เพิ่มประสิทธิภาพการเติมก๊าซธรรมชาติให้สูงสุดและลดต้นทุนการดำเนินงานด้วยการใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยของ Huayanคอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNG ข้อกำหนดต่างๆ สอดคล้องกับความต้องการในการปฏิบัติงานแบบเรียลไทม์ของสถานีของคุณ วิศวกรประจำโรงงานต้องประเมินแรงดันดูดขาเข้าแบบไดนามิก ขีดจำกัดแรงดันปล่อยเป้าหมาย และมาตรฐานสากลและมาตรฐานแห่งชาติของจีน เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการส่งเชื้อเพลิงสูงสุด การกำหนดขนาดทางเทอร์โมไดนามิกที่เหมาะสมจะช่วยลดการสูญเสียพลังงานที่ไม่จำเป็นและควบคุมการสะสมความร้อนระหว่างขั้นตอนต่างๆ ในระหว่างรอบการเติมเชื้อเพลิงหนักตลอด 24 ชั่วโมง 7 วันต่อสัปดาห์ คู่มือนี้สอดคล้องกับAPI 618 (ฉบับที่ 6, 2024)(มาตรฐานอุตสาหกรรมหลักสำหรับคอมเพรสเซอร์ก๊าซแบบลูกสูบ) และมาตรฐานสภาพแวดล้อมที่อาจเกิดการระเบิด GB/T 3836 ซึ่งครอบคลุมความจุการไหลเชิงปริมาตรมาตรฐานและช่วงกำลังมอเตอร์พื้นฐานสำหรับสถานีทุกขนาด
การชี้แจงคำจำกัดความที่สำคัญ (สำคัญอย่างยิ่งสำหรับตัวชี้วัดอุตสาหกรรม CNG)
ค่าอัตราการไหลเชิงปริมาตรทั้งหมดถูกทำเครื่องหมายไว้นิวตันเมตร/ชั่วโมงปฏิบัติตามเงื่อนไขมาตรฐานของสถานีบริการก๊าซ CNG ในประเทศจีน:20°C, 101.325 kPaเป็นไปตามมาตรฐานทางเทคนิคสถานีบริการน้ำมันยานยนต์ GB 50156-2021 หน่วย CFM (ลูกบาศก์ฟุตต่อนาที) ระบุไว้เป็นเพียงหน่วยแปลงเสริมสำหรับลูกค้าต่างประเทศเท่านั้น และไม่ได้ใช้เป็นหน่วยวัดหลักสำหรับการออกแบบสถานีบริการน้ำมันภายในประเทศ
表格
| มาตราส่วนสถานี | ช่วงความจุเชิงปริมาตร (Nm³/h) | กำลังไฟฟ้าที่ต้องการของมอเตอร์ (กิโลวัตต์) |
| ขนาดเล็ก / ฐานที่ตั้ง | มากถึง 400 | ≤ 100 |
| ปานกลาง | 400 – 1,600 | 100 – 400 |
| ขนาดใหญ่ / ปริมาณมาก | 1,600 – 10,000+ | > 400 |
ประเด็นสำคัญในการเลือกขนาดคอมเพรสเซอร์สำหรับสถานี CNG
- • กำหนดขนาดกำลังการผลิตของเครื่องอัดอากาศโดยพิจารณาจากช่วงเวลาที่มีการเติมน้ำมันสูงสุด เพื่อลดปัญหาการรอคิวนานของรถยนต์และการสูญเสียรายได้
- • ตรวจสอบแรงดันขาเข้าของท่อส่งสาธารณูปโภคอย่างต่อเนื่อง เพื่อเลือกขนาดถังที่เหมาะสมและรักษาประสิทธิภาพการใช้พลังงานให้คงที่
- • ติดตั้งระบบระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนเพื่อลดอุณหภูมิของก๊าซระหว่างขั้นตอนและยืดอายุการใช้งานของซีลลูกสูบภายในและวาล์ว
- • ติดตั้งระบบควบคุมมอเตอร์แบบสตาร์ทนุ่มนวลเพื่อป้องกันไฟกระชากจากกระแสไฟฟ้าและลดการสึกหรอจากความร้อนในมอเตอร์ไฟฟ้าที่ป้องกันการระเบิด
- • เลือกใช้วาล์วแบบศูนย์กลางที่ทำจากสแตนเลสเกรดสูง เพื่อลดการสูญเสียพลังงานจากการลดลงของแรงดัน และยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนหลัก
- • การออกแบบ การทดสอบ และการกำหนดค่าด้านความปลอดภัยทั้งหมดเป็นไปตามมาตรฐาน API 618 และ GB/T 3836 สำหรับสภาพแวดล้อมที่อาจเกิดการระเบิด เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดทั้งในระดับโลกและระดับประเทศ
การกำหนดขนาดพื้นฐานสำหรับคอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNGโครงสร้างพื้นฐาน
โครงสร้างพื้นฐานสถานีเติมน้ำมันที่มีประสิทธิภาพนั้นขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์เชิงกลที่เหมาะสมกับความต้องการเติมน้ำมันสูงสุดจริง การกำหนดขนาดพื้นฐานต้องมีการประเมินอย่างละเอียดถี่ถ้วนเกี่ยวกับความจุเชิงปริมาตร สภาพการดูดขาเข้าที่เปลี่ยนแปลงได้ และพารามิเตอร์แรงดันขาออกเป้าหมายตามข้อกำหนดการออกแบบของ API 618 การจับคู่เชิงกลที่แม่นยำจะช่วยหลีกเลี่ยงการโอเวอร์โหลดของอุปกรณ์และรักษาระดับการใช้พลังงานที่เหมาะสมตลอดช่วงเวลาการทำงานทั้งกลางวันและกลางคืน
