Контрольные вопросы основные федеральные законы, законодательные акты Российской Федерации по вопросам промышленной безопасности и охраны труда
 Скачать 306.03 Kb.
|
|
Формула: I=U/R U — напряжение (в системе СИ измеряется — Вольт) Падение напряжения на участке проводника равно произведению силы тока в проводнике на сопротивление этого участка. Формула: U=IR R — электрическое сопротивление (в системе СИ измеряется — Ом). Электрическое сопротивление R это отношение напряжения на концах проводника к силе тока, текущего по проводнику. Формула R=U/I Определение единицы сопротивления — Ом 1 Ом представляет собой электрическое сопротивление участка проводника, по которому при напряжении 1 (Вольт) протекает ток 1 (Ампер). Закон Ома для полной цепи Сила тока в цепи пропорциональна действующей в цепи ЭДС и обратно пропорциональна сумме сопротивлений цепи и внутреннего сопротивления источника. Формула I= ε /R+r ε — ЭДС источника напряжения, В; I — сила тока в цепи, А; R — сопротивление всех внешних элементов цепи, Ом; r — внутреннее сопротивление источника напряжения, Ом. Понятие о переменном токе. Переменный ток — это направленное движение заряженных частиц, направление движения которых меняется на противоположное через равные промежутки времени. Если постоянный ток течет в одном направлении и не меняется по величине, то переменный ток может быть в данный момент положительным, а через определенный промежуток времени отрицательным. Получение переменного однофазного и трехфазного тока. Преимущества трехфазной системы перед однофазной. Между полюсами N и S электромагнита вращается стальной цилиндр А, на котором укреплена рамка, изготовленная из медного изолированного провода. Концы рамки присоединены к медным кольцам, изолированным от вала. К кольцам прижаты неподвижные щетки Щ, которые соединены проводами с приемником энергии R. Вращаясь, рамка пересекает силовые линии магнитного поля, и в каждой из ее сторон индуктируются электродвижущие силы, которые, суммируясь, образуют общую электродвижущую силу. При каждом обороте рамки направление общей электродвижущей силы изменяется на обратное, так как каждая из рабочих сторон рамки за один оборот проходит под разными полюсами электромагнита. Индуктируемая в рамке электродвижущая сила также изменяется, так как изменяется скорость, с которой стороны рамки пересекают силовые линии магнитного поля. Следовательно, при равномерном вращении рамки в ней будет индуктироваться электродвижущая сила, периодически изменяющаяся по величине и направлению. Если неподвижные щетки Щ, соединенные проводами с приемником энергии R, образуют замкнутую электрическую цепь, то от источника энергии к приемнику будет протекать переменный однофазный ток. Трёхфазной системой переменного тока называется совокупность трёх однофазных токов одинаковой частоты и амплитуды, сдвинутых друг относительно друга по фазе на 1/3 периода (или 120 градусов. Для получения трехфазной системы нужно взять три одинаковых генератора переменного однофазного тока, соединить их роторы между собой, чтобы они не меняли свое положение при вращении. Статорные обмотки этих генераторов должны быть повернуты относительно друг друга на 120° в сторону вращения ротора. Применение систем трехфазного тока обладает некоторыми преимуществами перед однофазной системой: 1. При одинаковых напряжениях и мощностях потребителей и прочих равных условиях питание трехфазным током позволяет получить значительную экономию материала проводов по сравнению с тремя однофазными линиями. 2. При прочих равных условиях трехфазный генератор дешевле, легче и экономичнее, чем три однофазных генератора такой же суммарной мощностью. То же самое относится к трехфазным двигателям и трансформаторам. 3. Трехфазная система токов позволяет получить вращающееся магнитное поле с помощью трех неподвижных катушек. 4. При равномерной нагрузке трехфазный генератор создает на валу приводного двигателя постоянный момент, в отличии от однофазного генератора, у которого мощность и момент пульсируют с двойной частотой тока. Соединение обмоток трехфазных трансформаторов и электродвигателей по схеме «звезда» и «треугольник». Подключение обмоток звездой – это их соединение в одной точке, которая носит название нулевая точка или нейтральная. Она обозначается буквой «О». Схема подключения треугольником – это последовательное соединение концов рабочих обмоток, в которых начало одной обмотки соединяется с концом другой. Классификация электроизмерительных приборов по назначению, принципу действия, роду измеряемого тока, классу точности и способу установки. В зависимости от назначения электроизмерительные приборы подразделяют на амперметры (измерители тока), вольтметры (измерители напряжения), ваттметры (измерители мощности), омметры (измерители сопротивления), частотомеры (измерители частоты переменного тока), счетчики электрической энергии и др. По принципу действия электроизмерительные приборы делятся на приборы магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической, индукционной, тепловой, термоэлектрической, электронной, выпрямительной и вибрационной системы, а также приборы сопротивления. По роду измеряемой величины электроизмерительные