کمپرسور در صنعت نفت
کمپرسور در صنعت نفت ، کمپرسورها نقش فشرده‌سازی هوا در هر سیستم تهویه را دارند و به جرئت می‌توان گفت کمپرسور همانند قلب هر دستگاه عمل می‌کند. پس تا اینجا دریافتیم اگر کمپرسور دچار مشکل شود یعنی کل دستگاه دچار مشکل شده است. امروز می‌خواهیم در مورد یکی از مهم‌ترین کمپرسورها سخن بگوییم. همان‌طور که می‌دانید نفت در کشور ما از اهمیت بسیاری بهره‌مند است. حالا حدس بزنید کمپرسور در صنعت نفت چقدر می‌تواند حائز اهمیت باشد. با ما همراه باشید تا اطلاعات جامع‌تری در خصوص انواع کمپرسورها، نقش کمپرسور در صنعت نفت و کاربرد آن به دست آورید.
کمپرسور چیست؟
کمپرسورها دستگاه‌هایی هستند که برای فشرده‌سازی مایعات و گازها استفاده می‌شوند. عملکرد کمپرسور اینگونه است که در ابتدا با کمک انرژی مکانیکی خود گاز را با سرعت بالایی به درون خود می‌کشند و سپس آن را فشرده‌سازی می‌نمایند. عملکرد کمپرسور قوانین خاص خود را دارد. در ابتدا این سیستم به‌وسیله محلول گاز در لوله‌های توبولی تنظیم شده و درنتیجه حرکت گاز باعث سرد شدن هوای اطراف لوله‌ها می‌شود. در اصل عملکرد کمپرسورها فشرده‌سازی گازها و کاهش حجم آن‌ها در مقابل افزایش فشار است.
باید بدانید اصل و پایه عملکرد کمپرسورها از یک قانون تبعیت می‌کند اما در زمینه‌های مختلف تفاوت‌های اندکی نیز با هم دارند. در صنعت فلزات و پتروشیمی از کمپرسورهای افزایش فشار هوا برای افزایش احتراق استفاده می‌کنند درصورتی که در سیستم‌های سرمایشی به صورت تصعید است. یعنی برای کاهش دمای گاز، فشرده آن را از یک محیط سرد عبور می‌دهند و در آخر گاز فشرده به شکل مایع درمی‌آید.
انواع کمپرسورها
معرفی انواع مختلف کمپرسور ها
کمپرسورها در انواع مختلف دارای عملکردهای متفاوتی هستند. از کمپرسورها در مصارف مختلف سیستم‌های تهویه و صنعتی استفاده می‌شود. این وسایل به دو دسته اصلی به نام کمپرسورهای دینامیکی و کمپرسورهای جابه‌جایی مثبت تقسیم می‌شوند که ما در اینجا این دو بخش اصلی را شرح داده‌ایم:
دینامیکی
این کمپرسورها به دو بخش جزئی به نام‌های محوری و شعاعی تقسیم می‌شوند. کمپرسورهای مذکور در طرح محوری غالباً کمپرسور گریز از مرکز نام می‌گیرند و در طرح شعاعی اغلب کمپرسور توربینی شعاعی یا کمپرسور توربینی نامیده می‌شوند. عملکرد این کمپرسورها با فشار ثابت است و تحت تأثیر شرایط بیرونی قرار دارند.
کمپرسور محوری
به کمپرسورهایی می‌گویند که در آن‌ها، گاز در موازات محور گردنده جریان دارد. این نوع کمپرسور از چندین ردیف آبشاری تشکیل شده که برخی از این ردیف‌ها روتور نامیده می‌شوند و به شفت مرکزی متصل شده و با سرعت بالا گردش می‌کند. باقی ردیف‌ها استاتور هستند که در جای خود ثابت‌اند و گردش نمی‌کنند. نقش استاتور در کمپرسورهای محوری افزایش فشار و بازگرداندن جریان از حالت مارپیچ به موازات محور می‌باشد. عملکرد کمپرسور محوری به شکلی است که در ابتدا گاز را از درون کمپرسور عبور می‌دهد سپس سرعت آن متناوباً کم و زیاد می‌شود.
کمپرسورهای محوری به‌طور معمول در بازار به فروش نمی‌رسد و بیشتر برای ایرسپراتورها و انفجارهای بزرگ کوره‌ای کاربرد دارند. توربین‌های گازی و موتور کشتی‌های بزرگ با کمپرسورهای محوری فعالیت می‌نمایند. در این سیستم‌ها برای کراکینگ هوا با سیال به‌عنوان کاتالیزور از کمپرسور محوری استفاده می‌شود.
کمپرسورهای شعاعی
طرح‌های شعاعی یا به اصطلاح کمپرسورهای سانتریفیوژ اغلب برخلاف کمپرسورهای جابه‌جایی، با فشار ثابتی کار می‌کنند. عملکرد کمپرسور شعاعی تحت تأثیر شرایط بیرونی قرار دارد که با ایجاد تغییری جزئی در فشار ورودی باعث تغییر زیادی در ظرفیت می‌شود.
