成果推介 第2期
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大型离心压缩机关键共性技术及在石化、冶金行业的应用
获奖成员：王尚锦 席 光 安卫平 程锦昌 张春梅 王 伟 刘士学 汪润生 贺润普 赵伯林
获奖等级：2005年国家科技进步奖二等奖
本项目属于流体机械及流体动力工程领域，主要研究内容和特点如下：
1．解决了速度梯度方程与化工气体状态方程耦合求解发散的问题，建立了任意空间自由曲面三元叶轮反问题设计方法；
2．将反问题设计方法与实验设计和响应面技术相结合，发展了三维粘性流场计算框架下的三元叶轮设计理论和技术；
3．研制出了17个不同流量系数的高压小流量三元叶轮模型级，56个任意空间自由曲面大流量三元叶轮模型级；
4．发明了“径、混流式三元叶轮单轴进刀铣削工艺”、“鼓锥形刀具及用鼓锥形刀具侧铣复杂曲面离心叶轮的方法”，减少了任意空间自由曲面三元叶轮的五坐标加工工时，大大降低了三元叶轮的制造成本；
5．利用上述共性技术，研制的年产52万吨尿素装置二氧化碳压缩机增产节能型高压缸转子技术，在保持驱动透平不变的条件下可增产10％～ 15％；研制的二氧化碳压缩机组在22000 小流量工况下防喘振阀可全部关闭，比国外机组节能10.2％，单台二氧化碳压缩机组可节资增效3596万元；
6．研制的“缸内‘全可控涡’三元叶轮离心高炉鼓风机”系列产品，整机效率达85%～87％，比二元叶轮离心高炉鼓风机效率提高8%～10％，达到和超过了同流量范围轴流式风机的效率，而价格仅为轴流风机的50%～65％。该产品有很好的市场竞争力，近3年已销售135台，由节电和增产创造的经济效益十分显著。
本项目的关键共性技术已获3项发明专利，基础理论研究成果100余篇，其中SCI收录8篇，EI收录57篇，在同行业内产生了广泛的影响。教育部组织的鉴定专家委员会认为：本项目历经14年的理论和实验研究，开发了具有中国特色和完全自主知识产权的大型离心压缩机设计、制造技术，研制的大型石化离心压缩机组，总体性能达到国际先进水平，突破了二氧化碳离心压缩机叶轮出口相对宽度的使用极限，经济和社会效益显著，提升了中国在国际流体机械行业的核心竞争力。