Princípios decompressor de ar de parafusoseleção
Como importantes instalações de fornecimento de energia na produção industrial, os compressores de ar de parafuso devem ser selecionados com base nos princípios de segurança, confiabilidade, economia, eficiência e baixos custos de instalação e manutenção, para garantir que possam atender à produção de forma segura, estável e eficiente.
Primeiramente, de acordo com a pressão e a vazão de ar exigidas pelo usuário, selecione um compressor de parafuso com estrutura adequada. Um bom desempenho mecânico (baixa vibração e baixo ruído) durante o funcionamento, boa adaptabilidade a condições de trabalho variáveis e operação estável a longo prazo são fundamentais para a seleção do compressor de parafuso. Em segundo lugar, a eficiência econômica da operação do sistema de compressor de parafuso deve ser um indicador importante para a seleção, incluindo indicadores abrangentes como o consumo de energia elétrica (kWh/km³) ou o consumo de vapor (t/km³) por unidade, a qualidade e o consumo de água de resfriamento exigido pelo compressor (t/km³) e o aproveitamento do calor residual. Além disso, a escolha dos parâmetros técnicos adequados (volume e pressão de exaustão) é essencial para que o compressor atenda às necessidades de produção e opere de forma econômica. Por fim, os custos de instalação e manutenção do compressor de parafuso devem ser considerados na seleção, devendo-se optar por um modelo de fácil instalação e baixo custo de manutenção.
A seleção decompressores de ar de parafusodeve-se consultar os seguintes procedimentos:
(1) Investigar as necessidades do usuário (pressão do ar, fluxo de ar, temperatura do ar, umidade do ar, etc. exigidos pelo usuário final);
(2) Calcule a resistência entre a saída de ar do compressor de ar de parafuso e o ponto de utilização;
(3) Determinar a pressão nominal de exaustão do compressor de ar de parafuso (a pressão nominal de exaustão da unidade pode ser calculada de acordo com 1,1 vezes os dados teóricos), volume de exaustão, temperatura de exaustão do compressor de ar de parafuso após o dispositivo de pós-processamento, etc.;
(4) De acordo com os requisitos de operação automatizada da unidade, selecione sistemas de controle eletrônico e controle automático apropriados;
(5) Elaborar os requisitos técnicos do compressor de ar de parafuso para preparar a aquisição;
(6) Realizar inspeções no local de fabricantes e usuários de compressores de ar de parafuso para entender o nível de produção e a capacidade de produção do fabricante e compreender profundamente o feedback real dos usuários de compressores de ar de parafuso;
(7) Realizar licitação para aquisição de compressores de ar de parafuso, formular padrões de pontuação razoáveis e selecionar unidades de compressores de ar de parafuso com alto desempenho de custo por meio de licitação;
(8) Após a assinatura do contrato de equipamento, realizar o alinhamento técnico presencial com o fornecedor do compressor de ar de parafuso para formar um acordo técnico do compressor de ar de parafuso como anexo ao contrato.
3. Problemas comuns e sugestões para a seleção de compressores de ar de parafuso
1. A falta de compreensão do desempenho estrutural de diferentes tipos de compressores de ar de parafuso levará à seleção inadequada do compressor, o que afetará diretamente a operação econômica subsequente do equipamento.
Em geral, o consumo de energia de máquinas centrífugas multieixos, máquinas de fluxo axial, máquinas centrífugas monoeixo comuns, compressores de parafuso e compressores de parafuso tipo plugue aumenta sequencialmente. Por exemplo, na indústria de fermentação biológica, a pressão do ar (pressão absoluta) geralmente necessária está entre 0,30 MPa e 0,40 MPa. Para compressores de parafuso com vazão acima de 1200 Nm³/min, é melhor optar por compressores de parafuso de fluxo axial ou unidades centrífugas multieixos, que apresentam melhor economia operacional e baixos custos de manutenção. Já os compressores de parafuso de fluxo axial com pás do estator ajustáveis têm como vantagem a ampla faixa de ajuste das condições de trabalho, sendo sua área de operação ideal uma superfície curva. Isso garante que a unidade esteja sempre no ponto de operação mais econômico sob diferentes cargas. Para ar comprimido de instrumentação com baixa demanda, a pressão do ar (pressão absoluta) geralmente fica entre 0,5 e 0,8 MPa. Os compressores de ar de parafuso são geralmente escolhidos em vez dos compressores de ar de pistão, pois apresentam vantagens como estrutura compacta, menor número de peças sujeitas a desgaste, operação estável e boa economia em comparação com os compressores de pistão.
