Lựa chọn dẫn động cho máy nén
Lựa chọn dẫn động máy nén
Khi lựa chọn dẫn động cho máy nén, các yếu tố khác nhau phải được xem xét, bao gồm các yêu cầu ứng dụng, hiệu quả, quy định môi trường và tính linh hoạt trong vận hành. Các điều khiển chính được sử dụng trong các ứng dụng máy nén bao gồm tuabin khí, động cơ điện, động cơ khí và tuabin hơi nước.
Các loại dẫn động
- Tua bin khí
- Theo truyền thống được ưa chuộng trong các ứng dụng dầu khí do khả năng xử lý các tốc độ khác nhau và phạm vi hoạt động lớn.
- Cấu hình có thể là truyền động trực tiếp hoặc liên quan đến hộp số để phù hợp với tốc độ máy nén.
- Các xu hướng gần đây cho thấy sự thay đổi đối với các ổ điện do mối quan tâm về môi trường và sự phức tạp trong hoạt động liên quan đến tuabin khí
- Động cơ điện
- Ngày càng phổ biến do lượng khí thải thấp hơn, giảm chi phí bảo trì và hoạt động êm ái hơn so với động cơ xăng.
- Biến tần (VFD) tăng cường tính linh hoạt của chúng bằng cách cho phép điều chỉnh tốc độ theo nhu cầu quy trình.
- Động cơ điện đặc biệt hiệu quả đối với máy nén khí tịnh tiến tốc độ thấp và máy nén ly tâm tốc độ cao
- Động cơ xăng
- Thường được sử dụng trong các ứng dụng mà hiệu quả cao là rất quan trọng, đặc biệt là trong các thiết kế máy nén khí động cơ tích hợp.
- Động cơ xăng có thể là hai thì hoặc bốn thì, với động cơ trước đây thường được sử dụng cho đầu ra công suất cao hơn.
- Chúng thường yêu cầu tăng tốc độ khi kết hợp với máy nén do tốc độ quay khác nhau
- Tua bin hơi nước
- Thích hợp cho các ứng dụng tốc độ thay đổi; Họ có thể xử lý một loạt các điều kiện hơi nước.
- Tua bin hơi nước thường được kết hợp trực tiếp với máy nén hoặc kết nối thông qua hệ thống bánh răng để đáp ứng các yêu cầu tốc độ cụ thể
Cân nhắc lựa chọn drivers
Việc lựa chọn điều khiển máy nén nên dựa trên một số yếu tố quan trọng:
- Yêu cầu về công suất và mô-men xoắn: Người lái xe phải cung cấp hiệu quả mô-men xoắn cần thiết ở tốc độ yêu cầu.
- Tính linh hoạt trong hoạt động: Khả năng điều chỉnh tốc độ theo các nhu cầu quy trình khác nhau là điều cần thiết để tối ưu hóa hiệu suất.
- Tác động môi trường: Việc tuân thủ các quy định về khí thải địa phương có thể ảnh hưởng đáng kể đến việc lựa chọn người lái xe, với động cơ điện thường thuận lợi hơn trong vấn đề này.
- Bảo trì và độ tin cậy: Động cơ điện thường yêu cầu bảo trì ít hơn động cơ xăng, khiến chúng trở thành lựa chọn đáng tin cậy hơn theo thời gian
Kết luận
Việc lựa chọn trình điều khiển máy nén là một quyết định nhiều mặt cân bằng giữa hiệu suất, hiệu quả, cân nhắc về môi trường và nhu cầu vận hành. Khi tiến bộ công nghệ và áp lực điều tiết tăng lên, các ổ đĩa động cơ điện đang trở nên phổ biến hơn trong các ứng dụng khác nhau, mặc dù tuabin khí vẫn rất quan trọng trong các lĩnh vực cụ thể như dầu khí.
Lựa chọn dẫn động cho máy nén !!
𝗠𝗼𝘁𝗼𝗿 𝗗𝗿𝗶𝘃𝗲:
—-
Cùng dòng với máy bơm, động cơ là cơ cấu truyền động được sử dụng phổ biến nhất.
↳ Động cơ đòi hỏi ít yêu cầu bảo dưỡng hơn so với các loại động cơ đốt bằng khí, ngoài ra còn tạo ra ít tiếng ồn và độ rung hơn.
Do đó, đối với nhu cầu công suất nhỏ đến trung bình, nếu có sẵn điện,
động cơ truyền động là lựa chọn thông thường.
Tuy nhiên, ở những địa điểm xa xôi, tức là các hoạt động trên bờ/ngoài khơi, nguồn điện có thể không có sẵn hoặc không đáng tin cậy.
Trong những trường hợp như vậy, có thể cần sử dụng động cơ đốt nhiên liệu.
↳ Yêu cầu kilowatt động cơ để truyền động máy nén được xác định bởi các điều kiện vận hành.
Điều kiện vận hành tối đa, cùng với đánh giá phù hợp về biên độ được cung cấp, sẽ đưa ra định mức động cơ.
Theo hướng dẫn, Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) khuyến nghị 𝟏𝟎% 𝐦𝐚𝐫𝐠𝐢𝐧 cho yêu cầu công suất cao nhất của máy nén để đạt được định mức động cơ.
𝗧𝘂𝗿𝗯𝗶𝗻𝗲 𝗗𝗿𝗶𝘃𝗲:
—–
↳ Đối với các ổ đĩa lớn, thường có công suất từ 5 mW trở lên, nếu có nguồn hơi nước đáng tin cậy với mức giá tương đối rẻ, thì việc sử dụng ổ đĩa tuabin hơi có thể đáng giá.
Về nguyên tắc, về cơ bản có hai loại tuabin hơi, đó là áp suất ngược và ngưng tụ.
↳ Trong tuabin 𝗯𝗮𝗰𝗸 𝗽𝗿𝗲𝘀𝘀𝘂𝗿𝗲, hơi nước áp suất cao, thường là 80 kg/cm²g đi vào tuabin.
Hơi nước giãn nở và một phần năng lượng nhiệt của nó được chuyển đổi thành năng lượng cơ học để dẫn động máy nén hoặc máy bơm.
Hơi nước thoát ra khỏi tua bin dưới dạng hơi nước áp suất thấp.
Tua bin loại áp suất ngược thường được ưa chuộng, đặc biệt là trong trường hợp hơi nước áp suất thấp có thể được sử dụng phù hợp trong nhà máy xử lý.
Chúng có chi phí vốn thấp hơn, đáng tin cậy hơn và cấu tạo đơn giản.
↳ Trong tua bin 𝗰𝗼𝗻𝗱𝗲𝗻𝘀𝗶𝗻𝗴 𝘁𝘆𝗽𝗲, hơi nước áp suất cao đi vào tua bin, giãn nở xuống
dưới áp suất khí quyển và ngưng tụ bằng nước làm mát.
Tại đầu ra của tua bin, áp suất hơi nước thấp đến mức không có giá trị thực tế.
Tua bin hơi loại ngưng tụ cần ít hơi nước hơn vì độ giảm nhiệt của các máy như vậy cao hơn.
Chúng có chi phí vốn cao hơn và phát sinh thêm chi phí cho bộ ngưng tụ, bộ đẩy và các thiết bị phụ trợ khác.
Bất chấp những nhược điểm này, các tua-bin như vậy vẫn được lựa chọn cho các bộ truyền động máy nén rất lớn.
Chia sẻ
Ý kiến bạn đọc (0)