Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57

рабочие условия компрессора и соответствующий этим условиям определенный коэффициент подачи.

В резервуаре 3 определяется давление и температура в начале испытания; затем воздуху в резервуаре дают охладиться до начальной температуры и в этот момент фиксируют давление р. Производительность компрессора при нормальных условиях определяется по формуле

V, = 0,0264 (р, р) ж!сек,

где V - объем резервуара 2 в

т - время испытания от начала до конца заполнения резервуара 5 в сек; Т - температура воздуха в начале испытания в °К. Объем резервуара 3 должен быть определен точно подсчетом по чертежу или заполнением водой.

До начала испытания воздух из резервуара 3 выпускают в атмосферу, а затем резервуар надежно запирается клапанами 4, 2 и краном 5.

Глава ХП. ЭКОНОМИКА ВЫРАБОТКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА

Выработка сжатого воздуха определяется 56. Учет выработки воздухомерами, устанавливаемыми на на-и нормирование рас- гнетательном трубопроводе. Воздухомеры хода электроэнергии устанавливаются на общем воздухопроводе, на выработку по возможности отдельно для каждой ма-сжатого воздуха шины. Для поршневых компрессоров воздухомеры устанавливаются после ресивера или после другой достаточно большой емкости.

При включении нескольких компрессоров в один ресивер и отсутствии воздухомеров для отдельных машин выработка каждой машины учитывается по номинальной производительности, скорректированной иа основе испытания компрессора. Испытание или специальную проверку производительности каждого компрессора следует производить не реже одного раза в месяц.

Определение производительности отдельных компрессоров, не имеющих постоянно включенных приборов, производится временно включенными измерительными приборами или мерными баками. Для приближенного определения производительности поршневых компрессоров можно воспользоваться индицированием, поскольку линия всасывания и линия нагнетания в определенном масштабе представляют объем всасываемого или поданного воздуха, параметры которого поддаются измерению.

Определение производительности отдельных компрессоров возможно общим воздухомером путем временного отключения всех остальных компрессоров или отключения компрессоров, не имеющих воздухомеров.

В случае отсутствия воздухомеров (до установки приборов) выработка компрессоров учитывается по номинальной их производительности с учетом снижения в результате регулирования и с обязательной периодической проверкой производительности одним из указанных выше способов.

Расход электрической энергии, пара и топлива определяют за период работы компрессоров; расход за время простоев компрессоров учитывается отдельно. Для более точного дифференцированного учета необходимо знать давление вырабатываемого воздуха и расход охлаждающей воды.

Таким образом, минимальное количество приборов учета следующее: воздухомер сжатого воздуха; самопишущий манометр для регистрации давления; водомер и электрпческпй счетчик.

Для компрессоров нужно определять удельный расход мощности и удельный расход энергии на выработку сжатого воздуха.

По ГССГу 6791-53 для компрессоров общего назначения при начальном давлении воздуха 760 мм рт. ст., конечном давлении р2 = 8 ати, температуре всасываемого воздуха = 20 С и температуре охлаждающей воды = 15° С установлены следующие максимальные удельные расходы мощности:

Производительность компрессора в мсек . Удельный расход мощности в квт/м . .

0,05 0,1 0,5 1,0 1,5 6,33 6,17 5,87 5,80 5,70

Экономичность компрессорной установки в конечном счете определяется удельным расходом электрической энергии на единицу выработки воздуха.

Нормирование расхода энергии на выработку сл<атого воздуха предполагает определение удельного расхода электрической энергии, пара или топлива на выработанный сжатый воздух. Учетной единицей продукции компрессорной станции считается I ООО воздуха.

Рассмотрим вопросы нормирования электрической энергии на выработку сжатого воздуха, поскольку компрессоры с электрическим приводом имеют преимущественное распространение.

Общий расход электрической энергии на компрессорную станцию представляет собой сумму следующих расходов: 5 = 3i + + Эз квт-ч,

где 3i - расход электрической энергии на привод компрессоров; - расход электрической энергии на охлаждение компрессоров;

Эд - расход электрической энергии на вспомогательные нужды (освещение, вентиляция, работа подъемно-транспортных устройств, маслоочистка и т. п.).

Общий (брутто) расход электрической энергии с учетом расхода на собственные нулоды отражает прямые и косвенные расходы на выработку электрической энергии. Для выявления эффективности работы компрессоров целесообразно выделить расход электрической энергии «нетто», непосредственно связанный с выработкой сжатого воздуха 5„ = 3, + Э. квт-ч, поскольку расходы электрической энергии на освещение, вентиляцию и т. п. обусловливаются пригодностью помещения и местными условиями, не отражающими степень совершенства работы компрессоров.

