Файл: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования самарский государственный технический университет.doc

масловлагоотделитель, ресивер, предохранительные клапаны, отключающие устройства, (задвижки, вентили и т. п.), обратный клапан и разгрузочное отключающее устройство.

Размещение на схеме отключающих устройств зависит от типа и количества принятого основного и вспомогательного оборудования. Установка отключающих устройств на нагнетательной линии между компрессором и ближайшим по ходу воздуха предохранительным клапаном не допускается.

Рассмотрим схему компрессорной установки с поршневым двухступенчатым компрессором (см. рисунок). При запуске компрессора атмосферный воздух входит в приемник 1 и по воздухопроводу попадает в фильтр 3, где очищается от механических примесей. Затем по всасывающему трубопроводу 2 воздух попадает в первую ступень компрессора 4, из которой по промежуточному трубопроводу нагнетается в межтрубное пространство промежуточного охладителя 5. Охлажденный воздух всасывается второй ступенью компрессора 6 и после сжатия в ней поступает в конечный охладитель. В конечном охладителе из воздуха при его охлаждении частично выпадают влага и масло. Далее сжатый воздух проходит в масловлагоотделитель и поступает в воздухосборник 13, из которого поступает в сеть предприятия.

При пуске разгрузочный вентиль 7 открыт. Этим облегчается (без нагрузки) раскрутка компрессора. Обратный клапан 12 при этом под воздействием сжатого воздуха в ресивере находится в закрытом состоянии. По мере раскрутки компрессора вентиль 7 постепенно закрывается до полного закрытия. После этого - сжатый воздух открывает обратный клапан и поступает в ресивер.

На схеме изображена также система сбора дренажа масла и влаги. Часто на принципиальной технологической схеме воздухопроводов показывают и трубопроводы охлаждающей воды.

В технологической схеме компрессорной установки с турбокомпрессором отсутствуют маслоотделитель, так как воздух, сжимаемый в турбокомпрессоре, не соприкасается с маслом и не содержит частиц масла. Для турбокомпрессорной установки воздухосборник также не всегда требуется, так как турбокомпрессор в известных пределах характеристики саморегулируется. При снижении расхода сжатого воздуха и повышении давления в сети уменьшаются количество засасываемого воздуха и его подача в сеть. Пиковые нагрузки на компрессорную станцию восполняются за счет аккумулирующей способности воздухопроводов, имеющих большую емкость.

---

Технологическая схема компрессорной станции составляется на основе схем компрессорных установок, входящих в состав компрессорной станции.

Технологическая схема получения сжатого воздуха является основой для компоновки компрессорной станции.

---

7. КОМПОНОВКА КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

Компоновкой компрессорной станции называется взаимное расположение ее сооружений на отведенной площадке, а также взаимное расположение производственных и бытовых помещений в главном здании компрессорной станции и расположение основного и вспомогательного оборудования компрессорных установок.

К сооружениям компрессорной станции относятся главные здания, воздухосборники, водоснабжающие и водоохлаждающие сооружения (насосная станция, градирня, бассейн и пр.), воздухозаборные устройства, различные колодцы, трансформаторные подстанции.

Состав сооружений компрессорной станции оказывает прямое влияние на ее компоновку. Процесс выполнения компоновки производится обычно по следующим стадиям:

• 
  определяется состав сооружений компрессорной станции;
  
• 
  определяются теоретические размеры площадей и объемов помещений для размещения в них оборудования соответственно технологической схеме получения сжатого воздуха;
  
• 
  выбирается вариант компоновки отдельных сооружений и основных частей главного здания (машинный зал, насосная,
  

трансформаторная и т. п.);

• 
  производится компоновка производственного оборудования; - производится компоновка служебных и бытовых помещений.
  

Компоновка должна производиться в увязке взаимного расположения сооружений и оборудования со строительными конструкциями и коммуникациями.

Обычно компрессорная станция располагается в отдельном здании, так как при этом легче удовлетворить все требования к компоновке. Но иногда она может размещаться и в одном корпусе с технологическим производственным оборудованием.

Компоновки могут быть различными, но наиболее желательна сомкнутая компоновка, так как при этом уменьшается стоимость строительства, сокращаются коммуникации и упрощается эксплуатация.

Иногда вынуждены прибегать к полусомкнутой компоновке (когда имеется или отдельная трансформаторная подстанция, или насосная станция, или когда воздухосборники предпочтительнее устанавливать у потребителей).

