Методы и технологии адаптации основного и вспомогательного оборудования компрессорных установок и станций к нестабильным условиям эксплуатации
https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-3-24-35
EDN: JMGPPK
Аннотация
Представлена иерархическая структура объектов компрессорной индустрии с учетом их взаимодействия и взаимного влияния. Выполнен анализ имеющих место в процессе эксплуатации производственных объектов, реализующих технологию компримирования газов, нестабильных условий эксплуатации, причина и характер их возникновения, степень влияния воздействия на объекты разного уровня. Систематизированы технологии адаптации компрессорного оборудования к нестабильным условиям эксплуатации, при этом, в зависимости от возникающих задач, технологии адаптации разделены по этапам (уровням) реализации. Показаны имеющиеся в настоящее время проблемы научно-методического характера по реализации технологий адаптации компрессорного оборудования к нестабильным условиям эксплуатации на разных уровнях иерархической структура объектов.
Об авторах
А. Д. Ваняшов
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
Ваняшов Александр Дмитриевич, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры «Холодильная и компрессорная техника и технология»
AuthorID (РИНЦ): 285096
AuthorID (SCOPUS): 8300390600
644050, г. Омск, пр. Мира, 11
В. Л. Юша
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
Юша Владимир Леонидович, доктор технических
наук, профессор
AuthorID (SCOPUS): 6505861937
ResearcherID: J-8079-2013
644050, г. Омск, пр. Мира, 11
Список литературы
1. ГОСТ 28567-90. Компрессоры. Термины и определения. Введ. 1991–07–01. Москва: Стандартинформ, 2005. 20 с.
2. Онучин М. Ф. О терминологии в компрессорной технике // Компрессорная техника и пневматика. 1996. № 10-11. С. 109–116.
3. Сафин А. Х. Основы современной классификации и терминологии компрессорного оборудования. Часть 1. Конструктивная классификация компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. 2008. № 4. С. 29–31.
4. Сафин А. Х. Основы современной классификации и терминологии компрессорного оборудования. Часть 2. Функционально-структурная классификация оборудования // Компрессорная техника и пневматика. 2008. № 6. С. 32–41.
5. Сафин А. Х. Основы современной классификации и терминологии компрессорного оборудования. Часть 3. Конструктивная и конструктивно-технологическая классификация агрегатированного и комплектного оборудования // Компрессорная техника и пневматика. 2008. № 7. С. 31–37.
6. Рис В. Ф. Центробежные компрессорные машины. 3-е изд., перераб. и доп. Ленинград: Машиностроение, 1981. 351 с.
7. Ден Г. Н. Проектирование проточной части центробежных компрессоров. Ленинград: Машиностроение, 1980. 232 с.
8. Шнепп В. Б. Конструкция и расчёт центробежных компрессорных машин. Москва: Машиностроение, 1995. 240 с.
9. Хисамеев И. Г., Максимов В. А., Баткис Г. С. [и др.]. Проектирование и эксплуатация промышленных центробежных компрессоров. Казань: ФЭН, 2010. 671 с. ISBN 978-5-9690-0111-4.
10. Галеркин Ю. Б. Совершенствование метода универсального моделирования и развитие опыта оптимального газодинамического проектирования промышленных центробежных компрессоров // Тр. ХIV Междунар. науч.-техн. конф. по компрессорной тематике. Казань, 2007. С. 276–286.
11. Юн В. К., Зуев А. В. Разработка системы автоматизированного проектирования центробежных компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. 2016. № 2. С. 25–30.
12. Любимов А. Н., Евдокимов В. Е., Семаков А. В. [и др.]. Об использовании экспериментального и расчетных методов при проектировании проточных частей центробежных компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. 2014. № 6. С. 12–20.
13. Ден Г. Н., Соловьев В. Г. Некоторые результаты исследований проточных частей ЦКМ с входными регулирующими аппаратами // Энергомашиностроение. 1971. № 7. С. 19–23.
14. Кондратов В. Н., Соловьев В. Г. Оптимальные режимы работы ступени центробежного компрессора с входным регулирующим аппаратом // Энергомашиностроение. 1989. № 1. С. 14–15.
15. Бухарин Н. Н., Ворошнин Д. В., Коротков А. В. [и др.]. Особенности течения и структура потока во входном регулирующем аппарате центробежного холодильного компрессора // Компрессорная техника и пневматика. 2006. № 1. С. 8–11.
16. Бондаренко Г. А., Юрко И. В. Численное моделирование регулирования работы центробежного компрессора с входным регулирующим аппаратом // Компрессорная техника и пневматика. 2011. № 3. С. 10–15.