1. การคำนวณปริมาณการใช้ไฟฟ้าสูงสุดต่อชั่วโมง
การออกแบบกำลังการผลิตของสถานีต้องให้ความสำคัญกับช่วงเวลาที่มีปริมาณรถสูงสุดในการเติมเชื้อเพลิงมากกว่าปริมาณการใช้งานเฉลี่ยต่อวัน เนื่องจากปริมาณรถที่เข้ามาในช่วงชั่วโมงเร่งด่วนจะสร้างความต้องการที่พุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งต้องใช้กำลังการอัดอากาศทันที คอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNG ของ Huayan สามารถกำหนดอัตราการไหลเชิงปริมาตรได้ตามต้องการ110 Nm³/h ถึง 16,984 Nm³/hครอบคลุมตั้งแต่การเติมน้ำมันที่บ้านสำหรับรถยนต์ขนาดเล็ก ไปจนถึงความต้องการของสถานีบริการน้ำมันขนาดใหญ่พิเศษ
- • การเลือกใช้อุปกรณ์ที่มีขนาดใหญ่เกินไปจะทำให้ต้นทุนการลงทุนสูงขึ้นโดยไม่จำเป็น และก่อให้เกิดการสิ้นเปลืองพลังงานโดยเปล่าประโยชน์ในช่วงเวลาที่มีการใช้งานน้อย
- • การเลือกใช้คอมเพรสเซอร์ที่มีขนาดเล็กเกินไป จะทำให้การเติมน้ำมันช้าลง มีคิวรอเติมน้ำมันยาว และลูกค้าเลิกใช้บริการบ่อย
กำลังของมอเตอร์ขับเคลื่อนสอดคล้องกับปริมาตรที่ต้องการอย่างเต็มที่ โดยมีพิกัดกำลังมอเตอร์มาตรฐานตั้งแต่11 กิโลวัตต์ ถึง 500 กิโลวัตต์เหมาะสำหรับความเร็วรอบการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงตั้งแต่ 300 รอบต่อนาทีถึง 980 รอบต่อนาที:
- • ความเร็วรอบต่ำ (300–500 รอบต่อนาที): ลดการสึกหรอของแหวนลูกสูบ ทำให้ยืดระยะเวลาการบำรุงรักษาเพื่อการใช้งานต่อเนื่องได้นานขึ้น
- • ความเร็วรอบสูงขึ้น (600–980 รอบต่อนาที): เพิ่มปริมาณการเคลื่อนย้ายก๊าซในทันทีให้สูงสุด เพื่อรองรับปริมาณการเติมเชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงเวลาที่มีผู้ใช้บริการจำนวนมาก ณ สถานีบริการสาธารณะที่มีผู้คนพลุกพล่าน
2. การประเมินการเปลี่ยนแปลงความดันขาเข้า
แรงดันดูดขาเข้าเป็นตัวกำหนดภาระงานทั้งหมดที่อุปกรณ์ของคุณต้องรับโดยตรงคอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNGและแรงดันดูดของท่อส่งจะผันผวนอย่างมากตามปริมาณการใช้ก๊าซธรรมชาติในแต่ละภูมิภาค คอมเพรสเซอร์ของ Huayan รองรับช่วงแรงดันขาเข้าได้ตั้งแต่ความดันใกล้เคียงความดันบรรยากาศ (0.001 MPa) ถึง 3 MPa (30 บาร์)—0 MPa ไม่รวมอยู่ในการออกแบบทางวิศวกรรม เนื่องจากสุญญากาศสัมบูรณ์ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในระบบท่อส่งก๊าซจริง
- • แรงดันขาเข้าที่สูงขึ้นจะเพิ่มความหนาแน่นของก๊าซที่ทางเข้ากระบอกสูบขั้นแรก ส่งผลให้ปริมาณการไหลของมวลเพิ่มขึ้นโดยไม่ต้องใช้กำลังมอเตอร์เพิ่มเติม
- • แรงดันดูดต่ำทำให้คอมเพรสเซอร์ต้องกระจายงานอัดไปยังขั้นตอนเพิ่มเติม ส่งผลให้สิ้นเปลืองพลังงานและเกิดความร้อนมากขึ้น วิศวกรต้องจำลองแรงดันจ่ายขั้นต่ำที่รับประกันจากผู้ให้บริการก๊าซในพื้นที่ เพื่อเลือกขนาดถังที่เหมาะสมและป้องกันอัตราส่วนแรงดันระหว่างขั้นตอนที่ไม่สมดุล
3. การเลือกแรงดันปล่อยเป้าหมาย
พารามิเตอร์แรงดันการปล่อยได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถเติมถังเก็บก๊าซแบบเรียงลำดับของสถานีและถัง CNG บนยานพาหนะได้อย่างปลอดภัย ระบบการอัดหลายขั้นตอนของ Huayan ให้แรงดันการปล่อยเป้าหมายได้สูงสุดถึง25 เมกะปาสคาล (250 บาร์)สำหรับการจัดเก็บ CNG แบบแคสเคดมาตรฐาน ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐาน GB 18047 สำหรับก๊าซธรรมชาติอัดในยานยนต์ การอัดหลายขั้นตอนควบคู่กับการระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนช่วยให้ได้แรงดันสูงในขณะที่ควบคุมอุณหภูมิของก๊าซภายในอย่างเข้มงวดเพื่อปกป้องชิ้นส่วนภายใน
表格
| พารามิเตอร์ | เกณฑ์การกำหนดขนาดพื้นฐาน (เป็นไปตามมาตรฐาน API 618 และ GB 50156) |
| ความจุอัตราการไหล | กำหนดขนาดเป็นหน่วย Nm³/h หลัก (CFM ใช้สำหรับการแปลงเสริมเท่านั้น) โดยพิจารณาจากปริมาณการเติมเชื้อเพลิงรายวัน ความต้องการสูงสุด และแผนการขยายสถานีในอนาคต |
