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随着深海油气开采、天然气储运等能源领域的快速发展,PCL803型等国产离心压缩机组在西气东输等重大天然气管道输送工程中的应用更加广泛,压比、多变效率是离心式压缩机性能的重要指标,选择性能较好的叶轮是离心压缩机设计中亟需解决的问题。本文基于计算流体力学方法,对PCL803型离心压缩机叶轮内部流场进行了数值模拟计算,分析了叶轮的结构参数对压缩机压比、多变效率、内部流场的影响,提出了PCL803型离心压缩机叶轮选型的建议,主要开展了以下几个方面的工作：(1)对国产离心压缩机在西气东输工程中的应用进行了统计分析,收集了PCL803型离心压缩机的结构参数数据、设计资料、运行工况等,对离心压缩机的结构与性能参数进行了分析；(2)针对PCL803型离心压缩机叶轮的结构特点,建立了叶轮内部流动的基本控制方程,湍流模型选取Reynolds平均法的标准k-ε模型,叶轮近壁区域选择标准壁面函数进行计算,叶轮旋转和静止区域的处理选用MRF模型,利用二阶迎风格式进行控制方程的离散,选择SIMPLEC算法对离散方程进行求解；(3)利用Pro/E软件建立叶轮的三维实体模型,非结构化四面体进行网格划分,合理设定边界条件,将FLUENT软件数值模拟计算的叶轮进出口温度、压力值与离心压缩机叶轮实验数据进行对比,验证了数值计算方法的可靠性,确定该数值计算模型适合用于本文离心压缩机叶轮的流场计算和气动性能的分析；(4)分别改变叶轮叶片数、叶片厚度以及叶片出口安装角,建立了15组叶轮模型,对每组叶轮的内部流场进行数值模拟,在1.57---6.57kg/s的进口质量流量工况下,分析不同的叶轮结构参数对PCL803型离心压缩机的压比、多变效率以及内部流场的影响；(5)提出PCL803型离心压缩机叶轮的选型建议,初始叶轮叶片数为15片,叶片厚度为12mm,叶片出口安装角为77.5。,优选为叶片数为16片,叶片厚度为14mm,叶片出口安装角为82.5。的叶轮。研究表明：叶片数增加可以提高叶轮压比和多变效率,但当叶片数大于某一上限时,多变效率将降低,压比有较小幅度的提升；随着叶片厚度增加,叶轮的压比将降低,而叶轮多变效率会增加,但多变效率增加的幅度大于压比降低幅度；随着叶片出口安装角度增大,叶轮多变效率和压比都将逐渐增加,但出口安装角从82.5。增大到87.5。,多变效率有所降低；单台PCL803型离心压缩机采用优选叶轮,压比可以提升1.82%,多变效率可以增加3.81%,每年可以节约电费335.7万元。