Gaskompressor: Typer, storlekar och funktioner

Under mitt besök i Rokan Block i Duri, Riau, stöter jag på ett par gaskompressorer av typen ”Ariel”. Den används för att flytta naturgasen genom röret från källan till konsumenten genom att öka trycket på gasen genom att minska dess volym. Kompressorer är de främsta drivkrafterna för gas och luft inom processindustrin. De används för att öka gasens statiska tryck och leverera den vid specificerat tryck och flöde i en processtillämpning.

Kompressorernas arbetsprincip liknar pumpar, båda ökar trycket på en vätska och båda transporterar vätskan genom ett rör. Eftersom gaser är komprimerbara minskar kompressorn också gasens volym. Vätskor är relativt inkompressibla, så en pumps huvudsakliga verkan är att transportera vätskor.

Typer av gaskompressorer

Som beskrivet i diagrammet kan kompressorer delas in i två separata och skilda kategorier: Dynamiska kompressorer och kompressorer med positiv förskjutning.

I alla maskiner med positiv förskjutning begränsas en viss inloppsvolym av gas i ett givet utrymme och komprimeras därefter genom att minska detta begränsade utrymme eller denna volym. Vid detta förhöjda tryck utvisas gasen sedan i utloppsrör- eller kärlsystemet.

Och även om kompressorer med positiv förskjutning omfattar ett brett spektrum av konfigurationer och geometrier är de viktigaste processmaskinerna kolvkompressorer och roterande maskiner med spiralformade skruvar. Även om det finns ett antal andra, inklusive membran- och lamellkompressorer, är den överväldigande majoriteten av betydande processgasförskjutningsmaskiner helt klart kolvkompressorer med fram- och återgående kolvar och maskiner med dubbla spiralskruvar eller roterande skruvar.

Republikatorkompressor

Republikatorkompressor eller kolvkompressor är en kompressor med positiv förskjutning som använder sig av en kolvrörelse i en cylinder för att förflytta gas från en trycknivå till en annan (högre) trycknivå.

Typer av ömsesidiga kompressorer är följande:

a) Enkel encylindrig kompressor: Eftersom enkelcylindern har ett sug-, kompressions- och utloppsområde. Konstruktioner med dubbelverkande cylindrar har två sug-, kompressions- och utloppsområden.

b) Flercylindrig: Vissa kolvkompressorer kan ha upp till sex cylindrar. Kolvar som är kopplade till vevaxeln används för att komprimera gasen.

c) Flerstegskonstruktion: Flerstegskompressionssteg tar ångan och komprimerar den till

Rotorkompressorer

Skruvkompressorn är en deplacementsmaskin och har en distinkt arbetsfas: sugning, kompression och utlopp. Två motroterande spiralformade skruvar är anordnade i ett kompressorhus; gasintags- och utloppsmunstycken finns i motsatta ändar.

Skruvkompressorer är med stor sannolikhet den utrustning som väljs för antingen oljefri eller oljebehandlad komprimering av luft inom gruvdrift, byggnadsverksamhet, industriell kylning eller en mängd andra tillämpningar där deras relativa enkelhet, allmänna tillförlitlighet och höga tillgänglighet uppskattas. Skruvkompressorer är lika lämpliga för att komprimera processgaser.

Dynamiska kompressorer

Dynamiska kompressorer ger en gasström hastighet och omvandlar sedan denna hastighetsenergi till tryckenergi. Dessa kompressorer kallas ofta för turbokompressorer, och centrifugalmaskiner utgör kanske 80 % eller mer av de dynamiska kompressorerna. De återstående 20 % eller mindre är axialflödesmaskiner avsedda för tillämpningar med högre flöden och lägre tryck.

Centrifugalkompressor

Centrifugalkompressorn är en dynamisk maskin som åstadkommer en komprimering genom att applicera tröghetskrafter på gasen (acceleration, retardation och vridning) med hjälp av roterande pumphjul. Centrifugalkompressorn består

Axialflödeskompressor

Axialflödeskompressorer kan hantera stora flödesvolymer i förhållandevis små höljen och med gynnsamma effektkrav. Tryckområdet för axialkompressorer är lågt till medelhögt.

Turbo-Expander Compressor Assembly

En Turboexpander, även kallad expansionsturbin, är en centrifugal- eller axialflödesturbin genom vilken en högtrycksgas expanderas för att producera arbete som används för att driva en kompressor.

Tecknet ”Turboexpander”, som visas, används normalt för att definiera en expander/kompressormaskin som en enda enhet. Den består av två huvudkomponenter: en radiell inflödesexpansion och en centrifugalkompressor (boosterkompressor) som kombineras som en enhet. Hjulen är kopplade till en enda axel. Expansionsturbinen är kraftenheten och kompressorn är den drivna enheten.

I en gasbearbetningsanläggning är syftet med en turboexpander att effektivt utföra två klart olika men kompletterande funktioner i en enda maskin. Den primära funktionen är att effektivt generera kyla i processgasströmmen. Detta görs i expansionsturbinens ände genom att effektivt utvinna