| แรงดันปล่อย | ต้องสร้างแรงดันให้ได้ 200–250 บาร์ โดยใช้การอัดหลายขั้นตอนและการระบายความร้อนระหว่างขั้นตอน เพื่อเพิ่มความเร็วในการเติมถังและเพิ่มความจุในการจัดเก็บให้สูงสุด |
| อัตราการทำงาน | ออกแบบมาเพื่อรองรับการทำงานแบบหยุดและเริ่มซ้ำๆ บ่อยครั้ง โดยไม่ทำให้วาล์ว ซีล หรือมอเตอร์สตาร์ทเตอร์เสื่อมสภาพก่อนกำหนด และตรงตามข้อกำหนดด้านภาระการทำงานแบบวนรอบของ API 618 |
| ความปลอดภัยและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ | ระบบไฟฟ้าป้องกันการระเบิดแบบครบวงจร ระบบตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซ และระบบปิดระบบฉุกเฉินที่ได้รับการรับรองสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีก๊าซระเบิดได้ในโซน 0 / โซน 1 ตามมาตรฐาน GB/T 3836 |
ช่องจ่ายก๊าซเชื่อมต่อกับระบบจัดเก็บแบบเรียงลำดับสามแถว เพื่อรักษาระดับความเร็วในการเติมก๊าซในรถยนต์ให้รวดเร็ว เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างขั้นตอนจะทำความเย็นให้กับก๊าซอัดระหว่างแต่ละขั้นตอนก่อนที่จะเข้าสู่กระบอกสูบถัดไป การทำความเย็นนี้ช่วยรักษาความสมบูรณ์ของซีลลูกสูบและเพิ่มปริมาณก๊าซที่ถ่ายโอนไปยังถังเก็บแรงดันสูงให้สูงสุด การกำหนดขนาดแรงดันจ่ายที่ถูกต้องจะป้องกันไม่ให้วาล์วระบายความปลอดภัยทำงานผิดปกติในช่วงรอบการเติมก๊าซสูงสุดอย่างรวดเร็ว
โครงสร้างเชิงเรขาคณิตและอุณหพลศาสตร์หลายขั้นตอน
การเลือกโครงสร้างเฟรมคอมเพรสเซอร์นั้นขึ้นอยู่กับพื้นที่ใช้สอยของสถานี ข้อกำหนดในการติดตั้งบนฐานเลื่อน การควบคุมการสั่นสะเทือน และข้อจำกัดด้านเสียง สถานีเติมเชื้อเพลิงแบบถาวรที่มีฐานคงที่มักใช้เฟรมแนวนอนที่สมดุล ในขณะที่หน่วยเติมเชื้อเพลิงแบบโมดูลาร์ที่ติดตั้งบนฐานเลื่อนจะใช้โครงสร้างแบบมุมที่กะทัดรัด การเลือกเฟรมส่งผลโดยตรงต่อการออกแบบฐานราก การแยกการสั่นสะเทือนทางกล และเสถียรภาพในการใช้งานในระยะยาว
การจำแนกประเภทเฟรมแบบสมบูรณ์ (เพิ่มเฟรมรูปตัว L ตามข้อมูลผลิตภัณฑ์ของ Huayan)
表格
| ประเภทเฟรม | การจำแนกประเภท | รอยเท้า / โครงสร้าง | ประสิทธิภาพและความเสถียรในการดำเนินงาน |
| ประเภท Z | แนวตั้ง | ใช้พื้นที่น้อยมาก | รองรับการหล่อลื่นแบบไร้น้ำมัน มีระดับการสั่นสะเทือนสูงกว่า เหมาะสำหรับสถานีขนาดเล็กกะทัดรัด |
| แบบ L | ผสมผสานแนวตั้ง-แนวนอน | โครงสร้างกระบอกสูบแบบรวมขนาดกะทัดรัด ขนาดปานกลาง | ประสิทธิภาพการสั่นสะเทือนที่สมดุล เป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในสถานีจ่ายก๊าซ CNG ขนาดกลางในกลุ่มผลิตภัณฑ์ของ Huayan |
| ประเภท D | สมดุลสมมาตรแนวนอน | โครงสร้างขนาดกะทัดรัดปานกลาง | ช่วยขจัดแรงต้านแบบลูกสูบเพื่อความสมดุลแบบไดนามิกที่เหนือกว่า การทำงานที่ราบรื่นและเสถียรเป็นพิเศษสำหรับสถานีขนาดใหญ่ที่มีอัตราการไหลสูง |
| แบบวี | เครื่องยนต์สองสูบเอียง | การจัดเรียงแบบโมดูลาร์ขนาดกะทัดรัดเป็นพิเศษ | เสียงรบกวนขณะทำงานต่ำ การสั่นสะเทือนน้อยที่สุด เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสถานีตู้คอนเทนเนอร์แบบติดตั้งบนฐานเลื่อนที่มีระบบปิด |
| แบบ W | กระบอกสูบหลายตัวแบบทำมุม | โครงสร้างแบบกะทัดรัดหลายกระบอกสูบหนาแน่น | สมดุลแรงโดยรวมยอดเยี่ยม การทำงานต่อเนื่องเสถียร เหมาะสำหรับงานที่มีอัตราการไหลปานกลางถึงสูง |
คู่มือการเลือกการกำหนดค่าเฟรม
- • แบบตัว Z แนวตั้ง: ช่วยประหยัดพื้นที่สำหรับบ้านขนาดเล็ก/สถานีเติมน้ำมันขนาดเล็ก แต่ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนสูงขึ้น จำเป็นต้องใช้ฐานรองกันสั่นสะเทือนที่มีน้ำหนักมาก
