中国压缩机网行业论坛
标题:
风机在中国化工行业中的应用[推荐]
[打印本页]
作者:
compressor
时间:
2003-12-17 10:57
标题:
风机在中国化工行业中的应用[推荐]
风机是用于排送气体的机械的总称。根据其排气压力P的高低,分为通风机(P≤15000Pa)、鼓风机(15000Pa<P≤1.96×10e5Pa)和透平压缩机(P>1.9×10e5Pa)。
- P% _$ D) n& U! o( k8 W9 E' f
应用情况
( ~% @2 E1 E9 s) j# ]
风机在化工行业中的应用主要包括以下几个方面:
7 t+ ?' f. |- i1 f( o5 `, V2 _% c
1.气体提纯(压缩的主要气体是烃、丙烯和乙烯);
; E* }3 Z+ m: N) g8 r
2.乙烯装置(压缩的主要气体是裂解气、丙烯和乙烯);
7 v. J4 x! ]% a% ` E9 y7 y; N
3.丙烯腈(压缩的主要气体是空气和丙烯);
. A6 p1 y# }/ q# g; M
4.甲醇(压缩的主要气体是合成气和循环气);
! Z/ [( O: R6 [+ ]) k2 p b
5.液化天然气(压缩的主要气体是丙烷和混合制冷剂);
. f) ~+ D& _. b W% t
6.合成塑料(压缩的主要气体是氯气和乙烯);
. h. x# \, b+ r/ U( g1 N
7.合成纤维(压缩的主要气体是二氧化碳、空气和乙炔);
! ~9 N3 T, P" ^2 _7 ?% d6 b7 q
8.合成橡胶(压缩的主要气体是生成气和丙烯);
. q6 t7 a& t; }0 Y4 X
9.硝酸生产(压缩的主要气体是硝酸气);
) x- s# W2 Q" {
10.合成氨(压缩的主要气体是氮氢混合气、空气、氮气和氨气);
, C' `. ]* [6 Y9 U5 d, O' A/ v
11.尿素(压缩的主要气体是二氧化碳气)。
: q9 u* @3 V% n. F8 x( `
风机产品一部分是为国民经济各部门广泛使用的量大面广的中、小型风机;另一部分是为重大装备成套的透平压缩机和大型通风机。相应地,风机产品在化工行业的应用也分为两大类:对量大面广的中、小型风机的应用除了常规的一般通风换气用通风机之外,化工行业还重点应用特殊用途的通风机,如防腐风机和高温风机。这类风机主要在材质上较为特殊,如不锈钢风机、玻璃钢风机、塑料风机和钛材风机以及金属衬胶风机。
2 d, Z/ H& y0 ]( O% \. [
对于为化工大型成套装置配套的离心式压缩机,目前可为52万t/a尿素装置配套二氧化碳离心压缩机;可为30万t/a合成氨装置配套合成气、空气和氨冷冻离心压缩机;可为70万t/a乙烯装置配套裂解气、乙烯和丙烯离心式压缩机;可为4万me3/h空分装置配套空气离心压缩机;可为处理能力2700万me3/d的大型煤化工装置配套离心式压缩机。
3 C' `0 o+ M& b' D
市场需求情况
1 n8 f0 |2 n, H! n5 \( C9 K' W
1.化肥工业
! ?7 q+ o; x4 o3 n" V' K8 S
据不完全统计,我国目前拥有大、中、小型化肥厂1800家左右,化肥生产能力超过2500万t/a,其中氮肥生产能力约2000万t/a,但是依然很难满足农业生产的发展需要。预计至2005年化肥生产能力将达到1.5亿t/a。以30万t/a成套装置为单位测算,按每套配有5台离心压缩机(用于合成气、空气、氨气、天然气及二氧化碳气体),合计共需要离心压缩机200台左右。
- e- @: m" `2 S; D5 P8 a
2.乙烯工业
8 d8 w6 [' _) K7 ^; J4 e4 `$ V/ U: [
乙烯产量标志着一个国家石油化学工业的发展水平。到2005年乙烯的产量将达到400万t左右。以30万t/a乙烯装置每套3台离心压缩机为例(用于裂解气、丙烯和乙烯),将需要这类压缩机40台左右。
3 B- S- \" L/ Y1 l5 x
3.煤化工
6 c! o* |5 p& \1 i. Q
到2005年全国大、中型城市要基本实现煤气化,城市气化率要达到75%,预计还需要3000万me3/d处理能力的煤气装置。若以50万me3/d处理量为标准套型,按每套配1台压缩机计算,共需60台空气压缩机。此外,煤的深加工也需要一定数量的压缩机。预计共需100台左右。
* C3 v9 H! I! u) R$ C2 m
