HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.

Mea kākau: Lukas Bijikli, Luna Hoʻokele Waihona Huahana, Integrated Gear Drives, R&D CO2 Compression a me nā Pumps Wela, Siemens Energy.
No nā makahiki he nui, ʻo ka Integrated Gear Compressor (IGC) ka ʻenehana i koho ʻia no nā hale hana hoʻokaʻawale ea. ʻO ke kumu nui o kēia ma muli o ko lākou pono kiʻekiʻe, kahi e alakaʻi pololei ai i ka hoʻemi ʻana i nā kumukūʻai no ka oxygen, nitrogen a me ke kinoea inert. Eia nō naʻe, ʻo ka ulu ʻana o ka manaʻo ma ka decarbonization e kau ana i nā koi hou ma luna o nā IPC, ʻoi aku hoʻi ma ke ʻano o ka pono a me ka maʻalahi o ka hoʻoponopono. Ke hoʻomau nei ka hoʻolilo kālā kapikala i mea nui no nā mea hana hale hana, ʻoi aku hoʻi i nā ʻoihana liʻiliʻi a me waena.
I nā makahiki i hala iho nei, ua hoʻomaka ʻo Siemens Energy i kekahi mau papahana noiʻi a me ka hoʻomohala ʻana (R&D) i manaʻo ʻia e hoʻonui i nā hiki IGC e hoʻokō i nā pono e loli nei o ka mākeke hoʻokaʻawale ea. Hōʻike kēia ʻatikala i kekahi mau hoʻomaikaʻi hoʻolālā kikoʻī a mākou i hana ai a kūkākūkā pehea e hiki ai i kēia mau hoʻololi ke kōkua i ka hoʻokō ʻana i nā pahuhopu kumukūʻai a me ka hōʻemi kalapona o kā mākou mea kūʻai aku.
ʻO ka hapa nui o nā ʻāpana hoʻokaʻawale ea i kēia lā ua lako me ʻelua mau compressors: kahi compressor ea nui (MAC) a me kahi compressor ea hoʻonui (BAC). ʻO ka compressor ea nui ka mea maʻamau e hoʻopili i ke kahe ea holoʻokoʻa mai ke kaomi lewa a i kahi o 6 bar. A laila hoʻopili hou ʻia kekahi hapa o kēia kahe i loko o ka BAC i kahi kaomi a hiki i ka 60 bar.
Ma muli o ke kumu ikehu, hoʻokele pinepine ʻia ka compressor e kahi turbine mahu a i ʻole kahi motika uila. Ke hoʻohana nei i kahi turbine mahu, hoʻokele ʻia nā compressors ʻelua e ka turbine hoʻokahi ma o nā wēlau ʻauamo māhoe. Ma ke ʻano kuʻuna, ua hoʻokomo ʻia kahi kia waena ma waena o ka turbine mahu a me ka HAC (Kiʻi 1).
Ma nā ʻōnaehana turbine uila a me nā ʻōnaehana turbine mahu, he mea ikaika ka pono o ka compressor no ka decarbonization no ka mea e pili pololei ana ia i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu o ka ʻāpana. He mea nui loa kēia no nā MGP i hoʻokele ʻia e nā turbine mahu, ʻoiai ʻo ka hapa nui o ka wela no ka hana mahu e loaʻa ana i nā paila i hoʻopau ʻia i ka wahie fossil.
ʻOiai ʻo nā mīkini uila e hāʻawi i kahi koho ʻōmaʻomaʻo i nā mīkini turbine mahu, aia pinepine ka pono nui no ka maʻalahi o ka hoʻokele. He nui nā mea kanu hoʻokaʻawale ea hou e kūkulu ʻia nei i kēia lā ua pili i ka grid a he kiʻekiʻe ka hoʻohana ʻana i ka ikehu hou. Ma Australia, no ka laʻana, aia nā hoʻolālā e kūkulu i kekahi mau mea kanu ammonia ʻōmaʻomaʻo e hoʻohana i nā ʻāpana hoʻokaʻawale ea (ASU) e hana i ka nitrogen no ka synthesis ammonia a manaʻo ʻia e loaʻa ka uila mai nā mahi makani a me nā mahi lā kokoke. Ma kēia mau mea kanu, he mea koʻikoʻi ka maʻalahi o ka hoʻoponopono ʻana e uku no nā loli kūlohelohe i ka hana mana.