- • แบบตัว L: การผสมผสานกระบอกสูบแนวตั้งและแนวนอนที่เป็นเอกลักษณ์ เป็นรูปแบบหลักสำหรับเครื่องจักรขนาดกลางเครื่องอัดก๊าซ CNGโดยคำนึงถึงความสมดุลระหว่างขนาดพื้นที่ใช้งานและการควบคุมแรงสั่นสะเทือน
- • แบบสมมาตรรูปตัว D: มาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับสถานีแม่ขนาดใหญ่ การเคลื่อนที่แบบลูกสูบที่ถ่วงดุลช่วยขจัดแรงสั่นสะเทือนที่เป็นอันตรายต่อท่อส่งของสถานี
- • แบบ V-type และ W-type ขนาดกะทัดรัด: ออกแบบมาเพื่อสถานีบริการน้ำมันในเมืองที่คำนึงถึงเสียงรบกวน โดยมีแผงกันเสียงในตัวเพื่อลดระดับเสียงขณะใช้งาน
การระบายความร้อนและการกระจายความร้อนของก๊าซระหว่างขั้นตอน
การอัดแก๊สก่อให้เกิดพลังงานความร้อนสูงมากในแต่ละขั้นตอนของกระบอกสูบ การระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนจึงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาประสิทธิภาพเชิงปริมาตรและยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนซีลภายในตามข้อกำหนดการจัดการความร้อนของ API 618 ความร้อนส่วนเกินที่ควบคุมไม่ได้จะทำให้ประสิทธิภาพของวาล์วลดลง ทำลายสารหล่อลื่นของคอมเพรสเซอร์ และลดความหนาแน่นของแก๊สที่เข้าสู่ขั้นตอนการอัดถัดไป
Huayan นำเสนอโซลูชันการระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนแบบมาตรฐานสองแบบที่ปรับให้เหมาะสมกับสภาพพื้นที่:
1. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ: มาพร้อมพัดลมระบายความร้อนแบบมอเตอร์ปรับความเร็วได้ ออกแบบมาสำหรับสถานีเติมน้ำมันในพื้นที่ห่างไกลที่ไม่มีแหล่งน้ำอุตสาหกรรมให้ใช้งาน
2. วงจรแลกเปลี่ยนความร้อนแบบระบายความร้อนด้วยน้ำ: ให้การระบายความร้อนที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพสำหรับสถานีเติมก๊าซ CNG ขนาดใหญ่ที่ใช้งานต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง 7 วันต่อสัปดาห์ ช่วยรักษาประสิทธิภาพเชิงปริมาตรที่เหมาะสมที่สุดในระหว่างรอบการเติมก๊าซในช่วงเวลาที่มีปริมาณมากโดยไม่หยุดพัก
ลดการเสื่อมสภาพจากความร้อนและการสูญเสียพลังงานโดยไม่จำเป็นให้น้อยที่สุด
การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำตลอดช่วงการทำงานทั้งหมด ช่วยลดการใช้พลังงานที่ไม่จำเป็น และลดค่าใช้จ่ายด้านไฟฟ้าในระยะยาวสำหรับผู้ดำเนินการสถานี:
- • ก๊าซที่เย็นกว่าระหว่างขั้นตอนจะใช้ปริมาตรทางกายภาพที่น้อยกว่าบริเวณทางเข้าของกระบอกสูบ ทำให้ความหนาแน่นของก๊าซเพิ่มขึ้น ส่งผลให้คอมเพรสเซอร์สามารถเคลื่อนย้ายมวลก๊าซได้มากขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มภาระให้กับเพลาของมอเตอร์
- • การลดอุณหภูมิในการทำงานช่วยป้องกันความล้าจากความร้อนของแหวนลูกสูบ ซีลกันรั่วของก้านสูบ และปลอกสูบ
- • สำหรับรุ่นกระบอกสูบหล่อลื่น การควบคุมความร้อนจะช่วยป้องกันการเสื่อมสภาพของน้ำมันหล่อลื่นก่อนกำหนด ยืดระยะเวลาการเปลี่ยนถ่ายน้ำมัน และลดค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนถ่ายของเหลว
ระบบระบายความร้อนที่สมบูรณ์แบบและมีขนาดที่เหมาะสมคอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNGช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานจำเพาะ (kWh/Nm³) และส่งมอบปริมาณการใช้งานสูงสุดอย่างสม่ำเสมอในช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงสุดในแต่ละวัน
การบูรณาการพลวัตการดำเนินงานและการควบคุมการขับเคลื่อน
การจับคู่รอบการทำงานและการกำหนดขนาดกำลังมอเตอร์
กำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าต้องสอดคล้องกับรอบการใช้งานโหลดต่อเนื่องสูงสุดของสถานีอย่างแม่นยำ:
- • มอเตอร์ขนาดใหญ่เกินไปจะดึงพลังงานปฏิกิริยาขณะไม่ได้ใช้งานมากเกินไปในช่วงเวลาที่มีการจราจรน้อย ทำให้ค่าไฟฟ้าต่อเดือนสูงขึ้น