Фактический удельный расход электрической энергии Э, на 1000 (по всасыванию) выработанного воздуха представляет собой отношение расхода энергии к выработке V м за определенный период времени:

q Э-1000 /,пАп 3

Эу =-р- кет • W1000 нм воздуха

Экономичность выработки воздуха определяется сравнением фактического удельного расхода с нормативным расходом электрической энергии, скорректированным с учетом действительных условий работы компрессоров.

Установление плановых норм расхода электрической энергии производится путем расчетного определения расхода энергии на учетную единицу выработки (1000 м воздуха), с учетом к. п. д. компрессора, электродвигателя передач и с учетом следующих поправок: влияние нагрузки компрессора; влияние условий всасывания (1 и pi); влияние давления сжатого воздуха; влияние температуры и количества охлаждающей воды; состояние (износ) оборудования.

Расчетное определение удельного расхода энергии для поршневых компрессоров производится по изотермической работе /„дКгл/кг и изотермическому к. п. д., а для турбокомпрессоров - по адиабатной работе и по адиабатному к. п. д.

Исходная расчетная формула для определения удельного расхода энергии на привод поршневых компрессоров следующая: 1,293-1000 /„3

Зб00.102т1„ЯэГ]„ер

р2

кв/?7.< 1000 л".

где /„э = PiVi In ~ = RTi-2,303 Ig а - работа компрессора прн

изотермическом сжатии в дж/кг [кгм/кг];

/„э определяется расчетом для принятых условий всасывания Pi и ti.

Если работа определяется на 1 м всасываемого воздуха по графику (фиг. 108), то формула приобретает следующий вид:

. 1,293

- кет . 1000 м

У" 367,2.]„зТ1эП„,р"

где Yi = -£ф--удельный вес всасываемого воздуха в кг, л*

Лизэпер - изотермический к. п. д. компрессора, к. п. д. электродвигателя и передачи. Средние значения изотермического к. п. д. компрессора п к. п. д. электродвигателей показаны на фиг. 109 и 110.

К удельному расходу энергии Эу вводят поправки в зависимости от нагрузки (фиг. 111), от температры всасываемого воздуха, от начального давления (расчетом - по отношению давлений

среднего действительного рд и принятого р--и конечного

давления сжатия. Поправка на износ учитывается для поршневых ч ротационных компрессоров коэффициентом в среднем порядка 1,05.

Расход энергии на охлаждение определяется расчетом. В среднем удельный расход на охлаждение 1000 м- воздуха составляет 2.у = 0,lgg кет- 1000 м, где gg - условный расход охлаждающей

13 Карабин 193

воды. Для приближенных предварительных расчетов можно принять 32j,= OOli или можно воспользоваться графиками нафиг. 112.

кбт ч/WOOMi 10В -

о 20 /О 60 80 100 Производительность в % от номинальной

Фиг. 111. Поправки к удельному расходу энергии в зависимости от нагрузки поршневых компрессоров при регулировании:

1-переключением на холостой ход; 2 - подключением дополнительных вредных пространств.

удельный расход охла/хдающвй боды

Фиг. 112. Графики средних удельных расходов энергии на выработку сжатого воздуха и подачу охлаждающей воды (по результатам испытания турбокомпрессора):

/-удельный расход знергни на привод компрессора; 2-удельный расход энергии на подачу охлаждающей воды; 3-суммарный удельный расход.

Расход электроэнергии на собственные нужды зависит от местных условий и в среднем не должен превышать 1 % от общего расхода энергии. Представленгге

о величине средних удельных расходов для трех различных турбокомпрессоров дают графики на фиг. 113.

Нормирование расхода энергии по действительным условиям работы и сравнение с фактическим удельным расходом дает возможность ежемесячно выявлять числовой показатель экономичности компрессорной установки и должно стимулировать проведение ряда технических и организационных мероприятий, направленных на уменьшение удельных расходов энергии.

I ш

.о «и

? 68

ПроазШительность турвокомпрессоров

2>-10м/ч

6-10 мУч РроизВодительность компрессоров

Фиг. 113. Графики средних удельных расходов энергии в зависимости от производительности (для степени повышения давления а = 8):

/-поршневые компрессоры; 2 -ротационные компрессоры; 3 - турбокомпрессоры.