Дипломная работа Жолдасов Касиет. Содержание введение технологическая часть
Скачать 1.37 Mb.
|
1.2 КонструкцияРазнообразие компоновок компрессорных станций и установок очень велико, что обусловлено широкими возможностями по сочетанию отдельных элементов. Сам набор этих элементов может сильно меняться от случая к случаю, однако можно выделить ряд основных: основание; компрессор; двигатель; механическая передача; ресивер. Рисунок 2 – Общий вид компрессорной станции Без компрессора, очевидно, станция не способна выполнять свою основную функцию, а в свою очередь его работа невозможна без подведения механической энергии от привода. Ресивер служит в качестве промежуточной емкости для сжатого газа и позволяет сглаживать пульсацию выходного потока. В некоторых случаях наличие ресивера не является необходимым, и он может не входить в состав станции. Основание служит базой для размещения прочего оборудования, причем ее роль может брать на себя ресивер, если это позволяют вес и габариты компрессора и привода. Рисунок 3 - Схема режимов работы компрессорной станции из трех компрессоров Количественный состав элементов компрессорной станции также меняется в зависимости от требований выполняемой задачи. Если сжимаемый газ сильно загрязнен, либо же степень его загрязнения может возрастать время от времени, то устанавливаются дополнительные фильтры, которые могут работать постоянно или подключатся к работе по мере необходимости. Возможны случаи, в которых компрессорная установка должна работать бесперебойно в течение длительного времени, то есть оборудование не может быть остановлено для ремонта и технического обслуживания. В качестве решения этой проблемы наряду с рабочим компрессором или компрессорами располагают дополнительную резервную единицу. При этом становится возможным техническое обслуживание станции без прекращения ее работы. К тому моменту, когда одно из рабочих устройств начинает требовать ремонт, его исключают из общей линии потока газа, а на его место подключают резервный компрессор, что позволяет при сохранении производительности установки произвести необходимые работы по обслуживанию. Далее исключение устройств из линии общего потока может чередоваться, чтобы обеспечить цикличность их работы и остановов. Помимо основных элементов станция может быть по необходимости дооборудована самыми разными вспомогательными системами и устройствами. Для увеличения срока службы основного оборудования применяются системы смазки и охлаждения (масляные или воздушные), а также различные фильтры для газовой среды, устанавливаемые как до компрессора, так и после него. Если от станции требуется обеспечивать поток сжатого газа с переменным давлением и расходом, то в ее конструкцию добавляют систему контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА), а также интерфейсы управления. В случае, когда компрессорная установка представляет собой отдельный модуль, эксплуатируемый в тяжелых климатических условиях, его комплектуют также системами отопления и вентиляции для поддержания оптимальных условий внутри. Рисунок 4 - Вспомогательные устройства компрессорной станции 1.3 КлассификацияВ силу сложности своей конструкции компрессорные станции имеют крайне обширную классификацию, которая может выстраиваться на основе классификаций ее составных частей. Конечно же, основополагающей будет являться деление по применяемому компрессору, введу чего установки можно разделить на: объемного типа; динамического типа. В первой группе используются такие компрессоры как поршневой, мембранный, пластинчатый, винтовой и т.д. Сжатие газа путем уменьшения объема рабочей камеры, приводящее к увеличению давления внутри нее, позволяет компрессорным установкам такого типа развивать значительное давление на выходе. Во второй группе применяют центробежные, осевые и струйные компрессоры, в которых повышение давления достигается путем увеличения кинетической энергии газового потока, которая затем частично переходит в потенциальную энергию давления. Также классификацию можно проводить в разрезе основных характеристик компрессора. К таким основным характеристикам относят: создаваемое давление; обеспечиваемая производительность. В зависимости от давления компрессоры делят на сверхвысокого (более 100 МПа), высокого (от 10 до 100 МПа), среднего (от 1,2 до 10 МПа) и низкого (от 0,15 до 1,2 МПа) давления. По производительности (расходу) деление проводят следующим путем: малой (до 10 м3/мин), средней (от 10 до 100 м3/мин) и большой (более 100 м3/мин) производительности. Вторым по важности элементом компрессорной станции является привод компрессора, куда входит сам двигатель и механическая передача, переносящая крутящий момент с вала двигателя на вал компрессора. В этом случае могут выделять следующие компрессорные установки: с дизельным, бензиновым, электрическим и т.д. двигателем, а по типу их соединения с компрессором: с ременной, цепной, зубчатой и т.п. передачей. Такая классификация особенно важна для мобильных компрессорных установок, поскольку не все источники энергии могут быть доступны в зависимости от места использования. Так на удаленных от линий электропередач участках проще и целесообразнее будет использование компрессорной установки, работающей от жидкого или газообразного топлива, которые может быть доставлено отдельным транспортом. Рисунок 5 – типы привода компрессорной станции Важной особенностью компрессорных установок является возможность сделать их передвижными, в связи с чем выделяют: стационарные установки; мобильные установки. Мобильные установки могут иметь самую разную подвижную базу, начиная от небольших роликов и заканчивая закрытым прицепом для автомашины. Конкретный выбор будет зависеть от места использования и назначения установки. Для автосервиса будет достаточно установить компрессор и все необходимые элементы на подвижную платформу, которую может вручную перемещать работник в пределах помещения, в то время как мощный и габаритный компрессор, используемый для питания сжатым воздухом строительного инструмента, будет предпочтительнее разместить в грузовом прицепе или на раме самого автомобиля. В общем случае в зависимости от тип платформы, на которой расположено оборудование компрессорные установки могут быть установлены на: ресивере; прицепе (одноосном или двухосном; закрытом или открытом); раме (закрытой или открытой). Рисунок 6 – Виды размещения компрессорной станции Вариант с размещением компрессора, двигателя и передачи непосредственно на ресивере является весьма распространенным, поскольку установка выходит компактной и обеспечивающей легкий доступ к отдельным частям для осмотра и ремонта. Кроме того, ее можно сделать мобильной, если оснастить ресивер колесами. Наиболее крупные и сложные компрессорные установки размещаются на рамах, установленных на фундаменте. Вся конструкция может представлять из себя отдельный модуль с встроенной вентиляцией и отоплением, что позволяет перемещать такую установку с помощью транспорта и использовать при любых погодных и климатических условиях. |