- •1. Общие сведения
- •2. Тематика курсового проектирования
- •3. Объем курсового проекта и требования к его оформлению
- •4.2. Определение номинального давления компрессорной установки
- •4.3. Определение вместимости воздухосборников компрессорной установки
- •Предпосылкам в) и д) будет соответствовать уравнение:
- •4.4. Выбор компрессорных агрегатов
- •Утечки воздухосборников можно принимать по таблице 3.
- •4.5. Расчет воздухопроводов
- •4.6. Расчет потерь напора в трубопроводах при движении сжатого воздуха
- •Б) часовой массовый расход воздуха:
- •4.7. Температурные деформации трубопроводов
- •4.8. Прочность трубопроводов
- •5. Проектирование и эксплуатация пневматических установок
- •5.1. Требования к пневматическим установкам
- •5.2. Компоновка оборудования компрессорных
- •5.3. Унифицированные узлы трубопроводов
- •5.4. Воздухосборники и баллоны
- •5.5. Приборы контроля и защиты
- •5.6. Здания компрессорных установок и фундаменты под оборудование
- •5.7. Монтаж компрессорного оборудования
- •Приложение
- •Расчетные формулы вместимости воздухосборников компрессорной установки Vb
- •Основные данные пневматики выключателей серии вв и ввш
- •Утечка воздуха в элементах пневматической установки
- •Основные данные пневматики выключателей высокого напряжения
- •Основные данные пневматики выключателей серии внв
- •Коэффициент сопротивления трения движению воздуха по прямой трубе.
- •Объемная масса сжатого воздуха γ, кг/ м³ (ориентировочная)
- •Длина труб, эквивалентная потерям на трение, м (ориентировочно)
- •Выбор типа компрессорной установки на 4 – 4,5 мпа для обслуживания воздушных выключателей с рабочим давлением 2 Мпа (ориентировочно)
- •Состав типовых компрессорных установок на 4-4,5 Мпа для обслуживания воздушных выключателей с рабочим давлением 2 Мпа.
- •Состав типовых компрессорных установок на 23 мпа для обслуживания воздушных выключателей с рабочим давлением 4мПа
- •Выбор компрессорной установки на 23 Мпа для обслуживания воздушных выключателей с рабочим давлением 4 Мпа (ориентировочно)
- •Литература
5.4. Воздухосборники и баллоны
Воздухосборники, применяемые в пневматическом хозяйстве подстанций, предназначаются для хранения достаточного запаса сжатого воздуха, необходимого для работы оборудования. Они используются на рабочее давление 4,5; 4 и 2 МПа, поставляются комплексно с компрессорными агрегатами. Вместимость их находится в пределах 0,3 - 5м3.
Воздухосборники применяются исключительно вертикального исполнения и представляют собой цилиндрический сосуд с эллиптическими днищами (рис. 5.30 и табл. 5.10). Воздухосборники выпускаются:
а) для рабочей температуры от -40 до +100 ºС из стали 16 ГС по ГОСТ 5520 - 79 или из стали 36Х и 40Х по ГОСТ 4543 - 71, причем сталь 16 ГС должна быть термически обработана и дополнительно испытана на ударную вязкость при -40ºС;
б) для рабочей температуры от -60ºС до +100ºС из стали 09Г2Г по ГОСТ 5520 – 79 или из стали 20ХН3А по ГОСТ 4543 – 71, причем сталь 09Г2С испытывается дополнительно на ударную вязкость при температуре - 70ºС.
Манометр, устанавливаемый на воздухосборнике, должен иметь трехходовой кран. Каждый воздухосборник снабжается предохранительным клапаном с рычагом принудительного открытия клапана, пружинным манометром, продувочным вентилем и электроподогревателем. Технические данные и основные размеры баллонов, применяемых в пневматическом хозяйстве, даны в табл. 5.11. и на рис. 5.31.
Первомайский завод химического машиностроения выпускает воздухосборники ВС-5,0 и ВС-3,2 с пониженным размещением предохранительного клапана и манометра.
Таблица. 5.11.
