Нерасчётный режим: научные публикации и статьи по тематике. Поиск научных статей Scholar.ru

Растёт потребность в эффективных и надёжных воздухоразделительных установках (ВРУ) малой и средней производительности для получения жидкого кислорода. Обычно такие ВРУ создаются на основе циклов среднего и высокого давлений. Сообщается о разработке кислородной ВРУ средней производительности, реализующей цикл низкого давления с циркуляцией детандерного потока воздуха. Анализируются характеристики ВРУ при её работе в режиме выдачи только жидкого кислорода или в газожидкостном режиме, когда производится газообразный кислород под давлением и одновременно жидкий кислород. Найдены оптимальные режимные и конструктивные показатели детандер-компрессорного агрегата (ДКА), соответствующие максимуму его КПД. ДКА разрабатывался для режима выдачи только жидкого кислорода. Показано, что при работе ВРУ в газожидкостном режиме ДКА сохраняет высокую эффективность. Проведённое исследование показало, что возможно создание экономичной ВРУ с надежными машинами динамического действия для производства 700 кг/ч жидкого кислорода или 200 кг/ч жидкого кислорода и 607 м3/ч кислорода под давлением 3 МПа.
Gorenstein I.V., Lavrenchenko G.K. (2003). The analysis of methods for increase of an output of liquid products in air separation plants of average pressure// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 3. — P. 33-37. (Rus.). Gorenstein I.V., Vlasyuk V.A., Boyko A.A. (2002). Options for upgrading of air separation plants type АжКжКААрж-2// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 3. — P. 26-32. (Rus.). Lavrenchenko G.K. Plesnoy A.V. (2011). Analysis liquefier characteristics of low-pressure air. 1. Kapitsa's cycle// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 4. — P. 17-22. (Rus.). Tarasova E.Yu., Kortikov A.V. (2012). Trends of improvement the air separation plants produced by JSC «Cryogenmash»// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 6. — P. 42-46. (Rus.). Tarasova E.Yu. (2013). JSC «Cryogenmash» on-site-projects: development — operation experience// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 4. — P. 59-64. (Rus.). Gorenstein I.V., Vlasyuk V.A., Lavrenchenko G.K. et al. (2003). Characteristics low pressure air separation units for the production of 250 kg/h of liquid oxygen or nitrogen// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 1. — P. 31-36. (Rus.). Bumagin G.I., Zinoviev A.V., Movchan E.P. et al. (2002). Analysis of the low-pressure air separation units with low productivity of container type with the issuance of liquid products// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 4. — P. 31-35. (Rus.). Gorenstein I.V. (2002) Analysis of unsteady processes in the system low-temperature stabilize the air separation units// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 2. — P. 28-32. (Rus.). Lavrenchenko G.K. Plesnoy A.V. (2013). Optimization of a two-shaft detendre compressor unit with simultaneous improvement of air-separating of medium productivity// Tekhnicheskie Gazy [Industrial Gases]. — No. 2. — P. 15-23. (Rus.). Epifanova V.I. (1998). Compressor and expander radial turbo machine. — Moskow: Bauman Moskow State Technical University. — 624 p. (Rus.). Brodyansky V.M., Meerzon F.I. (1970). Production of oxygen. — Moskow: Metallurgy. — 384 p.(Rus.).

Анализ показателей многорежимной вру среднего давления с детандер-компрессорным агрегатом трехвальной конструкции (публикация автора на scipeople)

Георгий Константинович Лавренченко, Плесной Александр Васильевич - Технические газы , 2014

При создании современных жидкостных и газожидкостных воздухоразделительных установок (ВРУ) на основе циклов среднего давления особое внимание уделяют обеспечению их высокой эффективности. Рассматривается схема ВРУ с детандер-компрессорным агрегатом (ДКА) многовальной конструкции, в котором работа расширения части перерабатываемого воздуха преобразуется в дополнительную холодопроизводительность. В ДКА используется турборедуктор для обеспечения оптимальной частоты вращения вала компрессорной ступени (КС), механически связанной с детандерными ступенями высокого (ДС1) и низкого (ДС2) давлений агрегата. Режимная и конструктивная оптимизация ДКА, применяемого в схеме ВРУ, позволила оценить предельные показатели агрегата в расчетных и нерасчетных режимах его работы. Выполненные исследования показали, что ВРУ, производящая свыше 1000 кг/ч жидкого кислорода, может эффективно вырабатывать как жидкие кислород или азот, так и газообразные продукты под давлением, используя при этом только машины динамического принципа действия.
Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2012). Cost reduction energy to produce liquid products in ASP medium pressure with expander-compressor units// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 5. — P. 21-28. (Rus.). Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Reducing specific energy consumption of medium pressure and small-tonnage air separation plants// Vostochno-yevropeyskiy Zhurnal Peredovykh Tekhnologiy. [Eastern-European Journal of Enterprise Tehnologies]. — № 5/8 (65). — P. 29-34. (Rus.). Barzdaitis V., Maћeika P. (2010). Diagnostics practice of heavy duty high speed gear transmissions// Mechanika. — No. 1. — P. 58-61. Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Optimization of a two-shaft detendre compressor unit with simultaneous improvement of air-separating installations of medium productivity// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 2. — P. 15-23. (Rus.). Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Working out the flowing part of the compressor stage for an expander-compressor unit of two-shaft design in medium pressure ASU structure// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 3. — P. 26-32. (Rus.). Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Increasing the efficiency of the gas-expansion machine-compressor units used in the structure of the air-separating unit of medium pressure// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 4. P. 18-23. (Rus.). Davyidov A. B., Kobulashvili A.Sh., Sherstyuk A.N. (1987). Calculation and design of turbine expanders. — Moskow: Mashinostroenie. — 231 p. (Rus.). Taran V.N. (2003) Prediction of the cryogenic turbo expander characteristics// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — № 4. — P. 28-38. (Rus.). Seleznev K.P., Galerkin Y.B. (1982). Centrifugal compressors. — Leningrad.: Mashinostroenie.— 271 p. (Rus.). Chistyakov F.M., Ignatenko V.V., Romanenko N.T., Frolov E.S. (1969). Centrifugal compressor machines. — Moskow: Mechanical Engineering. — 328 p. (Rus). Krain H. (2002). Unsteady Diffuser Flow in a Transonic Centrifugal Compressor //Int. Journal of Rotating Machinery. — V. 8. — No. 3. — P. 223-231. Krain H., Hoffmann B. (2008). Flow Study of a Redesigned High-Pressure-Ratio Centrifugal Compressor// Journal of Propulsion and Power. — V. 24. — No. 5. — P. 1117-1123. Bulot N., Trebinjac I. (2008). Effect of the unsteadiness on the diffuser flow in a transonic centrifugal compressor stage// Int. Journal of Rotating Machinery. — Article ID 932593. — P. 1-11. Fleming R., Lou F., Key N. L. (2011). The Development of a High Speed Centrifugal Compressor Research Facility //49th AIAA Aerospace Sciences Meeting. — V. 7. — P. 4-7.