- • มอเตอร์ที่มีขนาดเล็กเกินไปจะร้อนจัดอย่างรวดเร็วในช่วงที่มีความต้องการใช้งานสูงสุดอย่างต่อเนื่อง ทำให้ระบบป้องกันไฟฟ้าตัดการทำงานและหยุดการเติมเชื้อเพลิง มอเตอร์มาตรฐานของ Huayan มีกำลังตั้งแต่ 11 กิโลวัตต์ถึง 500 กิโลวัตต์ ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับภาระงานที่เปลี่ยนแปลงได้แบบเรียลไทม์ของสถานีโดยไม่ทำให้โครงสร้างพื้นฐานทางไฟฟ้าทำงานหนักเกินไป สอดคล้องกับแนวทางการกำหนดขนาดมอเตอร์ของ API 618
เลือกความเร็วรอบของเพลาข้อเหวี่ยง (300–980 รอบต่อนาที) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการส่งแรงบิด:
- • ความเร็วรอบต่ำช่วยรักษาเสถียรภาพในการส่งแรงบิดระหว่างการเปลี่ยนแปลงความดันขาเข้าของท่ออย่างฉับพลัน ลดแรงกระแทกทางกลต่อชิ้นส่วนขับเคลื่อน
- • ความเร็วรอบที่สูงขึ้นช่วยให้การเติมน้ำมันมีปริมาณมากและรวดเร็ว สามารถรองรับปริมาณการเติมน้ำมันจำนวนมากในช่วงชั่วโมงเร่งด่วนเช้า/เย็นได้
ระบบขนถ่ายสินค้าด้วยลมและระบบความปลอดภัยแบบสตาร์ทอย่างนุ่มนวล
กระแสไฟกระชากสูงที่ไม่สามารถควบคุมได้ในระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์จะสร้างภาระให้กับโครงข่ายไฟฟ้าในพื้นที่และทำให้ฉนวนขดลวดมอเตอร์เสียหาย คอมเพรสเซอร์ CNG ของ Huayan ทุกรุ่นมีระบบป้องกันสองชั้นเพื่อขจัดความเครียดในระหว่างการสตาร์ท:
1. การควบคุมมอเตอร์แบบสตาร์ทอย่างนุ่มนวล: ค่อยๆ เพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้กับขดลวดมอเตอร์ทีละน้อย เพื่อจำกัดกระแสไฟกระชากขณะสตาร์ท ป้องกันความร้อนสูงเกินไป และยืดอายุการใช้งานของฉนวนมอเตอร์
2. การขนถ่ายสินค้าด้วยระบบลม: ระบบจะลดแรงดันในทุกขั้นตอนการอัดโดยอัตโนมัติก่อนที่มอเตอร์จะเริ่มหมุน วาล์วระบายแก๊สแบบโซลินอยด์จะปล่อยแก๊สที่เหลืออยู่ภายในโพรงกระบอกสูบในระหว่างขั้นตอนการเริ่มต้นทำงาน ทำให้ลดภาระแรงดันคงที่จากเพลาขับ มอเตอร์จะเร่งความเร็วไปจนถึงความเร็วในการทำงานเต็มที่โดยไม่มีภาระการอัดก่อนที่จะเริ่มทำงานประมวลผลแก๊สอย่างเต็มประสิทธิภาพ
การลดเสียงรบกวนและการควบคุมการสั่นสะเทือนเชิงกล
การเคลื่อนที่ของลูกสูบแบบไปกลับก่อให้เกิดการสั่นสะเทือนทางกลและเสียงรบกวนในอากาศขณะทำงานต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง 7 วันต่อสัปดาห์ การสั่นสะเทือนที่ไม่ได้รับการแก้ไขจะทำให้หน้าแปลนท่อส่งก๊าซภายนอกเกิดความเครียดและเร่งการเสื่อมสภาพของซีลก่อนกำหนด Huayan จึงนำเสนอโซลูชันควบคุมการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนแบบสองชั้น:
1. แท่นรองกันกระแทกสำหรับงานหนักใต้ฐานเครื่องอัดอากาศจะดูดซับพลังงานการสั่นสะเทือนความถี่ต่ำ ป้องกันการส่งผ่านการสั่นสะเทือนไปยังแผ่นฐานคอนกรีตของสถานี
2. ตัวเรือนกันเสียงแบบปิดที่บุด้วยฉนวนกันเสียงความหนาแน่นสูง (เป็นอุปกรณ์เสริม) ช่วยลดเสียงความถี่สูงจากวาล์วและลูกสูบ ทำให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านระดับเสียงของสถานีในเขตเมือง
การติดตั้งอุปกรณ์แยกเสียงแบบไดนามิกและแผงกั้นเสียงที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ ช่วยปกป้องโครงสร้างพื้นฐานของท่อและรักษาระดับเสียงที่ปลอดภัยและเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับพนักงานและพื้นที่อยู่อาศัยโดยรอบ
การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและการควบคุมการรั่วไหลของก๊าซ
วิศวกรรมความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในการออกแบบอุปกรณ์จัดการก๊าซธรรมชาติแรงดันสูง โดยคอมเพรสเซอร์ของ Huayan ทุกรุ่นได้รับการออกแบบมาเพื่อขจัดอันตรายจากการรั่วไหลของก๊าซและปกป้องบุคลากรประจำสถานี
มาตรฐานพื้นที่อันตรายและพิกัดทางไฟฟ้าป้องกันการระเบิด
