Газокомпрессорные установки

Компрессорные установки производства ООО «Газспецтехника» предназначены для компримирования технических газов, газов коксования, попутного нефтяного газа, природного газа, водорода и водородсодержащих газов, паровоздушных смесей и воздуха. В состав компрессорных установок может входить вспомогательное оборудование для подготовки газа, такое как фильтрационные модули, блоки осушки, промежуточные и концевые охладители, сепараторы жидкой фазы.
Особое место в технических решениях ООО «Газспецтехника» в составе газокомпрессорных установок занимают системы предварительной очистки и подготовки «грязного», «сернистого» газа перед сжатием, направленные на увеличение межсервисных интервалов и сокращение стоимости эксплуатации данного оборудования. В некоторых случаях, качественная предварительная подготовка газа является наиболее важным условием при решении задачи сжатия газа, создавая принципиальную возможность работы газокомпрессорного оборудования.
Установки на базе поршневых компрессоров
Поршневая компрессорная установка представляет собой компрессор объемного действия, оснащенный поршневой системой сжатия. Компрессия создается за счет уменьшения объема газа при движении поршня в цилиндре.
Можно выделить следующие типы поршневых компрессоров:
- Одинарного (бескрейцкопфные) и двойного (крейцкопфные) действия;
- По количеству ступеней сжатия – многоступенчатые, двухступенчатые и одноступенчатые;
- По расположению цилиндров – горизонтальные, вертикальные, V-образные, L-образные;
- По типу охлаждения – с водяным или воздушным;
- С различным количеством цилиндров;
- Безмасляные (сухого сжатия) и с впрыском масла.
Типовая комплектация:
- Исполнение на скиде;
- Материальное исполнение корпуса компрессорного блока – высокопрочный чугун с шаровидным графитом;
- Гасители пульсаций;
- Напорная система смазки компрессора;
- Система подачи затворного газа;
- Система управления.
Опции:
- Исполнение в блок-боксе с системами обогрева, вентиляции и освещения;
- Замкнутая система жидкостного охлаждения компрессора;
- Всасывающий фильтр-сепаратор;
- Межступенчатые и концевые охладители (при необходимости);
- Влагоотделители с системами автоматического дренирования;
- Точечная система смазки сальниковых уплотнений и цилиндров;
- Материальное исполнение корпуса компрессорного блока – конструкционная легированная или нержавеющая сталь;
- Азотный блок с разрядной рампой;
- Система пожаротушения;
- Система газоанализа;
- Расходомер газа;
- Межблочные инженерные коммуникации.
Преимущества применения поршневых компрессорных установок:
- Высокие показатели давления нагнетания;
- Удобство эксплуатации и ремонта;
- Способность функционировать в режиме периодической работы.
Установки на базе винтовых компрессоров
Винтовой компрессор представляет собой объемную машину, в которой процесс сжатия рабочей среды происходит за счет вращения двух винтовых роторов. В отличии от поршневых компрессоров, в винтовых нет клапанов и других механических сил, которые могут вызвать дисбаланс. Это позволяет винтовому компрессору работать на высоких скоростях, сочетая при этом большую производительность и относительно небольшие габариты.
Можно выделить следующие типы винтовых компрессоров:
- Воздушные и газовые;
- Ременной, прямой и через редуктор;
- Маслозаполненные и сухого сжатия;
- С возможностью золотникового регулирования и без;
- Низкой, средней и высокой степени сжатия;
Типовая комплектация:
- Исполнение на скиде;
- Фильтр механической очистки;
- Система смазки компрессора (при условии применения маслозаполненного компрессора);
- Система маслоотделения (при условии применения маслозаполненного компрессора);
- Система управления.
Опции:
- Исполнение в блок-боксе с системами обогрева, вентиляции и освещения;
- Регулирование производительности 0-100%;
- Замкнутая система охлаждения масла промежуточным теплоносителем;
- Всасывающий сепаратор с системой автоматического дренирования;
- Концевой охладитель;
- Влагоотделитель с системой автоматического дренирования;
- Система пожаротушения;
- Система газоанализа;
- Расходомер газа;
- Межблочные инженерные коммуникации.
Преимущества винтовых компрессорных установок:
- Эффективность до 95%;
- Низкий уровень шума – 62-80 дБ(А), сбалансированность;
- Высокая расчетная наработка на отказ;
- Низкий уровень энергопотребления.
В данном материале представлены основные типы газокомпрессорных станций, выпускаемых ООО «Газспецтехника». При этом современная промышленность выпускает огромное количество компрессоров разных типов и назначений на основе которых может быть создана компрессорная станция, отвечающая требованиям и условиям соответствующего технологического процесса.