приборы делятся на: 1) амперметры — для измерения тока, 2) вольтметры— для измерения э. д. с. и напряжения, 3) омметры —для измерения сопротивлений, 4) ваттметры— для измерения мощности, 5) счетчики — для измерения электроэнергии, 6) частотомеры — для измерения частоты переменного тока, 7) фазометры — для измерения утла сдвига фаз, 8) гальванометры — для измерения малых значений величин, 9) осциллографы — для измерения быстро изменяющихся величин—и другие приборы. По степени точности приборы делятся на восемь классов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5 и 4. Цифры указывают значение допустимой приведенной погрешности в процентах. По способу применения и по конструкции - щитовые (закрепляемые на щите или панели), переносные и стационарные. Приборы для измерения тока, напряжения, сопротивления, мощности, правила включения в электрическую цепь. Для измерения тока используются амперметры. Амперметр включается в цепь таким образом, чтобы через него проходил весь измеряемый ток, т.е. последовательно. Поэтому его сопротивление должно быть малым по сравнению с сопротивлением цепи. Для измерения напряжения используют вольтметры. Вольтметры включаются параллельно участку электрической цепи, на котором измеряют напряжение. Вольтметр должен иметь большое сопротивление по сравнению с сопротивлением соответствующего участка цепи. В цепях постоянного тока используют вольтметры магнитоэлектрической системы, но обычно с добавочным сопротивлением. Для измерения мощности в электрических цепях необходимо измерить напряжение, ток и угол сдвига фазы. Для этого используется прибор — ваттметр с двумя катушками. Это приборы электродинамической и ферродинамической измерительных систем. Катушка напряжения включается параллельно участку цепи, подобно вольтметру, ее зажимы на лицевой стороне ваттметра обозначены буквой U. Токовая катушка включается в цепь последовательно, подобно амперметру, ее зажимы обозначены буквой I. Чтобы измерить электрическое сопротивление, используются следующие приборы: Омметр. Это прибор спецназначения, который предназначен, чтобы определить сопротивление электротока. Мегаомметр. Измерительное устройство, которое предназначено, чтобы измерять большие показатели сопротивления. Отличием от омметра станет то, что при замерах в цепь будет подаваться высокое напряжение. Мультиметр. Электроприбор, который способен измерить разные показатели электроцепи, включая сопротивление. Есть 2 разновидности: цифровой и аналоговый. Назначение, устройство и принцип работы трансформаторов. Трансформаторы тока относятся к категории специальных вспомогательных приборов, используемых совместно с различными измерительными устройствами и реле в цепях переменного тока. Главной функцией таких трансформаторов является преобразование любого значения тока до величин, наиболее удобных для проведения измерений, обеспечения питания отключающих устройств и обмоток реле. За счет изоляции приборов, обслуживающий персонал оказывается надежно защищен от поражения током высокого напряжения. Устройство трансформатора предполагает наличие одной либо большего числа отдельных катушек (ленточных или проволочных), находящихся под единым магнитным потоком, накрученных на сердечник, изготовленный из ферромагнетика. Важнейшие конструктивные части следующие: обмотка; каркас; магнитопровод (сердечник); охлаждающая система; изоляционная система; дополнительные части, необходимые в защитных целях, для установки, обеспечения подхода к выводящим частям. Принцип работы трансформаторов тока основан на законе электромагнитной индукции. Напряжение из внешней сети поступает на силовую первичную обмотку с определенным количеством витков и преодолевает ее полное сопротивление. Это приводит к появлению вокруг катушки магнитного потока, улавливаемого магнитопроводом. Данный магнитный поток располагается перпендикулярно по отношению к направлению тока. За счет этого потери электрического тока в процессе преобразования будут минимальными. При пересечении витков вторичной обмотки, расположенных перпендикулярно, происходит активация магнитным потоком электродвижущей силы. Под влиянием ЭДС появляется ток, который вынужден преодолевать полное сопротивление катушки и выходной нагрузки. Одновременно на выходе вторичной обмотки наблюдается падение напряжения. Силовые шахтные трансформаторы, их назначение в подземных условиях. Тяжелые условия эксплуатации трансформаторов в подземных выработках предъявляют к ним требования большой механической прочности, безопасности в отношении взрыва и пожара, небольших размеров, достаточной устойчивости и удобства транспортирования. В шахтных трансформаторах подвод и отвод напряжения осуществляются посредством глухих кабельных муфт, которые заливаются кабельной мастикой и располагаются на торцевых или боковых поверхностях кожуха трансформатора; токоведущие части, обмотки и сердечник размещаются в прочном металлическом корпусе, который изготовляется в соответствии с нормами принятого уровня взрывозащиты. Назначение шахтных силовых трансформаторов состоит в преобразовании электрической энергии одной величины напряжения в электрическую энергию другой величины напряжения, а также для