Устройство компрессорных установок | «ЗПО»

Компрессорная установка представляет собой совокупность устройств, которые устанавливаются единично или группами и снабжаются вспомогательным 
оборудованием и приборами, необходимыми для их нормальной эксплуатации.

Назначение компрессорных установок

Назначение компрессорной установки состоит в получении сжатого воздуха  или другого необходимого газа с целью использования его энергии. Установки для повышения давления широко применяются в различных областях народного хозяйства. Они являются основой технологического оборудования для химического производства, применяются в транспортировании природного газа, а так же при добыче нефти и газа.  Стационарные компрессорные установки широко применяются на промышленных предприятиях в основном для обслуживания заданных технологических процессов. Зачастую такие установки полностью автоматизированы и снабжены специальной аппаратурой, которая информирует оператора о изменении режима работы. Кроме того бывают и передвижные установки. Они монтируются на прицепе или автомобильном шасси и состоят из компрессора (воздушного или поршневого), двигателя и воздухозаборника оборудованного фильтром.

Устройство, схема, состав компрессорной установки

Давайте рассмотрим из чего состоит схема компрессорной установки:    Охладитель Компрессор Фильтр Маслоуловитель Ресивер Коллектор холодной воды Коллектор сбросной воды

Основным оборудованием являются компрессор с двигателем, маслоотделитель, охладители и ресивер(воздушный баллон). Вспомогательное оборудование включает фильтр на всасывающей трубе компрессора, предохранительные клапаны и контрольно-измерительную аппаратуру.

Каждый компрессор снабжается ресивером (воздушным или газовым баллоном), основное назначение которого состоит в выравнивании кратковременных колебаний давления в воздухопроводах.

Кроме того, ресивер служит для отделения влаги и паров масла из газа – с этой целью устанавливают сепарирующие устройства.

Ресиверы помещают снаружи помещения, потому что они взрывоопасны.

Кроме того в устройство компрессорной установки входят охладители газа. Они располагаются между ступенями компрессоров, и обычно представляют собой трубчатые вертикальные или горизонтальные теплообменники. В компрессорных установках небольшой производительности они располагаются непосредственно на цилиндровом блоке компрессора.

Схема компрессорной установки большой производительности позволяет расположить охладители вблизи компрессоров как отдельно стоящие аппараты.

С целью очистки газа, подаваемого компрессором и для поддержания в чистоте проточной полости, на всасывающей трубе компрессора ставят газовый фильтр.

Ранее применялись главным образом матерчатые фильтры. В настоящие время устанавливают масляные фильтры.

Они представляют собой цилиндрические или прямоугольные замкнутые резервуары, наполненные рыхлым материалом (металлическая стружка, кольца Рашига), смоченным в вязком масле. Поток газа, проходящий через слой такого материала, хорошо очищается от пыли.

Процедура промывки и регенерация фильтра очень просты, а сам он надёжен в эксплуатации.

Маслоотделители располагают между ступенями компрессора за охладителями. Их назначение – удалять из газа, подаваемого компрессором, взвешенные капельки масла, использованного в предыдущей ступени.

Действие маслоотделителей основано на выбрасывании частичек масла из потока под действием сил инерции, возникающих при изменениях движения газа. Маслоотделители бывают с рыхлой засыпкой как у воздушных фильтров или в виде цилиндрических центробежных аппаратов – циклонов.

Предохранительные клапаны устанавливаются между ступенями компрессора на промежуточных охладителях и ресивере. Их назначение состоит в предохранении установки от чрезмерного повышения давления. Предохранительные клапаны бывают грузовыми и пружинными.

Коммуникация компрессорной установки состоит из системы газопроводов и трубопроводов охлаждающей воды.

Большое значение для правильной эксплуатации компрессорной установки имеет контрольно-измерительная аппаратура, по показаниям которой судят о правильности работы установки.

В состав компрессорной установки входит и контрольно-измерительное оборудование.

