В настоящее время повсеместно применяются системы антипомпажной защиты, основанные на параметрическом способе. Недостатком такой антипомпажной системы является то, что невозможно в полной мере обеспечить безопасную работу компрессора на режимах малых расходов, так как будут иметь место большие погрешности измерения. Другой способ антипомпажной защиты – признаковый – заключается в следующем: на основании информационных критериев вовремя обнаруживается возникновение вращающегося срыва, и в дальнейшем принимается управляющее решение в связи с приближением к опасной зоне помпажа. Признаковый способ более сложный и требует применения специальных методов анализа сигналов: вейвлет-анализа, периодограммного анализа, корреляционного анализа. Помимо методов анализа важными являются длина выборки для обработки нестационарных пульсаций давления и метод ее перемещения во времени. В настоящее время стало возможным математическое моделирование нестационарных процессов в проточной части центробежного компрессора (ЦБК). Авторы статьи основываются на данных экспериментальных исследований нагнетателей ГПА «Нева-16».
Ключевые
слова: Центробежный компрессор, нестационарные явления в турбомашинах, помпаж, вращающийся срыв, пульсации давления, защита от помпажа.
Авторы:
УДК 621.515
А.А. Лебедев, к.т.н., Санкт-Петербургский политехнический университет им. Петра Великого (Санкт-Петербург, РФ), LAA7777@yandex.ru
Ю.В. Кожухов, к.т.н., Санкт-Петербургский политехнический университет им. Петра Великого, kozhukhov_yv@mail.ru
Литература:
-
Измайлов Р.А., Акульшин Ю.Д., Крутиков Т.Е. Система диагностики предпомпажного состояния центробежного компрессора // Турбины и компрессоры. 2004. № 3–4 (28–29). С. 15–22.
-
Крутиков Т.Е. Система диагностирования предпомпажного состояния центробежного компрессора: дис. … канд. техн. наук. СПб.: СПбПУ, 2003. 16 с.
-
Лебедев А.А. Вейвлет-анализ нестационарных процессов в центробежном компрессоре: дис. … канд. техн. наук. СПб.: СПбПУ, 2008. 300 с.
-
Witkowski M. Centrifugal compressors. Unsteady flow phenomena. Report of scientific exchange. Saint Peterbyrg: SPbSTU-LTU, 2010, 170 рp.
-
МсKee R.J., Deffenbaugh D.M. Increased flexibility of turbo-compressor in natural gas transmission though direct surge control – Houston, Washington DC: Southwest Research Institute®, mechanical and Materials Engineering Division, 2005. 60 р.
-
Гузельбаев Я.З. Газодинамическая нестационарность процессов в центробежном компрессоре. Помпаж и способы его обнаружения: дис. … канд. техн. наук. Казань: КГТУ, 2000. 144 с.
-
Лопулалан Хенри Доминггус. Виртуальный стенд для исследования нестационарных процессов в ступени центробежного компрессора: дис. … канд. техн. наук. СПб.: СПбПУ, 2014.
-
Абсаликов А.Э. Численное моделирование нестационарных процессов в рабочем колесе и диффузоре центробежного компрессора на режиме максимального расхода. СПб.: СПбПУ, 2015. 40 с.
-
Давлетгареев Э.В. Численное моделирование нестационарных процессов в рабочем колесе и диффузоре центробежного компрессора на режиме вращающегося срыва. СПб.: СПбПУ, 2015. 43 с.
-
Игнатьев А.С. Численное моделирование нестационарных процессов в рабочем колесе и диффузоре центробежного компрессора на режиме предсрыва. СПб.: СПбПУ, 2015. 43 с.
-
Казаков М.В Численное моделирование нестационарных процессов в рабочем колесе и диффузоре центробежного компрессора на режиме помпажа. СПб.: СПбПУ, 2015. 45 с.
-
Трепов Г.А. Численное моделирование нестационарных процессов в рабочем колесе и диффузоре центробежного компрессора на режиме оптимального расхода. СПб.: СПбПУ, 2015. 39 с.
-
Danilishin A.M., Kozhukhov Y.V., Yun V.K. Multi-objective optimization for impeller shroud contour, the width of vane diffuser and the number of blades of the centrifugal compressor stage based on the CFD calculation. London, IOP Conference Series Materials Science and Engineering 2015, 16.
-
Нгуен Минь Хай. Информативные критерии для обнаружения предпомпажного состояния центробежного компрессора: дис. … канд. техн. наук. СПб.: СПбПУ, 2007. 190 с.
-
Закуленко Б.И. Разработка и исследование систем обнаружения вращающегося срыва в центробежном компрессоре с применением рекуррентного анализа. СПб.: СПбПУ, 2015. 82 с.
-
Круглов Н.В. Анализ нестационарных процессов в центробежном компрессоре с использованием современных вычислительных средств. СПб.: СПбПУ, 2007. 129 с.
-
Маурчев С.А. Разработка способов уменьшения шума и вибраций центробежного компрессора, создаваемых аэродинамическими источниками. СПб.: СПбПУ, 2007. 91 с.
-
Izmaylov R., Lebedev А. Centrifugal compressor surge detecting method based on wavelet analysis of unsteady pressure fluctuations in typical stages; London, IOP Conference Series Materials Science and Engineering 2015, vol. 90.
+7 495 240-54-57
info@neftegas.info