Ua hoʻomohala ʻo Siemens Energy i ka IGC mua (i ʻike mua ʻia ʻo VK) i ka makahiki 1948. I kēia lā, hana ka ʻoihana ma mua o 2,300 mau ʻāpana ma ka honua holoʻokoʻa, a ua hoʻolālā ʻia ka hapa nui no nā noi me nā kahe kahe ma mua o 400,000 m3/h. Loaʻa i kā mākou MGP hou kahi kahe kahe a hiki i 1.2 miliona mika cubic i kēlā me kēia hola ma kahi hale hoʻokahi. Hoʻokomo pū kēia me nā mana gearless o nā compressors console me nā lakio kaomi a hiki i ka 2.5 a ʻoi aku paha i nā mana hoʻokahi-paepae a me nā lakio kaomi a hiki i ka 6 i nā mana serial.
I nā makahiki i hala iho nei, no ka hoʻokō ʻana i nā koi e piʻi nei no ka pono o ka IGC, ka maʻalahi o nā hoʻoponopono a me nā kumukūʻai kapikala, ua hana mākou i kekahi mau hoʻomaikaʻi hoʻolālā koʻikoʻi, i hōʻuluʻulu ʻia ma lalo nei.
Hoʻonui ʻia ka pono loli o ka nui o nā impellers i hoʻohana pinepine ʻia ma ke kahua MAC mua ma o ka hoʻololi ʻana i ke ʻano o ka pahi. Me kēia impeller hou, hiki ke hoʻokō ʻia nā pono loli a hiki i ka 89% i ka hui pū ʻana me nā LS diffusers maʻamau a ʻoi aku ma mua o 90% i ka hui pū ʻana me ka hanauna hou o nā hybrid diffusers.
Eia kekahi, ʻoi aku ka nui o ka helu Mach o ka impeller ma mua o 1.3, kahi e hāʻawi ai i ka pae mua me kahi mana kiʻekiʻe a me ka lakio compression. Hoʻemi pū kēia i ka mana e pono ai nā kia ma nā ʻōnaehana MAC ʻekolu pae e hoʻouna, e ʻae ana i ka hoʻohana ʻana i nā kia liʻiliʻi liʻiliʻi a me nā pahu kia hoʻokele pololei i nā pae mua.
Ke hoʻohālikelike ʻia me ka LS vane diffuser lōʻihi piha kuʻuna, ʻo ka hanauna hou o ka hybrid diffuser he 2.5% ka hoʻonui ʻia o ka pono o ke kahua a me 3% ka nui o ka mana hoʻomalu. Hoʻokō ʻia kēia hoʻonui ma ka hoʻohuihui ʻana i nā pahi (ʻo ia hoʻi, ua māhele ʻia nā pahi i nā ʻāpana kiʻekiʻe piha a me ke kiʻekiʻe hapa). Ma kēia hoʻonohonoho ʻana
Ua hoʻemi ʻia ke kahe ʻana ma waena o ka impeller a me ka diffuser e kahi hapa o ke kiʻekiʻe o ka pahi e kokoke ana i ka impeller ma mua o nā pahi o kahi diffuser LS maʻamau. E like me ka diffuser LS maʻamau, ua like ka mamao o nā kihi alakaʻi o nā pahi lōʻihi piha mai ka impeller e pale aku i ka pilina impeller-diffuser e hiki ai ke hōʻino i nā pahi.
ʻO ka hoʻonui hapa ʻana i ke kiʻekiʻe o nā pahi kokoke i ka impeller e hoʻomaikaʻi pū i ke kuhikuhi kahe kokoke i ka pulsation zone. No ka mea, ʻo ka lihi alakaʻi o ka ʻāpana vane piha-lōʻihi e mau ana ke anawaena like me ka LS diffuser maʻamau, ʻaʻole i hoʻopilikia ʻia ka laina throttle, e ʻae ana i kahi ākea ākea o ka noi a me ka hoʻonohonoho ʻana.