Типы компрессоров
Мембранные компрессоры
Чаще всего их применяют в технологических установках химических, нефтехимических предприятий, в атомной энергетике. Там, где требуется абсолютно чистый, без малейших следов масла и других загрязняющих веществ, технологический газ. Мембранный компрессор – это компрессор объемного типа сжатия. Основной спецификой мембранных компрессоров является возможность получать высокое давление при низкой производительности. Мембраны изготавливаются из материалов, способных выдержать много циклов нагрузки. Для большей надёжности применяются многослойные мембраны. Наиболее широкое применение получили мембранные модели с гидроприводом. Система аварийной защиты обеспечивает остановку компрессора при возникновении риска деформации мембраны. Обслуживание требует только регулярной замены мембран оператором. Применяемые в комплексе с компрессором установки очистки и осушки газа позволяют получать газ с чистотой 99,9999%.
Поршневые компрессоры
По получаемому давлению поршневые компрессоры разделяются на компрессоры высокого, среднего и низкого давления. С помощью специальных комбинированных поршнево-мембранных компрессоров, возможно компремирование большого давления свыше 10 Мн/м2. Для получения давления более 20 атмосфер, применяются поршневые многоступенчатые компрессоры, в которых прохождение газом каждой ступени сжатия сочетается с его охлаждением.
Компрессор углекислотный предназначен для сжатия двуокиси углерода (ГОСТ 8050-85). Используется в составе установок для сжижения двуокиси углерода. Имеет две независимые системы смазки: механизма движения и цилиндров. Охлаждение цилиндров компрессора - водяное. Привод компрессора - от встроенного электродвигателя. Компрессор прост в монтаже благодаря безразборной консервации и высокой степени заводской готовности, удобен в эксплуатации благодаря горизонтальному оппозитному исполнению и доступности зон обслуживания, надежен.
Компрессор гелевый представляет собой устройство, которое увеличивает давление газа за счет изменения объема гелия. Применяется для получение и хранение гелия как среды защитного газа при сварке металлов, в качестве газа под давлением для транспортировки жидких топлив, таких как жидкий водород и жидкий кислород на ракетах и космических кораблях. Обслуживание установки не требует никаких особых условий. Устройство охлаждается воздухом или водой, чтобы снизить затраты на установку, имеет компактные размеры и обеспечивает низкие эксплуатационные расходы.
Компрессор азотный безмасляный используется для повышения давления азота. Азотные компрессоры широко используется в азотной лазерной резке, азотном консервировании, химической промышленности. Фрикционные уплотнения компрессора, такие как поршневые кольца и направляющие кольца, изготовлены из специальных материалов с самосмазывающимися свойствами. Преимущества компрессоров - отсутствие масляной смазки, что исключает возможность контакта масла с азотом высокой чистоты, система имеет простую конструкцию, удобное и простое управление.
Компрессор кислородный проектируется особым образом - сжатый газ ни в коем случае не должен соприкасаться с маслом. Поршневой компрессор низкого давления подходит для давления на входе 3-4 бар и давления нагнетания 10 бар и может работать непрерывно в течение 24 часов. Конструкция включает в себя цилиндры из нержавеющей стали с предохранительным клапаном, впускной канал снабжен защитой от низкого давления на входе, выпускной конец снабжен защитой от высокого давления на выходе, а на каждой ступени установлен датчик температуры. Все стандартные кислородные поршневые компрессоры низкого давления имеют маркировку СЕ для соответствия требованиям рынка. Мы также можем предоставить индивидуальные кислородные компрессоры в соответствии с условиями Заказчика.
Компрессор для перекачки этилена, тетрахлорэтилена, тетрафторэтилена - компрессорный агрегат представляет собой полнофункциональное устройство, состоящее из вертикального или горизонтального компрессора, электрического привода, монтажной рамы, соединительных и сервисных узлов. Компрессорные агрегаты на базе горизонтальных поршневых компрессоров пособны достигать производительности 400 м3/час и развивать давление до 10 бар. Компрессорные агрегаты с вертикальными поршневыми компрессорами сухого хода представлены целым рядом моделей с производительностью от 12 до 200 кубометров в час и давлением на выходе от 23 до 29 бар. Компрессорные агрегаты поставляются как в базовой, так и в расширенной комплектации, а также с дополнительным оборудованием.
Компрессор водородный предназначенных специально для сжатия водорода под различные технологические нужды. Исходя из давления рабочего газа на входе, конструкция установки может быть, как безмасляная, так и маслосмазываемая, позволяя сжимать газ до 350 атм. Эти компрессоры имеют двойную распорную втулку, набивку уплотнения штоков с системой рекуперации газа, при этом штоки обрабатываются особым образом для предотвращения водородной коррозии стали. Рабочие камеры распорных втулок и картер продуваются инертным газом (азотом).
