خانه / کتاب جزوه مقاله / کتب شیمی و پتروشیمی / طراحی و مدلسازی کمپرسورها در صنایع نفت و گاز

طراحی و مدلسازی کمپرسورها در صنایع نفت و گاز

کد محصول SH183

تعداد صفحات: ۱۵۰ صفحه فایل WORD

قیمت: ۱۵۰۰۰ تومان

دانلود فایل بلافاصله بعد از خرید

فهرست مطالب
مقدمه ۱
فصل اول
کمپرسورها ۴
قوانین گازها ۶
رابطه بین فشار ، حجم و درجه حرارت ۱۰
فرایند آدیاباتیک ۱۴
بازده ایزنتروپیک در مقابل پلی تروپیک ۳۰
فصل دوم
انواع کمپرسورها ۳۴
معایب کمپرسورهای سانتریفیوژ ۳۵
کمپرسورهای گریز از مرکز ۴۱
عملکرد کمپرسورهای گریز از مرکز ۵۰
تعداد پروانه ها و سرعت ۵۴
کمپرسورهای رفت و برگشتی ۵۹
سیستم خنک کنندگی با هوا ۶۴
انواع سوپاپهای کمپرسور رفت و برگشتی ۶۹
معایب کمپرسورهای رفت و برگشتی ۷۷
عوامل حاکم بر حجم راندمان کمپرسور ۸۴
راندمان مکانیکی ۹۰
فصل سوم
سیلندها ۹۶
قطر سیلندر و کورس پیستون ۱۰۰
فصل چهارم
کمپرسورهای تقویت فشار گاز ۱۰۴
بدنه کمپرسور ۱۱۴
مجموعه محور ۱۲۰
کنترل کمپرسورها ۱۳۵
فصل پنجم
واحدهای سانتریفیوژ ۱۳۷
محافظ خفه کننده ۱۴۳
برنامه کامپیوتر ۱۴۵
منابع ۱۴۹
مقدمه
افزایش فشار مایعات و تراکم گازها در صنعت از اهمیت ویژه ای برخوردار است . همانطور که می دانیم یکی از شرایط ویژه انجام یک واکنش شیمیایی ، یک تغییر فیزیکی ، که در آن سال حضور داشته باشد افزایش فشار است .
فرآیند فشار افزایی در هر کارخانه در کنار فرآیندهای دیگر حضور دارد و ماشین آلات بسیاری ساخته شده است که به گاز یا سیال متراکم و تحت فشار کار می کند .
به آن دسته از ماشین آلاتی که گازها را متراکم می کنند کمپرسور می گویند ، اگر کارشناسان سیستمهای تبرید کمپرسور ها را به قلب سیستم تبرید تراکمی تشبیه می کنند .
عموماً از کمپرسورها در رسیدن به یکی از اهداف چهارگانه زیر استفاده می کنند .
۱- انتقال گازها از طریق افزایش فشار آنها ( انتقال توزیع گازها )
۲- تولید هوای فشرده ( راه اندازی موتورهای دیزل بزرگ با دری پائین و سیستمهای نیوماتیکی )
۳- میعان گازها با استفاده از افزایش فشار ( سیستمهای تبرید تراکم )
۴- ایجاد خلاء ( پمپ خلاء در برجها و چیلیدهای جذبی )
البته به عنوان مصادیقی از موارد کلی ذکر شده می توان با استفاده از کمپرسورها در سیستمهای سندبلاست موتورهای جت ، توربینهای گازی ، سوپر شارژرهای نصب شده بر روی موتورهای دیزل بزرگ و سیستمهای تصفیه فاضلاب اشاره نمود .
هر چند نمی توان کاربرد کمپرسورها در کراکینگ حرارتی پلیمریزاسیون و غیره در صنایع نفت و انتقال کاغذ به داخل ماشین چاپ را نادیده گرفت .
در این مقاله ای که به عنوان پروژه فارغ التحصیلی از نظرتان می گذرد سعی شده است ، مسائل محاسباتی و طراحی کمپرسورها و همچنین مسائل اقتصادی طراحی آن نگاهی اجمالی به کاربرد کمپرسورها و انواع آنها و معرفی قسمتهای مختلف کمپرسورها داشته باشیم .
کمپرسور ها
