د هانګژو نوژو ټیکنالوژۍ ګروپ شرکت، ل.

لیکوال: لوکاس بیجیکلي، د محصول پورټ فولیو مدیر، مدغم ګیر ډرایو، د CO2 کمپریشن او تودوخې پمپونو څیړنه او پراختیا، د سیمنز انرژي.
د ډیرو کلونو لپاره، د مدغم ګیر کمپرسور (IGC) د هوا جلا کولو بوټو لپاره د انتخاب ټیکنالوژي وه. دا په عمده توګه د دوی د لوړ موثریت له امله ده، کوم چې په مستقیم ډول د اکسیجن، نایتروجن او غیر فعال ګاز لپاره د لګښتونو کمولو لامل کیږي. په هرصورت، د کاربن کولو په اړه مخ په زیاتیدونکي تمرکز په IPCs باندې نوي غوښتنې رامینځته کوي، په ځانګړې توګه د موثریت او تنظیمي انعطاف له پلوه. د پانګې لګښتونه د نبات چلونکو لپاره یو مهم فاکتور دی، په ځانګړې توګه په کوچنیو او منځنیو تصدیو کې.
په تیرو څو کلونو کې، سیمنز انرژی د هوا جلا کولو بازار د بدلیدونکو اړتیاو پوره کولو لپاره د IGC وړتیاوو پراخولو په موخه ډیری څیړنې او پراختیا (R&D) پروژې پیل کړې دي. دا مقاله ځینې ځانګړي ډیزاین پرمختګونه په ګوته کوي چې موږ یې کړي دي او بحث کوي چې دا بدلونونه څنګه کولی شي زموږ د پیرودونکو لګښت او د کاربن کمولو اهدافو پوره کولو کې مرسته وکړي.
نن ورځ د هوا د جلا کولو ډیری واحدونه په دوو کمپرسورونو سمبال دي: یو اصلي هوا کمپرسور (MAC) او یو بوسټ هوا کمپرسور (BAC). اصلي هوا کمپرسور معمولا د هوا ټول جریان د اتموسفیر فشار څخه شاوخوا 6 بار ته فشاروي. د دې جریان یوه برخه بیا په BAC کې تر 60 بار پورې فشار ته نور هم فشار ورکول کیږي.
د انرژۍ سرچینې پورې اړه لري، کمپرسور معمولا د بخار توربین یا بریښنایی موټرو لخوا چلول کیږي. کله چې د بخار توربین کارول کیږي، دواړه کمپرسورونه د ورته توربین لخوا د دوه ګوني شافټ پایونو له لارې چلول کیږي. په کلاسیک سکیم کې، د بخار توربین او HAC ترمنځ یو منځګړی ګیر نصب شوی دی (انځور 1).
په دواړو بریښنایی او بخار توربین چلول شوي سیسټمونو کې، د کمپرسور موثریت د کاربن کولو لپاره یو پیاوړی لیور دی ځکه چې دا په مستقیم ډول د واحد د انرژۍ مصرف اغیزه کوي. دا په ځانګړي توګه د بخار توربینونو لخوا چلول شوي MGPs لپاره مهم دی، ځکه چې د بخار تولید لپاره ډیری تودوخه د فوسیل سونګ توکو څخه چلول شوي بویلرونو کې ترلاسه کیږي.
که څه هم برقي موټرې د بخار توربین چلولو لپاره یو زرغون بدیل چمتو کوي، ډیری وختونه د کنټرول انعطاف ته ډیره اړتیا وي. ډیری عصري هوا جلا کونکي فابریکې چې نن ورځ جوړیږي د شبکې سره وصل دي او د نوي کیدونکي انرژۍ کارولو لوړه کچه لري. د مثال په توګه، په آسټرالیا کې د څو شنه امونیا فابریکو د جوړولو پلانونه شتون لري چې د امونیا ترکیب لپاره نایتروجن تولیدولو لپاره به د هوا جلا کولو واحدونو (ASUs) څخه کار واخلي او تمه کیږي چې د نږدې باد او لمریز فارمونو څخه بریښنا ترلاسه کړي. په دې فابریکو کې، د بریښنا تولید کې د طبیعي بدلونونو د جبران لپاره تنظیمي انعطاف خورا مهم دی.
