محافظت کمپرسورهای رفت و برگشتی

۱۳۹۹/۰۴/۱۱ ۱۲:۰۱:۳۱
محافظت کمپرسورهای رفت و برگشتی

در ابتدا باید به این موضوع اشاره شود که کمپرسور دستگاهی برای افزایش فشار سیالات تراکم پذیر می باشد . سیالات تراکم پذیر ، سیالاتی می باشند که اغلب به صورت گازی بوده و قابلیت تراکم دارند . پیشنهاد می شود که در ابتدا مقاله کمپرسور چیست را مطالعه فرمایید زیرا در این مقاله به صورت مفید و مختصر به بیان کمپرسور و انواع پرداخته اییم .
دقت شود که از کمپرسورها برای افزایش فشار سیالات تراکم ناپذیر مانند آب استفاده نمی شود و برای این سیالات می بایست از پمپ استفاده کرد .

پمپ افزایش فشار

 

خط ورودی

در خط ورودی فشار و دما اندازه گیری می شوند .
در خط ورودی یک هشداردهنده فشار پایین و بالا قرار داده می شود .همچنین در صورتی که فشار خط ورودی از حد مجاز آن پاین تر یا بالاتر رود علاوه بر هشدار ، دستور خاموش شدن اضطراری کمپرسور داده می شود . یک هشدار دهنده دمای بالای خط ورودی نیز در صورت نیاز فرایند در نظر گرفته می شود .

خط خروجی

در خط خروجی دما و فشار اندازه گیری می شوند .
یک هشدار دهنده دمای بالای بالا خط خروجی در نظر گرفته می شود . در صورتی که دمای خروجی از حد مجاز فراتر رود ، دستور خاموش شدن اضطراری کمپرسور داده می شود .
یک هشدار دهنده فشار بالا و پایین در خط خروجی لحاظ می گردد .
در صورت افزایش بیش از حد مجاز در خط خروجی دستور خاموش شدن اضطراری کمپرسور صادر می گردد . همچنین در صورت نیاز فرآیند برای حالتی که فشار خروجی از حد مجاز آن پایین تر است ، دستور خاموش شدن اضطراری کمپرسور صادر می شود .

کمپرسور چیست ؟

 

استفاده از جریان برگشتی جهت محافظت از کمپرسور

اکثر کمپرسورهای دور ثابت مورد استفاده در فرآیندهای استخراج نفت یا جمع آوری گازهای حاصل از جداسازی به دلیل ناپایداری فرآیند ، نیازمند یک خط جریان برگشتی از خروجی به ورودی هستند . با کاهش دبی جریان ورودی به کمپرسور و در نتیجه کاهش فشار جریان گاز ورودی ، مقدار گاز کمتری وارد محفظه سیلندری می شود .
در نتیجه نسبت به تراکم در هر مرحله افزایش یافته و در نهایت باعث افزایش قابل ملاحظه دمای گاز خروجی می شود . برای جلوگیری از این امر شیر جریان برگشتی باز می شود تا دبی ورودی به کمپرسور افزایش یابد و یک حداقل فشار ورودی حاصل شود .

استفاده از شیر کنترل در جریان ورودی جهت محافظت از کمپرسور

به منظور محافظت از کمپرسور در مقابل دبی و فشار خیلی بالای ورودی می توان از یک شیر تنظیم کننده جریان در خط ورودی کمپرسور استفاده کرد . با افزایش فشار و دبی ورودی به کمپرسور ، شیر کنترل اندکی بسته می گردد تا همان فشار ثابت قبلی ورودی به محفظه سیلندر کمپرسور حفظ گردد .
این امر اجازه نمی دهد که گاز با فشار بالاتری وارد محفظه شده و در نتیجه دبی حجمی گاز بیشتری جابه جا گردد . استفاده از شیر کنترل فشار در خروجی تاثیری بر روی حرکت پیستون و ظرفیت کمپرسور ندارد اما توان لازم برای به حرکت در آمدن کمپرسور را تغییر می دهد . بنابراین معمولا از شیر کنترل خروجی استفاده نمی کنند .
بسته شدن خط خروجی و ازدیاد فشار بیش از حد در کمپرسورهای رفت و برگشتی بسیار خطرناک است . جهت جلوگیری از ازدیاد فشار بیش از حد مجاز در خط خروجی از شیر اطمینان در خط خروجی استفاده می گردد .

