Розробка ефективних детандер-компресорних агрегатів кріогенних повітрярозділювальних установок середньої продуктивності
Вантажиться...
Файли
Дата
2014
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
ОНАХТ
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05. 05. 14 - «Холодильна, вакуумна та компресорна техніка, системи кондиціонування».
Дисертаційна робота присвячена розв’язанню актуальної наукової задачі, метою якої є розробка методики режимної і конструктивної оптимізації двох- і трьохвальних детандер-компресорних агрегатів (ДКА) в тісному зв'язку з удосконаленням повітрярозділювальних установок (ПРУ) середньої тоннажності для виробництва продуктів розділення повітря - кисню та азоту у вигляді рідини або в стислому стані. У дисертації обгрунтовано вибір найбільш раціональних засобів використання роботи розширення повітря в ПРУ, схем установок і конструкцій агрегатів для їх реалізації. Пропонується створювати ефективні ДКА на основі турбо- редукторів. Це дозволяє знижувати число обертів вала компресорної ступені (КС) до його оптимального значення і там самим підвищувати ККД агрегату. Поставлена і розв’язана при розробках ряду ефективних ДКА задача оптимізації ПРУ середньої продуктивності із знаходженням режимних і конструктивних параметрів агрегатів, які відповідають максимуму їх ККД. У дисертації показано, що оптимізацію ПРУ і використаного в її складі ДКА можна звести до розв’язання двох взаємопов’язаних задач знаходження параметрів установки і агрегату, які одночасно забезпечуючи максимум ККД ДКА і мінімум питомих витрат енергії на виробництво продуктів розділення повітря в рідинному і газорідинному режимах.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05. 05. 14 - «Холодильная, вакуумная и компрессорная техника, системы кондиционирования». Диссертационная работа посвящается решению актуальной научной задачи, целью которой является разработка методики режимной и конструктивной оптимизации двух- и трехвальных детандер-компрессорных агрегатов (ДКА) в тесной связи с совершенствованием воздухоразделительных установок (ПРУ) средней тоннажности для производства продуктов разделения воздуха - кислорода и азота в виде жидкости или в сжатом состоянии. В диссертации обоснован выбор наиболее рациональных способов использования работы расширения воздуха в ПРУ, схем установок и конструкций агрегатов для их реализации. Предложено создавать эффективные ДКА на основе турборедукторов. Это позволяет снижать число оборотов вала компрессорной ступени (КС) до её оптимального значения и тем самым повышать КПД агрегата. Поставлена и решена при разработках ряда эффективных ДКА задача оптимизации ПРУ средней производительности с нахождением режимных и конструктивных параметров агрегатов, соответствующих максимуму их КПД. С использованием полученных результатов разработана многорежимная эффективная ПРУ средней тоннажности с трехвальным ДКА типа КжАжКдАд - 1 на основе центробежных и центростремительных машин и ступеней с динамическими принципами работы.
