Антиплагиат (1235205), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Сущ ествует несколько различных типов компрессоров, по принц ипу действия они делятся на две большие группыкомпрессоры объёмного действия и компрессоры динамического действия. К компрессорам объёмного действия относятсяпоршневые, мембранные компрессора, а такж е семейство роторных компрессоров, в которое входят винтовые, спиральные,пластинчатые, зубчатые и другие типы компрессоров, относительно редко применяющ иеся при производстве сж атого воздуха.2.1.1 Поршневые компрессорыК компрессорам динамического действия относятся турбокомпрессоры и струйные компрессоры, турбокомпрессора в свою очередьделятся на две больших группы ц ентробеж ные компрессоры и осевые.Поршневые компрессоры являются самыми распространенными в России и странах СНГ среди установленных компрессоровс производительностью до 100 м3/мин.
Эти компрессоры были основным типом воздушных компрессоров (за исключениемцентробежных производительностью от 100 м3/мин) производимых в СССР. Винтовые компрессоры, не рассматривались каксерьезная альтернатива в силу технологической сложности производства и ориентирования экономики на предприятиягиганты с потреблением сжатого воздуха значительно превосходящими 100 м3/ мин.Основными достоинствами поршневых компрессоров являются[19]относительная простота производства и высокая ремонтопригодность.
Во время обслуж ивания, промышленный поршневойкомпрессор «обновляется», и единственная часть, которая обычно не заменяется – несущ ая рама. Все остальное: поршневыекольц а, клапаны, поршни, ц илиндры и даж е двигатель мож ет быть заменено.Основной недостаток поршневых компрессоров - необходимость в частом обслуж ивании и ремонте. На предприятии дляобслуж ивания поршневых компрессоров созданы спец иальные служ бы, оператор и деж урный персонал – э то необходимый минимум.Кроме того, стоимость обслуж ивания таких компрессоров довольно высока т.к.
для их обслуж ивания необходим квалифиц ированныйперсонал и самообслуж ивание очень трудоемко. Но самый главный недостаток - меж сервисный интервал не превышает 500рабочих часов.На заводе в системе ТВ сейчас используются три таких компрессора.На один работающий приходится один резервный и еще один находящийся в состоянии ремонта поршневой компрессор.[19]Кроме э того, для данных промышленных поршневых компрессоров необходимо их установкана фундаменте в отдельно стоящем помещении. Это обусловлено большим уровнем шума и вибраций.2.1.2[19]Винтовые компрессорыВ настоящ ее время винтовые компрессоры являются самыми массовыми на зарубеж ных предприятиях с потреблением от 1 до 100 м3/мин и давлением от 1 до 13 атмосфер.
Винтовая технология сж атия была научно обоснована и просчитана в 1934 г. шведскимпрофессором Альфом Люсхольмом, но технологическая возмож ность изготовления винтов появилась только в начале пятидесятыхгодов.Современный винтовой компрессор требует в среднем всего одного обслуж ивания в год, что позволяет полностью отказаться отвыделенного персонала и сосредоточиться на основном технологическом проц ессе.Самый большой вклад в повышение э нергоэ ффективности компрессоров вносят системы регулирования производительности.Современные компрессоры одного производителя вне зависимости от технологии сж атия имеют близкую к 10%э нергоэ ффективность при работе на полную нагрузку.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22309451&repNumb=111/2304.06.2016АнтиплагиатПотребители завода потребляют ТВ неравномерно.
Поэ тому наиболее э нергоэ ффективным компрессором на практике будеткомпрессор с лучшей системой регулирования производительности.Исследования, проведённые как за рубеж ом, так и в России показали, что только 10% промышленных предприятий потребляютвоздух равномерно, но и на э тих предприятиях компрессоры не работают на 100% нагрузки, т.к. постоянное потреблениенаходится на уровне 60-80% от их максимальной производительности.
Эти данные ещ е раз показывают насколько важ нооборудовать компрессор э нергоэ ффективнойсистемой регулирования.Эффективные системы регулирования – ещ е одна характерная особенность винтовых компрессоров. Наиболее прогрессивная изиспользуемых на сегодняшний день систем регулирования производительности – «частотный привод», когда производительностькомпрессора изменяется частотой вращ ения двигателя.Результаты зарубеж ных исследований показывают, что средневзвешенный проц ент э кономии э лектроэ нергии от применениячастотного привода составил 35%. В настоящ ее время в развитых странах, где государство поддерж ивает капиталовлож ения вэ нергосберегающ ие технологии до 50% винтовых компрессоров мощ ностью от 30 до 90 кВт поставляются с частотным приводом.Для России э поха дешёвых э нергоносителей, похож е, тож е заканчивается навсегда, и вопросы э нергосбереж ения при подбореоборудования выходят на одно из первых мест.Таким образом, производительность и необходимое качество воздуха в настоящ ее время практически однозначно определяюттехнологию сж атия, в приведенной ниж е таблиц е сведены воедино области применения основных типов компрессоров.Таблиц а 2.1- Области применения основных типов компрессоров.ВеличинапроизводительностиТип компрессорабезмасляныемаслосмазываемыеменьше 0,2 м3/минпоршневые, мембранныепоршневыеот 0,2 м3/мин до 1,5 м3/минспиральные, поршневыеспиральные, поршневые, винтовыеот 1,5 м3/мин до 6-8 м3/минспиральные, поршневыеспиральные, поршневые, винтовыеот 8 м3/мин до 60 м3/минзубчатыевинтовыеот 60 м3/мин до 120 м3/минвинтовыеот 120 м3/мин до 150 м3/минвинтовые, ц ентробеж ныесв.