تراکم گازها ممکن است در وسیله ای مجهز به پره های چرخشی مانند توربینهایی که در جهت عکس عمل می کنند و یا در سیلندرهای مجهز به پیستونهای رفت و برگشتی انجام می گیرد .
وسایل چرخشی برای جریان با حجم بالا که در آن فشار تخلیه خیلی بزرگ نیست به کار می روند ، برای فشارهای بالا کمپرسورهای رفت و برگشتی مورد نیاز است
کمپرسورها انواع گوناگونی دارند که به قرار زیر است :
۱- سانتریفوژ (گریز از مرکز)(Centenri Fugel Comprfssoes )
۲- رفت و برگشتی ( Reciprocating Compressors )
۳- دمنده ها و فنها
۴- پیچ دوار ( Rotary compressors )
۵- پره های لغزنده دوار
نوع کمپرسور متناسب با نوع کار مورد نظر تعیین شده که بستگی به حجم مکش و فشار تخلیه دارد . یعنی برای طراحی و انتخاب کمپرسور در ابتدا باید حجم مکش ، نوع و توان آن را تعیین نموده و خود اینها نیز باری اختیاری داشتن و بی جریان فشار ورودی و درجه حرارت ورودی تعیین شده اند.
شکل ۱ نمودار کلی کاربرد کمپرسور ها در یک طبقه را نشان می دهد . دراین نموداردبی بر حسب ( ) به فشار مکش (P) و دمای (T) می باشد .
این بصورت کلی و با فصل مشترکهای خاصی نشان داده شده است ، بیشتر اوقات انتخاب مناسب اقتصادی بوده و ضریب مکانیک مورد نظر ماست .
کمپرسور دستگاهی می باشد که از آن برای متراکم کردن هوا و یا گازها استفاده می شود .
هوا و یا گاز متراکم امروزه نیروی بسیار با ارزش است که در بیشتر دستگاههای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند . به مثالهای متداولی در صنعت نفت توجه فرمائید .
۱- انتقال قدرت مکانیکی مانند مته ، چکش و آچارهای هوایی .
۲- تهیه هوا جهت سوخت در دیزلها ، توربین ها ، ذوب آهن و کوره ها .
۳- به کار انداختن وسایل ابزار دقیق مانند شیرهای کنترل کننده .
۴- گاز رسانی شهری و پر کردن سیلندرهای گاز .
۵- در کارخانه های گاز و گاز مایع ، پالایشگاهها ، دستگاههای تهویه و سرد کننده ها از تراکم گازها استفاده می شود .
لازم به ذکر است که هوای متراکم امروزه دومین انرژی بعد از الکتریسته است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد . کارشناسان فن مرتب و در حال پیشبرد و گسترش هر چه بیشتر جهت استفاده های بهینه تر از این انرژی می باشند . زیرا تهیه هوای متراکم هم از نظر اقتصادی مقرون به صرفه و راحت است و هم از نظر ایمنی خطرات کمتری در بر دارد .
در این پروژه سعی گردیده ضمن اینکه شرح کلی نسبت به نحوه کارکرد – شناخت قطعات – تعمیرات سیستم کنترل و هم چنین ظرز نگهداری کمپرسورهای جابجایی مثبت داده می شود .اعم مطالب در مورد یکی از معروف ترین و قدیمی ترین کمپرسورهای صنعت نفت به نام ( کمپرسور بوم وید – Broom Wead ) باشد که در حال حاضر در تمام واحدهای بهره برداری از آن به نحوه بارزی استفاده می شود .
لازم به ذکر است که از کمپرسورهای دیگری نیز مانند ( انیگرسول راند – Sollrandinger ) ،( اطلس کپکو – Atlascopco ) و ( تینگتون سیمپسون – Sympson Worthington )استفاده می شود که البته تعدادشان انگشت شمار می باشد