обособленного питания отдельных групп электроприемников, г. е. перехода от электрической связи между отдельными участками сети к индуктивной связи без преобразования величины напряжения (разделительные трансформаторы). В настоящее время в шахтах эксплуатируются трансформаторы серий ТКШВ, ТКШВС, ТСШВ (Т — трехфазный, К — с кварцевым заполнением, С — сухой, Ш — шахтный, В — взрывобезопасный, последняя буква С — с основной изоляцией из стеклопластика). Особенности перекачки горячей и холодной воды. Насос для перекачивания воды является гидравлическим агрегатом, который осуществляет забор, напорное нагнетание и перемещение жидкости горизонтальным или вертикальным способом. Это происходит посредством трансформирования электрической энергии в потенциальную или кинетическую. Лопастные агрегаты воздействуют на перекачивающуюся жидкость посредством специального колеса. На нем располагаются лопасти, которые направлены в противоположную сторону относительно движения воды. В результате перенесения вращательного момента на вал колеса с вала двигателя между лопастями возникает центробежная сила. Жидкость из функциональной камеры начинает вытесняться, попадая в напорную трубу под высоким давлением. Лопастной насос может быть представлен одно- или многоступенчатым агрегатом. Первый вариант оснащен одним колесом вращения, а второй – несколькими. В зависимости от конфигурации рабочего колеса лопастные агрегаты могут быть центробежными, вихревыми или самовсасывающими. В целом перекачивание горячей воды основано на тех же физических принципах, что и перекачивание холодной. При этом высокая температура рабочей жидкости предъявляет особые требования к материалам, из которых выполнен насос (корпусу, рабочему валу). Они должны быть прочными (нержавеющая сталь, латунь, чугун и пр.). Изнутри корпус аппарата покрывается специальным антикоррозийным покрытием. Электродвигатель насоса должен иметь повышенную стойкость к перегреву. Сальники и резиновые уплотнители также изготавливаются из материалов, выдерживающих высокие температуры (например, из фторкаучука). Кроме того, агрегат для перекачивания горячей воды должен иметь достаточную силу потока, чтобы обеспечить все точки подачи жидкости хорошим напором. Типы подходящих насосов: Циркуляционные насосы, Повысительные насосы, Дренажные насосы. Понятие о насосной станции. Состав сооружений насосной станции, их взаимное расположение и конструктивное исполнение. Насосные станции представляют собой сложный комплекс сооружений и оборудования, обеспечивающих подачу воды и водоотведение в соответствии с нуждами потребителей. По своему назначению и расположению в общей схеме водоснабжения насосные станции подразделяются на насосные станции I подъема, II подъема, повысительные и циркуляционные. По характеру основного оборудования насосные станции могут быть: с центробежными горизонтальными или вертикальными насосами; с осевыми и диагональными горизонтальными, наклонными или вертикальными насосами; с объемными насосами; с водоподъемниками различных типов. По расположению лопастных насосов относительно уровня воды в приемном резервуаре: с положительной высотой всасывания; с отрицательной высотой всасывания (под заливом); По расположению относительно поверхности земли: заглубленными (шахтного типа) частично заглубленными; наземными. По характеру управления: с ручным управлением; автоматическими; дистанционными. По форме здания: круглые в плане; прямоугольные. По надежности: I, II и III категории надежности. Основное и вспомогательное оборудование насосной станции, их назначение. Основное энергетическое оборудование включает насосы и приводные двигатели. Привод насосов обычно осуществляется с помощью электродвигателей. Механическое оборудования включает в себя сороудерживающие устройства, затворы, подъемно-транспортные механизмы. Вспомогательное оборудование включает в себя: Систему технического водоснабжения (СТВ). Она предназначена для подачи технически чистой воды к устройствам для водяной смазки направляющих подшипников и сальниковых уплотнений насосов. Дренажно-осушительную систему (ДОС). Она предназначена для откачивания воды из камер, самотечных и всасывающих труб насосов, удаления дренажной воды из подземных помещений. Систему маслоснабжения (СМС), служащую для обеспечения маслами соответствующих марок масляных ванн и подшипников электродвигателей, силовых трансформаторов. Систему пневматического хозяйства (СПХ). Вакуум-система, предназначенная для заливки водой насосов, установленных выше уровня воды в приемном резервуаре. Контрольно-измерительные приборы и системы автоматизации (комплекс КИПиА) включают в себя устройства контроля за состоянием основных агрегатов и другого оборудования. Трубы и фасонные части, обеспечивающие присоединение насосов к всасывающим и напорным трубопроводам. Электрические устройства включают в себя силовые трансформаторы, выводы высокого и низкого напряжения, распределительные устройства, токопроводы к электродвигателям, системы контроля. Противопожарные и санитарно-технические устройства. Классификация водоотливных установок в насосных станциях. По назначению водоотливные установки подразделяют на главные (центральные), вспомогательные (участковые) и временные (проходческие). К главным относятся установки, предназначенные для перехвата и откачки всего или большей части ожидаемого притока воды в горные выработки. При большой протяженности шахтных и карьерных полей может использоваться несколько главных водоотливных установок. Вспомогательные установки служат для местного водопонижения в отдельных забоях и для откачки воды с участков, расположенных ниже водосборника главной водоотливной установки. Временные установки используются в период проходки капитальных горных выработок строящегося предприятия или в период чрезвычайных ситуаций по водопритоку. По расположению основного оборудования относительно осушаемого массива водоотливные установки подразделяют на зумпфовые, основное оборудование которых располагается вне осушаемого массива у водосборника относительно большой емкости, скважинные и иглофилътровые. На скважинных установках силовое насосное оборудование расположено непосредственно в осушаемом массиве, в котором пройдена скважина соответствующих размеров. На иглофильтровых установках основная часть силового оборудования расположена вне осушаемого массива, а в скважину помещена только водозаборная его часть. Водоотливные установки подразделяют также на стационарные, полустационарные и передвижные. К последним относят вспомогательные установки, перемещаемые по мере продвижения забоев. Полустационарные установки изменяют свое местоположение периодически через относительно большие интервалы времени, по мере продвижения фронта горных работ и по глубине разрабатываемого массива. Расположение насосных агрегатов в насосной станции. Схемы расположения агрегатов в насосной станции. Расположение насосных агрегатов и трубопроводов в здании насосной станции должно обеспечивать надежность действия основного и вспомогательного оборудования, а также удобство, простоту и безопасность его обслуживания. Применительно к центробежным насосам с горизонтальным валом, устанавливаемым в машинном здании прямоугольной формы, наибольшее распространение получили следующие основные схемы расположения агрегатов: а) однорядное расположение агрегатов параллельно продольной оси станции; б) однорядное расположение агрегатов перпендикулярно продольной оси станции; в) однорядное расположение агрегатов под углом к продольной оси станции; г) двухрядное расположение агрегатов; д) двухрядное расположение агрегатов в шахматном порядке. При любой схеме расположения насосных агрегатов в здании насосной станции необходимо обеспечивать полную их безопасность и удобство обслуживания, а также возможность монтажа и разборки насосов и электродвигателей. Схемы переключения всасывающих и напорных трубопроводов. Классификация канализационных насосных станций, их устройство. По роду перекачиваемой жидкости канализационные насосные станции делятся на четыре группы: 1) для перекачивания бытовых сточных вод; 2) для перекачивания промышленных сточных вод; 3) для перекачивания атмосферных вод; 4) для перекачивания осадков. Насосные станции первой группы находятся на канализационной сети. В зависимости от места расположения в общей схеме канализации города и выполняемых функций сооружают станции: а) местные, перекачивающие сточные воды от отдельных объектов канализования; б) районные, перекачивающие сточные воды от отдельных районов канализуемой территории из нижележащих коллекторов в вышележащие; в) главные, перекачивающие сточную жидкость, отводимую со всей канализуемой территории на очистные сооружения. К устройству насосных станций второй группы предъявляется целый ряд специфических требований в зависимости от рода перекачиваемой сточной жидкости. Например, агрессивность сточной жидкости по отношению к бетону, чугуну, стали требует защиты резервуаров от разрушения, применения специальных насосов и устройств для периодической промывки установок чистой водой. Станции третьей группы сооружают на сети ливневой канализации в тех случаях, когда нельзя отвести атмосферные воды самотеком к месту сброса. Насосные станции четвертой группы находятся в составе сооружений очистки сточной жидкости и обработки осадка. Такие станции служат для перекачивания осадка из первичных отстойников в метантенки, сброженного осадка из метантенков на сооружения по обработке осадка, уплотненного активного ила в метантенки, активного ила из вторичных отстойников в регенератор активного ила или в аэротенки, песка из песколовок. Назначение шахтных водоотливных установок, их классификация и особенности устройства. Шахтные водоотливные установки предназначены для откачки воды из горных выработок шахты на поверхность. По назначению они делятся на следующие основные разновидности: главные, вспомогательные и участковые. Главная водоотливная установка предназначена для выдачи на поверхность притока воды одной шахты. Вспомогательная водоотливная установка предназначена для откачки воды с нижнего горизонта шахты на верхний. Участковая водоотливная установка служит для перекачки воды с отдельных участков шахты в водосборник главной водоотливной установки. Водоотливная установка с центробежным насосом состоит из следующих основных элементов: насоса, двигателя, пускателя, подводящего