一种轴流压缩机节能效果的计算方法

摘要

本发明公开了一种轴流压缩机节能效果的计算方法。该方法首先在工作现场采集轴流压缩机的系列工作参数，然后根据长期总结的经验公式计算轴流压缩机的现场轴功率和节能状态下的压缩机轴功率，最后计算压缩机的节能率和节能量。本发明的方法是在实践经验上总结的简化有效的计算方法，需采集的参数较少，计算简单易行，且计算结果准确性高而可靠。

主权项

1.一种轴流压缩机节能效果的计算方法，其特征在于，该方法按下述步骤进行：步骤一，参数采集：在工作现场采集轴流压缩机的如下工作参数：P₁：压缩机进口压力，kPa；T₁：压缩机进口温度，K；Q_1N：压缩机进口流量，Nm³/min；P₂：压缩机出口压力，kPa；T₂：压缩机出口温度，K；Q_2N：压缩机出口流量，Nm³/min；θ：压缩机静叶角度，14°≤θ≤79°；N_S：压缩机轴承损耗，kW；步骤二，计算轴流压缩机的现场轴功率：（1）直接采集的压缩机进口流量Q_1N为标态流量，需换算成压缩机工作状态下的进口流量Q₁：$Q_1=\frac{P_N*Q_{1N}}{T_N}*\frac{T_1}{P_1}$（式1）（式1）中：P_N为标态压力，P_N＝101325Pa；T_N为标态温度，T_N＝273.16K；（2）计算压比ε：ε＝P₂/P₁    （式2）（3）计算多变指数σ：$\sigma =\frac{\mathrm{lgϵ}}{\lg \frac{T_2}{T_1}}$（式3）（4）计算轴流压缩机多变功率N_pol1（kW）：$N_{\mathrm{pol}1}=\frac{k}{k-1}{P}_1*Q_1*({ϵ}^{\frac{1}{\sigma }}-1)/60000$（式4）其中：k为绝热指数，k＝1.4；（5）计算轴流压缩机的现场轴功率N_Z1（kW）：N_Z1＝N_pol1-N_S    （式5）步骤三，计算节能状态下的轴流压缩机轴功率：能耗最小状态时，压缩机进口流量Q_1N与压缩机出口流量Q_2N相同，此时放风阀全关，压缩机节能状态下的进口流量为Q_2N，同时为满足高炉工艺需求，节能状态下压缩机出口压力P₂保持不变，即ε和σ保持不变，（1）现场采集的高炉送风流量Q_2N为标态流量，需换算成当前工作状态下的送风流量Q₂：$Q_2=\frac{P_N*Q_{2N}}{T_N}*\frac{T_1}{P_1}$（式6）（2）计算节能状态下的多变功率（kW）：$N_{{\mathrm{pol}}_2}=\frac{k}{k-1}{P}_1*Q_2*({ϵ}^{\frac{1}{\sigma }}-1)/60000$（式7）（3）计算节能状态下的轴流压缩机轴功率：N_Z2＝N_pol2-N_S    （式8）步骤四，计算节能效果：（1）计算节能率μ：$\mu =\frac{N_{Z1}-N_{Z2}}{N_{Z1}}$（式9）（2）计算节能量m（万元/年）：m＝(N_Z1-N_Z2)*h*ω/10000    （式10）其中：h为压缩机的年运行时间，小时；ω为当地电价，元/度。