کمپرسور جابه‌جایی مثبت
برای مثال پمپ دوچرخه ساده‌ترین نوع یک کمپرسور جابه‌جایی مثبت می‌باشد. عملکرد این کمپرسورها اینگونه است که هوا وارد سیلندر شده و توسط پیستون متحرکی فشرده می‌شود. یک کمپرسور جابه‌جایی مثبت حجم معینی از گاز یا هوا را محصور می‌نماید و سپس با کاهش دادن منطقه حجم محصور شده، فشار را افزایش می‌دهد. کمپرسور جابه‌جایی مثبت از طریق رفت و برگشت پیستون انجام می‌گیرد. این کمپرسور دارای پیستونی می‌باشد که در آن یک میله اتصال و یک میل لنگ چرخشی باعث عقب و جلو رفتن آن می‌شود. نسبت فشار، رابطه بین فشار مطلق در قسمت‌های ورودی و خروجی است. بنابراین ماشینی که هوایی تحت فشار اتمسفر را تا ۷ bar فشرده می‌سازد دارای کاری با نسبت فشار ۱=۸ / (۷+۱) می‌باشد.
کمپرسور رفت و برگشتی
معرفی کمپرسور رفت و برگشتی
این نوع از کمپرسورها که از شاخه کمپرسورهای جابه‌جایی مثبت هستند، به‌صورت عمل رفت و برگشت پیستون درون سیلندر برای فشرده‌سازی گاز تبریدی استفاده می‌کنند. جالب است بدانید هنگامی که پیستون به سمت پایین حرکت می‌کند، واکیومی درون سیلندر ایجاد می‌شود. به خاطر فشار در بالای سوپاپ ورودی بیشتر نسبت به فشار پایین آن است سوپاپ ورودی مجبور می‌باشد که باز شود و گاز تبریدی در سیلندر مکیده می‌شود. سپس پیستون به پایین می‌رسد و موقعیت آن شروع به حرکت به سمت بالا می‌کند. پس از آن سوپاپ ورودی بسته خواهد شد و گاز تبریدی را درون سیلندر به تله می‌اندازد.
کمپرسور دورانی
کمپرسورهای دورانی نیز از نظر طرز رفتار زیرشاخه کمپرسورهای جابه‌جایی مثبت هستند. ناگفته نماند از دیدگاه نیروهای وارد بر آن همانند کمپرسورهای گریز از مرکز یک ماشین بالانس شده می‌باشند. عمده‌ترین تفاوت کمپرسورهای دورانی با کمپرسورهای تناوبی که هم‌خانواده نیز می‌باشند، در حذف سوپاپ‌ها در کمپرسورهای دورانی است. کمپرسورهای دورانی نسبت به کمپرسورهای تناوبی وزن کمتری دارند و به دلیل حذف نیروهای لرزاننده به فندانسیون سنگین نیاز ندارند. البته باید گفت کمپرسورهای دورانی دارای ساختمان نسبتاً ساده‌تری در مقایسه با کمپرسورهای تناوبی هستند اما از نظر طراحی دارای تنوع زیادی بوده و در طرح‌های مختلفی تولید و عرضه می‌شوند.
کمپرسور در صنعت نفت
شاید برای شما هم جالب باشد بدانید کمپرسورهایی که در صنعت نفت استفاده می‌شوند از کدام نوع کمپرسورها هستند. بامطالعه مطالب بالا شاید حدس زده باشید کمپرسورهای رفت و برگشتی مدنظر ما هستند. کمپرسورهای پرقدرت رفت و برگشتی در سیستم احتراق داخلی پالایشگاه‌ها استفاده می‌شوند. این نوع از کمپرسور در صنعت نفت و گاز به صورت انتقال گاز بین خطوط لوله‌ها کاربرد دارند. کمپرسورهای رفت و برگشتی انواع مختلفی دارند و بسته به نوع آن‌ها قیمت‌ها نیز متفاوت می‌باشد. بدیهی است که هر چقدر این کمپرسورها ویژگی‌های ایده‌آل‌تری داشته باشند، قیمت آن‌ها نیز افزایش می‌یابد.
۳ نوع کمپرسور در صنعت نفت که کاربرد زیادی دارند
- اصلی‌ترین نوع کمپرسورهای استفاده شده در صنعت نفت کمپرسورهای پیچشی و رفت و برگشتی هستند.
- کمپرسور سانتریفیوژ یا شعاعی نوع دیگری از کمپرسورهای مصرفی در صنعت تولید برق و معادن نفت است. عملاً وارد آوردن فشار عظیم به ملکول‌های سنگین نفتی با چگالی بالا در طول مسیر خط لوله‌ها، کار کمپرسورهای سیستم پالایشگاهی می‌باشد.
- کمپرسور هوا میلواکی، کمپرسور جداشده و کمپرسور اینورتر دوگانه نیز از مهم‌ترین انواع کمپرسور در صنعت نفت می‌باشند.