Вариант разомкнутой компоновки — тоже вынужденное решение, когда, например, имеются насосная станция и трансформаторная подстанция в производственном корпусе, но машзал пристроить нельзя и приходится его строить в отдельном здании.

Устройство дальнего забора воздуха приходится делать

---

, если вблизи машзала воздух загазован вредными газами.

Вариант сблокированной с производственным корпусом компоновки приемлем только в редких случаях, так как при этом уменьшается освещенность и машзала и производственного корпуса, ухудшается размещение оборудования и т. п.

Выбрав вариант компоновки сооружений, производят компоновку машинного зала, при этом определяют его размеры и форму здания компрессорной станции.

8. ТРУБОПРОВОДЫ

8.1. Назначение и виды трубопроводов

Бесперебойная работа компрессорной станции в значительной мере зависит от состояния трубопроводов.

В зависимости от назначения различают следующие воздухопроводы станции: приемный, всасывающий, нагнетательный, магистральный.

Приемным воздухопроводом считается участок трубопровода от воздухоприѐмника до фильтра.

Всасывающим воздухопроводом компрессорной установки считается участок трубопровода от фильтра (фильткамеры) до всасывающего патрубка компрессора, нагнетательным — от нагнетательного патрубка компрессора до фланца вспомогательного оборудования (конечного охладителя, воздухосборника и т.п.), магистральный — от воздухосборника до потребителя. В помещении машинного зала компрессорной станции всасывающий воздухопровод прокладывается как в каналах, так и по стенам здания в зависимости от принятой компоновки компрессорной станции. Устройство всасывающего воздухопровода оказывает большое влияние на работу компрессора. Для компрессора, имеющего вполне определенную производительность, всасывающий воздухопровод должен быть заданного диаметра и небольшой длины.

Чем длиннее всасывающий трубопровод, тем больше должен быть диаметр. Рекомендуется увеличивать диаметр всасывающего воздухопровода по сравнению с патрубком компрессора на 25 мм на каждые 3 м длины трубопровода.

При выборе всасывающего воздухопровода необходимо

стремиться к тому, чтобы потери давления в нем не превышали 300500 Па, а скорость воздуха не превышала 10-12 м/с. В противном случае коэффициент подачи компрессора становится недопустимо низким.

Всасывающий трубопровод следует прокладывать вдали от поверхностей, излучающих тепло, так как повышение температуры всасываемого воздуха на каждые 3°С вызывает снижение весовой производительности компрессора на 1%.

---

Нагнетательный воздухопровод должен быть достаточного сечения, коротким и по возможности прямым.

При длине нагнетательного трубопровода от компрессора до воздухосборника, превышающей 25 м, получается значительная потеря давления вследствие пульсирующего потока сжатого воздуха. Это снижает производительность компрессора и повышает расход электроэнергии на сжатие воздуха около 1,5% от общего расхода.

Магистральные воздухопроводы могут прокладываться подземно и надземно на стойках и по стенам зданий.

По существующим нормам допустимое падение давления сжатого воздуха в магистрали находятся в пределах 0,06-0,07 МПа на 1000 м (при скорости воздуха не более 10 м/с).

Суммарное падение давления в магистральном воздухопроводе до самого удаленного потребителя не должно превышать 0,15 МПа.

8.2. Расчет воздуховодов

Расчет воздухопроводов сводится к определению его диаметра и потерь давления.

Внутренний диаметр воздухопровода определяется по формуле

4 Q d =м, πw3 расход воздуха при условиях нагнетания.

где Q, м /с —

Расход воздуха при условиях нагнетания определяется по приближенной формуле

Q^H(273+t) м³/с,

Q=

293P600

3 минутный расход воздуха при условиях где Q_Н, м /мин —

всасывания (20°С и 0,1 МПа); t, °С- температура сжатого воздуха в трубопроводе; Р, МПа — давление сжатого воздуха.

Скорость сжатого воздуха принимается по таблице 1.

Таблица 1

Наименование воздухопровода	Давление, МПа	Скорость, м/с
Всасывающий	Вакуум	не более 10
Нагнетательный	до 0,6	12-15
Магистральный	до 0,6	не более 20
-//-	до 1	не более 15
-//-	1-2	не более 10
-//-	2-3	не более 8
-//-	3-10	не более 6

---