Kompressorien tehovaatimusten laskeminen petrokemian laitoksissa on välttämätöntä tehokkaan toiminnan ja energianhallinnan kannalta. Tarkkojen laskelmien avulla voidaan valita sopivat laitteet ja optimoida suorituskykyä. Tässä artikkelissa käsitellään yhteisiä tekniikoita ja annetaan esimerkkejä kompressoritehon tarpeiden määrittelemiseksi.

Kompressoritehon laskentaperiaatteet

Kompressorin tarvitsema teho riippuu sisääntulo-olosuhteista, ulostulopaineesta ja puristettavan kaasun ominaisuuksista. Peruskaava perustuu termodynaamisiin periaatteisiin, usein ihanteellisen kaasulain ja isentrooppisten suhteiden mukaisesti.

Yhteiset tekniikat

Kompressoritehon arvioinnissa käytetään kahta ensisijaista menetelmää:

  • Isentrooppinen teholaskenta:[ Oletetaan ihanteellinen, palautuva pakkaus käyttäen kaavaa:

P = (k / (k - 1)) * R * T1[] * V[1[] * [(P[2[]]/P[[]1[[]]])^((k - 1)/k) - 1]

  • Todellinen teholaskenta:[ Tehohäviöiden laskentamenetelmä, joka on ihannetehon kertominen korjauskertoimella.

Esimerkkilaskenta

Oletetaan, että kompressori pakkaa ilmaa 1 baarista 10 baariin 300 K:n sisääntulolämpötilassa. Ilman ominaislämpösuhde (k) on 1,4 ja kaasuvakio (R) on 0,287 kJ/kg·K. Imutilavuusvirta on 2 m]3[]/s.

Iseentrooppisen tehokaavan avulla tarvittava teho on noin 150 kW. Tehon 85%:n hyötysuhteen säätäminen vaatii noin 176 kW:n tehon.