2. A seleção inadequada dos parâmetros do compressor de ar de parafuso impede que ele opere no ponto de operação ideal, diminuindo a eficiência econômica da unidade.
Para centrífugascompressores de ar de parafusoA pressão e a vazão indicadas na placa de identificação representam os pontos de operação com a maior eficiência do compressor de ar de parafuso. Fora desses pontos de operação, o funcionamento do compressor torna-se antieconômico. Na prática, devido à imprecisão na medição da pressão no ponto de demanda de ar, aliada à estimativa da resistência à transmissão de ar da saída do compressor até o usuário, e por razões de segurança, a pressão e a vazão de exaustão do compressor são frequentemente superestimadas na elaboração dos documentos de licitação, resultando em uma grande discrepância entre os dados operacionais reais e os valores de projeto da unidade. Por exemplo, uma empresa encomendou um compressor de ar de parafuso com pressão nominal de exaustão (pressão absoluta) de 0,4 MPa, mas, na prática, a pressão de exaustão do compressor é de apenas cerca de 0,31 MPa, e o consumo de energia da unidade é relativamente alto. Portanto, ao determinar os parâmetros técnicos de um novo compressor de ar de parafuso, é necessário apurar a pressão no ponto de utilização do ar e calcular a resistência ao fluxo de ar para garantir que os parâmetros de projeto do compressor de ar de parafuso sejam compatíveis com a operação real. Somente assim o compressor de ar de parafuso selecionado poderá exercer sua eficiência operacional.
3. As condições públicas para o projeto de compressores de ar de parafuso são severas, o que afeta a operação segura e econômica desses compressores.
Por exemplo, uma empresa adquiriu há muitos anos um compressor de ar de parafuso importado com vazão de 855 m³/min, cuja pressão de exaustão (pressão absoluta) era de 0,33 MPa. As especificações técnicas para o projeto do compressor de ar de parafuso exigem que a temperatura da água de resfriamento do resfriador intermediário seja de 5 °C. Na prática, a temperatura da água de resfriamento frequentemente ultrapassa esse valor, resultando em uma alta temperatura do ar secundário de admissão do compressor de parafuso e, consequentemente, em uma redução da eficiência da unidade. Além disso, o uso de água a 5 °C tem um custo elevado, o que acarreta um alto custo de fornecimento de ar para o compressor de parafuso e impede sua operação contínua. Para garantir a operação econômica do sistema de compressor de ar de parafuso, o projeto deve considerar as especificações técnicas do sistema, garantindo que sejam compatíveis com as condições reais de operação do local.
4. O projeto e a instalação do dispositivo de pós-processamento do compressor de ar de parafuso são inadequados, o que aumenta a resistência do ar, a pressão de exaustão do compressor de ar de parafuso e o consumo de energia da unidade.
Alguns usuários adquirem o corpo do compressor de parafuso e o dispositivo de pós-processamento separadamente. Se a capacidade de projeto do fabricante do dispositivo de pós-processamento for insuficiente e forem considerados apenas o efeito de resfriamento e o custo de produção do ar, o número de aletas do tubo de troca de calor será frequentemente aumentado no espaço limitado do recipiente, resultando em obstrução do fluxo de ar. Ao mesmo tempo, da saída do compressor de parafuso até a entrada do ar na tubulação principal, o aumento do número de curvas aumentará a resistência ao fluxo de ar, e a redução do número de curvas pode reduzir essa resistência. Além disso, para dispositivos de pós-processamento de compressores de parafuso de grande vazão, se o espaço disponível permitir, dois conjuntos de dispositivos podem ser usados em operação paralela, o que pode reduzir efetivamente a resistência ao fluxo de ar. O autor recomenda que o dispositivo de pós-processamento e as conexões da tubulação do compressor de parafuso sejam projetados e fornecidos pelo fabricante do compressor de parafuso para garantir a operação econômica e estável subsequente do sistema de compressor de parafuso.
Data da publicação: 08/08/2024
