压缩机设计计算说明

云南石化120万Nm3/h催化裂化烟气脱硫项目2017“东华科技陕鼓杯”第十一届全国大学生化工设计竞赛云南石化120万Nm3/h催化裂化烟气脱硫项目压缩机设计计算说明团队名称： 兰州理工大学鸿成团队 指导老师： 王东亮、朱照琪、张栋强、李宁、杨勇 团队成员： 史嘉桢、史娟利、张俊彦、朱文祥、罗正刚完成时间： 2017年8月 406云南石化120万Nm3/h催化裂化烟气脱硫项目目录第一章 概述31.1概述31.2选型依据3第二章 压缩机简述32.1压缩机类型及特点32.2选型原则4第三章 压缩机的设计与选型43.1压缩机（C0202）的选型（一级克劳斯进口）43.1.1工艺条件43.1.2工艺计算43.1.3选型结果43.2压缩机（C0202）的选型（三级克劳斯进口）53.2.1工艺条件53.2.2工艺计算53.2.3选型结果5第一章 概述1.1概述压缩机是用来压缩气体借以提高气体压力的机械，也称为“压气机”或“气泵”，一般提升压力小于0.2MPa时称为鼓风机，提升压力小于0.02MPa时称为通风机。根据压缩气体的原理，压缩机可分为“容积式”和“速度式”两类。压缩机的种类和形式很多，不同介质有不同压缩机，因而其适用的场合、性能、造价、尺寸重量等指标也相差甚远。1.2选型依据本次选型参考压缩机与驱动机选型手册石油工业出版社第二章 压缩机简述2.1压缩机类型及特点往复式压缩机适用于中小气量，进气流量约18000m3/h以下；大多采用电动机拖动，一般不调速；气量调节通过补助容积装置或顶开进气阀装置，功率损失较大；压力范围广泛，尤其适用于高压和超高压；性能曲线陡峭；气量基本不随压力的变化而变化；排气不均匀，气流有脉动；绝热效率高，；机组结构复杂，外形尺寸和质量大；易损件多，维修量大。离心式压缩机适用于大中气量；要求介质为干净气体；高转速时常采用汽轮机或燃气轮机组推动；气量调节常通过调速实现；功率损失小；压力范围广泛，适用于高中低压；性能曲线平平坦，操作范围较宽；排气均匀，气流无脉动；多变效率；体积小，质量轻；连续运转周期长，运转可靠；易损件少，维修量小。轴流式压缩机适用于大气量；尤其要求介质为干净气体；高转速时常采用汽轮机或燃气轮机组推动；气量调节常通过调速实现，也可采用可调导叶和静叶，功率损失小，适用于低压；性能曲线陡峭，操作范围较窄；排气均匀，气流无脉动；多变效率；体积小，质量轻；连续运转周期长，运转可靠，易损件少，维修量小。螺杆式压缩机适用于中小气量，或含尘、湿、脏的气体；大多采用电动机拖动；气量调节可通过滑阀调节或调速来实现，功率损失小，适用于中低压；性能曲线陡峭，气量基本不随压力的变化而变化；排气均匀，气流脉动比往复式压缩机小得多；绝热效率较高，低压力比、大气量时；高压力比、小气量时；机组结构简单，形状尺寸和质量小，连续运转周期长，运转较可靠；与往复式压缩机相比，无气阀和活塞环等容易损件多；与离心式压缩机相比，无喘振。2.2选型原则1、根据要求的排气量、进排气温度、压力及流体的性质来决定；2、要符合各种压缩机常用的气量、压力范围；3、对于易燃、易爆、有毒或贵重的气体，要求轴封可靠；对于腐蚀性气体，要求接触介质的部件采用耐蚀材料；4、压缩机应保证用户电源电压、频率变化范围内的性能；5、确定压缩机型号和制造厂时，应综合考虑压缩机的性能、能耗、可靠性、价格和制造规范等因素。第三章 压缩机的设计与选型3.1压缩机（C0202）的选型（一级克劳斯进口）3.1.1工艺条件工艺要求SO2和水蒸气从PS=0.1MPa压缩至Pd=0.142MPa。气体进口流量为VS=8757/h，温度TS=477K，出口温度为Td=513K，根据Aspen模拟可得排气量Vd=6679/h。3.1.2工艺计算压缩机实际排气量为：V=VdPdPsTsTd=66790.1420.1447513=8264m3/h总的压缩比为0.142/0.1=1.42，可选用单级压缩。3.1.3选型结果本项目选用开山集团空气压缩机上海销售服务公司的KCC140-9离心式空气压缩机，其性能参数如下：表3.1-1 KCC140-9离心式空气压缩机性能参数表型号额定排气量m3/min额定排气压力MPaMPa电机功率KW外形尺寸mmKCC140-91400.89004500200036003.2压缩机（C0202）的选型（三级克劳斯进口）3.2.1工艺条件工艺要求SO2和H2S等混合气体从PS=0.127MPa压缩至Pd=0.14MPa。气体进口流量为VS=4982/h，温度TS=368K，出口温度为Td=376K，根据Aspen模拟可得排气量Vd=4622/h。3.2.2工艺计算压缩机实际排气量为：V=VdPdPsTsTd=46220.140.127368376=4560m3/h总的压缩比为0.14/0.127=1.11，可选用单级压缩。3.2.3选型结果本项目选择开山集团空气压缩机上海销售服务公司的KCC100-9离心式空