17. Mohseni A., Goldhahn E., Van den Braembussche R. A. [et al.]. Novel IGV designs for centrifugal compressors and their interaction with the impeller // Journal of Turbomachinery. 2012. Vol. 134 (2). P. 021006-1–021006-8. DOI: 10.1115/1.4003235.
18. Sezal I., Chen N., Aalburg C. [et al.]. Introduction of Circumferentially Nonuniform Variable Guide Vanes in the Inlet Plenum of a Centrifugal Compressor for Minimum Losses and Flow Distortion // Journal of Turbomachinery. 2016. Vol. 138 (9). P. 091008-1–091008-10. DOI: 10.1115/1.4032884.
19. Coppinger M., Swain E. Performance Prediction of an Industrial Centrifugal Compressor Inlet Guide Vane System // Proc. of the Institution of Mechanical Engineers. Part A: Journal of Power and Energy. 2000. Vol. 214, Issue 2. P. 153–164. DOI: 10.1243/0957650001538254.
20. Boehle M., Cagna M., Itter L. Compressible Flow in Inlet Guide Vanes with Mechanical Flaps // ASME Turbo Expo 2004: Power for Land, Sea, and Air. 2004. P. 1–9. DOI: 10.1115/GT2004-53191.
21. Grimaldi A., Michelassi V. The Impact of Inlet Distortion and Reduced Frequency on the Performance of Centrifugal Compressors // Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. 2019. Vol. 141 (2). P. 021012-1–021012-9. DOI: 10.1115/1.4040907.
22. Завальный П. Н., Ревзин Б. С., Тарасов А. В. О рациональном использовании центробежных компрессорных машин в многониточных газотранспортных системах // Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования: тр. 3-го Междунар. симп. Санкт-Петербург, 1997. С. 153–156.
23. Огнев В. В., Щуровский В. А., Сальников С. Ю. [и др.]. Сравнительная оценка высоконапорных центробежных компрессоров // Газотурбинные технологии. 2008. № 5 (66). С. 24–26.
24. Воронцов М. А., Грачев А. С., Грачева О. А. [и др.]. Анализ функциональной надежности работы дожимных компрессорных станций при отклонении фактических показателей эксплуатации от проектных значений. Методический подход и практическая значимость // Компрессорная техника и пневматика. 2023. № 1. С. 32–41.
25. Калинин А. Ф. Эффективность отключения компрессорных цехов и компрессорных станций // Газовая промышленность. 2004. № 11. С. 33–35.
26. Калинин А. Ф. Сопоставление и выбор оптимальных схем компримирования природного газа на КС // Газовая промышленность. 2004. № 3. С. 55–57.
27. Микаэлян Э. А. Исследование эффективности работы газотурбинных ГПА в условиях низконапорной технологии транспорта газа // Газотурбинные технологии. 2014. № 7 (126). С. 40–44.
28. Юн В. К. К вопросу испытаний многоступенчатых центробежных компрессорных машин // Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования: тр. 12-го Междунар. симп. Санкт-Петербург, 2006. С. 144–150.
29. Шамеко С. Л., Любимов А. Н., Гаман Е. В. К пересчету газодинамических характеристик многоступенчатой проточной части ЦКМ на иные условия работы // Компрессорная техника и пневматика. 2010. № 3. С. 28–31.
30. Примак А. Н. Пересчет газодинамических характеристик ступеней и многоступенчатых секций центробежных компрессоров // Механизация строительства. 2012. № 7 (817). С. 44–48.
31. Воронцов М. А., Глазунов В. Ю., Лопатин А. С. Математическое моделирование режимов работы высоконапорного многоступенчатого центробежного компрессора // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2016. № 1. С. 25–30.
32. Кильдияров С. С. Разработка метода пересчета газодинамических характеристик многоступенчатых центробежных компрессоров на дожимных компрессорных станциях // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2022. № 5–6. С. 28–31. DOI: 10.24412/0131-4270-2022-5-6-28-31.
33. Wang Z. T., Li Y. G., Meng H. [et al.]. Method of extrapolating low speed compressor curves based on improved similarity laws // ASME Turbo Expo. 2015. Vol. 3. DOI: 10.1115/GT2015-44108.
34. Li X. P., Zhuo M. H., Lv B. P. [et al.]. Development and application of performance conversion software for centrifugal compressor // Oil & Gas Storage and Transportation. 2013. Vol. 32. P. 824–828.