Manuscript Dissertation for the degree of candidate of technical sciences, specially 05.05.14 - "Refrigeration, vacuum and compressor equipment, air-conditioning system." The thesis is devoted to the solution of actual scientific problem, the purpose of which is working out the methodic of mode constructive optimization of two-and three-shaft expander- compressor units (ECU), in close connection with the improvement air separation plants (ASP) of the average tonnage for the production of air separation products - oxygen and nitrogen in a liquid or in a compressed state. In the thesis the choice of the most efficient methods of using the work of expansion of the air in ASP, schemes of the units and plants structures for their implementation. The results of optimization of two ASU average performance Kzh-0,5M1 and Kzh -0,5M2 piston air compressor machine for the production of 500 kg/h of liquid O2. In the numerical experiment found the optimum injection pressure in ASP specially designed piston compressor machine, at which the minimum specific for unit costs production of liquid O2. Mode facilitation and structural optimization of ECU established links between given impeller diameter expander and compressor stages to two and three-shaft units. Using the obtained results, worked out a multi-mode effective ASE average tonnage with a three-shaft ECU type KzhAzhKdAd - 1 on the basis of centrifugal and centripetal machines and stages with dynamic operation principles work.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05. 05. 14 - «Холодильная, вакуумная и компрессорная техника, системы кондиционирования». Диссертационная работа посвящается решению актуальной научной задачи, целью которой является разработка методики режимной и конструктивной оптимизации двух- и трехвальных детандер-компрессорных агрегатов (ДКА) в тесной связи с совершенствованием воздухоразделительных установок (ПРУ) средней тоннажности для производства продуктов разделения воздуха - кислорода и азота в виде жидкости или в сжатом состоянии. В диссертации обоснован выбор наиболее рациональных способов использования работы расширения воздуха в ПРУ, схем установок и конструкций агрегатов для их реализации. Предложено создавать эффективные ДКА на основе турборедукторов. Это позволяет снижать число оборотов вала компрессорной ступени (КС) до её оптимального значения и тем самым повышать КПД агрегата. Поставлена и решена при разработках ряда эффективных ДКА задача оптимизации ПРУ средней производительности с нахождением режимных и конструктивных параметров агрегатов, соответствующих максимуму их КПД. С использованием полученных результатов разработана многорежимная эффективная ПРУ средней тоннажности с трехвальным ДКА типа КжАжКдАд - 1 на основе центробежных и центростремительных машин и ступеней с динамическими принципами работы.
Manuscript Dissertation for the degree of candidate of technical sciences, specially 05.05.14 - "Refrigeration, vacuum and compressor equipment, air-conditioning system." The thesis is devoted to the solution of actual scientific problem, the purpose of which is working out the methodic of mode constructive optimization of two-and three-shaft expander- compressor units (ECU), in close connection with the improvement air separation plants (ASP) of the average tonnage for the production of air separation products - oxygen and nitrogen in a liquid or in a compressed state. In the thesis the choice of the most efficient methods of using the work of expansion of the air in ASP, schemes of the units and plants structures for their implementation. The results of optimization of two ASU average performance Kzh-0,5M1 and Kzh -0,5M2 piston air compressor machine for the production of 500 kg/h of liquid O2. In the numerical experiment found the optimum injection pressure in ASP specially designed piston compressor machine, at which the minimum specific for unit costs production of liquid O2. Mode facilitation and structural optimization of ECU established links between given impeller diameter expander and compressor stages to two and three-shaft units. Using the obtained results, worked out a multi-mode effective ASE average tonnage with a three-shaft ECU type KzhAzhKdAd - 1 on the basis of centrifugal and centripetal machines and stages with dynamic operation principles work.
Опис
Плєсной, О. В.
Розробка ефективних детандер-компресорних агрегатів кріогенних повітрярозділювальних установок середньої продуктивності [Текст] : автореф. дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.05.14 "Холодильна, вакуумна та компресорна техніка, системи кондиціонування" / Олександр Васильович Плєсной ; наук. кер. Г. К. Лавренченко ; Одес. нац. акад. харч. технологій. - Одеса : ОНАХТ, 2014. - 20 с.
Ключові слова
детандер-компресорний агрегат, кріогенна повІтрярозділювальна установка, зріджені та газоиодібні кисень і азот, компресорна і детандерна ступені, оптимізація, ККД агрегату, питомі витрати енергії на виробництво продуктів розділення повітря, детандер-компрессорный агрегат, криогенная воздухоразделительная установка, жидкие и газообразные кислород и азот, компрессорная и детандерные ступени, оптимизация, КПД агрегата, удельные затраты энергии на производство продуктов разделения воздуха, expander-compressor unit, cryogenic air separation plant, liquid and gaseous oxygen and nitrogen compressor and expander stage, optimization, efficiency of the unit, the specific cost of energy for the manufacturing of air separatioiyjroducts