и напорного трубопроводов. Насос и электродвигатель устанавливаются на общей раме. Их валы соединяются пальцевой эластичной муфтой. На всасывающем трубопроводе установлен прибор вакуумметр, а на конце закреплено приёмное устройство (сетка с клапаном). На напорном трубопроводе установлена задвижка, обратный клапан, сливная труба и манометр. Задвижка предназначена для нормального пуска и остановки водоотливной установки. Заливная трубка - для заливки насоса водой. Сливная труба - для слива воды из нагнетательного трубопровода при ремонте. Обратный клапан служит для защиты насоса от гидравлического удара. Требования, предъявляемые к шахтным водоотливным стационарным установкам. Основными требованиями, предъявляемыми к стационарным водоотливным установкам, являются обеспечение полной безопасности ведения горных работ и высокие технико –экономические показатели их работы. Шахтные водоотливные трубопроводы должны удовлетворять следующим требованиям: прочность деталей и высококачественное уплотнение, обеспечивающее надежность его работы и безопасность обслуживания: антикоррозийная стойкость: доступность для осмотра, ремонта и замены частей: наличие резервной линии трубопровода и возможность быстрого переключения трубопроводов: минимально возможный вес. Наименьшие капитальные и эксплуатационные затраты. Классификация насосов, основные требования, предъявляемые к насосам. В первую очередь насосы делятся по области применения на бытовые и промышленные. Отдельная классификация насосов по типу рабочей камеры предполагает деление на динамические и объемные насосы. Объемные насосы — такие, в которых жидкость перемещается за счет изменения объема камеры с жидкостью под действием потенциальной энергии. Динамические насосы – механизмы, в которых жидкость перемещается вместе с камерой под действием кинетической энергии. Динамические насосы, в свою очередь, делятся на лопастные и струйные. Отдельно выделяют виды объемных насосов по принципу действия в зависимости от конструкции: Роторные насосы – это цельный корпус, с определённым числом лопаток/лопастей, приходящих в движение при помощи ротора. Шестеренные насосы – самый простой тип механизма, состоящий из сцепленных между собой шестерен, приходящих в движение под принудительным изменением полости между шестернями. Импеллерные – в эксцентрический корпус заключены лопасти, при вращении выдавливающие жидкость. Кулачковые – насосы, в корпус которых заключены 2 ротора, которые при вращении перекачивают жидкости разной степени вязкости. Перистальтические – корпус включает эластичный рукав, в котором находится жидкость. При вращении дополнительных валиков жидкость перемещается по рукаву. Винтовые – насосы, состоящие из ротора и статора. При вращении ротора жидкость начинает перемещаться по оси насоса. Существует также деление динамических насосов по принципу действия: Центробежные – включает в себя рабочее колесо, внутри которого находится жидкость, при вращении колеса, частицы приобретают кинетическую энергию, начинает действовать центробежная сила, под действием которой жидкость переходит в корпус мотора. Вихревые насосы – по принципу действия аналогичны центробежным, но менее габаритны и имеют более низкий КПД. Струйные – основаны на переходе потенциальной энергии в кинетическую. Вихревый тип насоса является наиболее часто используемым за счет легкости установки. Циркуляцию воды обеспечивает жидкость, подаваемая на лопатки, расположенные в корпусе насоса. Ключевым элементов здесь является колесо, на которое вода подается через входное отверстие. Также такой насос используют для скважин, так как создают высокое давление. Они обладают способностью самовсасывания и могут перерабатывать не только жидкость, но газо-водную смесь. Насосы центробежного типа часто применяют в бытовых и промышленных целях: для организации систем водоснабжения на промышленных предприятиях; для организации систем водоснабжения жилых кварталов; для систем полива. Эти насосы отличаются простотой эксплуатации, так как принцип работы достаточно прост. Основную нагрузку принимает колесо с лопатками, на которое и подается жидкость, однако если жидкости внутри не будет, то насос выйдет из строя. Чаще такие насосы бывают поверхностными. За счет этого снижается их производительность. Погружные насосы центробежного типа требуют герметичность корпуса высокого качества. В зависимости от сферы использования существует классификация водяных насосов по принципу действия. Водоподъемные насосы используются для экстракции жидкости из скважин или колодцев. Циркуляционные виды насосов используют для перемещения жидкости в системах отопления, кондиционирования и подачи воды. Дренажные насосы используют для откачивания жидкости из подвалов и канализации. Основные технические параметры насосов. При выборе насосов технические характеристики можно условно разделить на ключевые и дополнительные. Для начала разберемся с перечнем основных параметров насосов, которые определяют работу насоса. Производительность насоса – это количество кубометров или литров за час, которые может перекачать насос. Производительность насоса помогает определить, насколько эффективным будет агрегат для работы в