新一代高性能透平压缩机关键技术及工业应用简介

1 项目简介 　　以西安交通大学流体机械与工程学科发明的“径、混流‘全可控涡'三元叶轮设计方法及其流型”为核心，历经 30 余年的基础研究、产品开发、实验室验证以及工业应用不同阶段，发展了具有我国自主知识产权的新一代高性能离心式透平压缩机设计、制造及调控技术，为提升我国流体机械设计、制造技术的国际核心竞争力做出了重要贡献。先后获得国家发明三等奖 1 项，国家科技进步三等奖 1 项，省部级奖及发明专利 10 余项。 二氧化碳压缩机运行现场

二氧化碳压缩机转子 　　该成果的核心技术被原国家科委批准为国家级科研成果重点推广计划项目，并成立了“全可控涡”机泵节能技术研究推广中心。为加大成果的产业化发展，专门成立了西安交大赛尔机泵成套设备股份有限公司。2003年赛尔公司的年合同额达到3.08亿元人民币，已成为一个高速成长的从事高性能透平压缩机设计、制造的高新技术公司。赛尔的经验表明，以建设国际知名高水平理工特色类综合性研究型大学为依托，完全有能力通过本学科的三个上、中、下游科研平台（国家重点学科、重点实验室；国家工程研究中心；以资本纽带相联系的规模化生产基地），将学科优势转化为现实生产力，提高相应行业的国际核心竞争力，使知识成为经济增长的驱动力。

2 成果推广与产业化 　　2.1 大型尿素装置宽工况节能型二氧化碳离心压缩机的关键技术研究及其应用 　　技术特点： 　　具有自主知识产权的化工介质多级离心压缩机设计、制造及运行技术，打破了国外公司的技术垄断； 　　首次提出了化工介质三元叶轮S2流面反问题设计中的气体物性参数的分段计算法； 二氧化碳压缩机装配现场

科技成果鉴定证书 　　发展了基于三维湍流流场计算与实验设计和响应面技术相结合的三元叶轮设计方法和技术； 　　首次在年产52万吨尿素装置同类规格二氧化碳压缩机上实现22,000Nm3/h超小流量工况下所有防喘阀全部关闭。 　　社会经济效益： 　　以中石化安庆分公司单台压缩机为例， 　　节能、减少开停车及检修费用：449万元/年 　　减少设备投资费：3147万元/年

二氧化碳压缩机运行现场 　　二氧化碳压缩机运行现场 　　二氧化碳压缩机转子 　　二氧化碳压缩机装配现场 　　科技成果鉴定证书 　　各类报纸报道 各类报纸报道

D系列高炉鼓风机 　　2 缸内静叶可调“全可控涡”三元叶轮离心式高炉鼓风机 　　技术特点： 　　发明了高炉鼓风机缸内静叶可调装置，扩大了机器的变工况调节范围； 　　将三维湍流计算、仿生优化技术与“全可控涡”方法相融合，进一步提高了叶轮及扩压器的性能； 　　开发了任意空间曲面三元叶轮四轴联动整体铣制技术，大大降低了三元叶轮制造单位工时成本。发明了普通机床离心式三元扭曲叶轮，大大缩短了数控机床加工工时，实现大直径三元叶轮的高质量低成本制造；

突破了传统离心式鼓风机的流量上限，开发了700～4250m3/min的流量范围内高性能系列高炉鼓风机，节能效果显著。 　　社会经济效益： 　　以新兴铸管炼铁350 m3高炉鼓风机为例， 　　每台鼓风机年节电：216万元/年 　　提高高炉利用系数：1365万元/年 　　获得的效益： 四级二段高炉鼓风机

高炉鼓风机现场运行图 　　单台总效益：1581万元/年 　　目前已有150台（套）投入工业运行，年创经济效益1581×150＝23.71亿元/年 　　2.3 特种、单件离心压缩机、鼓风机 　　根据用户需要，可“量体裁衣”式单件设计、制造石油化工、空气分离装置、海水淡化、涡轮增压器等各类特殊用途高性能离心式压缩机、鼓风机。 　　国内首套“低温压气海水淡化技术”示范装置（在2003年青岛海洋节海水淡化中试装置成功出水）

微型燃机压气机