COMPRESSOR – MÁY NÉN

1. ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay máy nén được ứng dụng rộng rãi trong mọi ngành kinh tế quốc dân. Kể từ ngày máy nén xuất hiện đến nay, chúng không ngừng được phát triển và hoàn thiện, đặc biệt là vào những thập niên cuối của thế kỉ 20. Trong ngành công nghệ hóa học, máy nén là thiết bị được sử dụng trong các quy trình như tách khí, làm lạnh, vận chuyển chất khí, … Mục tiêu của báo cáo là phân tích ứng dụng của thiết bị máy nén bằng chương trình mô phỏng PROII để từ đó đề ra phương pháp lựa chọn và sử dụng thiết bị trong thực tế. 2. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 2.1. Giới thiệu chung Compressor – máy nén trong PROII được dùng để mô phỏng quá trình nén đẳng entropy một cấp. Điều kiện đầu ra và những yêu cầu về công suất có thể được xác định bằng cách sử dụng năng suất đoạn nhiệt hoặc đa biến. Nhập liệu dạng bảng tùy ý có thể được sử dụng để xác định hiệu suất từ các dòng cung cấp về áp suất ra hay tỷ lệ áp suất, nhiệt, công suất, và hoặc năng suất. Ngoài ra còn có lựa chọn tính toán sau làm lạnh “ftercooler ...”. Những tính toán về cân bằng lỏnghơi, lỏnglỏnghơi cũng được hỗ trợ. Máy nén nhiều cấp có thể được mô hình hóa bằng cách liên kết các máy nén một cấp lại với nhau. 2.2. Cơ sở lý thuyết Đối với quá trình nén, áp suất (P) quan hệ với thể tích (V) theo công thức: (1) Trong đó: n – số mũ, được xác định như sau: ‒ n = 1: quá trình nén đẳng nhiệt. ‒ n = k: Quá trình nén đoạn nhiệt của khí lý tưởng. Đối với khí lý tưởng trải qua quá trình nén đoạn nhiệt, n là tỷ số giữa nhiệt dung riêng đẳng áp (cp) và nhiệt dung riêng đẳng tích (cv). (2) Trong đó k – hệ số đẳng entropy của khí lý tưởng. ‒ n > k : đối với khí thực. • Đồ thị Mollier : biểu diễn sự thay đổi áp suất (P) theo enthalpy (H), cũng như entropy (S) theo nhiệt độ (T). Đồ thị được sử dụng để tính toán các thông số đầu ra cho máy nén như sau: