ஹாங்க்சோ நுஜுவோ டெக்னாலஜி குரூப் கோ., லிமிடெட்.

ஆசிரியர்: லூகாஸ் பிஜிக்லி, தயாரிப்பு போர்ட்ஃபோலியோ மேலாளர், ஒருங்கிணைந்த கியர் டிரைவ்கள், ஆர் & டி CO2 சுருக்க மற்றும் வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள், சீமென்ஸ் ஆற்றல்.
பல ஆண்டுகளாக, ஒருங்கிணைந்த கியர் அமுக்கி (ஐ.ஜி.சி) காற்று பிரிப்பு ஆலைகளுக்கான தேர்வுக்கான தொழில்நுட்பமாகும். இது முக்கியமாக அவற்றின் அதிக செயல்திறன் காரணமாகும், இது ஆக்ஸிஜன், நைட்ரஜன் மற்றும் மந்த வாயுவுக்கான செலவுகளை நேரடியாக வழிவகுக்கிறது. இருப்பினும், டிகார்பனிசேஷனில் வளர்ந்து வரும் கவனம் ஐபிசிக்களில் புதிய கோரிக்கைகளை வைக்கிறது, குறிப்பாக செயல்திறன் மற்றும் ஒழுங்குமுறை நெகிழ்வுத்தன்மையின் அடிப்படையில். ஆலை ஆபரேட்டர்களுக்கு, குறிப்பாக சிறிய மற்றும் நடுத்தர நிறுவனங்களில் மூலதன செலவு தொடர்ந்து ஒரு முக்கிய காரணியாக உள்ளது.
கடந்த சில ஆண்டுகளில், சீமென்ஸ் எனர்ஜி பல ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு (ஆர் & டி) திட்டங்களை விமானப் பிரிப்பு சந்தையின் மாறிவரும் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக ஐ.ஜி.சி திறன்களை விரிவாக்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. இந்த கட்டுரை நாங்கள் உருவாக்கிய சில குறிப்பிட்ட வடிவமைப்பு மேம்பாடுகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது, மேலும் இந்த மாற்றங்கள் எங்கள் வாடிக்கையாளர்களின் செலவு மற்றும் கார்பன் குறைப்பு இலக்குகளை பூர்த்தி செய்ய எவ்வாறு உதவும் என்பதை விவாதிக்கிறது.
இன்று பெரும்பாலான காற்று பிரிப்பு அலகுகள் இரண்டு அமுக்கிகள் பொருத்தப்பட்டுள்ளன: ஒரு பிரதான காற்று அமுக்கி (MAC) மற்றும் பூஸ்ட் ஏர் கம்ப்ரசர் (BAC). பிரதான காற்று அமுக்கி பொதுவாக முழு காற்று ஓட்டத்தையும் வளிமண்டல அழுத்தத்திலிருந்து சுமார் 6 பட்டியில் சுருக்குகிறது. இந்த ஓட்டத்தின் ஒரு பகுதி BAC இல் 60 பட்டியின் அழுத்தத்திற்கு மேலும் சுருக்கப்படுகிறது.
ஆற்றல் மூலத்தைப் பொறுத்து, அமுக்கி பொதுவாக நீராவி விசையாழி அல்லது மின்சார மோட்டார் மூலம் இயக்கப்படுகிறது. நீராவி விசையாழியைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​இரண்டு அமுக்கிகளும் ஒரே விசையாழியால் இரட்டை தண்டு முனைகள் மூலம் இயக்கப்படுகின்றன. கிளாசிக்கல் திட்டத்தில், நீராவி விசையாழி மற்றும் HAC க்கு இடையில் ஒரு இடைநிலை கியர் நிறுவப்பட்டுள்ளது (படம் 1).
மின்சாரம் இயக்கப்படும் மற்றும் நீராவி விசையாழி இயக்கப்படும் அமைப்புகளில், அமுக்கி செயல்திறன் என்பது டிகார்பனிசேஷனுக்கு ஒரு சக்திவாய்ந்த நெம்புகோலாகும், ஏனெனில் இது அலகு ஆற்றல் நுகர்வு நேரடியாக பாதிக்கிறது. நீராவி விசையாழிகளால் இயக்கப்படும் எம்ஜிபிகளுக்கு இது மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் நீராவி உற்பத்திக்கான வெப்பம் புதைபடிவ எரிபொருள் எரியும் கொதிகலன்களில் பெறப்படுகிறது.