Размеры(мм) и технические данные воздухосборников и баллонов высокого давления
Тип воздухосборника или материал баллона |
ВС-5,0 |
ВС-3,2 |
Углеродистая сталь |
Легированная сталь |
Рабочее давление, МПа |
4,5 |
4,5 |
25 |
25 |
Рабочая температура, ºС |
от -40 до +100; от -60 до +100 |
от -40 до +100; от -60 до +100 |
от -40 до +40 |
от -50 до +60 |
Объем V, дм3 |
5000 |
3250 |
500 |
500 |
D |
1240 |
1240 |
465 |
465 |
H |
5030 |
3400 |
4220 |
3850 |
D1 |
1100 |
1100 |
--- |
--- |
S |
20 |
20 |
23 |
15,6 |
dy |
40 |
40 |
--- |
--- |
d |
--- |
--- |
М80х3 |
М80х3 |
d1 |
22 |
22 |
120 |
120 |
d2 |
--- |
--- |
92 |
92 |
d3 |
--- |
--- |
82 |
82 |
l |
--- |
--- |
60 |
60 |
h1 |
3042 |
2617 |
5 |
5 |
h2 |
2727 |
2617 |
--- |
--- |
h3 |
932 |
902 |
--- |
--- |
А |
4147 |
2317 |
--- |
--- |
Б |
857 |
852 |
--- |
--- |
В |
730 |
740 |
--- |
--- |
Г |
1650 |
1650 |
--- |
--- |
с |
--- |
--- |
2,5 |
2,5 |
Число ламп |
4 |
4 |
--- |
--- |
Масса, кг |
3410 |
2437 |
1240 |
800 |
Компрессорный агрегат, с которым комплексно поставляется воздухосборник |
ВШ-3/40М; 4ВУ-3/46 |
АВШ-1,5/45; 2ВУ1-1,5/46 |
ВШВ-2,3/230 |
Рис. 5.30. Воздухосборники
1 – конденсатосборник с электроподогревателем; 2 – вход воздуха от компрессора; 3 - выход воздуха из воздухосборника; 4 - предохранительный клапан; 5 – манометр; 6 – люк; 7 – спускной вентиль
Патрубки воздухосборника предназначены: нижний - для входа воздуха из компрессорной установки; два верхних - для выхода воздуха из воздухосборника. Патрубки внутри воздухосборника изогнуты для изменения направления потока сжатого воздуха, что улучшает охлаждение воздуха и способствует выделению из него влаги. В нижней части воздухосборника имеется лаз для внутреннего осмотра и очистки. Лаз имеет подвешенную на шарнире крышку, закрывающуюся при помощи шпилек через уплотнительную прокладку.
В нижней части днища расположен конденсатосборник, внутри которого размещается патронный электроподогреватель мощностью 1,4 – 1,9 кВт, напряжением 220В. Сбоку конденсотосборника имеется штуцер для присоединения продувочного вентиля. К нижнему днищу воздухосборника приварены четыре лампы, которые при помощи фундаментных болтов крепятся к фундаменту. Воздухосборники должны изготовляться на специализированных заводах. Сварка сосудов должна производиться дипломированными сварщиками. сварные швы сосуда должны быть доступны для контроля при изготовлении, монтаже и эксплуатации сосудов.
Воздухосборник, поступающий с завода-изготовителя, должен иметь паспорт установленного образца, в котором указаны характеристика сосуда, марки сталей всех основных деталей воздухосборника, протоколы испытаний и другие данные. На корпусе воздухосборника на видном месте должна быть прикреплена заводом-изготовителем пластина со следующими паспортными данными: наименованием завода-изготовителя; заводским номером сосуда; годом изготовления; рабочим давлением, МПа; пробным давлением, МПа; допустимой температурой стенок сосуда, ºС.
Устанавливаемые на территории подстанции воздухосборники окрашиваются в серебристо-серый цвет. Среднее время безотказной работы не менее 36000ч. Ресурс работы до первого капитального ремонта 22000ч. Воздухосборники подлежат регистрации в органах Гостехнадзора РФ.
Баллоны на давление 25МПа изготовляются по ГОСТ 9731-79(рис. 5.31).Они представляют собой цилиндрические сосуды, изготовленные из бесшовных труб диаметром 465 мм. В верхней и нижней частях каждого баллона имеется горловина с резьбой. Нижняя горловина соединена с коллектором, в который поступает воздух от компрессоров. Верхняя горловина соединена штуцером с фланцем, к которому присоединен воздухопровод потребителя. Баллоны изготовляются из углеродистой стали в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» и предназначены для работы при температуре от -50 до + 60ºС.
Баллоны вместимостью по 0,5м3 , поставляемые в составе компрессорного агрегата ВШВ-2,3/230, комплектуются в группы из шести штук. Они устанавливаются вертикально на специальной металлической раме на открытом воздухе. Нижняя часть баллона помещена в теплоизоляционную камеру с электрообогревом. Обогрев камеры осуществляется электрическими обогревателями мощностью по 1кВт. Баллоны оборудованы предохранительными клапанами и манометрами с вентилями, которые размещены на коллекторе в помещении камеры. Баллоны должны быть внутри очищены от прокалины, стружки и загрязнений, внутренняя поверхность должна быть обработана пескоструйным способом и покрыта льняным маслом или натуральной олифой.
Рис. 5.31. Баллоны
высокого давления
Баллоны должны окрашиваться с наружной стороны эмалевой краской или нитрокраской в серебристо-серый цвет два раза согласно СН-181-70. Каждый устанавливаемый на объект баллон высокого давления должен иметь паспорт установленного образца. Все устанавливаемые баллоны подвергаются освидетельствованию Гостехнадзора РФ.