การจำแนกพื้นที่อันตรายระดับ Class 1 Division 1 ของสหรัฐอเมริกาแบบเดิม ถูกแทนที่ด้วยการแบ่งเขตตามมาตรฐานของจีน/IEC ตามมาตรฐานสภาพแวดล้อมที่อาจเกิดการระเบิด GB/T 3836:คอมเพรสเซอร์ CNGห้องต่างๆ ถูกจัดประเภทดังนี้สภาพแวดล้อมก๊าซระเบิดโซน 0 / โซน 1ชิ้นส่วนไฟฟ้าทั้งหมดได้รับการรับรองมาตรฐานป้องกันการระเบิด Ex ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานสากล ISO9001 และ CE
- • ตู้ครอบมอเตอร์ที่ปิดสนิทป้องกันการระเบิด ช่วยแยกประกายไฟจากไอระเหยของก๊าซมีเทนโดยรอบในพื้นที่บรรจุสารอันตรายโซน 1
- • ตู้ควบคุมหลักมีระบบไล่อากาศด้วยแรงดันบวก: แรงดันภายในตู้จะถูกรักษาให้สูงกว่าแรงดันอากาศภายนอก เพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซธรรมชาติที่ติดไฟได้แทรกซึมเข้าไปในวงจรของรีเลย์และ PLC ที่มีความไวต่อความเสียหาย
ซีลกันรั่วก้านลูกสูบและวงจรการกู้คืนก๊าซที่ปรับแต่งได้
ก๊าซในถังแรงดันสูงมักรั่วไหลตามก้านลูกสูบที่เคลื่อนที่ไปมา Huayan จึงนำเสนอระบบซีลที่ปรับแต่งได้หลากหลาย (เช่น ซีลป้องกันไนโตรเจน วงจรการกู้คืนก๊าซแบบปิด) ซึ่งออกแบบมาให้เหมาะสมกับคอมเพรสเซอร์แต่ละรุ่นและชนิดของก๊าซ แทนที่จะใช้การออกแบบแบบเดียวที่ใช้ได้กับทุกรุ่น
ขั้นตอนการทำงานมาตรฐานสำหรับการกู้คืนก๊าซแบบปิด (สำหรับแบบจำลองก๊าซธรรมชาติทั่วไป):กระบอกสูบลูกสูบ → ซีลกันรั่วหลัก → ท่อระบายก๊าซ → ท่อดูดแรงดันต่ำ
ก๊าซมีเทนที่รั่วไหลเล็กน้อยซึ่งถูกดักจับโดยห้องบัฟเฟอร์จะถูกส่งกลับไปยังท่อดูดแรงดันต่ำของคอมเพรสเซอร์ ทำให้ไม่มีการสูญเสียก๊าซอย่างถาวรและลดการสูญเสียเชื้อเพลิงของสถานี นอกจากนี้ยังมีระบบซีลกันรั่วด้วยไนโตรเจนแบบพิเศษสำหรับก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงมากหรือสภาวะการทำงานพิเศษที่มีแรงดันสูง
ตรรกะความปลอดภัยของการระบายอากาศอัตโนมัติและการปิดระบบฉุกเฉิน
การตรวจสอบด้วยเซ็นเซอร์หลายจุดจะติดตามพารามิเตอร์การทำงานที่สำคัญ รวมถึงความดันระหว่างขั้นตอน อุณหภูมิน้ำมันหล่อลื่น อุณหภูมิก๊าซที่ปล่อยออกมา และระดับการสั่นสะเทือนทางกล เมื่อค่าที่อ่านได้เกินเกณฑ์ความปลอดภัยที่ตั้งไว้ ระบบป้องกันความปลอดภัยอัตโนมัติจะทำงานทันที:
1. ระบบเตือนภัยฉุกเฉินจะส่งสัญญาณเตือนทั้งทางสายตาและเสียง ณ จุดเกิดเหตุ รวมถึงแจ้งเตือนไปยังสถานีตรวจสอบระยะไกลด้วย
2. วาล์วโซลินอยด์ระบายแรงดันอัตโนมัติจะเปิดออกจนสุดเพื่อลดแรงดันในทุกขั้นตอนการอัดอากาศภายในระหว่างการหยุดฉุกเฉิน
3. ก๊าซแรงดันสูงที่ถูกกักไว้จะถูกระบายไปยังท่อระบายแรงดันที่ปลอดภัยซึ่งจัดเตรียมไว้โดยเฉพาะ เพื่อป้องกันการหมุนย้อนกลับทางกล และแยกถังเก็บก๊าซแรงดันสูงออกจากพื้นที่อันตรายของสถานี
โลหะวิทยาของชิ้นส่วนและการเพิ่มประสิทธิภาพการบำรุงรักษา
การเลือกใช้วัสดุมีผลโดยตรงต่ออัตราการสึกหรอของชิ้นส่วน ความถี่ในการบำรุงรักษา และต้นทุนการดำเนินงานโดยรวมของสถานีตลอดอายุการใช้งานของคอมเพรสเซอร์ Huayan นำเสนอการออกแบบกระบอกสูบหลักสองแบบตามความต้องการความบริสุทธิ์ของก๊าซของลูกค้า ได้แก่ กระบอกสูบแบบหล่อลื่นและกระบอกสูบแบบไม่ใช้สารหล่อลื่น
การเปรียบเทียบการออกแบบกระบอกสูบแบบใช้สารหล่อลื่นกับแบบไม่ใช้สารหล่อลื่น
表格
| ด้านการออกแบบ | การออกแบบกระบอกสูบหล่อลื่น | ออกแบบโดยไม่ต้องใช้น้ำมัน (ไม่หล่อลื่น) |
| ความบริสุทธิ์ของก๊าซที่ส่งออก | อาจเกิดการปนเปื้อนของละอองน้ำมันในตัวกรอง เครื่องจ่าย และภาชนะจัดเก็บในขั้นตอนถัดไป | ไม่มีการปนเปื้อนของน้ำมัน ช่วยปกป้องอุปกรณ์แปรรูปก๊าซปลายทางที่ละเอียดอ่อนได้อย่างเต็มที่ และรักษาสภาพของก๊าซ CNG ให้บริสุทธิ์ |