மின்சார மோட்டார்கள் நீராவி விசையாழி இயக்கிகளுக்கு பசுமையான மாற்றீட்டை வழங்கினாலும், கட்டுப்பாட்டு நெகிழ்வுத்தன்மைக்கு பெரும்பாலும் அதிக தேவை உள்ளது. இன்று கட்டப்பட்ட பல நவீன காற்று பிரிப்பு ஆலைகள் கட்டம்-இணைக்கப்பட்டவை மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி பயன்பாட்டின் உயர் மட்டத்தைக் கொண்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, ஆஸ்திரேலியாவில், அம்மோனியா தொகுப்புக்கு நைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய காற்று பிரிப்பு அலகுகள் (ASU கள்) பயன்படுத்தும் பல பச்சை அம்மோனியா ஆலைகளை உருவாக்கும் திட்டங்கள் உள்ளன, மேலும் அருகிலுள்ள காற்று மற்றும் சூரிய பண்ணைகளிலிருந்து மின்சாரம் கிடைக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இந்த ஆலைகளில், மின் உற்பத்தியில் இயற்கையான ஏற்ற இறக்கங்களை ஈடுசெய்ய ஒழுங்குமுறை நெகிழ்வுத்தன்மை முக்கியமானது.
சீமென்ஸ் எனர்ஜி 1948 ஆம் ஆண்டில் முதல் ஐ.ஜி.சி (முன்னர் வி.கே என அழைக்கப்பட்டது) உருவாக்கியது. இன்று நிறுவனம் உலகளவில் 2,300 க்கும் மேற்பட்ட அலகுகளை உற்பத்தி செய்கிறது, அவற்றில் பல 400,000 மீ 3/மணிநேரத்திற்கும் அதிகமான ஓட்ட விகிதங்களைக் கொண்ட பயன்பாடுகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. எங்கள் நவீன எம்ஜிபிக்கள் ஒரு கட்டிடத்தில் மணிக்கு 1.2 மில்லியன் கன மீட்டர் வரை ஓட்ட விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளன. ஒற்றை-நிலை பதிப்புகள் மற்றும் தொடர் பதிப்புகளில் 6 வரை அழுத்தம் விகிதங்கள் மற்றும் அழுத்தம் விகிதங்கள் கொண்ட கன்சோல் அமுக்கிகளின் கியர் இல்லாத பதிப்புகள் இதில் அடங்கும்.
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ஐ.ஜி.சி செயல்திறன், ஒழுங்குமுறை நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் மூலதன செலவுகள் ஆகியவற்றிற்கான அதிகரித்துவரும் கோரிக்கைகளை பூர்த்தி செய்ய, நாங்கள் சில குறிப்பிடத்தக்க வடிவமைப்பு மேம்பாடுகளைச் செய்துள்ளோம், அவை கீழே சுருக்கப்பட்டுள்ளன.
முதல் மேக் கட்டத்தில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பல தூண்டுதல்களின் மாறுபட்ட செயல்திறன் பிளேட் வடிவவியலை வேறுபடுத்துவதன் மூலம் அதிகரிக்கப்படுகிறது. இந்த புதிய தூண்டுதலுடன், வழக்கமான எல்.எஸ் டிஃப்பியூசர்களுடன் இணைந்து 89% வரை மாறுபட்ட செயல்திறனை அடைய முடியும் மற்றும் புதிய தலைமுறை கலப்பின டிஃப்பியூசர்களுடன் இணைந்து 90% க்கும் அதிகமானவை.
கூடுதலாக, தூண்டுதல் 1.3 ஐ விட அதிகமான மாக் எண்ணைக் கொண்டுள்ளது, இது முதல் கட்டத்திற்கு அதிக சக்தி அடர்த்தி மற்றும் சுருக்க விகிதத்தை வழங்குகிறது. இது மூன்று-நிலை MAC அமைப்புகளில் கியர்ஸ் கடத்தப்பட வேண்டிய சக்தியையும் குறைக்கிறது, இது முதல் கட்டங்களில் சிறிய விட்டம் கொண்ட கியர்கள் மற்றும் நேரடி இயக்கி கியர்பாக்ஸைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது.
