7.3.5. Компрессорные установки
Компрессоры различаются по следующим признакам:
По способу применения - стационарные, передвижные и самоходные.
По принципу действия - поршневые, центробежные и ротационные.
По исполнению - вертикальные, горизонтальные и угловые.
По числу ступеней сжатия – с 1, 2, 3-х и более числом ступеней.
По числу цилиндров – с 1, 2, 3-х и более числом цилиндров.
По способу охлаждения цилиндров - с воздушным и водяным охлаждением.
По способу действия - простого и двойного действия.
Основные узлы компрессорной установки:
- собственно компрессорный агрегат с двигателями, воздушными фильтрами, охладителями промежуточными и конечными, влагомаслоудалителями и предохранительными клапанами на каждой ступени сжатия;
- узел трубопроводов между компрессорными агрегатами и воздухосборниками с запорными вентилями и обратными клапанами;
- воздухосборники - аккумуляторы с предохранительными клапанами, электроподогревателями, продувочными вентилями и манометрами;
- узел трубопроводов между воздухосборниками, включающими в себя перепускные клапана с электроуправлением, предохранительными клапанами, запорной арматурой и продувочными вентилями;
- электроконтактные манометры и термометры для управления компрессорами и перепускными клапанами, а также для сигнализации и аварийного отключения двигателей компрессоров при отклонении параметров от номинальных.
Компрессорные установки должны обеспечивать бесперебойную подачу сжатого воздуха потребителям его на подстанции (и ГЭС в целом) даже в случае аварии или отключения для планового ремонта. В тоже время не рекомендуется создавать неоправданные резервы оборудования, используемые редко, но требующие постоянного внимания в процессе эксплуатации. Следует заметить, что лишнее оборудование и арматура являются источником дополнительных утечек воздуха.
При определении производительности и числа компрессоров следует учитывать возможность аварийного выхода из строя или отключения в плановый ремонт. Число компрессоров в каждой компрессорной установке должно быть не менее 2-х.
При установке 2-х и более компрессоров должен быть предусмотрен резервный компрессор.
При 2-х компрессорах производительность каждого должна быть не менее 100% необходимой по расчету.
Число и объем воздухосборников должны применяться по расчету, однако таким образом, чтобы при отключении хотя бы одного из них или группы в работе оставалось не менее 75% необходимого по расчету объема.
Узлы трубопроводов компрессорной установки должны обеспечивать работу схемы при отключении для осмотра или ремонта любого запорного вентиля, обратного или перепускного клапана. В случае необходимости на соединительных перемычках устанавливаются по два вентиля последовательно.
Для осмотра или планового ремонта должна отключаться не более чем одна единица оборудования: компрессор, воздухосборник, перепускной клапан.
Рис. 7.5. Схема пятиступенчатого поршневого компрессора
Атмосферный воздух через фильтр 1 засасывается в цилиндр первой ступени 2 при движении поршня вниз за счет увеличения зазора между крышкой цилиндра и поршнем; при этом через открывающийся всасывающий клапан 8 воздух поступает в компрессор.
При движении поршня вверх происходит сжатие находящегося в цилиндре воздуха, всасывающий клапан закрывается, а нагнетательный клапан 9 открывается. Сжатый воздух повышенного давления и температуры поступает в промежуточный холодильник 3, в котором охлаждается; выделившийся конденсат вместе с каплями масла оседает во влагомаслоотделителе 4 первой ступени. На промежуточном холодильнике размещается предохранительный клапан 6, служащий для предотвращения повышения давления до уровня выше допустимого.
По мере прохождения воздуха от цилиндра первой ступени к цилиндрам последующих ступеней сжатия 7 и 10 давление возрастает до тех пор, пока не достигнет номинального значения.
В каждой последующей ступени происходит охлаждение сжатого воздуха в промежуточных холодильниках с выделением конденсата в водомаслоотделителях.
С выхода последней ступени сжатый воздух через конечный водомаслоотделитель 12, на котором размещаются предохранительный клапан 6 и обратный' клапан 13, попадает в воздухосборник 14, а оттуда - в распределительную сеть.
Для автоматической продувки конденсата во время остановки компрессора на водомаслоотделителях устанавливаются мембранные клапаны продувки 5, которые действуют под давлением сжатого воздуха первой ступени.