ОПТИМІЗАЦІЯ РІДИННИХ ПРУ СЕРЕДНЬОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ З ОДНОЧАСНОЮ РОЗРОБКОЮ ЕФЕКТИВНОГО ДВОХВАЛЬНОГО ДЕТАНДЕР-КОМПРЕСОРНОГО АГРЕГАТУ

Автор(и)

  • Г. К. Лавренченко ТОВ «Інститут низькотемпературних енерготехнологій», а/я 188, м. Одеса, Україна, 65026, Україна https://orcid.org/0000-0002-8239-7587
  • А. В. Плесной ТОВ «Інститут низькотемпературних енерготехнологій», а/я 188, м. Одеса, Україна, 65026, Україна https://orcid.org/0000-0002-2127-2991

DOI:

https://doi.org/10.18198/j.ind.gases.2014.0738

Ключові слова:

Рідкий кисень, Повітрярозділювальна установка, Детандер-компресорний агрегат, Детандерна ступiнь, Компресорна ступiнь, Робоче колесо, Питомі витрати енергії

Анотація

Спостерігається зростання попиту на рідкий кисень. Для зниження витрат на його виробництво в повітрярозділювальній установці (ПРУ) середньої продуктивності пропонується використовувати двохвальний детандер-компресорний агрегат (ДКА). Для підвищення його ефективності в ДКА застосовується турборедуктор, що дозволяє знижувати число обертів компресорної ступені (КС) до його оптимального значення щодо частоти обертання детандерної ступені (ДС). Наводяться результати режимної і конструктивної оптимізації ПРУ та застосованого в ній ДКА. У результаті питомi витрати енергії на виробництво рідкого кисню вдається знизити з 1,17 до 1,06 кВтгод/кг порівняно з базовою ПРУ. Наводяться 3D-модели робочих коліс КС і ДС, що входять до складу двохвального ДКА. 

Біографії авторів

Г. К. Лавренченко, ТОВ «Інститут низькотемпературних енерготехнологій», а/я 188, м. Одеса, Україна, 65026

Г.К. Лавренченко, доктор техн. наук

А. В. Плесной, ТОВ «Інститут низькотемпературних енерготехнологій», а/я 188, м. Одеса, Україна, 65026

О.В. Плєсной, аспірант

Посилання

Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2012). Cost reduction energy to produce liquid products in ASP medium pressure with expander-compressor units// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 5. — P. 21-28. (Rus.).

Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Reducing specific energy consumption of medium pressure and small-tonnage air separation plants// Vostochno-yevropeyskiy Zhurnal Peredovykh Tekhnologiy. [Eastern-European Journal of Enterprise Tehnologies]. — № 5/8 (65). — P. 29-34. (Rus.).

Barzdaitis V., Maћeika P. (2010). Diagnostics practice of heavy duty high speed gear transmissions// Mechanika. — No. 1. — P. 58-61.

Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Optimization of a two-shaft detendre compressor unit with simultaneous improvement of air-separating installations of medium productivity// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 2. — P. 15-23. (Rus.).

Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Working out the flowing part of the compressor stage for an expander-compressor unit of two-shaft design in medium pressure ASU structure// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 3. — P. 26-32. (Rus.).

Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Increasing the efficiency of the gas-expansion machine-compressor units used in the structure of the air-separating unit of medium pressure// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 4. P. 18-23. (Rus.).

Davyidov A. B., Kobulashvili A.Sh., Sherstyuk A.N. (1987). Calculation and design of turbine expanders. — Moskow: Mashinostroenie. — 231 p. (Rus.).

Taran V.N. (2003) Prediction of the cryogenic turbo expander characteristics// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 4. — P. 28-38. (Rus.).

Seleznev K.P., Galerkin Y.B. (1982). Centrifugal compressors. — Leningrad.: Mashinostroenie.— 271 p. (Rus.).

Chistyakov F.M., Ignatenko V.V., Romanenko N.T., Frolov E.S. (1969). Centrifugal compressor machines. — Moskow: Mechanical Engineering. — 328 p. (Rus).

Krain H. (2002). Unsteady Diffuser Flow in a Transonic Centrifugal Compressor //Int. Journal of Rotating Machinery. — V. 8. — No. 3. — P. 223-231.

Krain H., Hoffmann B. (2008). Flow Study of a Redesigned High-Pressure-Ratio Centrifugal Compressor// Journal of Propulsion and Power. — V. 24. — No. 5. — P. 1117-1123.

Bulot N., Trebinjac I. (2008). Effect of the unsteadiness on the diffuser flow in a transonic centrifugal compressor stage// Int. Journal of Rotating Machinery. — Article ID 932593. — P. 1-11.

Fleming R., Lou F., Key N. L. (2011). The Development of a High Speed Centrifugal Compressor Research Facility //49th AIAA Aerospace Sciences Meeting. — V. 7. — P. 4-7.

##submission.downloads##

Номер

Розділ

УСТАНОВКИ І ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ПРОДУКТІВ РОЗДІЛЕННЯ ПОВІТРЯ ТА ІНШИХ ТЕХНІЧНИХ ГАЗІВ