определенных условиях. Напор насосов – это техническая характеристика, которая обозначается в формулах в метрах. За счет нее вы можете определить, насколько высоко с помощью этого насоса можно поднять перекачиваемую жидкость. Если вам нужно поднимать жидкость из расположенного низко источника, либо транспортировать жидкость придется высоко, характеристики напора играют большую роль. Мощность – это совокупность значений энергии, которая производится насосами за единицу времени. Коэффициент полезного действия насоса – еще один важный параметр, который рассчитывают по двум показателям. Он означает отношение двух видом энергий насосов – полезной и потребляемой. КПД для удобства чаще переводят в проценты. Назначение, устройство и принцип действия поршневых насосов, их достоинства и недостатки. Принцип действия поршневого насоса заключается в том, что поршень, совершая возвратно-поступательное движение и двигаясь в одном направлении, создает в цилиндре разряжение (всасывающий клапан открывается и в цилиндр поступает вода за счет разности давлений), двигаясь в противоположном направлении, поршень давит на жидкость, создавая давление, всасывающий клапан закрывается, нагнетательный клапан открывается и жидкость вытесняется в напорный трубопровод. Классификация поршневых насосов 1. По количеству подаваемой жидкости: а) насосы малой подачи до 20 м3 /час; б) насосы средней подачи 20 - 60 м3/час; в) насосы большой подачи свыше 60 м3 /час. 2. По роду привода: ручные, с электроприводом, паровые, навешенные. 3. По характеру соединения с приводом двигателя: а) приводные, т.е. имеющие привод от коленчатого или другого механизма с помощью мотылевой шейки и эксцентриситет (навесные); б) прямодействующие. 4. По частоте вращения приводного вала: а) тихоходные (малооборотные) - до 80 об/мин; б) нормальные - до 150 об/мин; в) быстроходные - до 350 об/мин; г) высокооборотные - до 750 об/мин. 5. По конструкции поршня: а) дисковые; б) плунжерные; в) шаровые; 6. По расположению осей цилиндров: а) горизонтальные; б) вертикальные; 7. По роду перекачиваемой жидкости: а) водяные; б) масляные; в) рассольные; г) топливные; 8. По способу действия: а) простого действия; б) двойного действия. Преимущества: 1) способность создавать высокое давление - 2-4 МПа; 2) способность обеспечивать сухое всасывание; 3) высокий объемный КПД - до 0,99; 4) постоянство напора при регулировании подачи путем изменения частоты вращения. Недостатки: 1) неравномерность подачи; 2) большая масса и габариты; 3) высокая стоимость изготовления и ремонта; 4) высокая чувствительность к частоте перекачиваемой жидкости; 5) наличие клапанов приводит к частой поломке насосов. Назначение, устройство и принцип действия центробежных насосов. Устройство: Электродвигатель в устройстве центробежного насоса играет роль приводного элемента. Та часть внутренней конструкции центробежного насоса, где располагается его приводной электродвигатель, тщательно герметизируется, что необходимо для защиты силового агрегата от контакта с перекачиваемой жидкой средой. Вал насоса передает вращение от электродвигателя рабочему колесу. Конструкция центробежного насоса обязательно включает в себя рабочее колесо, на внешней цилиндрической поверхности которого расположены лопатки, перемещающие перекачиваемую жидкую среду по внутренней камере устройства. Подшипниковые узлы обеспечивают легкое вращение вала с зафиксированным на нем рабочим колесом. Уплотнительные элементы защищают узлы внутренней конструкции гидромашины от контакта с перекачиваемой жидкой средой. Корпус насоса, как правило, выполнен в форме улитки и оснащен двумя патрубками – всасывающим и напорным. Принцип действия центробежного насоса заключается в следующем. Жидкая среда, попадающая во внутреннюю рабочую камеру, захватывается лопатками рабочего колеса и начинает перемещаться вместе с ними. Под воздействием центробежной силы жидкая среда отбрасывается к стенкам рабочей камеры, где создается избыточное давление. Находясь под избыточным давлением, жидкая среда выталкивается через напорный патрубок. В тот момент, когда жидкая среда из центральной части рабочей камеры отбрасывается к стенкам, создается разрежение воздуха, что и обеспечивает всасывание новой порции жидкости через входной патрубок. Наиболее популярные области использования насосов центробежного типа: организацию технического водоснабжения на предприятиях, работающих в различных отраслях промышленности; перекачивание и транспортировку технических жидкостей различного типа между объектами производства; оснащение систем полива растений и подачу воды на животноводческие фермы; организацию системы водоснабжения населенных пунктов; оснащение автономных систем водоснабжения, используемых собственниками загородных домов и дач для бытовых нужд и организации полива растений на приусадебном участке. Технические параметры центробежного насоса. Параметрами центробежного насоса являются три основных и несколько вспомогательных показателя. Подача, напор, глубина всаса – основные показатели. Кавитационный запас, полезная мощность и КПД – вспомогательные характеристики, которые более подробно определяют прибор. Ещё указывается потребляемая мощность