值得指出的是,国内的化肥装置日前的规模还局限于30万t/a,60万t/a装置正在筹建。国外发达国家早已形成60万t/a的生产规模。乙烯装置国外正在筹建生产90万t/a的大型装置。
7 R. P& u! }# F( _% S0 S9 d
4.产品市场走向
+ q$ a( A7 C# g) q
透平压缩机产品结构的变化,主要是出现了多轴组装式的离心压缩机。以美国英格索尔一兰德公司生产的C200MX5HP组装式离心压缩机为例,比国内单轴水平剖分的离心压缩机,在满足同等流量的压力要求的前提下,省功12%,而且结构紧凑、占地面积小,运输、安装均极为方便。
6 ?& `. r. G4 U
消费结构方面,由于国外生产的透平压缩机技术水平先进、性能可靠、产品质量好,所以尽管价格昂贵但用户仍愿意购置国外产品。对于量大面广的通风机产品,因其性能相差不大,且主要是价格方面的原因,仍是以消费国内产品为主。
& a6 B* J/ _1 W! h3 }! h0 u9 C
5.市场点评
! U+ B2 D) J% r+ [6 ^/ l% B
对于化工行业用的一般通风机产品,由于结构比较简单,国内生产厂家完全可以满足行业的需要,其市场占有率达90%以上(其余部分是大型成套装置配套进口)。
p# I5 ?$ j" g3 }1 F0 R4 W
对于化工行业用的透平压缩机,国内可以生产这类产品的厂家较少,加上产品质量等原因,还不能完全满足行业的需要,国内产品的市场占有率仅达50%左右。随着进口关税的进一步降低,该类产品的进口份额仍有增长的趋势。
8 x5 E L& A' U7 o% v
国内厂家生产的透平压缩机产品还没有走入成熟期,用户仍愿意购买价格较高的进口产品。国产透平压缩机产品要想与国际产品相媲美,还需要有段过程。而一般通风机产品,化工企业普遍可以接受,只是同一型号的产品,哪个厂家便宜,售后服务好,就愿意买哪个厂家的。
* A4 B1 v7 s) R" X+ x: B! L
发展前景
4 J% G- F i) B; F1 D
1.产品技术开发展望
& H1 B' v: W! j, A
透平压缩机正朝向高效、高速、高压方向发展。心脏部件叶轮的性能被摆到首要位置上。沈阳鼓风机厂是我国最大的生产离心压缩机的企业,代表了我国离心压缩机的设计制造水平。该厂在引进意大利新比隆公司技术的基础上(之后又引进了日本日立公司的双轴4级等温离心压缩机制造技术,还引进了德国德马格公司VK系列组装式离心压缩机制造技术),不断对其进行更新和完善。
, _9 _7 ]2 z3 x: O- |2 R
①新开发的三元叶轮的设计和流场分析程序代替了引进程序。新开发的基本级效率平均提高了3%--5%,从而使整机的设计水平提高,功耗比意大利新比隆公司的引进技术下降了5%--10%。
( l1 v E0 m4 }2 ?
②采用有限元方法新开发的串列转子--轴承系统动力稳定软件,及多轴转子--轴承系统动力稳定性软件达到当代国际先进水平。
; ~4 T9 i. h( W/ X
③对主要零部件的材料及加工工艺进行了大量的工艺试验研究,改进了原叶轮开槽焊工艺,实现了叶轮窄槽开槽焊,并为实现叶轮真空钎焊创造了条件。
* \% i: A! B' V% K8 }! n: z
④开展了CIMS工程(计算机集成制造系统),使CAD/CAM/CAPP得以应用。
; w4 i1 S& y% w3 k5 b) s
因通风机属于量大面广的产品,又是耗能主要产品,所以主攻方向是把节能放在重要地位,进一步发展节能风机产品,改造老产品,淘汰落后风机产品。
4 D0 m& \- V. T' x
2.发展趋势
2 I3 W% k% d) J5 Z5 P
①大型风机容量继续增大
0 u1 y5 h, D& @+ f8 r
随着化工装置的大型化,如大型乙烯装置的扩容改造,最大年产量已达90万t,合成氨装置的规模也在不断扩大,迫使风机的容量也不断增加。
5 s8 j4 L* q8 q* V
②发展高压小流量离心压缩机
* n, {5 |3 K2 M: m% d; Q
随着新技术的发展,尤其是新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现,使得超高压压缩机和超小流量压缩机成为发展趋势。这类离心压缩机的出现,在化工的某些领域可取代往复式压缩机。
% v d' G3 H' T- g! Z
③高效化
) W/ H# q: \) ]; {0 _+ @