| ช่วงเวลาการบำรุงรักษาและการดูแลรักษา | รอบการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันหล่อลื่นมีความแตกต่างกันอย่างมาก2,000–8,000 ชั่วโมงขึ้นอยู่กับภาระการทำงาน ความสะอาดของก๊าซขาเข้า และเกรดของสารหล่อลื่น จำเป็นต้องเปลี่ยนไส้กรองเป็นประจำและบำบัดการแยกน้ำมันออกจากน้ำควบแน่น | ขจัดปัญหาการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องตามกำหนดได้อย่างสิ้นเชิง การบำรุงรักษาตามปกติจึงจำกัดอยู่เพียงการทำความสะอาดไส้กรองอากาศและการเปลี่ยนซีล PTFE เป็นระยะหลังจากการใช้งานระยะยาว |
การเลือกใช้วาล์วแบบศูนย์กลางเพื่อลดการสูญเสียแรงดัน
วาล์วดูด/ปล่อยแบบศูนย์กลางที่ทำจากสแตนเลสทนการกัดกร่อนเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในทุกรุ่นเครื่องอัดอากาศแบบลูกสูบ CNG ของ Huayanการออกแบบวาล์วแบบตัวเรือนเดียวที่ผสานรวมทุกอย่างไว้ในตัว ช่วยเพิ่มพื้นที่การไหลของก๊าซภายในให้สูงสุด และลดความเร็วการไหลของก๊าซเฉพาะจุด:
- • การลดความเร็วของก๊าซช่วยลดแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างแผ่นซีลของวาล์ว ลดการสูญเสียแรงดันที่ไม่จำเป็น และลดการใช้พลังงานโดยรวม
- • แผ่นวาล์วสแตนเลสความแข็งแรงสูง ทนทานต่อแรงกระแทกจากการเปิด/ปิดซ้ำๆ ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับวาล์วแบบแยกส่วนดูด/ปล่อย
ระบบกรองห้องข้อเหวี่ยงและการตรวจสอบสภาพอัตโนมัติแบบเรียลไทม์
ไส้กรองน้ำมันเครื่องแบบหมุนติดตั้งได้เต็มระบบจะดักจับอนุภาคสึกหรอขนาดเล็กของโลหะภายในวงจรหล่อลื่นของห้องข้อเหวี่ยง ป้องกันความเสียหายของแบริ่งก่อนกำหนด และรักษาอุณหภูมิการทำงานให้คงที่ เซ็นเซอร์ตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในตัวจะติดตามแรงดันน้ำมัน อุณหภูมิน้ำมัน และระดับการสั่นสะเทือนของโครงรถอย่างต่อเนื่อง ระบบจะส่งสัญญาณเตือนเพื่อปิดระบบโดยอัตโนมัติหากพารามิเตอร์ใด ๆ เกินขีดจำกัดการทำงานที่ปลอดภัย ป้องกันความเสียหายทางกลไกที่ร้ายแรงและการหยุดทำงานโดยไม่คาดคิดที่มีค่าใช้จ่ายสูง
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการกำหนดขนาดขั้นสุดท้ายเพื่อประสิทธิภาพสูงสุดของสถานี
เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความน่าเชื่อถือในระยะยาวของสถานี CNG ของคุณโดยการทำการวิเคราะห์ขนาดอุปกรณ์อย่างละเอียดก่อนการซื้ออุปกรณ์ รายการตรวจสอบสำหรับการเลือกของคุณต้องครอบคลุม:
1. เป็นไปตามมาตรฐาน API 618 และ GB/T 3836 สำหรับการออกแบบ ความปลอดภัย และการทดสอบ
2. ปริมาณการไหลสูงสุดที่ต้องการและศักยภาพในการขยายสถานีในอนาคต
3. การสร้างแบบจำลองการผันผวนของแรงดันขาเข้าแบบไดนามิก (แรงดันดูดขั้นต่ำที่รับประกัน)
4. การกำหนดค่าโครงสร้างของเฟรมให้สอดคล้องกับพื้นที่สถานีและข้อจำกัดด้านเสียงและการสั่นสะเทือน
5. การเลือกใช้ระบบระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนแบบระบายความร้อนด้วยอากาศหรือระบายความร้อนด้วยน้ำ โดยพิจารณาจากปริมาณน้ำที่สามารถเข้าถึงได้ ณ สถานที่ติดตั้ง
6. การเลือกใช้กระบอกสูบแบบมีสารหล่อลื่นหรือแบบไม่มีสารหล่อลื่น ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ของก๊าซ
7. ใบรับรองด้านไฟฟ้าป้องกันการระเบิดที่ตรงกับสภาพแวดล้อมก๊าซอันตรายโซน 0 / โซน 1
การสร้างแบบจำลองไดนามิกของแรงดันขาเข้าที่เปลี่ยนแปลงได้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการกำหนดคุณสมบัติของคอมเพรสเซอร์ให้เสร็จสมบูรณ์ แรงดันจ่ายก๊าซธรรมชาติจากโครงข่ายไฟฟ้าผันผวนอย่างมากตลอดช่วงเช้า กลางวัน เย็น และกลางคืน การสร้างแบบจำลองไดนามิกที่แม่นยำจะช่วยให้คอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNG ของ Huayan สามารถรักษาปริมาณการผลิตเต็มพิกัดได้ในระหว่างช่วงที่มีการเติมเชื้อเพลิงสูงสุดโดยไม่ทำให้มอเตอร์ทำงานหนักเกินไปหรือประสิทธิภาพลดลง
คำถามที่พบบ่อย (ฉบับปรับปรุงและถูกต้องตามหลักวิชาการ)
Q1: คอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNG ของ Huayan สามารถรองรับช่วงแรงดันขาเข้าได้เท่าใด?
