大型透平膨胀机转子动力学分析

采用有限元法分析了某大型透平膨胀机转子的临界转速、主振型和不平衡响应,并且针对透平膨胀机转子的特点,用MATLAB编制了相应的计算程序。经算例验证,该程序运算速度快,计算精度高,用于某大型透平膨胀机的转子动力学计算中获得了较理想的结果。     

膨胀机效率的计算

确定膨胀机效率,对于正确指导膨胀机应用有着重要意义。膨胀机效率计算包括平衡常数、焓、熵、冷凝计算等基础过程,而这些过程的计算又依赖于状态方程。整个计算过程十分繁琐,手工计算难以完成。本文采用扩充的“PR”状态方程,编制了计算机程序(见图1),获得了较好的效果。     

膨胀机效率计算

确定膨胀机的效率,对于正确指导膨胀机应用有着重要的意义。 我们在DJS-21机上,采用扩充的PR状态方程对北京化工研究院石油气分离膨胀机试验作了试验前的方案计算和试验后的效率计算,获得较好的结果。     

TPZ45型透平膨胀机的研制与应用

简介了TPZ45型透平膨胀机的研制背景,介绍了透平膨胀机设计方案,针对设计难度重点阐述结构设计、转子系统动力特性等内容,最后介绍了该类大型透平膨胀机在尾气回收装置中的应用。     

空分膨胀机在线切换实践

针对进口膨胀机检修后需要在线切换试车,本文从膨胀机在线切换的准备、操作、总结等方面对膨胀机在线切换进行了详细介绍,也对当国产膨胀机检修后需要在线切换试车的操作做了说明。     

增压透平膨胀机防喘振控制设计与应用

介绍了增压透平膨胀机发生喘振的现象和原因,通过在增压透平膨胀机增压端出入口之间增加防喘振阀,并使用压力控制和压比、流量双参数控制这两种方法来控制该阀门,达到调整增压透平膨胀机增压端内部流量及压比,有效防止增压透平膨胀机进入喘振区的目的,保证了增压透平膨胀机的正常工作。     

三角转子膨胀机在跨临界CO2制冷循环中的应用分析

在高压比跨临界CO₂制冷循环中,采用膨胀机替代节流元件对提高循环效率有较大的潜力。分析了以三角转子机械作为膨胀机的运行机理,对三角转子膨胀机的工作过程进行计算和分析,并从形状因子、转子型线、进气角度、偏心距和轴距系数入手,讨论了影响三角转子膨胀机的影响因素。在设定情况下,使用三角转子膨胀机可以通过将10 MPa、313.15 K的超临界CO₂膨胀至3.49 MPa、273.69 K,并将制冷系数提高23.7%。形状因子和进气角度是影响膨胀机运行效果的主要因素,需选取适当的参数来提高效率。     

空分装置膨胀机冰堵及处理预防对策

由于增压透平膨胀机膨胀端入口前空气夹带杂质,导致空气冷却时固态杂质累积在膨胀机的导流器和喷嘴叶片,发生了“冰堵”现象。长期运行下,膨胀机前后温降减少,增压机出口与膨胀机进口压差增大。通过膨胀机在线加温吹除“冰堵”后,膨胀机恢复制冷效果,空分装置工况恢复正常。介绍“冰堵”形成的原因和危害,相应的处理步骤及效果,并对此提出预防措施。     

激光熔覆技术在增压透平膨胀机叶轮修复中的应用

针对增压透平膨胀机事故,介绍了激光熔覆技术在增压透平膨胀机叶轮修复中的应用。     

Φ190系列风机制动透平膨胀机简介

介绍了8000m~3/h纯氮设备配套的Φ190系列风机制动透平膨胀机的技术参数和流程特点,重点叙述了膨胀机风机供油装置的设计。     

蒸汽动力螺杆膨胀机在能量回收中的应用

本文介绍了螺杆膨胀动力机的工作原理及性能特点,并着重于蒸汽动力螺杆膨胀机应用情况。由于螺杆膨胀机的适用范围广,螺杆膨胀机在余热余压回收中会发挥越来越大的作用。     

透平膨胀机故障预防与检修

介绍了透平膨胀机故障产生的几种原因、如何预防和解决方法,侧重说明了膨胀机检修步骤,包括检修前的准备工作,卡机的修复与间隙调整,总体装配及机器的维护保养等.     

