книги из ГПНТБ / Вьюшин, В. Д. Эксплуатация компрессорных установок

зависимости от времени и качества планово-предупре­ дительных ремонтов и степени загрузки компрессоров

икомпрессорных станций в целом.

Внастоящее время на заводах нет единой системы показателей режима работы компрессоров и компрес­ сорных станций, которая давала бы возможность оце­

Система снабжения сжатым воздухом представляет сложный комплекс, состоящий из компрессорной стан­

ются из-за его неравномерного потребления. Нестацио­

сорной станции целесообразно включить коэффициенты:

ной надежности К. Для определения этих коэффициен­ тов необходимо знать среднюю загрузку компрессора и станции в целом.

30

Средняя загрузка компрессора за время его фактйческой работы:

N = Э

сф средняя загрузка компрессорной станции за определен­ ный период времени:

где Э; Эп — электрическая энергия, потребленная ком­ прессором н компрессорной станцией за время работы в определенный период времени;

Тф — время, фактически отработанное компрес­ сором за определенный период времени.

В связи с тем, что регулирование производительности компрессора влияет на удельный расход электрической энергии, для определения коэффициентов необходимо исключить расход электрической энергии и выработку сжатого воздуха в период регулирования.

Коэффициент загрузки компрессора характеризует среднюю загрузку компрессора за время его работы. При наличии компрессоров с различными характеристиками данный коэффициент должен определяться отдельно для каждого:

N

6 =

где N н — номинальная мощность, кет.

Коэффициент нагрузки компрессорной станции ра­ вен отношению средней нагрузки компрессорной стан­ ции к ее максимальной нагрузке в учитываемый период времени и характеризует степень равномерности на­ грузки во времени. Коэффициент не определяет режима работы компрессорной станции, так как в какой-то пе­ риод времени компрессорная станция имеет нагрузку, близкую к номинальной, и в то же время плохое ис­ пользование мощности станции в среднем (например, в случае мощности станции, значительно больше необ­ ходимой).

Коэффициент определяется из соотношения:

N,ср

£ст --

N..

Коэффициент использования установленной мощно-

31

сти компрессорной станции равен отношению количест­ ва потребленной энергии к тому количеству, которое может быть потреблено при работе всех компрессоров станции при номинальном режиме в течение определен­ ного времени, и характеризует нагрузку компрессоров в среднем за весь период (с учетом времени простоя оборудования):

N' тмакс

Коэффициент эксплуатационной надежности харак­ теризует степень надежности компрессорного агрегата, системы защиты, КИП, автоматики и вспомогательного оборудования, является критерием безотказности в ра­ боте компрессора и определяется из соотношения:

££ _ тф ( Ч п. тп. п. р. )

ч

где тц.п. — вынужденный простой оборудования без учета планового ремонта за определенный период, обусловливающийся таким повреждением элемента или

котором нормальная эксплуатация оборудования обес­ печивается за счет восстановления и замены не более

32

Ь/чм(Нд -НгО)

Рис. 5. Номограмма для выбора диаметра отверстая нормальной диафрагмы при из­ мерении расхода воздуха:

при котором полностью разбирается агрегат, частично или комплексно заменяют его узлы и детали. Для опре­ деления численных значений коэффициентов надежно­ сти необходимо иметь данные по объемам работ при

ремонте. \ Объемы текущего и капитального , ремонтов плани­

руются номенклатурой ремонтных работ, соответствую­ щих виду ремонта (приложение 2 ).

Ремонты проводятся через определенное время ра­ боты оборудования — межремонтные циклы и периоды.

Межремонтным периодом называется время работы энергооборудования между двумя очередными плано­ выми ремонтами. Межремонтный цикл — время работы оборудования между двумя капитальными ремонтами или от начала ввода в эксплуатацию до первого ка­ питального ремонта.

