一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，属于化工设备系列化开发半实物仿真验证系统技术领域，系统包括平台底座，平台底座上设有气体发生装置、压缩机、气体能量回收装置、气体管路子系统、传感器子系统，气体管路子系统包括通气管，气体发生装置、压缩机、气体能量回收装置由通气管形成通气回路，气体管路子系统上设有电控阀门系统，通气管道上设有传感器子系统，压缩机包括压缩机机组子系统及电机，电机为压缩机机组子系统提供动力；实验时根据不同的进口压力、压比要求及流量参数指标更换压缩机机组子系统和电机模组子系统，可用于压缩机系列化开发，仅用更换核心部件，降低了开发难度，满足工业化系列化开发的要求。开发的要求。开发的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统


[0001]本技术属于化工设备系列化开发半实物仿真验证系统领域，用于再生气压缩机系列化开发，具体涉及一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统。

技术介绍

[0002]离心压缩机广泛应用于天然气、石油、焦炉煤气等化工领域，根据一些特定的化工流程的再生气工艺流程参数要求，常规型号的离心压缩机通常不能满足工艺的要求，因此需要根据这些特点的再生气特点开发新的离心压缩机，开发离心压缩机是一个复杂的系统性工程，需要确定满足压缩机进口压力，压比要求，以及流量变化的系列化开发规划，还需要确保核心的压缩机通流部件和高速永磁电机的规格尽量少。目前更多的开发采用计算流体力学仿真软件进行模拟，然后再进行实物加工验证，开发成本高。
[0003]本专利技术提供一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，该系统可以根据不同情况下再生气工艺流程参数要求，在满足压缩机进口压力、压比要求以及流量参数指标要求下，优化并验证压缩机的开发，降低开发配套难度，满足工业化，系列化开发的要求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种可根据需要更换相关设备的离心压缩机集成优化开发验证试验系统。
[0005]为达到上述目的，本技术提供如下技术方案：一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，所述系统包括平台底座，平台底座上安装有气体发生装置、功率可调节的压缩机、气体能量回收装置、用于通气的气体管路子系统、传感器子系统，所述气体管路子系统包括通气管，所述气体发生装置、压缩机、气体能量回收装置依次通过通气管形成通气回路，所述气体管路子系统上均设置有控制通气管启闭的电控阀门系统；所述通气管道上均设置有传感器子系统；
[0006]所述压缩机包括参数可调节的压缩机机组子系统、以及功率与扭矩可调节的电机，所述电机用于为压缩机机组子系统提供动力。
[0007]进一步地，所述压缩机机组子系统包括传动齿轮箱、离心叶轮、以及用于密封压缩机机组子系统的模块化密封组件，传动齿轮箱与电机的输出端可拆卸相连，所述离心叶轮与传动齿轮箱可拆卸连接。
[0008]进一步地，所述气体能量回收装置为压差涡轮式膨胀发电机，包括膨胀涡轮、传动轴，传动轴与发电机输入轴连接。
[0009]进一步地，所述系统还包括控制组件子系统，控制组件子系统包括传感器信号处理器、中央控制器、控制指令生成器。
[0010]进一步地，所述传感器子系统包括第一进口传感组件、第二进口传感组件和出口传感传感组件，第一进口传感组件设置在气体发生装置进口一端的通气管上，第二进口传感组件设置在压缩机进口一端的通气管上，出口传感组件设置在压缩机出口一端的通气管
上。
[0011]进一步地，所述电控阀门系统包括至少包括第一电控阀门、第二电控阀门、第三电控阀门，第一电控阀门设置在第二进口传感组件与气体发生装置之间的通气管上，第二电控阀门设置在出口传感组件与气体能量回收装置之间的通气管上。
[0012]进一步地，所述电控阀门系统还包括第四电控阀门，安装出口传感组件的通气管与第四电控阀门外接。
[0013]进一步地，所述电控阀门系统还包括第五电控阀门，气体管路子系统包括还可以旁通回路管，系统运作前先自检，自检时第一进口传感组件通过旁通回路管与出口传感组件相连，第五电控阀门设置在旁通回路管上。
[0014]进一步地，所述传感组件均包括流量传感器、压力传感器、温度传感器。
[0015]进一步地，所述第一电控阀门、第二电控阀门、第三电控阀门、第四电控阀门和第五电控阀门均为电磁阀、减压阀、安全阀的其中一个或多个阀门的组合。
[0016]本技术的有益效果在于：
[0017]搭建半物理仿真平台，对不同选型的电机、变速箱、叶轮、密封组件根据不同的进口压力，压比要求，以及流量参数指标进行仿真试验，可用于压缩机系列化开发，仅用更换核心部件，降低了开发难度，满足工业化系列化开发的要求；同时，气体循环发生装置中匹配压差膨胀发电机，对压缩机产生的高压气体动能进行回收，实现节能。
