуатируется свыше 1000 типоразмеров практически всех основных типов компрессоров производительностью от 0,02 до 27. 000 м3/мин, давлением нагнетания до 250 МПа и мощностью от 0,1 до 40. 000 кВт. Мощность эксплуатируемого в нашей стране электропривода только стационарных компрессоров составляет около 10 % всей вырабатываемой электроэнергии [2]. Наибольшее распространение получили компрессоры общего назначения, которые производят сжатый воздух, применяемый в промышленности в качестве энергоносителя.
Как в процессе сжатия, так и в процессе подготовки сжатого газа перед подачей его потребителю, сжимаемый газ охлаждается. Это позволяет снизить энергопотребление компрессной установки (в случае охлаждения рубашки компрессора; межступенчатого охлаждения при многоступенчатом сжатии), а также выполнить необходимые требования по температуре сжатого газа после компрессорной станции. По различным оценкам [3] тепловая мощность (здесь и далее под тепловой мощностью понимается количество отведённого тепла от сжимаемого газа в единицу времени), которая отводится от сжимаемого газа в процессе сжатия и его подготовки перед подачей потребителю может составлять до 90% от мощности привода компрессора. Количество теплоты, отведённой системой охлаждения компрессорной установки, зависит, главным образом, от производительности компрессора и конечного давления – давления нагнетания сжимаемого газа. На рис. 1 представлена диаграмма областей стр. 1 из 12 Статья «Оценка тепла компрессорных установок». Никита Денисов-Винский применения различных типов компрессорных машин по производительности и давлению нагнетания. Рис. 1. Области применения компрессорных машин в зависимости от давления нагнетания и производительности [4]. Из рис. 1 видно, что больше всего тепла потенциально отводится от компрессорных машин поршневого, роторно-пластинчатого, винтового и центробежного типов. Однако из этого ряда можно исключить компрессор роторно-пластинчатого типа, так как его характеристики почти полностью перекрываются винтовым компрессором.