透平式气体膨胀发电机组的应用

前言膨胀机是使压缩气体或蒸汽减压膨胀输出外功并产生冷量的一种设备。它广泛应用于深度冷冻设备和回收机械功的装置中。按气体或蒸汽膨胀输出外功的方法分为容积式膨胀机和透平式膨胀机。容积式膨胀机是依靠气体在可变容积中进行膨胀时输出外功。有往复式膨胀机和旋转式膨胀机等。透平式膨胀机是利用气体膨胀时，能量首先全部或部份变成音速气流的动能，然后变为转子输出的机械功。有径流式透平膨胀机和轴流式膨胀机。本文介绍的管道内置式差压蒸汽透平发电机组即属于轴流式膨胀机，主要用于低温生产或动力回收装置中。1管道内置式差压蒸…     

PLPHe-9.3/9-0.3型氦透平膨胀机的新工艺开发与设计

文章主要通过对PLPHe-9.3/9-0.3型氦透平膨胀机产品结构的介绍,提出了运用精雕机完成氦透平膨胀机叶片的铣制加工等新工艺的开发与设计,为其他膨胀机的零件加工提供了一种新的工艺加工方法。     

透平膨胀机运行状态监测及超速保护系统的研究

针对目前透平膨胀机运行状态监测及超速保护系统存在的问题,提出了一种透平膨胀机运行状态监测及超速保护系统的设计方案。详细介绍了该系统的总体结构,并通过实际应用表明,该系统可实现对透平膨胀机运行状态的有效监测。     

基于CFD的透平膨胀机轴向推力计算

为了准确地预测透平膨胀机的轴向推力,建立其力学分析模型和叶轮间隙、迷宫密封三维模型。通过受力分析,采用低Re数k-ε模型和Simplec算法,考虑机械磨损的影响,对透平膨胀机轴向推力进行了模拟计算,并将模拟结果与轴向推力经验公式计算结果进行比较。     

有机朗肯循环膨胀机入口过热度实验

在给定热源条件下,探讨有机朗肯循环(ORC)膨胀机入口过热度对膨胀机性能和ORC系统性能的影响。建立了带前置泵的ORC实验系统,采用涡旋式膨胀机,R123为工质,在140℃热源下进行实验。通过改变膨胀机转矩调节系统蒸发压力,从而实现对膨胀机入口过热度的调节。实验获得最大膨胀机轴功和膨胀机实际运行效率分别为2.35kW和59.7%;ORC系统净输出功、热效率和(火用)效率分别为1.75kW、5.3%和21.8%。分析表明,随着膨胀机入口过热度递减,膨胀机机械效率递增,膨胀机等熵效率递减,膨胀机轴功和实际运行效率呈先增后减的变化趋势。膨胀机入口过热度为20℃左右时,有最大膨胀机轴功、最大系统净输出功、最高系统热效率和最高系统(火用)效率。此外,过热度影响系统的损失分布,随着膨胀机入口过热度减小,膨胀机(火用)损呈先增后减变化。     

低品位热能回收装置——ORC螺杆膨胀发电站

介绍了螺杆膨胀机及有机朗肯循环（ORC）膨胀机的工作原理及特点。利用ORC原理,采用螺杆膨胀发电站,变低品位的热源为高品位的电能。     

膨胀机在I/A Series控制系统的应用

介绍了FOXBORO公司的I/A Series控制系统在膨胀机系统中的应用实现过程,并说明FOXBORO公司的I/A Series控制系统在膨胀机系统中的具体控制方式。     

40000m~3/h空分装置膨胀机在线切换操作小结

宁夏和宁化学有限公司的40 000 m~3/h空分装置进口膨胀机检修后需在线切换试车(即由国产膨胀机切换为进口膨胀机),在做好准备工作、做好风险分析及制定好应对措施的前提下,通过严格的表单化操作实现了膨胀机的顺利切换,并对切换过程中2台膨胀机相互之间的影响和对系统工艺参数的影响进行了观察总结;同时,对国产膨胀机检修后需在线切换试车(即由进口膨胀机切换为国产膨胀机)的操作要点进行了探讨。