прибора и напряжение питания сети. Консольные центробежные насосы вертикального и горизонтального исполнения, их область применения и технические характеристики. Агрегаты такого рода сегодня используются в нескольких областях: В системах ирригации и полива; В конструкциях водоснабжения; В коммунальных хозяйствах; На химическом производстве. Независимо от сферы применения, консольные насосы показывают отличные рабочие показатели, высокую производительность и длительные сроки эксплуатации. Консольные агрегаты могут быть нескольких типов. В зависимости от конструкции, на рынке выделяются такие типы насосов: Оборудование типа К – это стандартные приборы, в конструкцию которых входит горизонтальный корпус, привод и колесо, которые соединены между собой посредством упругой муфты; Насосы КМ – к этому классу относятся моноблочные агрегаты. Каждый моноблочный насос не имеет в своей конструкции отдельного вала рабочего элемента; Агрегаты типа КМП – это моноблочные повышающие устройства, изготавливаемые для эксплуатации в коммунальных предприятиях. Они почти не отличаются от насосов предыдущего типа; Насосы группы КМЛ – консольно-линейные агрегаты, рабочие колеса которых имеют вертикальные оси и линейное расположение приемного и подающего патрубков. Самым большим спросом пользуются агрегаты первого типа. Они применяются на производстве, обладают отличными характеристиками и имеют длительные сроки эксплуатации. Виды приводов насосов. Выбор привода в зависимости от типа насоса и перекачиваемой жидкости. Назначение трубопроводов, их виды. Трубопровод — это инженерное сооружение разной степени сложности, используемое для транспортировки жидких и газообразных веществ под воздействием давления или естественных ландшафтно-геодезических особенностей. Основная функция большинства трубопроводов — передача вещества или продукта от места добычи до места переработки и потребления. Но есть системы, предназначенные не для подачи, а для удаления или отведения. А именно: - Канализация — отводит промышленные и бытовые отходы через очистку к утилизации - Дренаж — служит для удаления воды с поверхности земли и из подземного пространства - Водовыпуск — удаляет воду из подземных коллекторов, тоннелей, камер и т.д. По способу прокладки: • Наземные и надземные. Разница в том, что надземные сооружают на высоте не менее 25 см от грунта на опорах, балках, эстакадах. • Подземные. Укладывают в траншеи, канавы, тоннели, дюкеры, искусственные насыпи. • Подводные — речные, болотные, морские. Проходят по дну водоема или в специально прорытых траншеях. • Плавающие. Крепятся к поплавкам и укладываются на поверхность воды. По типу транспортируемого вещества: • Водопровод — снабжает водой, включая питьевую, населенные пункты, промышленные объекты, транспорт • Воздухопровод — доставляет сжатый воздух на профильные предприятия • Газопровод — транспортирует природный газ к местам потребления и экспорта. • Нефтепровод и нефтепродуктопровод — доставляет сырую необработанную нефть и нефтепродукты (бензин, мазут, сжиженные газы) • Паропровод — передает пар под давлением для тепловых и атомных электростанций, предприятий пищевой промышленности, парового отопления • Теплопровод — передает теплоноситель в жилые дома и на предприятия. По масштабу: • Магистральные — крупнейшие инженерные сети для транспортировки веществ на дальние расстояния • Технологические — снабжают промышленные предприятия • Коммунально-сетевые — обеспечивают теплом, водой, газом объекты жилого и нежилого фонда. Отводят бытовые отходы • Судовые и машинные — для работы на судовом, грузовом, легковом транспорте. По сложности проектирования и изготовления: • Простые — укладываются по возможности прямо, без ответвлений и дополнительных конструкций. • Сложные — это крупные инженерные системы с ответвлениями, переходами, изгибами. По температуре передаваемого вещества: • Холодные трубопроводы — 0°С и ниже • Среднетемпературные — от +1°С до +45°С • Высокотемпературные или горячие — свыше 46°С. По агрессивности среды: нейтральные, мало- и среднеагрессивные, высокоагрессивные. По давлению: • Трубопроводы низкого давления — не превышает 12 атмосфер • Среднего давления — от 12 до 25 атмосфер • Высокого давления — показатель более 25 атмосфер. Классификация труб по материалу и способу изготовления. Зависимость материалов трубопроводов от агрессивности, температуры жидкости и рабочего давления. Классификация по материалам изготовления включает трубы из: • Металла: сталь, медь, чугун, различные сплавы, алюминий и т.д.(см. труба из алюминиевого сплава); • Полимеров: ПВХ, ПЭ, ПП, ПБ и т.