سیمنز انرژی په ۱۹۴۸ کال کې لومړی IGC (چې پخوا د VK په نوم پیژندل کیده) رامینځته کړ. نن ورځ دا شرکت په ټوله نړۍ کې له ۲۳۰۰ څخه ډیر واحدونه تولیدوي، چې ډیری یې د ۴۰۰،۰۰۰ متر مکعب څخه ډیر د جریان نرخونو سره د غوښتنلیکونو لپاره ډیزاین شوي دي. زموږ عصري MGPs په یوه ودانۍ کې په ساعت کې تر ۱.۲ ملیون مکعب مترو پورې د جریان نرخ لري. پدې کې د کنسول کمپرسورونو بې ګیر نسخې شاملې دي چې د واحد مرحلې نسخو کې تر ۲.۵ یا لوړ فشار تناسب او په سریال نسخو کې تر ۶ پورې د فشار تناسب لري.
په وروستیو کلونو کې، د IGC موثریت، تنظیمي انعطاف او پانګې لګښتونو لپاره د مخ په زیاتیدونکو غوښتنو د پوره کولو لپاره، موږ ځینې د پام وړ ډیزاین پرمختګونه کړي دي، چې لاندې لنډیز شوي دي.
د یو شمیر امپیلرونو متغیر موثریت چې معمولا په لومړي MAC مرحله کې کارول کیږي د تیغ جیومیټري په بدلون سره زیاتیږي. د دې نوي امپیلر سره، د دودیز LS ډیفیوزرونو سره په ترکیب کې تر 89٪ پورې متغیر موثریت او د نوي نسل هایبرډ ډیفیوزرونو سره په ترکیب کې له 90٪ څخه ډیر ترلاسه کیدی شي.
برسېره پردې، امپیلر د ماچ شمیره له 1.3 څخه لوړه لري، کوم چې لومړۍ مرحلې ته د لوړ بریښنا کثافت او کمپریشن تناسب چمتو کوي. دا هغه بریښنا هم کموي چې ګیرونه باید په درې مرحلو MAC سیسټمونو کې لیږدوي، په لومړیو مرحلو کې د کوچني قطر ګیرونو او مستقیم ډرایو ګیربکسونو کارولو ته اجازه ورکوي.
د دودیز بشپړ اوږدوالي LS وین ډیفیوزر په پرتله، د راتلونکي نسل هایبرډ ډیفیوزر د مرحلې موثریت 2.5٪ او د کنټرول فکتور 3٪ زیاتوالی لري. دا زیاتوالی د تیغونو مخلوط کولو سره ترلاسه کیږي (د بیلګې په توګه تیغونه په بشپړ لوړوالي او جزوي لوړوالي برخو ویشل شوي دي). پدې ترتیب کې
د امپیلر او ډیفیوزر ترمنځ د جریان تولید د تیغ د لوړوالي د یوې برخې لخوا کم شوی چې د دودیز LS ډیفیوزر د تیغونو په پرتله امپیلر ته نږدې موقعیت لري. لکه څنګه چې د دودیز LS ډیفیوزر سره، د بشپړ اوږدوالي تیغونو مخکښې څنډې د امپیلر څخه مساوي واټن لري ترڅو د امپیلر او ډیفیوزر تعامل مخه ونیسي چې کولی شي تیغونو ته زیان ورسوي.
د امپیلر ته نږدې د تیغونو لوړوالی په جزوي ډول زیاتول د نبض زون ته نږدې د جریان لوري ته وده ورکوي. ځکه چې د بشپړ اوږدوالي وین برخې مخکښ څنډه د دودیز LS ډیفیوزر په څیر ورته قطر پاتې کیږي، د تروټل لاین اغیزمن نه دی، چې د غوښتنلیک او ټونینګ پراخه لړۍ ته اجازه ورکوي.
د اوبو انجیکشن کې د سکشن ټیوب کې د هوا جریان ته د اوبو څاڅکي داخلول شامل دي. څاڅکي تبخیر کوي او د پروسې ګاز جریان څخه تودوخه جذبوي، په دې توګه د داخلي تودوخې د کمپریشن مرحلې ته راټیټوي. دا د ایزنټروپیک بریښنا اړتیاو کې کمښت او د 1٪ څخه ډیر موثریت کې زیاتوالي لامل کیږي.
د ګیر شافټ سختول تاسو ته اجازه درکوي چې د هر واحد ساحې لپاره د جواز وړ فشار زیات کړئ، کوم چې تاسو ته اجازه درکوي چې د غاښ پلنوالی کم کړئ. دا په ګیربکس کې میخانیکي زیانونه تر 25٪ پورې کموي، چې په پایله کې یې په ټولیز موثریت کې تر 0.5٪ پورې زیاتوالی راځي. سربیره پردې، د اصلي کمپرسور لګښتونه تر 1٪ پورې کم کیدی شي ځکه چې په لوی ګیربکس کې لږ فلز کارول کیږي.
دا امپیلر کولی شي د 0.25 پورې د جریان کوفیشینټ (φ) سره کار وکړي او د 65 درجې امپیلرونو په پرتله 6٪ ډیر سر چمتو کوي. سربیره پردې، د جریان کوفیشینټ 0.25 ته رسیږي، او د IGC ماشین په دوه ګوني جریان ډیزاین کې، حجمي جریان 1.2 ملیون m3/h یا حتی 2.4 ملیون m3/h ته رسیږي.
د لوړ phi ارزښت د ورته حجم جریان کې د کوچني قطر امپیلر کارولو ته اجازه ورکوي، په دې توګه د اصلي کمپرسور لګښت تر 4٪ پورې کموي. د لومړي مرحلې امپیلر قطر نور هم کم کیدی شي.
لوړ سر د 75 درجې امپیلر انعطاف زاویه لخوا ترلاسه کیږي، کوم چې په بهر کې د محیطي سرعت اجزا زیاتوي او پدې توګه د یولر معادلې سره سم لوړ سر چمتو کوي.
د لوړ سرعت او لوړ موثریت امپیلرونو په پرتله، د امپیلر موثریت په والیوټ کې د لوړ زیانونو له امله یو څه کم شوی. دا د منځنۍ اندازې سنیل په کارولو سره جبران کیدی شي. په هرصورت، حتی د دې وولوټونو پرته، د 1.0 د مچ شمیر او د 0.24 د جریان کوفیشینټ کې تر 87٪ پورې متغیر موثریت ترلاسه کیدی شي.
کوچنی والیټ تاسو ته اجازه درکوي چې د نورو والیټونو سره د ټکر څخه مخنیوی وکړئ کله چې د لوی ګیر قطر کم شي. آپریټران کولی شي د 6 قطب موټرو څخه د لوړ سرعت 4 قطب موټرو (1000 rpm څخه تر 1500 rpm) ته د بدلولو سره لګښتونه خوندي کړي پرته لدې چې د اعظمي اجازه وړ ګیر سرعت څخه تیر شي. سربیره پردې، دا کولی شي د هیلیکل او لوی ګیرونو لپاره د موادو لګښتونه کم کړي.
په ټولیز ډول، اصلي کمپرسور کولی شي په پانګه اچونې لګښتونو کې تر 2٪ پورې سپما وکړي، او همدارنګه انجن کولی شي په پانګه اچونې لګښتونو کې 2٪ سپما کړي. ځکه چې کمپیکټ والیټونه یو څه لږ موثر دي، د دوی کارولو پریکړه په لویه کچه د پیرودونکي لومړیتوبونو (لګښت په مقابل کې موثریت) پورې اړه لري او باید د پروژې په اساس ارزول شي.
