5 Центробежный нагнетатель

5.1 Назначение, типы, состав

Центробежный нагнетатель предназначен для сжатия природного газа, транспортируемого по магистральным газопроводам при температуре газа до минус 15⁰С и воздуха до минуса 50⁰С.

Типы нагнетателей:

– объёмного типа (поршневые);

– кинетического сжатия;

– осевые;

– центробежные.

Нагнетатель – центробежная компрессорная машина со степенью повышения давления более (1,1-1,15).

– при степени сжатия менее 1,1 – вентилятор.

Таблица 3. Классификация нагнетателей.

По числу ступеней	– одноступенчатые; – многоступенчатые (в основном 2-х ступенчатые)
По перепаду давления	– неполнонапорные (степень сжатия до 1,25); – полнонапорные (степень сжатия 1,25-1,5)
По конструкции корпуса	– однокорпусные (с консольным расположением вала и глухой торцевой крышкой); – двухкорпусные (с горизонтальным или вертикальным разъемом корпуса)
По типу привода	– поршневой (газомоторный); – электрический; – газотурбинный

Все двухступенчатые нагнетатели – полнонапорные, большинство двухкорпусные. Все одноступенчатые, как правило, неполнонапорные, однокорпусные, с торцевыми крышками.

Рис. 38. Возможные схемы центробежных рабочих колес.

Состав нагнетателя.

Принципиальная схема проточной части любого нагнетателя содержит следующие основные узлы:

1. Конфузор входной (для ускорения потока газа с целью его безударного входа в рабочее колесо). Его роль, как правило, играет сужение подводящего трубопровода перед входным фланцем нагнетателя.

2. Улитка – преобразует радиальный поток газа (на входе) в кольцевой для подвода к рабочему колесу.

3. Рабочее колесо (ротор) – единственный вращающийся узел нагнетателя, который своими лопатками передает кинетическую энергию потока газа.

4. Диффузор – преобразует кинетическую энергию газа (высокую абсолютную скорость газа на выходе из рабочего колеса) в давление (примерно 30% всего прироста давления в нагнетателе).

5. Опоры ротора.

В качестве опор ротора нагнетателя используются подшипники скольжения.

Принцип работы подшипника скольжения заключается в создании подъемной силы в масляном слое, разделяющем поверхности трения, благодаря вращению вала, то есть в создании так называемого масляного клина. Для повышения надежности работы подшипники скольжения делают многоклиновыми, с несколькими самоустанавливающимися опорными сегментами, как правило, пятью, равномерно расположенными по окружности. Это увеличивает виброустойчивость подшипника и увеличивает его устойчивость к перекосам оси ротора. Корпус подшипника имеет разъём в горизонтальной плоскости. Рабочие поверхности опорных сегментов залиты легкоплавким сплавом на основе олова или свинца (баббитом).

Для фиксации ротора нагнетателя в осевом направлении и восприятия осевых сил предназначен упорный подшипник скольжения с вертикально расположенными упорными пакетами, в которых размещены упорные колодки. Корпус подшипника и пакеты также имеют горизонтальные разъёмы.

Температура масла на входе в подшипники +(20-45)⁰С.

Температура масла на сливе из подшипника не более +70⁰С.

Аварийная температура +85⁰С.

Давление масла (1,6-2,0) кг/см².

Аварийное давление 0,8 кг/см².

Ограничение температуры масла на сливе вызвано низкой температурой плавления баббитового слоя на рабочих поверхностях опорных и упорных колодок.