ʻO ka hoʻokomo ʻana i ka wai e pili ana i ka hoʻokomo ʻana i nā kulu wai i loko o ke kahawai ea i loko o ka paipu omo. Hoʻomaloʻo nā kulu a omo i ka wela mai ke kahawai kinoea hana, a laila e hōʻemi ana i ka mahana komo i ke kahua hoʻopili. ʻO ka hopena kēia i ka emi ʻana o nā koi mana isentropic a me ka hoʻonui ʻana i ka pono o ka ʻoi aku ma mua o 1%.
ʻO ka hoʻopaʻakikī ʻana i ke koʻokoʻo kia e hiki ai iā ʻoe ke hoʻonui i ke kaumaha i ʻae ʻia no kēlā me kēia ʻāpana, kahi e hiki ai iā ʻoe ke hōʻemi i ka laulā o ka niho. Hoʻemi kēia i nā pohō mechanical i loko o ka pahu pahu a hiki i ka 25%, e hopena ana i ka hoʻonui ʻana i ka pono holoʻokoʻa a hiki i ka 0.5%. Eia kekahi, hiki ke hoʻemi ʻia nā kumukūʻai compressor nui a hiki i ka 1% no ka mea ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka metala i hoʻohana ʻia i loko o ka pahu pahu nui.
Hiki i kēia impeller ke hana me kahi coefficient kahe (φ) a hiki i ka 0.25 a hāʻawi i ka 6% ʻoi aku ka nui o ke poʻo ma mua o nā impellers 65 degere. Eia kekahi, hiki ke coefficient kahe i ka 0.25, a ma ka hoʻolālā kahe pālua o ka mīkini IGC, hiki ke kahe volumetric i 1.2 miliona m3/h a i ʻole 2.4 miliona m3/h.
ʻO ka waiwai phi kiʻekiʻe e ʻae i ka hoʻohana ʻana i kahi impeller diameter liʻiliʻi ma ke kahe like, no laila e hōʻemi ana i ke kumukūʻai o ka compressor nui a hiki i ka 4%. Hiki ke hoʻemi hou ʻia ke anawaena o ka impeller pae mua.
Loaʻa ke poʻo kiʻekiʻe e ka kihi deflection impeller 75°, kahi e hoʻonui ai i ka ʻāpana wikiwiki circumferential ma ka puka a no laila e hāʻawi i ke poʻo kiʻekiʻe e like me ka hoʻohālikelike a Euler.
Ke hoʻohālikelike ʻia me nā impellers wikiwiki a me ka pono kiʻekiʻe, ua emi iki ka pono o ka impeller ma muli o nā pohō kiʻekiʻe ma ka volute. Hiki ke uku ʻia kēia ma ka hoʻohana ʻana i kahi snail waena. Eia nō naʻe, me ka ʻole o kēia mau volutes, hiki ke hoʻokō ʻia ka pono loli a hiki i ka 87% ma kahi helu Mach o 1.0 a me kahi coefficient kahe o 0.24.
ʻO ka volute liʻiliʻi e hiki ai iā ʻoe ke pale aku i nā kuʻi ʻana me nā volute ʻē aʻe ke hoʻemi ʻia ke anawaena o ke kia nui. Hiki i nā mea hoʻohana ke mālama i nā kumukūʻai ma ka hoʻololi ʻana mai kahi motika 6-pole i kahi motika 4-pole wikiwiki (1000 rpm a i 1500 rpm) me ka ʻole o ka ʻoi aku ma mua o ka wikiwiki o ke kia i ʻae ʻia. Eia kekahi, hiki iā ia ke hōʻemi i nā kumukūʻai mea no nā kia helical a me nā kia nui.
Ma keʻano holoʻokoʻa, hiki i ka compressor nui ke mālama a hiki i ka 2% i nā kumukūʻai kapikala, a hiki i ka ʻenekini ke mālama i ka 2% i nā kumukūʻai kapikala. No ka mea, ʻaʻole i kūpono iki nā volutes compact, ʻo ka hoʻoholo e hoʻohana iā lākou e hilinaʻi nui ʻia i nā mea nui o ka mea kūʻai aku (kumukūʻai vs. pono) a pono e loiloi ʻia ma kēlā me kēia papahana.