ملاحضات عمومی

در کمپرسورهای رفت و برگشتی معمولا مسائل زیر لحاظ می گردند .
به دلیل ماهیت پیستونی کمپرسورهای رفت و برگشتی ، استفاده از یک محفظه نوسان گیر در ورودی و خروجی کمپرسور متداول است . لازم به ذکر است که در نظر گرفتن و طراحی این محفظه در حیطه کاری سازنده کمپرسور است .
در خط ورودی کمپرسور معمولا از یک مخزن قطره گیر به منظور حذف قطرات مایع موجود در جریان ورودی استفاده می شود .
با توجه به نیاز فرآیند ، ممکن است از یک مبدل حرارتی ( مانند خنک کننده هوایی ) جهت خنک کردن جریان گاز فشرده شده در خروجی استفاده کرد .
در کمپرسورهای رفت و برگشتی چند مرحله ای ، مابین هر دو مرحله از مبدل حرارتی و قطره گیر مایع استفاده می شود . با خنک کردن گاز خروجی از مرحله قبلی و ورودی به مرحله بعد ، بازده کمپرسور افزایش می یابد .
در خروجی کمپرسور جهت جلوگیری از برگشت جریان ، یک شیر یکطرفه در نظر گرفته می شود .

با افزایش فشار خط ، دبی جریان خط ورودی نیز افزایش می یابد . در شرایطی گه فشار خط ورودی از مقدار مجاز فراتر رود ، بار زیادی به کمپرسور و موتور آن وارد می گردد . بدین منظور از سیستم کنترل فشار استفاده می شود تا اگر در ورودی ، فشار بیش از حد مجاز گردد ، خط تخلیه باز شده و سیستم از حالت تحت فشار بیرون آید .

لازم به ذکر است که در فرآیندهای تولید از مخازن نفتی که کمپرسور جهت تزریق گاز به مخزن استفاده می شود ، فرآیند باید در هر شرایطی به تولید خود ادامه دهد ، حتی در صورت بروز هرگونه مشکل که موجب خاموش شدن اضطراری کمپرسور گاز شود .

بنابراین باید که جریان گاز ورودی به کمپرسور به سمت مسیر تخلیه هدایت گردد.خط تخلیه باید در بالادست شیر ایزوله کمپرسور نصب شود .

همچنین بعد از خاموش شدن اضطراری در کمپرسور لازم است که خط ، فشار زدایی گردد ( البته تعمیرات مورد نظر ، اساسی بود و مربوط به خود کمپرسور باشد ) این کار از طریق یک خط تخلیه گاز که در خروجی در نظر گرفته شده صورت میگیرد .

در خروجی و ورودی کمپرسور دو شیر ایزوله جهت ایزوله کردن فرآیند در هنگام تعمیرات یا خاموش شدن اضطراری کمپرسور در نظر گرفته می شود . با توجه به ظرفیت کمپرسور و فشار گاز محبوس در خروجی ، شیر تخلیه می تواند دستی یا خودکار باشد .

کمپرسور رفت و برگشتی چند مرحله ای

جهت ارائه دید کلی از چگونگی سیستم کمپرسورهای رفت و برگشتی چند مرحله ای ، یک سیستم کنترلی کمپرسور رفت و برگشتی دو مرحله ای به طور خلاص شرح داده می شود .
لازم به ذکر است که تقریبا تمامی مسائل ذکر شده برای یک کمپرسور رفت و برگشتی برای هر مرحله فشرده کردن لحاظ می گردد و تنها در نحوه کنترل دبی جریان برگشتی یک سیستم کنترل خاص به کار برده می شود .
جهت کنترل فشار خروجی و حفظ حداقل فشار ورودی و جلوگیری از خاموش شدن اضطراری کمپرسور یک خط جریان برگشتی از خروجی مرحله اول به ورودی آن در نظر گرفته می شود . حلقه فشار PIC -02 از طریق تنظیم جریان برگشتی ، فشار خروجی مرحله اول را کنترل می کند . چنانچه فشار ورودی به مرحله اول از حد مجاز کمتر شود اولویت کنترل کننده PIC-01 است و از این طریق حداقل فشار ورودی مرحله اول تامین می گردد .

کنترل کننده PIC-02 به صورت مستقیم محدوده ای عمل کرده و هنگامی که سیگنال خروجی بیشتر از 50% شود ، الویت کنترل بین PIC-02 و PIC-03 با کنترل کننده PIC-02 است . کنترل کننده PIC-03 مشابه کنترل کننده PIC-02 عمل کرده و فشار خروجی مرحله دوم را کنترل می کند .

پایپ کالا به عنوان مرجعی برای اطلاع از محافظت و ایمنی دستگاه های مکانیکی می باشد و همواره می توانید تمامی مشکلات خود مبنی بر اطلاعات فنی و شناخت محصولات را از کارشناسان پایپ کالا بخواهید .
پایپ کالا ، حس بازاری متفاوت

عضویت در خبرنامه
با عضویت در خبر نامه پایپ کالا مگ ، هر هفته یک ایمیل حاوی مطالب جدید دریافت خواهید کرد.
ارسال نظر
ارتباط با کارشناسان پایپ کالا