[0018]本技术的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本技术的实践中得到教导。本技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0019]为了使本技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本技术提供如下附图进行说明：
[0020]图1为本技术的整体结构示意图；
[0021]图2为技术的逻辑控制图。
[0022]附图中标记如下：气体发生装置1、压缩机2、传动齿轮箱21、离心叶轮22、模块化密封组件23、电机24、气体能量回收装置3、发电机31、涡轮32、气体管路子系统4、通气管41、旁通回路管42、第一进口传感组件51、第二进口传感组件52、出口传感组件53、第一电控阀门61、第二电控阀门62、第三电控阀门63、第四电控阀门64、第五电控阀门65。
具体实施方式
[0023]如图1和图2所示，本技术公开了一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，所述系统包括平台底座，平台底座上固定安装有气体发生装置1、功率可调节的压缩机2、气体能量回收装置3、用于通气的气体管路子系统4、传感器子系统，所述气体管路子系统4包括通气管41，所述气体发生装置1、压缩机2、气体能量回收装置3依次通过通气管41形成通气回路，所述气体管路子系统4上均设置有控制通气孔启闭的电控阀门系统，所述通气管41道上均设置有传感器子系统，所述气体能量回收装置3为压差涡轮式膨胀发电机31，包括膨胀涡轮32、传动轴，传动轴与发电机31输入轴连接，所述压缩机2可以是卧式或立式，本实
施例中采用立式压缩机2；
[0024]所述压缩机2包括参数可调节的压缩机机组子系统、功率与扭矩可调节的电机24、以及调节电机24的功率和扭矩的电机控制器，电机24用于为压缩机机组子系统提供动力。
[0025]在本方案中，根据压力、压比要求及流量参数等指标选择压缩机机组子系统和电机24，将气体发生装置1、压缩机2、气体能量回收装置3、依次通过通气管41形成通气回路，电控阀门子系统和传感器子系统均设置在通气管41上，按照要求进行实验，实验完毕后根据需求调节压缩机2、电机24的功率，以便达到理想效果；采用压差涡轮式膨胀发电机31可以在高压气体进入时带动涡轮32转动，气体膨胀做功进一步驱动发电机31发电，发电机31的发电功率可调节以实现对高压气体进行部分动能回收，实现节能；实验时根据不同的进口压力、压比要求，以及流量参数指标等调节压缩机2进行仿真试验，可用于压缩机2系列化开发，仅用更换核心部件，降低了开发难度，满足工业化系列化开发的要求。
[0026]所述压缩机2机组子系统包括传动齿轮箱21、离心叶轮22、以及用于密封压缩机2机组子系统的模块化密封组件23，传动齿轮箱21与电机24的输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，所述系统包括平台底座，其特征在于：平台底座上安装有气体发生装置、功率可调节的压缩机、气体能量回收装置、用于通气的气体管路子系统、传感器子系统，所述气体管路子系统包括通气管，所述气体发生装置、压缩机、气体能量回收装置依次通过通气管形成通气回路，所述气体管路子系统上均设置有控制通气管启闭的电控阀门系统；所述通气管道上均设置有传感器子系统；所述压缩机包括参数可调节的压缩机机组子系统、以及功率与扭矩可调节的电机，所述电机用于为压缩机机组子系统提供动力。2.根据权利要求1所述的一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，其特征在于：所述压缩机机组子系统包括传动齿轮箱、离心叶轮、以及用于密封压缩机机组子系统的模块化密封组件，传动齿轮箱与电机的输出端可拆卸相连，所述离心叶轮与传动齿轮箱可拆卸连接。3.根据权利要求1所述的一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，其特征在于：所述气体能量回收装置为压差涡轮式膨胀发电机，包括膨胀涡轮、传动轴，传动轴与发电机输入轴连接。4.根据权利要求1或2所述的一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，其特征在于：所述系统还包括控制组件子系统，控制组件子系统包括传感器信号处理器、中央控制器、控制指令生成器。5.根据权利要求1所述的一种离心压缩机集成优化开发验证试验系统，其特征在于：所述传感器子系统包括第一进口传感组件、第二进口传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺梓航，
申请(专利权)人：中达能源科技成都有限公司，
类型：新型
国别省市：