பாரம்பரிய முழு நீள எல்எஸ் வேன் டிஃப்பியூசருடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அடுத்த தலைமுறை கலப்பின டிஃப்பியூசர் 2.5% அதிகரித்த நிலை செயல்திறனையும் 3% கட்டுப்பாட்டு காரணி இருப்பதைக் கொண்டுள்ளது. பிளேடுகளை கலப்பதன் மூலம் இந்த அதிகரிப்பு அடையப்படுகிறது (அதாவது கத்திகள் முழு-உயர மற்றும் பகுதி-உயர பிரிவுகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன). இந்த உள்ளமைவில்
தூண்டுதல் மற்றும் டிஃப்பியூசருக்கு இடையிலான ஓட்ட வெளியீடு பிளேட் உயரத்தின் ஒரு பகுதியால் குறைக்கப்படுகிறது, இது வழக்கமான எல்.எஸ் டிஃப்பியூசரின் கத்திகளை விட தூண்டுதலுடன் நெருக்கமாக அமைந்துள்ளது. வழக்கமான எல்.எஸ். டிஃப்பியூசரைப் போலவே, முழு நீள கத்திகளின் முன்னணி விளிம்புகள் பிளேடுகளை சேதப்படுத்தும் தூண்டுதல்-பரவலான தொடர்புகளைத் தவிர்ப்பதற்காக தூண்டுதலிலிருந்து சமமானவை.
தூண்டுதலுடன் நெருக்கமான கத்திகளின் உயரத்தை ஓரளவு அதிகரிப்பது துடிப்பு மண்டலத்திற்கு அருகிலுள்ள ஓட்ட திசையை மேம்படுத்துகிறது. முழு நீள வேன் பிரிவின் முன்னணி விளிம்பு வழக்கமான எல்.எஸ் டிஃப்பியூசரின் அதே விட்டம் இருப்பதால், த்ரோட்டில் வரி பாதிக்கப்படாது, இது பரந்த அளவிலான பயன்பாடு மற்றும் டியூனிங்கை அனுமதிக்கிறது.
நீர் ஊசி என்பது உறிஞ்சும் குழாயில் காற்று நீரோட்டத்தில் நீர் நீர்த்துளிகளை செலுத்துவதை உள்ளடக்குகிறது. நீர்த்துளிகள் செயல்முறை வாயு நீரோட்டத்திலிருந்து வெப்பத்தை ஆவியாகி உறிஞ்சி, இதன் மூலம் நுழைவு வெப்பநிலையை சுருக்க நிலைக்கு குறைக்கிறது. இது ஐசென்ட்ரோபிக் மின் தேவைகளில் குறைப்பு மற்றும் 1%க்கும் அதிகமான செயல்திறனை அதிகரிக்கும்.
கியர் தண்டு கடினப்படுத்துவது ஒரு யூனிட் பகுதிக்கு அனுமதிக்கப்பட்ட அழுத்தத்தை அதிகரிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது, இது பல் அகலத்தைக் குறைக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது. இது கியர்பாக்ஸில் இயந்திர இழப்புகளை 25%வரை குறைக்கிறது, இதன் விளைவாக ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் 0.5%வரை அதிகரிக்கும். கூடுதலாக, பிரதான அமுக்கி செலவுகளை 1% வரை குறைக்க முடியும், ஏனெனில் பெரிய கியர்பாக்ஸில் குறைந்த உலோகம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இந்த தூண்டுதல் 0.25 வரை ஓட்டம் குணகம் (φ) உடன் செயல்பட முடியும் மற்றும் 65 டிகிரி தூண்டுதல்களை விட 6% அதிக தலையை வழங்குகிறது. கூடுதலாக, ஓட்டம் குணகம் 0.25 ஐ அடைகிறது, மற்றும் ஐ.ஜி.சி இயந்திரத்தின் இரட்டை ஓட்டம் வடிவமைப்பில், வால்யூமெட்ரிக் ஓட்டம் 1.2 மில்லியன் மீ 3/மணி அல்லது 2.4 மில்லியன் மீ 3/மணிநேரத்தை அடைகிறது.