د کنټرول وړتیاوو د زیاتوالي لپاره، IGV د څو مرحلو په مخ کې نصب کیدی شي. دا د IGC پخوانیو پروژو سره په بشپړ ډول توپیر لري، چې یوازې تر لومړي پړاو پورې IGVs پکې شامل وو.
د IGC په پخوانیو تکرارونو کې، د ورټیکس ضریب (یعنې، د دوهم IGV زاویه د لومړي IGV1 زاویه لخوا ویشل شوې) ثابت پاتې شوه پرته له دې چې جریان مخ په وړاندې وي (زاویه > 0°، د سر کمول) یا برعکس ورټیکس (زاویه < 0). °، فشار زیاتیږي). دا زیان رسونکی دی ځکه چې د زاویې نښه د مثبت او منفي ورټیکس ترمنځ بدلیږي.
نوی ترتیب د دوه مختلف ورټیکس تناسبونو کارولو ته اجازه ورکوي کله چې ماشین په فارورډ او ریورس ورټیکس حالت کې وي، په دې توګه د کنټرول حد 4٪ زیاتوي پداسې حال کې چې دوامداره موثریت ساتي.
د امپیلر لپاره د LS ډیفیوزر په شاملولو سره چې معمولا په BACs کې کارول کیږي، د څو مرحلو موثریت 89٪ ته لوړ کیدی شي. دا، د نورو موثریت ښه والي سره یوځای، د BAC مرحلو شمیر کموي پداسې حال کې چې د اورګاډي ټول موثریت ساتي. د مرحلو شمیر کمول د انټرکولر، اړونده پروسې ګاز پایپینګ، او روټر او سټیټر اجزاو اړتیا له منځه وړي، چې پایله یې د 10٪ لګښت سپمول دي. سربیره پردې، په ډیری قضیو کې دا ممکنه ده چې اصلي هوایی کمپرسور او بوسټر کمپرسور په یوه ماشین کې یوځای کړئ.
لکه څنګه چې مخکې یادونه وشوه، معمولا د بخار توربین او VAC ترمنځ یو منځګړی ګیر ته اړتیا وي. د سیمنز انرژۍ څخه د نوي IGC ډیزاین سره، دا بې کاره ګیر د پینیون شافټ او لوی ګیر (۴ ګیرونو) ترمنځ د بې کاره شافټ اضافه کولو سره په ګیربکس کې مدغم کیدی شي. دا کولی شي د ټول لاین لګښت (اصلي کمپرسور او مرستندویه تجهیزات) تر 4٪ پورې کم کړي.
برسېره پردې، د 4-pinion ګیرونه د کمپیکټ سکرول موټرو لپاره یو ډیر اغیزمن بدیل دی چې د لویو اصلي هوایی کمپرسورونو کې د 6-قطب څخه 4-قطب موټرو ته بدلولو لپاره (که چیرې د ولټ ټکر احتمال شتون ولري یا که د اعظمي جواز لرونکي پینین سرعت کم شي).
د دوی کارول په څو بازارونو کې هم ډیر عام کیږي چې د صنعتي ډیکاربونیزیشن لپاره مهم دي، پشمول د تودوخې پمپونه او د بخار کمپریشن، او همدارنګه د کاربن نیول، کارولو او ذخیره کولو (CCUS) پراختیا کې د CO2 کمپریشن.
د سیمنز انرژي د IGCs ډیزاین او چلولو اوږد تاریخ لري. لکه څنګه چې پورته (او نورو) څیړنو او پراختیا هڅو څخه څرګندیږي، موږ ژمن یو چې په دوامداره توګه د دې ماشینونو نوښت وکړو ترڅو د ځانګړي غوښتنلیک اړتیاوې پوره کړو او د ټیټ لګښتونو، زیاتوالي موثریت او زیاتوالي پایښت لپاره د بازار مخ په زیاتیدونکي غوښتنې پوره کړو. KT2