项目名称：大型工艺离心压缩机扩压器节能技术研究

负责人：宫武旗

联系电话：029-82668048

E-mail：wqgong@mail.xjtu.edu.cn

所在学院：能动学院

项目简介：

工艺离心压缩机机组是石油化工等行业中的大型关键设备，它对能源和电力的消耗相当惊人，提高其效率一直是相关企业和研究者不断追求的目标。国内外现役的工艺离心压缩机机组，其基本级几乎均采用无叶扩压器结构，它是导致机组整体效率低下的重要原因之一。

本项目拟研究低稠度叶栅扩压器，用以代替目前的无叶扩压器，期望获得高效的工艺离心压缩机基本级，实现节能目标。为此，需要研究低稠度叶栅扩压器以下关键参数：（1）最佳叶片数；（2）最佳叶栅稠度；（3）最佳扩压器进口半径；（4）最佳扩压器出口半径；（5）叶栅进口最佳气流冲角等。通过研究这些参数对基本级性能的影响规律，以及它们与基本级内其它各部件之间的相互作用规律，揭示其机理，为设计、制造低稠度叶栅扩压器提供依据。

研究采用试验研究与数值分析相结合的方法。在一工艺离心压缩机试验台位上开展广泛的试验研究，使用商用数值分析软件，进行压缩机内部流动分析。

预期社会效益：

工艺离心压缩机是石油化工、冶金、医药、能源等基础工业的心脏设备，消耗着大量电力和能源。在能源日益紧缺的情况下，研究新技术以开发出高效率、宽工况的离心压缩机，对节约能源、促进国民经济发展有着重要意义。

目前，国内工艺离心压缩机的级效率一般为70～82%,而国外离心压缩机的级效率一般为83～85%。本课题参照低稠度叶片扩压器已有研究成果，提出提高工艺离心压缩机基本级效率2~3%，拓宽工况范围10%。参照沈鼓每年配套原动机功率近３万千瓦，按本课题研究成果级效率提升2%计算，则每年（10各月）可节约432万度电，每度按0.5元计算，则每年可为社会节约216万元。如考虑到该技术应用于相关企业的工艺离心压缩机中，则每年节约的资金将会更多。

课题以离心压缩机的核心元件之一低稠度叶片扩压器为研究对象开展研究，将会对我国离心压缩机研究水平的提高产生积极影响，培养一批掌握先进理论和技术的研究人员。课题研究和跟踪的是世界先进制造技术，为的是缩短国内制造业与国际先进水平的差距，提高国内制造业的技术含量，推动社会科技能力的发展，为社会节约能源，创造更多的经济和社会效益。