35. Albusaidi W., Pilidis P. An Iterative Method to Derive the Equivalent Centrifugal Compressor Performance at Various Operating Conditions: Part I: Modelling of Suction Parameters Impact // Energies. 2015. Vol. 8. P. 8497–8515. 8497-8515. DOI: 10.3390/en8088497.
36. Swain E. A simple method for predicting centrifugal compressor performance characteristics // Proceedings of IMechE Conference. 1990. C405/040.
37. Глушков Б. К., Селянская Е. Л., Касьянов С. В. Методические вопросы обработки результатов газодинамических испытаний нагнетателей и СПЧ на воздухе и природном газе // Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования: тр. 8-го Междунар. симп. Санкт-Петербург, 2002. С. 186–190.
38. Лапицкий А. Е., Козаченко Л. И., Королев А. А. Особенности заводских (стендовых) и эксплуатационных испытаний центробежных газовых компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. 2015. № 6. С. 10–17. EDN: OHMUFL.
39. Семушкин А. В., Черникова Е. А., Щуровский В. А. Об унификации программ и методик приемосдаточных испытаний газовых компрессоров, применяемых на объектах ОАО «Газпром» // Компрессорная техника и пневматика. 2015. № 3. С. 9–11. EDN: TTAAPB.
40. ПР 51-31323949-43-99. Методические указания по проведению теплотехнических и газодинамических расчетов при испытаниях газотурбинных газоперекачивающих агрегатов. Москва: ООО ВНИИГАЗ, 1999. 26 с.
41. Акимов В. И., Бакиев Т. А., Скрынников С. В. [и др.]. Обеспечение виброустойчивости технологических трубопроводов пускового контура КС // Газовая промышленность. 2015. № 8 (726). С. 56–59. EDN: UZMVAB.
42. Шпотаковский М. М. Оптимизация режимов работы установок воздушного охлаждения газа на КС // Газовая промышленность. 2005. № 11. С. 51–53. EDN: HRYOWZ.
43. Казакевич В. В. Автоколебания (помпаж) в компрессорах. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1974. 264 с.
44. Кустиков Г. Г. Экспериментальная установка для исследования газодинамической устойчивости турбокомпрессорных систем. // Повышение эффективности холодильных и компрессорных машин: межвуз. сб. науч. тр., Омск: Изд-во ОмПИ, 1982. С. 50–54.
45. Ден Г. Н., Кустиков Г. Г., Потапов Ю. А. Получение неустойчивого участка характеристики центробежной ступени и определение границы помпажа // Холодильные машины и термотрансформаторы: межвуз. сб. науч. тр. Ленинград: Изд-во ЛТИХП, 1985. С. 14–21.
46. Измайлов Р. А., Лебедев А. А. Построение системы защиты центробежного компрессора от помпажа на основе анализа сигналов и современных методов численного моделирования газодинамики // Компрессорная техника и пневматика. 2015. № 1. С. 26–31. EDN: TPIPRZ.
47. Гузельбаев Я. З., Хавкин А. Л., Хуснутдинов И. Ф. Интегрированные системы защиты центробежных компрессоров от помпажа // Компрессорная техника и пневматика. 2017. № 4. С. 34–38. EDN: YNMIBP.
48. Гузельбаев Я. З. Некоторые особенности динамических свойств центробежных компрессоров и сети // Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования: тр. 14-го Междунар. симп. Санкт-Петербург, 2008. С. 191–196.
49. Щуровский В. А. Особенности статической и динамической работоспособности ЦБК и газотранспортной сети // Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования: тр. 18-го Междунар. симп. Санкт-Петербург, 2013. С. 53–58.
50. Симонов А. М., Смагоринский А. М. Расчет параметров осерадиальных рабочих колес высоконапорных ступеней стационарных центробежных компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. 2012. № 5. С. 35–41. EDN: PFQMPB.
Рецензия
Для цитирования:
Ваняшов А.Д., Юша В.Л. Методы и технологии адаптации основного и вспомогательного оборудования компрессорных установок и станций к нестабильным условиям эксплуатации. Омский научный вестник. Серия "Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение". 2023;7(3):24-35. https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-3-24-35. EDN: JMGPPK
For citation:
Vanyashov A.D., Yusha V.L. Methods and technologies for adaptation of main and auxiliary equipment of compressor plants and stations to unstable operating conditions. Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering. 2023;7(3):24-35. (In Russ.) https://doi.org/10.25206/2588-0373-2023-7-3-24-35. EDN: JMGPPK
Просмотров:
15
JATS XML
Послать статью по эл. почте 