No ka hoʻonui ʻana i nā mana hoʻomalu, hiki ke hoʻokomo ʻia ka IGV i mua o nā pae he nui. He ʻokoʻa loa kēia me nā papahana IGC ma mua, kahi i hoʻokomo wale ʻia nā IGV a hiki i ka pae mua.
Ma nā hana mua o ka IGC, ua mau ka coefficient vortex (ʻo ia hoʻi, ke kihi o ka lua o ka IGV i puʻunaue ʻia e ke kihi o ka IGV1 mua) me ka nānā ʻole inā he mua ke kahe ʻana (kihi > 0°, e hoʻemi ana i ke poʻo) a i ʻole ka vortex hoʻohuli (kihi < 0). °, piʻi ke kaomi). He mea maikaʻi ʻole kēia no ka mea e loli ana ka hōʻailona o ke kihi ma waena o nā vortices maikaʻi a me nā vortices maikaʻi ʻole.
ʻO ka hoʻonohonoho hou e ʻae i ʻelua mau lakio vortex like ʻole e hoʻohana ʻia i ka wā e hele ai ka mīkini i ke ʻano vortex i mua a me ke ʻano hoʻohuli, no laila e hoʻonui ai i ka laulā kaohi ma 4% me ka mālama ʻana i ka pono mau.
Ma ka hoʻohui ʻana i kahi LS diffuser no ka impeller i hoʻohana pinepine ʻia i nā BAC, hiki ke hoʻonui ʻia ka pono multi-stage i 89%. ʻO kēia, me nā hoʻomaikaʻi pono ʻē aʻe, e hōʻemi ana i ka helu o nā pae BAC me ka mālama ʻana i ka pono holoʻokoʻa o ke kaʻina hana. ʻO ka hōʻemi ʻana i ka helu o nā pae e hoʻopau i ka pono no kahi intercooler, nā paipu kinoea hana pili, a me nā ʻāpana rotor a me stator, e hopena ana i ka mālama kālā o 10%. Eia kekahi, i nā hihia he nui hiki ke hoʻohui i ka compressor ea nui a me ka compressor booster i hoʻokahi mīkini.
E like me ka mea i ʻōlelo ʻia ma mua, pono pinepine ʻia kahi kia waena ma waena o ka turbine mahu a me ka VAC. Me ka hoʻolālā IGC hou mai Siemens Energy, hiki ke hoʻohui ʻia kēia kia idler i loko o ka pahu pahu ma ka hoʻohui ʻana i kahi ʻau idler ma waena o ke ʻau pinion a me ke kia nui (4 mau kia). Hiki i kēia ke hōʻemi i ke kumukūʻai laina holoʻokoʻa (ka compressor nui a me nā lako kōkua) a hiki i ka 4%.
Eia kekahi, ʻoi aku ka maikaʻi o nā kia 4-pinion i nā motika ʻōwili liʻiliʻi no ka hoʻololi ʻana mai nā motika 6-pole a i nā motika 4-pole i nā compressors ea nui (inā he hiki ke kuʻi volute a i ʻole e hoʻemi ʻia ka wikiwiki pinion i ʻae ʻia). ) i hala.
Ke lilo nei ko lākou hoʻohana ʻana i mea maʻamau i kekahi mau mākeke koʻikoʻi i ka decarbonization ʻoihana, me nā pamu wela a me ka hoʻopili mahu, a me ka hoʻopili CO2 i nā hoʻomohala hopu, hoʻohana a me ka mālama ʻana o ke kalapona (CCUS).
He moʻolelo lōʻihi ko Siemens Energy i ka hoʻolālā ʻana a me ka hoʻokele ʻana i nā IGC. E like me ka hōʻike ʻana o nā hana noiʻi a me ka hoʻomohala ʻana i luna (a me nā mea ʻē aʻe), ua kūpaʻa mākou i ka hoʻomau ʻana i ka hana hou ʻana i kēia mau mīkini e hoʻokō i nā pono noi kūikawā a hoʻokō i nā koi mākeke e ulu nei no nā kumukūʻai haʻahaʻa, hoʻonui i ka pono a me ka hoʻonui ʻana i ka hoʻomau. KT2