الضواغط

Compressors

ضغط الغاز عالي الأداء للعمليات الصناعية

الضواغط هي أجهزة ميكانيكية مصممة لزيادة ضغط الغازات عن طريق تقليل حجمها. وكما هو الحال مع المضخات، تُصنف الضواغط إلى فئتين رئيسيتين بناءً على مبادئ تشغيلها: ضواغط ديناميكية وضواغط إزاحة موجبة. وتُعد هذه الضواغط بالغة الأهمية في صناعات مثل النفط والغاز، والبتروكيماويات، وتوليد الطاقة، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، والتبريد الصناعي.

________________________________________

1. الضواغط الديناميكية


تنقل هذه الضواغط الطاقة الحركية إلى الغاز باستخدام دوافع أو شفرات دوارة. ثم تُحوّل هذه الطاقة إلى طاقة ضغط من خلال الانتشار.

1.1 ضواغط الطرد المركزي

• المبدأ: يدخل الغاز إلى مركز دوافع دوارة، ويُسرّع للخارج بفعل قوة الطرد المركزي.

• الأنواع:

o ضواغط طرد مركزي أحادية المرحلة

o ضواغط طرد مركزي متعددة المراحل

o ضواغط تروس متكاملة

• المعايير:

o API 617 – ضواغط محورية وطاردة مركزية وضواغط توسعية

o ASME PTC 10 – كود اختبار أداء الضواغط

• التطبيقات: خدمات غاز المصافي، نقل الأنابيب، فصل الهواء، ضغط النيتروجين

1.2 ضواغط محورية

• المبدأ: يتدفق الغاز محوريًا عبر صفوف من الشفرات الدوارة والثابتة.

• الخصائص:

o تدفق عالي، ارتفاع ضغط معتدل

o تصميم مدمج بكفاءة عالية عند نقطة التصميم

• المعايير: مُضمنة في API 617

• التطبيقات: توربينات الغاز واسعة النطاق، محطات الطاقة، المحركات النفاثة

________________________________________

2. ضواغط الإزاحة الموجبة

تحجز هذه الضواغط حجمًا ثابتًا من الغاز وتُقلل حجمه ميكانيكيًا لرفع الضغط. إنها مناسبة لتطبيقات الضغط العالي والتدفق المنخفض، وتتميز بتحملها للظروف المتغيرة.


2.1 ضواغط ترددية

• المبدأ: استخدام مكبس يتحرك في أسطوانة لضغط الغاز.

• الأنواع:

o أحادية الفعل / مزدوجة الفعل

o أحادية المرحلة / متعددة المراحل

o مشحمة / غير مشحمة

• المعايير:

o API 618 – ضواغط ترددية لخدمات صناعات البترول والكيماويات والغاز

o ISO 13631 – ضواغط ترددية للأغراض العامة

• التطبيقات: تزويد الغاز الطبيعي المضغوط، ضغط الهيدروجين، عمليات التكرير، إعادة حقن الغاز

2.2 ضواغط دوارة

• المبدأ: استخدام عناصر دوارة لضغط الغاز باستمرار في غرف الضغط.

• الأنواع:

o ضواغط لولبية (محقونة بالزيت، خالية من الزيت)

 API 619 – ضواغط دوارة ذات إزاحة موجبة لصناعات البترول والبتروكيماويات والغاز الطبيعي

o ضواغط لولبية – هادئة، فعالة؛ تُستخدم في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء

o ضواغط ريشية – مناسبة لأنظمة الهواء منخفضة الضغط

o ضواغط فصية (منفاخات جذرية) – تدفق نابض، تُستخدم لنقل الهواء/الغاز

• التطبيقات: أنظمة هواء الأجهزة، التبريد، توصيل غاز العمليات، النقل الهوائي