Центробежный нагнетатель магистральных газопроводов

введение 7
1 описание агрегата и нагнетателя. 9
2 термогазодинамический расчет 12
2.1 одготовка исходных данных 12
2.2 расчет вариантов проточной части секции и выбор конструктивной схемы. 13
2.3 расчет рабочих колес 21
2.3.1 расчет рабочего колеса первой ступени 22
2.3.2 расчет второго рабочего колеса 28
2.4 расчет диффузоров 32
2.4.1 безлопаточный диффузор постоянной ширины первой ступени 32
2.4.2 безлопаточный диффузор постоянной ширины второй ступени (j=2) 34
2.5 расчет поворотного колена и обратно-направляющего аппарата. 36
2.6 расчет выходных устройств. 39
2.7 расчет диаметров нагнетательного и всасывающего патрубков. 40
2.8 расчет внутренней мощности и кпд компрессора. 41
2.9. параметры газа в характерных сечениях 42
3 расчет и уравновешивание осевой силы, действующей на ротор 46
3.1 расчет осевых сил, действующих на рк 46
3.2 расчет уравновешивающего устройства (думмиса) 46
4 расчет осевого подшипника 48
5 расчет критических частот ротора 50
6 расчет и описание концевых уплотнений 51
7 расчет необходимой мощности двигателя 53
8 технологическая часть 54
9. система автоматики 59
10 экономическая часть 62
11 обеспечение производственной и экологической безопасности 68
список графического материала 79
заключение 80
список использованной литературы 81
приложение а: спецификации к сборочным чертежам 83
приложение б: результаты расчёта вариантов проточной части на эвм 84
приложение в: результаты расчёта упорного подшипника на эвм 85
приложение г: результаты расчета критических частот 86
приложение д: результаты расчета концевых уплотнений 87

Весь текст будет доступен после покупки

Центробежные компрессорные машины различного вида и назначения нашли широкое применение в промышленности. Потребность промышленности в сжатых газах чрезвычайно велика. В настоящее время трудно указать отрасль промышленности, в которой не применялись бы сжатые газы для различных целей.
Широкое развитие в нашей стране металлургической, химической, газовой и нефтеперерабатывающей промышленности, производства полимеров и других материалов требует создания экономичных компрессорных машин различных типов.
Компрессоры применяют: для получения сжатого воздуха, имеющее силовое назначение (для пневматического инструмента, бурильных машин, воздушных молотов, тормозов и т.д.); для обеспечения воздухом или газом производственных процессов (доменные и бессемеровские нагнетатели и компрессоры, машины для сжатия коксового, природного, нефтяного и попутного газа); для наддува двигателей внутреннего сгорания, в газотурбинных установках, для сжатия и перемещения различных газов на химических заводах, в холодильных установках, для пневматического транспорта.
Окружные скорости в стационарных машинах для сжатия воздуха и других газов доходят до 280 – 310 м/сек; степень повышения давления в одной ступени при работе на воздухе равна 1,6 – 1,8. В авиационных нагнетателях окружная скорость достигает 450 – 500 м/сек, а степень повышения давления в одной ступени при работе на воздухе доходит до 4,0 – 4,5.