Винтовые компрессоры
Винтовые компрессоры являются наиболее популярными из-за их конструкции, обеспечивающей высокую эффективность и надежность работы. В состав винтовых компрессоров входят следующие узлы: воздушный фильтр всасывающий, входной клапан, винтовой блок (в его состав входят два, расположенных параллельно по отношению друг к другу ротора, одни из которых имеет вогнутый винтовой профиль, а другой – выпуклый), ременная передача, электродвигатель, масляной фильтр, отделитель масла, термостат, охладитель масла, концевой охладитель воздуха, предохранительный клапан, система трубопроводов, реле давления, блок управления, вентилятор,
Дожимные компрессоры
Дожимной компрессор применяется в случае, если давление на входе установки изначально выше атмосферного, и есть неоходимость его дополнительно повысить. Они обычно являются второй ступенью в компрессорных установках, обеспечивая на выходе подачу газа с требуемым уровнем давления и температуры. При повышении давления повышается температура сжимаемого газа, поэтому заданная температура достигается с помощью встроенного охладителя. Использование дожимного компрессора предоставляет заметную экономию электроэнергии, если сравнить его с работой поршневого компрессора высокого давления. Дожимные компрессоры могут работать с атмосферным воздухом, природным газом, азотом, бутаном, пропаном, метаном, этиленом. Они необходимы при перекачке природного газа, при заправке газом баллонов, для разделения нефти в нефтегазовых комплексах, перед подачей газа на турбины, для систем газоразделения (получения азота и кислорода), для производства чистого азота, при тестировании элементов технических установок на герметичность и прочность компремированным воздухом или другим газом. Дожимные компрессоры современной конструкции обеспечивают бесперебойную работу на протяжении длительного времени. При этом его применение имеет ряд неоспоримых преимуществ: мощность и компактность, пониженный уровень шума, высокая производительность на фоне низкого потребления электроэнергии, автоматизированная система управления, простота обслуживания.
Водокольцевые и жидкостнокольцевые компрессоры
Жидкостно-кольцевые компрессоры являются разновидностью ротационно-пластинчатых компрессоров. Рабочей жидкостью в водокольцевых компрессорах является вода. Насосы и компрессоры с другими рабочими жидкостями (масла, щелочи, кислоты) называются жидкостно-кольцевыми. Например, в установках для перекачки хлора в качестве рабочей жидкисти используют концентрированную серную кислоту. Рабочая жидкость обычно поступает через торцовые зазоры или через всасывающее окно. Отводится жидкость через нагнетательное окно. Для того, чтобы отделить откачиваемый или нагнетаемый газ от рабочей жидкости на выходе нагнетательного патрубка устанавливают сборник (отделитель) жидкости. Водокольцевые и жидкостнокольцевые компрессоры и вакуумные насосы конструктивно просты, надежны в эксплуатации, отличаются низким уровнем шума при работе. Наличие жидкостного кольца позволяет откачивать газы, содержащие пары, капельную жидкость, твердые инородные включения (пыль) и даже абразивные частицы. При соответствующем подборе рабочей жидкости исключается загрязнение откачиваемого объема и перекачиваемых газов парами масел. Благодаря наличию жидкостного кольца процесс сжатия газа происходит с интенсивным теплообменом и близок к изотермическому, что позволяет откачивать и перекачивать легко разлагающиеся, полимеризующиеся, взрывоопасные газы и смеси. Недостаток компрессоров - низкий общий КПД, составляющий около 0,05. Высокий объемный ППД вследствие хорошего уплотнения зазоров жидкостью обусловил применение компрессоров этого вида в качестве вакуумных для создания разрежения. В этом случае ротационные жидкостно-кольцевые компрессоры известны под названием вакуум-насосов. Конструкции позволяют достигать разрежение в 98%. Для повышения КПД лопасти выполняют загнутыми назад, а корпус в виде эллипса.
Центробежные компрессоры
Совокупность передовых технологических решений и высокой надежности позволяет оценить центробежные компрессоры как модели топ-класса. Конструкция компрессоров спроектирована так, чтобы обеспечить максимально простую эксплуатацию и обслуживание. Благодаря продуманной системе управления центробежные компрессоры одинаково эффективно работают на промышленных объектах различных отраслей. Непревзойденная эффективность автоматической работы делает компрессорные установки надежным источником безмасляного сжатого воздуха для технологических процессов и устройств. Большинство моделей центробежных компрессоров полностью смонтированы и размещены на раме на заводе-изготовителе. Чтобы установить компрессор, не нужно возводить специальный фундамент или использовать дополнительные крепления. Центробежные компрессоры особо высокой производительности были спроектированы так, чтобы стало возможным их перемещение отдельными блоками (двигатель, редуктор с рабочими колесами, охладители) при помощи кран-балки или другой грузоподъемной техники. Простая транспортировка по блокам без потери гарантий и качества является неоспоримым преимуществом компрессоров. Чтобы установить компрессор и получать сжатый воздух, вам понадобится только ровный пол с несущей нагрузкой по весу компрессора. Центробежные компрессоры имеют следующие преимущества: компрессор обеспечивает производство абсолютно безмасляного воздуха, благодаря большой частоте вращения достигается высокая производительность, тщательно сбалансированные вращающиеся части обеспечивают плавный ход и отсутствие вибрации, поставляется в полностью собранном виде и не требует никаких сборочных работ перед пуском, полностью автоматизирован и поддерживает заданные параметры в широком диапазоне производительности и при изменяющихся внешних условиях.