Продолжительность циклов и периодов устанавли­ вается по календарному отработанному времени в за­ висимости от характера, условий и сменности работы оборудования. Категория сложности, нормативы време­ ни на ремонт и продолжительность межремонтного времени основного оборудования компрессорной стан­ ции указаны в табл. 3, 4. Нормативы, приведенные в таблицах, относятся к двухсменной работе оборудова­

периодичности, указанной в таблицах, на соответст­ вующий коэффициент К, который равен:

при односменной работе оборудования К= 2 ;

агрегата в сутки. Рассчитанную таким методом продол­ жительность межремонтного периода следует округлить

Т абли ц а 4

Расчетные данные ППР на компрессорно-насосноеЦ оборудование

Исходя из сказанного можно сделать вывод, что ремонт и модернизацию всего оборудования станции можно проводить в сроки ремонта компрессоров.

Пускорегулирующая аппаратура, ввиду ее незначи­ тельного количества, может быть отремонтирована и модернизирована в период резервных остановок обо­ рудования.

Вспомогательное оборудование компрессорных стан­ ций ремонтируется и реконструируется по своему графи­ ку, составленному не в ущерб работе основного обо­ рудования, совмещая его по возможности с ремонтом основного оборудования. Для обеспечения ремонта вспомогательного оборудования без учета графика ремонта основного оборудования на станции должно быть необходимое количество резервного вспомогатель­ ного оборудования.

Таким образом, коэффициент эксплуатационной на­ дежности при постоянном календарном времени явля-

36

ется переменной величиной, зависящей от времени вынужденного простоя.

Для работы над дальнейшим усовершенствованием имеющегося компрессорного оборудования и системати­ ческого контроля за его состоянием целесообразно определить оптимальные значения коэффициентов имеющегося конкретного оборудования.

ВНЕДРЕНИЕ ПРЯМОТОЧНЫХ КЛАПАНОВ

ИИЗМЕНЕНИЕ ВРЕДНОГО ПРОСТРАНСТВА В ЦИЛИНДРЕ

Впоследние годы в компрессоростроении широко применяются прямоточные клапаны. Благодаря их боль­ шому проходному сечению, малому гидравлическому

сопротивлению и малому вредному пространству значи­ тельно снижается расход электрической энергии на вы­ работку сжатого воздуха и увеличивается производи­ тельность компрессора. Хорошо зарекомендовали себя прямоточные клапаны, разработанные Ленинградским НИИхиммаш, у которых площадь проходного сечения для компрессоров типов 55В и 2ВГ в 1,72 раза больше, чем у кольцевых, вредное пространство у всасываю­ щего клапана в 2, а у нагнетательного в 1,4 раза меньше по сравнению с соответствующими коль­ цевыми клапанами (рис. 8 , 9, 10).

Воздух, проходя через прямоточный клапан, не из­ меняет своего направления движения. Это способствует снижению потерь мощности при всасывании и нагнета­ нии. Толщина и масса пластины прямоточного клапана

следовательно, и образования в нем искры и пламени. Кроме того, уменьшив величину вредного пространства клапана, можно увеличить производительность компрес­ сора и снизить конечную температуру сжимаемого воздуха.

Недостатком прямоточных клапанов является слож­ ность регулирования производительности компрессора методом отжима пластин. Разработанная Пензенским

37

филиалом ВНИИПТхиммаш система регулирования про­ изводительности компрессоров, снабженного прямоточ­ ными клапанами, способствует устранению этого недо­ статка.

На экономичность работы компрессора, кроме кон­ струкции применяемых клапанов, влияет общее вредное пространство в цилиндре поршневого компрессора.

В серийных компрессорах типа 55В, 2ВГ, 5Г-100/8 объем вредного пространства значителен. Ввиду того, что эти компрессоры двустороннего действия и вредные пространства с разных сторон поршня различны, заме­ рять их следует раздельно.

Благодаря замене кольцевых клапанов прямоточны­ ми и уменьшению вредного пространства цилиндров за счет вставок (рис. 11, табл. 5) имеется возможность резко повысить производительность компрессора.

Рис. 11. Вставка в подклапанное пространство цилиндра:

вывод, что с внедрением прямоточных клапанов умень­ шается потеря мощности в клапанах в среднем на 81,3% и увеличивается производительность компрессора на 7,3%, а при установке вставок и прямоточных клапа­

сообразно, поскольку это приводит к увеличению в них

38