Весь текст будет доступен после покупки

1 ОПИСАНИЕ АГРЕГАТА И НАГНЕТАТЕЛЯ.
Агрегат газоперекачивающий ГПА-16 МГ представляет собой блочно -контейнерный автоматизированный агрегат с газотурбинным судовым двигателем ДГ90Л2 мощностью 16 МВт, центробежным компрессором Н-235-28-1, рассчитанным на конечное давление 7,45 МПа (76 кгс/см2) с отношением давлений 1,40 и предназначен для транспортирования природного газа по магистральным газопроводам.
Технические данные нагнетателя НЦ 235-28-1:
Отношение давлений 1,5
Производительность, отнесенная к 20 0С и 0,1013 МПа, м3/сут….35,0 х 106
Производительность массовая, кг/сек 408,2
Давление конечное, абсолютное, при выходе из нагнетательного патрубка, Мпа (кг/м2) 7,45 (76)
КПД политропный 0,82
Мощность потребляемая (на муфте газотурбинного привода), МВт К15,95
Частота вращения ротора нагнетателя, об/мин 5200
Технические данные двигателя ДГ-90 Л2:
Мощность номинальная при температуре воздуха на входе в двигатель 288(I5°C), атмосферном давлении (760 мм рт.ст.), сопротивлении входных и выхлопных устройств не более 0,05 и 0,022 кгс/см соответственно, МВт -16;
Мощность максимальная при температуре воздуха на входе в двигатель ниже 268С (минус 5°С), MВт 19,7
КПД двигателя в станционных условиях на номинальном режиме, не менее, % 34
Масса двигателя ДГ90Л2, кг 10000
Номинальная частота вращения ротора нагнетателя, об/мин 5200
Расход газа на срезе газоотвода двигателя, не более, кг/с 72,0
Температура газа на срезе газоотвода двигателя, не бол., К(°С) 693(420)
Давление транспортируемого газа за нагнетателем кгс/см* 76,0
Степень повышения давления в нагнетателе 1,40
Расход топливного газа на номинальном режиме при удельной теплотворной способности 50056 кДж/кг-, кг 3400
Максимальный расход топливного газа, кг/ч; , 3884
Давление топливного газа, МПа кгс/см2) 3,45^0,05 (35 ¦ 0,5)
Температура топливного газа, не менее К (°С) 293 (20)
Безвозвратные потери масла двигателя, не более, кг/ч 1,5
Время запуска ГПА и набора полной нагрузки (без учета предпусковой подготовки),не более, мин 20
Отбор воздуха за КВД на нужды КС, не более, кг/с 1,9
Давление отбираемого воздуха, MПа 0,2
Температура отбираемого воздуха,К(°С) при температуре
воздуха 0°С 663(390)
Время работы ГПА между промывками двигателя, ч 3000
В качестве топливного газа используется транспортируемый, природный газ, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 21199-82
Нагнетатель 235-28-1 представляет собой центробежную двухступенчатую машину с тангенциальным подводом и отводом газа, сменная проточная часть (пакет) помещена в стальной литой корпус и закрыта крышкой. Для герметичности плоскости вертикального разъема корпуса на крышке имеется канавка, в которую закладывается резиновый шнур. Такая конструкция позволяет производить ремонт в короткий срок или быструю замену проточной части за счёт установки запасного пакета.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Термогазодинамический расчет центробежных компрессоров: Уч. пособие/ сост. А. В. Палладий , С. Л. Фосс – КХТИ: Казань, 2007.-128с.
2. Расчет осевых сил и критических частот ротора центробежного компрессора /методические указания/ сост. А. В. Палладий. – КХТИ: Казань, 1999. - 24с.
3. Поспелов Г. А., Биктанова Р. Г., Галиев Р. М. Руководство по курсовому и дипломному проектированию по холодильным и компрессорным машинам. - М: Машиностроение, 1986. - 263с.
4. Ржавин Ю. А. Осевые и центробежные компрессоры двигателей летательных аппаратов. - М: Московский авиационный институт, 1995. - 343с.
5. Практические занятия по газовой динамике: Уч. пособие/ сост. В. А. Максимов, И. А. Райзман. – КХТИ: 1986. - 47с.
6. Сафиуллин А. Г., Хадиев М. Б., Максимов В. А. Экспериментальные исследования регулирования газодинамических характеристик ступеней центробежных компрессоров изменением углов установки лопаток входного направляющего аппарата и лопаточного диффузора. - Казанский Государственный Технологический Университет: Казань, 2003. – 52с.
7. Скубачевский Г. С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет. - М.: Машиностроение, 1965. – 445с.
8. Максимов В. А., Хадиев М. Б., Хисамеев И. Г., Галиев Р. М., Бесконтактные уплотнения роторов центробежных и винтовых компрессоров. – КГТУ: Казань, Фэн, 1998. - 295с.
9. Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: Уч. пособие для техн. спец. вузов. – 7-е изд., испр. – М.: Высш. Шк., 2001. – 447.: ил.
10. Экономическое обоснование дипломных проектов по специальности «Вакуумная и компрессорная техника физических установок»/ метод. указания / А. А. Колдоба, А. В. Сафина, Н. В. Лыжина, А. Г. Егоров, К. В. Николаева. – Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та, 2010. – 21с.

Весь текст будет доступен после покупки