д.; • Металл-полимерные; • Асбестоцементные; • Керамические. По методу изготовления выделяют следующие классы труб: бесшовные — производятся из сплошной трубной заготовки или слитка методами прессования или проката; сварные — изготавливаются путем изгиба и формовки стального листа или полосовой стали и последующего выполнения продольного сварного шва; литые — выпускаются с помощью труболитейных агрегатов на специализированных производствах. По температуре транспортируемой жидкости трубопроводы делят на: холодные (меньше 0°С); нормальные (+1 — +45°С); горячие (свыше 46°С). По степени агрессивности перекачиваемой жидкости различают трубопроводы для неагрессивной, мало агрессивной и средне агрессивной среды. В зависимости от максимального рабочего давления газа газопроводы и газоустановки бывают: низкого давления, среднего давления и высокого. Способы соединения трубопроводов. Способы стыковки труб можно разделить на две категории. Разъемные – когда стык фиксируется с помощью резьбы, раструба или специального фитинга (соединителя труб), который при необходимости можно снимать для размыкания трубопровода, его ремонта или замены участка трубы. Неразъемные – с постоянной фиксацией стыка, для размыкания которого потребуется разрезать трубу. Для перекачки газа, химически агрессивных сред, а также при прокладке длинных магистралей предпочтение отдается неразъемным соединениям. Защита трубопроводов от коррозии и статического электричества. В настоящее время выделяют следующие способы защиты трубопроводов от коррозии: Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии Трубопроводы данным методом обрабатываются уже много лет. Для этой цели используются растворы электролитов. Благодаря данному методу на металлической поверхности труб появляется плотная защитная пленка высокой прочности. Она не дает агрессивной среде проникнуть в глубокие слои труб. Эффект защиты сохраняется на длительный период. Катодная защита трубопроводов от коррозии Данный процесс представляет собой использование электрического тока. Он подается в постоянном режиме, чтобы пленка для защиты металла не разрушалась. Протекторная защита от коррозии трубопроводов Данный способ защиты является одним из самых распространенных. Она является самой доступной и не затратной. Ведь для ее воплощения нет необходимости тратить электрический ток. Этот методы заключается в нанесении на поверхность любых труб из металлов сплавов других элементов, которые образуют на их поверхности плотную защитную пленку. Благодаря ней все процессы окисления прекращаются. Для этой цели используются сплавы многих металлов: магний, цинк. В некоторых ситуациях применяется алюминиевый сплав. Данный метод подходи для того, чтобы защищать трубы, которые располагаются под землей. Анодная защита от коррозии трубопроводов Данный защитный метод основан на методе анодирования. Он не часто используется по причине того, что он является не экономичным. Для него постоянно требуется подача электрического тока, что приводит к увеличению денежных и энергетических затрат. Нормативный документ предусматривает следующие мероприятия, направленные на предотвращение возникновения зарядов статического электричества: Заземление. Согласно правилам, все конструкции, в которых может образоваться заряд статического электричества, необходимо заземлять. Уменьшение удельного поверхностного сопротивления в материале, где может образоваться заряд. Этот показатель зависит от общей площади предмета. Чем она меньше, тем меньше сопротивление. Использование нейтрализаторов. Заряд статического электричества можно нейтрализовать с помощью устройств, которые созданы специально для этого. Чаще всего они генерируют индукционное поле или излучают радиоизотопы. Это предотвращает накопление одинакового заряда в большом количестве электронов и возникновение статического напряжения. Классификация трубопроводной арматуры и ее назначение. Трубопроводная арматура – специальный механизм трубопровода, который позволяет управлять потоками веществ за счет изменения площади поперечного сечения. Всего выделяют 7 видов таких изделий по назначению: Запорная – представлена задвижками, кранами, заслонками и вентилями. Обеспечивает полное прекращение движения рабочей жидкости в трубах для ее спуска в среду, либо для поступления в контрольные и измерительные приборы. Регулирующая – представлена вентилями, саморегулирующимися клапанами, конденсатоотводчиками и специальными приборами, которые регулируют необходимый уровень потока. Обеспечивает возможность изменения температуры, напора, давления и расхода вещества в определенном агрегатном состоянии. Предохранительная – представлена предохранительными и перепускными клапанами, а также мембранным предохранителем. При повышении давления в сосуде выше нормы обеспечивает автоматическое открытие клапана и сброс лишнего вещества. Защитная – представлена отсечными и обратными клапанами, либо пневмозадвижками. Обеспечивает автоматическое аварийное отключение отдельного участка или всего трубопровода при критическом изменении показателей рабочего материала. Фазоразделительная – представлена маслоотделителями, вантузами и конденсатоотводчиками. Служит для автоматического разделения фаз рабочего вещества, которое находится в разных агрегатных состояниях и их удаления. Смесительно-распределительная – представлена в виде специальных кранов-смесителей, которые распределяют потоки, и клапанов. Обеспечивает смешивание различных потоков рабочего вещества в один, либо разделяет один поток на несколько потоков, идущих в разных направлениях. Контрольная – представлена пробко-спускными кранами, датчиками уровня. Служит для определения движения и уровня рабочего материала, который находится в определенном агрегатном состоянии. Маркировка трубопроводной арматуры. |