150 м3/минц ентробеж ныеОдин из современных вариантов компоновки – винтовой компрессор, смонтированный на единой раме со всем необходимымдополнительным оборудованием (конц евой охладитель, влагосепаратор, осушка, фильтры, система управления) закрытыйшумозаглушающ им кож ухом. Такой компрессор практически не требует затрат на монтаж и для большинства винтовыхкомпрессоров не требуется установка в отдель-ном помещ ении.Так как, уровень шума и габариты таких винтовых компрессоров невелик, и имеется реальная возмож ность их установки вблизиточки потребления, что сниж ает потери в воздушных сетях в среднем на 30%.
Для поршневых ж е компрессоров, особенно длямоделей с производительностью более 2 м3/мин установка вблизи точки потребления в большинстве случаев невозмож на из-завысокого уровня шума и вибра-ц ий.Применение высокоэ ффективных теплообменников воздух-воздух позволило отказаться от водяного охлаж дения винтовыхкомпрессоров.Это ещ е один аргумент в пользу современных винтовых компрессоров – ведь система оборотной воды для охлаж дения стоитнедешево как в момент приобретения, так и в э ксплуатац ии.Таким образом, производительность и необходимое качество воздуха в настоящ ее время практически однозначно определяюттехнологию сж атия.Как видно из таблиц ы 2.1, некоторая неоднозначность присутствует только в диапазоне от 60 до 150 м3/мин, в данном диапазонеидет борьба меж ду компаниями производящ ими преимущ ественно винтовые компрессоры (в основном европейские) и компаниямипроизводящ ими преимущ ественно ц ентробеж ные компрессоры (в основном американские).
Выше приведённые рассуж дениясправедливы для диапазона давлений до 10 – 15 бар. Качество получаемого воздуха такж е является немаловаж ным фактором приопределении затрат на создание или реконструкц ию пневмосистем потребителя, сумма затрат на подготовку сж атого воздухамож ет доходить до 20% от затрат на его производство. Очевидно что чем выше класс требуемого воздуха тем больше э ти затраты.При сж атии воздуха компрессорвсасывает все примеси: пыль, влагу, пары масла, химикатов и т. д.
несмотря на фильтры, встраиваемые на входекомпрессора, и[11]при сж атии воздуха «конц ентрирует» их, поэ тому в пневмосистеме, как правило, присутствуют сепараторы, конденсатоотводчики,осушители, различные фильтры.Самую серьезную проблему представляет влажность,[11]не только сама по себе, а ещ е и потому, что вводе растворяются практически все примеси, содержащиеся в воздухе.Получившаяся в результате этого растворения агрессивная смесь вызывает коррозию в компрессоре и трубопроводах,окисляющиеся частицы и продукты коррозии переносятся к оборудованию, потребляющему сжатый воздух, вызывая егопреждевременный износ.[11]Вода присутствует в воздухе в ж идкой и газообразной фазах, т.
е. в виде капель с конденсированной воды и водяного пара.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22309451&repNumb=112/2304.06.2016АнтиплагиатОтделение капельной влаги происходит в циклонном сепараторе, установленном на выходе компрессора. Сжатый воздух скапельками воды попадает в циклон, где он вовлекается во вращательное движение высокой скорости. Под воздействиеммощных центробежных сил капельки жидкости оседают на стенках сепаратора и стекают в коллектор.[11]Коллектор оборудуется конденсатоотводчиком.Появление конденсата связано и с утечками воздуха: из компрессора, ресивера,осушителя и фильтров. Для сливаконденсата применяют различные устройства: ручные, поплавковые, таймерные и электронные. Основным преимуществомэлектронных систем является[11]то, что благодаря встроенной системеизмерения уровня жидкости в приемной камере они не допускают ни малейшей потери сжатого воздуха, открывая клапантолько для слива жидкости.[11]Кроме воды из ж идких примесей в сж атом воздухе вырабатываемом маслосмазываемыми компрессорами (а таких большинство),обязательно присутствует масло в капельном виде.
Это масло неизбеж но загрязняет отводимый конденсат.Экологические нормы постоянно уж есточаются, поэ тому для отчистки конденсата от масла применяютсяводно-масляные сепараторы для обработки конденсата перед сбросом его в канализацию. В их работузаложено трипринципа: флотация, абсорбция и мембранная фильтрация.В простых системах конденсат сбрасывается во флотационную камеру, где отделяется крупнокапельное масло, далее онпроходит сквозь волокнистый материал, поглощающий частички масляной эмульсии, и окончательно очищается в угольномотделении, такая система требует периодической смены пакетов-картриджей с волокнистым материалом и активированнымуглем.[11]Значительная часть воды в сж атом воздухе присутствует в газообразном виде (водяной пар), в самом компрессоре э та вода,как правило, не конденсируется из-за высокой[1]температуры, получаемого сж атого воздуха, но по мере распространения по пневмосетям воздух охлаж дается, водяной пар,содерж ащ ийся в нём переходит в ж идкую фазу и выпадает в виде конденсата, со всеми вытекающ ими из э того отриц ательнымипоследствиями.