அதிக PHI மதிப்பு ஒரே அளவு ஓட்டத்தில் சிறிய விட்டம் தூண்டுதலைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது, இதன் மூலம் பிரதான அமுக்கியின் விலையை 4%வரை குறைக்கிறது. முதல் கட்ட தூண்டுதலின் விட்டம் மேலும் குறைக்கப்படலாம்.
75 ° தூண்டுதல் விலகல் கோணத்தால் அதிக தலை அடையப்படுகிறது, இது கடையின் சுற்றளவு திசைவேக கூறுகளை அதிகரிக்கிறது, இதனால் யூலரின் சமன்பாட்டின் படி அதிக தலையை வழங்குகிறது.
அதிவேக மற்றும் உயர் திறன் கொண்ட தூண்டுதல்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​வால்யூட்டில் அதிக இழப்புகள் காரணமாக தூண்டுதலின் செயல்திறன் சற்று குறைகிறது. நடுத்தர அளவிலான நத்தை பயன்படுத்துவதன் மூலம் இதை ஈடுசெய்யலாம். இருப்பினும், இந்த தொகுதிகள் இல்லாமல் கூட, 87% வரை மாறக்கூடிய செயல்திறனை 1.0 என்ற மாக் எண்ணிலும், 0.24 ஓட்ட குணகம்.
பெரிய கியரின் விட்டம் குறைக்கப்படும்போது மற்ற தொகுதிகளுடன் மோதல்களைத் தவிர்க்க சிறிய தொகுதி உங்களை அனுமதிக்கிறது. அதிகபட்சமாக அனுமதிக்கக்கூடிய கியர் வேகத்தை தாண்டாமல் 6-துருவ மோட்டாரிலிருந்து அதிவேக 4-துருவ மோட்டார் (1000 ஆர்பிஎம் முதல் 1500 ஆர்.பி.எம் வரை) மாறுவதன் மூலம் ஆபரேட்டர்கள் செலவுகளைச் சேமிக்க முடியும். கூடுதலாக, இது ஹெலிகல் மற்றும் பெரிய கியர்களுக்கான பொருள் செலவுகளைக் குறைக்கலாம்.
ஒட்டுமொத்தமாக, பிரதான அமுக்கி மூலதன செலவுகளில் 2% வரை சேமிக்க முடியும், மேலும் இயந்திரம் மூலதன செலவுகளில் 2% சேமிக்க முடியும். காம்பாக்ட் தொகுதிகள் சற்றே குறைவான செயல்திறன் கொண்டவை என்பதால், அவற்றைப் பயன்படுத்துவதற்கான முடிவு பெரும்பாலும் வாடிக்கையாளரின் முன்னுரிமைகள் (செலவு எதிராக செயல்திறன்) சார்ந்துள்ளது மற்றும் திட்ட-மூலம் திட்ட அடிப்படையில் மதிப்பிடப்பட வேண்டும்.
கட்டுப்பாட்டு திறன்களை அதிகரிக்க, ஐ.ஜி.வி பல நிலைகளுக்கு முன்னால் நிறுவப்படலாம். இது முந்தைய ஐ.ஜி.சி திட்டங்களுக்கு முற்றிலும் மாறுபட்டது, இதில் முதல் கட்டம் வரை ஐ.ஜி.வி.க்கள் மட்டுமே அடங்கும்.
ஐ.ஜி.சியின் முந்தைய மறு செய்கைகளில், சுழல் குணகம் (அதாவது, முதல் ஐ.ஜி.வி 1 இன் கோணத்தால் வகுக்கப்பட்ட இரண்டாவது ஐ.ஜி.வி கோணம்) ஓட்டம் முன்னோக்கி இருந்ததா என்பதைப் பொருட்படுத்தாமல் தொடர்ந்து இருந்தது (கோணம்> 0 °, தலையைக் குறைத்தல்) அல்லது தலைகீழ் சுழல் (கோணம் <0). °, அழுத்தம் அதிகரிக்கிறது). இது பாதகமானது, ஏனெனில் கோணத்தின் அடையாளம் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை சுழல்களுக்கு இடையில் மாறுகிறது.