คอมเพรสเซอร์ลูกสูบ CNG แบบสั่งทำพิเศษของ Huayan รองรับแรงดันดูดขาเข้าตั้งแต่ความดันใกล้เคียงความดันบรรยากาศ (0.001 MPa) จนถึง 3 MPa (30 บาร์)ระบบการอัดแรงดันหลายขั้นตอนจะเพิ่มแรงดันก๊าซขาเข้าต่ำให้สูงขึ้นจนถึงแรงดันปล่อยสูงสุดที่ปลอดภัยที่ 25 MPa (250 บาร์) สำหรับถังเก็บก๊าซแบบเรียงลำดับของสถานี ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานการออกแบบสถานี CNG GB 50156
Q2: ฉันจะเลือกใช้ระบบระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนแบบระบายความร้อนด้วยอากาศหรือแบบระบายความร้อนด้วยน้ำได้อย่างไร?
- · เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ: เหมาะสำหรับสถานีบริการน้ำมันในพื้นที่ห่างไกล หน่วยเคลื่อนที่ และสถานที่ที่ไม่มีระบบจ่ายน้ำหล่อเย็นอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง พัดลมแบบปรับความเร็วได้ด้วยมอเตอร์ช่วยระบายความร้อนระหว่างขั้นตอนโดยไม่ขึ้นอยู่กับโครงสร้างพื้นฐานด้านน้ำ
- · เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบระบายความร้อนด้วยน้ำเหมาะอย่างยิ่งสำหรับสถานีบริการน้ำมันขนาดใหญ่ในเขตเมืองที่มีปริมาณการใช้งานสูง และมีการเติมน้ำมันอย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง 7 วันต่อสัปดาห์ ระบบหมุนเวียนน้ำช่วยระบายความร้อนได้รวดเร็วและสม่ำเสมอมากขึ้น เพื่อรักษาประสิทธิภาพการอัดอากาศสูงสุดในช่วงเวลาที่มีการใช้งานสูงสุดโดยไม่หยุดพัก
Q3: คอมเพรสเซอร์ CNG ของ Huayan มีโครงสร้างแบบใดบ้าง?
โครงสร้างเฟรมหลัก 5 แบบสำหรับทุกสถานการณ์การใช้งาน: แบบ Z (แนวตั้ง), แบบ L (ผสมแนวตั้ง-แนวนอน), แบบ D (แนวนอนสมดุล), แบบ V (กระบอกสูบคู่เอียง), และแบบ W (กระบอกสูบหลายตัวเอียง) เฟรมแบบ V/W ขนาดกะทัดรัดช่วยลดเสียงรบกวนและการสั่นสะเทือนสำหรับตู้คอนเทนเนอร์แบบปิด เฟรมแบบ D ที่สมดุลให้การทำงานที่เสถียรเป็นพิเศษสำหรับสถานีขนาดใหญ่ที่มีอัตราการไหลสูง และเฟรมแบบ L เป็นรุ่นหลักสำหรับหน่วยเติมเชื้อเพลิง CNG แบบมาตรฐานขนาดกลาง
Q4: มีกำลังมอเตอร์และอัตราความเร็วรอบเพลาข้อเหวี่ยงมาตรฐานอะไรบ้าง?
มอเตอร์ขับเคลื่อนแบบป้องกันการระเบิดมีกำลังตั้งแต่ 11 กิโลวัตต์ถึง 500 กิโลวัตต์ สามารถปรับแต่งได้อย่างเต็มที่เพื่อให้ตรงกับความต้องการด้านปริมาณของสถานี ความเร็วรอบของเพลาข้อเหวี่ยงอยู่ที่ 300 รอบต่อนาทีถึง 980 รอบต่อนาที: ความเร็วต่ำช่วยยืดอายุการใช้งานของแหวนลูกสูบ ในขณะที่ความเร็วรอบสูงช่วยให้การเคลื่อนย้ายก๊าซเป็นไปอย่างรวดเร็วเพื่อรองรับปริมาณการเติมน้ำมันที่หนาแน่นในช่วงชั่วโมงเร่งด่วน การออกแบบมอเตอร์และระบบส่งกำลังทั้งหมดเป็นไปตามมาตรฐานทางวิศวกรรมคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ API 618
Q5: คอมเพรสเซอร์ Huayan ทุกรุ่นใช้ระบบซีลกันรั่วของก้านลูกสูบแบบเดียวกันหรือไม่?
ไม่เลย เรามีโซลูชันการซีลหลายแบบให้เลือกใช้ตามรุ่นของคอมเพรสเซอร์ แรงดันใช้งาน และชนิดของก๊าซ: ระบบกู้คืนก๊าซแบบวงปิดมาตรฐานสำหรับงานก๊าซธรรมชาติทั่วไป และระบบซีลบรรจุด้วยไนโตรเจนสำหรับงานอัดก๊าซพิเศษที่มีแรงดันสูงและความบริสุทธิ์สูง ขั้นตอนการกู้คืนก๊าซสามารถปรับแต่งได้ในระหว่างการออกแบบทางวิศวกรรมของอุปกรณ์เพื่อให้ตรงกับความต้องการของกระบวนการในสถานที่ติดตั้ง
วันที่โพสต์: 11 สิงหาคม 2569