为提高风机效率,为用户节约能耗,三元流动理论在风机中扩大了应用范围。在透平压缩机方面,随着计算机的迅速发展及三无气流解析的应用,三元流动叶轮理论研究,已从准三元流动叶轮发展到全三元流动叶轮。三元流动分析法不仅用于叶轮设计,还发展到叶片扩压器静止元件设计中,以期达到最高的机组效率。三元流动叶轮在离心通风机中,也将得到越来越多地运用。
# {. w! Y, j: p- D; S
④高速小型化
: d' }7 F! Y6 J1 P' e4 D
各类风机采用三元流动叶轮后,在提高效率的同时,压力也可提高,所以在同等条件下,叶轮外径可减少10%--30%,这样就取得了缩小体积和减轻重量的明显效果。提高转速也是风机小型化的重要途径之一。为了解决提高转速后会给压缩机带来密封系统、轴承系统以及转子稳定性等一系列问题,出现了新研制的流体动力旋转气体密封、高速气体轴承及磁力悬浮轴承等当代最新技术成果,为风机实现高速小型化创造了良好的条件。
9 ]! g7 U' H9 k/ w
⑤低噪声化
$ ]. |3 J0 z7 D$ {, R
化工企业生产中广泛使用的各种风机是噪声的主要来源之一。风机大型化和高速化使噪声问题更加突出。特别是近年来环保的要求,使这一问题更加提上重要议程。为此,风机设计部门正在千方百计使风机的气动噪声降到最低点。在设计方面的改进达不到目的时,又设计了各种型式的消声器来降低噪声,或者采取封闭机器用隔声的措施来达到降噪的目的。
作者:
hjhcompressor
时间:
2003-12-18 07:54
compressor所提供的资料,总是非常厉害!谢谢!
* r8 H. C, ~( x
此外,还有个请求:能提供API 617、API 614的有关标准资料吗?
作者:
compressor
时间:
2003-12-18 11:07
手头暂时没有,如果有时间我去图书馆帮你找找!
作者:
daolin
时间:
2004-2-29 02:48
有点补充:国内目前有3套新的90万吨乙烯装置在建(上海,南京,惠州),国外已经有100万吨乙烯装置了。
. K4 e y: X$ M3 y6 z j+ K2 r, a6 z
国内空分已经有8万的了。
# E0 t0 s4 k$ r- z3 Z4 ^" C
2005年我国乙烯产量突破500万吨没有问题。
: n! I2 `/ p+ j3 R1 a! k
随着我国大气田的开发,天然气压缩机大有用武之地。(化肥源头有部分装置已经采用以天然气为原料了,有的还将采用以煤为原料)
S2 g/ ~" W. E: P& E' g! a* z
三元流叶轮目前只用在离心压缩机上,一般风机还用不起。
* G; r* {5 V0 b2 U# s+ ^
流体动力旋转气体密封(干气密封)、高速气体轴承(气动轴承)在压缩机上运用已经很普遍了(可惜国内技术还不过关)。而且在国内已经使用该技术在离心泵上了。
% [4 ]+ i, b& ~( ~6 ?2 W+ e
我认为使用三元流叶轮是为了提高效率和降低成本,因为使用了三元流叶轮所以机子的尺寸才小了。
; m6 M' A: Z# `2 Z) r: F
-------------------------------------------
% r2 G( I- F0 t6 n& U' X6 x' f
& b! l7 A8 v4 |
请赎冒昧,一家之见,权做抛砖引玉。
作者:
11322000
时间:
2004-3-7 17:49
楼上说的没错,目前干气密封使用已很普遍了。我们这有的密封效果不好的机械密封都开始改造成干气密封了,效果很好,虽然成本较高但还是值得的。另外,请坛主介绍介绍关于罗茨风机的一些情况,目前国内有没有比较好的?
作者:
daolin
时间:
2004-3-8 23:07
标题:
急寻!!天然气压缩机投产方案
API617更新版本了,目前最新的是2002版。
作者:
HMC
时间:
2004-3-9 12:35
你能提供螺杆机维修资料吗?
作者:
烟轻扬
时间:
2004-3-11 15:36
身为总坛主,多贡献是应该的。不过,在下的感谢之情是有的
作者:
WTXP
时间:
2004-3-27 00:28
我只有英文的版,哪位老大有中文电子版?
作者:
黄飞鸿
时间:
2009-5-23 23:17
楼主,我的发言有一种时光隧道的感觉吧!因为我感到这个问题今天提出来也一样的好!所以,挖掘啊!顶啊!很好的主题啊!
欢迎光临 中国压缩机网行业论坛 (http://bbs.compressor.cn/)
Powered by Discuz! X2.5