Двигатели внутреннего сгорания для привода компрессоров
Электрические двигатели для привода компрессоров
Привод компрессоров ГПА
Привод — это устройство для приведения в действие машин и механиз-
мов, состоящее из источника энергии (двигателя), передаточного механизма и
аппаратуры управления.
В зависимости от применяемых двигателей компрессоров их подразделя-
ют на электропривод-(источником энергии является электродвигатель постоян-
ного или переменного тока (синхронный или асинхронный) . привод от
двигателя внутреннего сгорания (источником энергии является поршневой
двигатель, работающий на газе) . газотурбинный привод — источником энергии
является газовая турбина.
Приводы компрессоров должны удовлетворять следующим требованиям:
быть простыми по конструкции, надежными в работе, экономичными, иметь
высокую степень автоматизации, т. е. иметь способность привода автоматиче-
ски приспосабливаться к изменяющимся в процессе работы условиям с обеспе-
чением наиболее экономичного использования мощности.
На КС применяются асинхронные и синхронные электродвигатели мощно-
стью от 400 до 12500 кВт типа СТД — 4000 — 2, СТД — 12500 — 2 и A3 — 4500 — 1500.
Газоперекачивающие агрегаты имеют маркировку по типу электродвигателя,
например: ГПА — СТД — 4000, ГПА — СТД — 12500.
Преимущества: дешевые монтажные работы . большой ресурс, большая
эксплуатационная надежность . эксплуатационные расходы на 50% меньше по
сравнению с ГТД . простота автоматизации и управления, экологическая чисто-
та, пожаробезопасность.
Недостатки: ограниченность районов с дешевой электроэнергией . плохая
приспосабливаемость к переменному режиму работы газопровода из-за посто-
янной частоты вращения (3000 об./мин).
Широко применяют в газовой и нефтяной промышленности для привода
поршневые двигатели внутреннего сгорания в качестве горючего используют
перекачиваемый газ, например: ГМ-8, где ГМ — газомотокомпрессор, 8 — число
моторных цилиндров . 10 ГКН, где 10 — число моторных цилиндров. МК-8, ДР-
12. Перспективным направлением применения можно считать применение на
компрессорных цехах при ПХГ, станциях низкотемпературной сепарации, га-
зопроводах небольшой пропускной способности.
Преимущества: большая степень сжатия . высокий КПД.
Недостатки: малая единичная мощность . большая металлоемкость и
сложность конструкции . малый межремонтный ресурс от 3-4 до 7-8 тыс. т .
трудность полностью автоматизировать обслуживание.
Наибольшее распространение имеют газотурбинные КС с приводом ЦН
от стационарных ГТУ или конвертированных транспортных газотурбинных
двигателей (ГТД).
На КС нашли применение стационарные ГТУ с регенерацией теплоты,
стационарные ГТУ без регенерации теплоты . конвертированные авиационные и
судовые ГТД . комбинированные ГТУ, состоящие из авиационного газогенера-
тора и стационарной силовой турбины.
Для ГТУ которые начали выпускаться в 60-е годы, были приняты следующие
обозначения: ГТ-700-4, ГТ-750-6, ГТ-500-5 (ГТ — газовая турбина, 700, 750, 500 —
температура газа перед входом в ТВД, °С . 4,6,5 — мощность ГТУ, МВт).
Для ГПА со стационарными газовыми турбинами мощностью 10,16 и
25 тыс. кВт: ГТК-10, ГТН-16, ГТН-25 (ГТ — газовая турбина, К — для привода
компрессора, Н — привода нагнетателя). ГТК-10-3, ГТК-10-4 (вторые цифры —
номер модификации). Для ГПА с приводом от авиационных газовых турбин
принято обозначать: ГПА-Ц-63 и ГПА-Ц-16 (цифры — мощность газовых тур-
бин МВт).
Для ГПА с приводом от судовых газовых турбин принято обозначать
ГПУ-10 (ГПУ — газоперекачивающая установка, цифра — мощность газовой
турбины МВт).
Преимущества: низкая стоимость установленного киловатта при компактно-
сти агрегата . высокая быстроходность . простота регулирования нагрузки за счет
переменной частоты вращения . способность заметно увеличивать располагаемую
мощность в холодные времена года . простая автоматизация обслуживания.
Недостатки: умеренная экономичность старых и некоторых выпускаемых
ГТУ . потребность в организации снабжения запасными частями для узлов . ог-
раниченный срок службы . трудоемкость ремонт.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие приводы для ГПА применяются на КС?
2. Преимущества и недостатки электродвигателя для привода компрессора.
3. Преимущества и недостатки двигателей внутреннего сгорания для
привода компрессора.
4. Газотурбинный привод, преимущества и недостатки.