புதிய உள்ளமைவு இயந்திரம் முன்னோக்கி மற்றும் தலைகீழ் சுழல் பயன்முறையில் இருக்கும்போது இரண்டு வெவ்வேறு சுழல் விகிதங்களைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது, இதன் மூலம் கட்டுப்பாட்டு வரம்பை 4% அதிகரிக்கும், அதே நேரத்தில் நிலையான செயல்திறனைப் பராமரிக்கும்.
BAC களில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் தூண்டுதலுக்கு எல்எஸ் டிஃப்பியூசரை இணைப்பதன் மூலம், பல கட்ட செயல்திறனை 89%ஆக உயர்த்தலாம். இது, பிற செயல்திறன் மேம்பாடுகளுடன் இணைந்து, ஒட்டுமொத்த ரயில் செயல்திறனைப் பராமரிக்கும் போது BAC நிலைகளின் எண்ணிக்கையை குறைக்கிறது. நிலைகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பது ஒரு இன்டர்கூலர், தொடர்புடைய செயல்முறை வாயு குழாய் மற்றும் ரோட்டார் மற்றும் ஸ்டேட்டர் கூறுகளின் தேவையை நீக்குகிறது, இதன் விளைவாக 10%செலவு சேமிப்பு ஏற்படுகிறது. கூடுதலாக, பல சந்தர்ப்பங்களில் ஒரு இயந்திரத்தில் பிரதான காற்று அமுக்கி மற்றும் பூஸ்டர் அமுக்கியை இணைக்க முடியும்.
முன்னர் குறிப்பிட்டபடி, நீராவி விசையாழி மற்றும் வெற்றிடத்திற்கு இடையில் ஒரு இடைநிலை கியர் பொதுவாக தேவைப்படுகிறது. சீமென்ஸ் எனர்ஜியிலிருந்து புதிய ஐ.ஜி.சி வடிவமைப்பைக் கொண்டு, இந்த ஐட்லர் கியரை பைனியன் தண்டு மற்றும் பெரிய கியர் (4 கியர்கள்) இடையே ஒரு செயலற்ற தண்டு சேர்ப்பதன் மூலம் கியர்பாக்ஸில் ஒருங்கிணைக்க முடியும். இது மொத்த வரி செலவை (பிரதான அமுக்கி மற்றும் துணை உபகரணங்கள்) 4%வரை குறைக்கலாம்.
கூடுதலாக, 4-பினியன் கியர்கள் பெரிய பிரதான காற்று அமுக்கிகளில் 6-துருவத்திலிருந்து 4-துருவ மோட்டார்கள் மாறுவதற்கான காம்பாக்ட் ஸ்க்ரோல் மோட்டர்களுக்கு மிகவும் திறமையான மாற்றாகும் (வால்யூட் மோதல் வாய்ப்பு இருந்தால் அல்லது அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட பினியன் வேகம் குறைக்கப்படும் என்றால்). ) கடந்த காலம்.
தொழில்துறை டிகார்பனிசேஷனுக்கு முக்கியமான பல சந்தைகளிலும் அவற்றின் பயன்பாடு மிகவும் பொதுவானதாகி வருகிறது, இதில் வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் மற்றும் நீராவி சுருக்கம், அத்துடன் கார்பன் பிடிப்பு, பயன்பாடு மற்றும் சேமிப்பு (சிசுஸ்) முன்னேற்றங்களில் CO2 சுருக்கமானது.
சீமென்ஸ் எனர்ஜி ஐ.ஜி.சி.களை வடிவமைத்து இயக்கும் நீண்ட வரலாற்றைக் கொண்டுள்ளது. மேற்கண்ட (மற்றும் பிற) ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முயற்சிகளால் சான்றாக, தனித்துவமான பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்கும் குறைந்த செலவுகள், அதிகரித்த செயல்திறன் மற்றும் அதிகரித்த நிலைத்தன்மைக்கான வளர்ந்து வரும் சந்தை தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்கும் இந்த இயந்திரங்களை தொடர்ந்து புதுமைப்படுத்த நாங்கள் கடமைப்பட்டுள்ளோம். KT2