Манометры устанавливают на промежуточных охладителях и ресивере для наблюдения за давлением газа, подаваемого компрессором. Для контроля за давлением масла в системе смазки ставится манометр на напорном патрубке масляного насоса.

Давление охлаждающей воды контролируется по манометру на коллекторе, от которого проводят водопроводы к отдельным компрессорам.

Наличие охлаждающей воды в системе охлаждения обязательно контролируется по сливу воды в воронки на сбросном коллекторе.

Обязательному контролю подлежат температуры воздуха перед каждым охладителем и за ним, а так же конечная температура газа на выходе из компрессора: контролируются температуры охлаждающей воды в коллекторе и на выходе из рубашек цилиндров и всех охладителей.

В мелких установках контроль за температурой осуществляется ртутными термометрами, поставленными в гильзы с маслом.

В крупных компрессорных установках показания всех контрольно-измерительных приборов компрессоров передаются дистанционно на центральный щит. Сюда же поступают показания электрических приборов, контролирующих мощность, потребляемую электродвигателями компрессоров, а также показания расходомеров компрессоров.

Работа компрессорной установки

Работа компрессорной установки состоит из нескольких последовательных этапов: 

• во время всасывания воздух через воздушный фильтр попадает в рабочую полость цилиндра первой ступени 
• после сжатия в цилиндре, воздух через нагнетательный клапан поступает в охладитель 
• охлажденный в охладителе воздух направляется в цилиндр второй ступени и так далее пока не дойдет до последнего охладителя.  
• далее воздух попадает на маслоудалитель, в котором конденсат и масло удаляются методом периодической продувки

Компрессорные установки

• Главная
• ПРОДУКЦИЯ
• Компрессорные установки

Одним из главных направлений в решении проблемы снижения объемов сжигаемого на факелах попутного нефтяного газа (ПНГ) с последующей его утилизацией, является необходимость создания современных высоконадежных полностью автоматизированных блочно-модульных компрессорных установок, созданных специально для транспорта с месторождений на газоперерабатывающие предприятия.

Фирма специализируется по созданию блочно-модульных автоматизированных винтовых компрессорных установок для нефтегазовой, химической, металлургической пищевой и другим отраслям промышленности по индивидуальным заказам.
Фирма осуществляет полный цикл работ от поиска технических решений до сдачи компрессорной установки в эксплуатацию.

Что входит в состав работ:

• Разработка конструкторской документации компрессорного и холодильного оборудования на базе винтовых компрессоров для эксплуатации в различных климатических зонах.
• Организация изготовления и проведение предварительных испытаний на заводе изготовителе и приемо-сдаточных, пусконаладочных испытаний на объектах Заказчика.
• Шеф-монтажные работы, пусконаладочные работы на месте эксплуатации;
• Обучение обслуживающего персонала;
• Авторский надзор за ходом эксплуатации компрессорных установок.

Выполнение проекта ведется с использованием разработанного полного пакета инженерных программ расчета винтовых компрессоров, которое в сочетании с процессом автоматизированного проектирования сокращает сроки выполнения рабочего проекта и повышает его качество.

По желанию Заказчика, применяются комплектующие зарубежных фирм.

При создании новых компрессорных установок особое внимание уделяются вопросам пооперационного контроля качества изготовления узлов установок, а также вопросам проведения полных приближенных к условиям эксплуатации испытаниям компрессорных установок на стенде завода-изготовителя с участием представителя Заказчика.

Унифицированные, блочные, автоматизированные компрессорные установки с винтовым компрессором маслозаполненного или сухого типа предназначены для работы в нефте-газодобывающей отрасли, а так же в системах нефтеперерабатывающих и химических предприятий.

Основные особенности данного ряда компрессоров:

• возможность гибкого и широкого выбора компрессорного оборудования при обустройстве месторождений и при замене устаревшего оборудования;
• возможность эксплуатации компрессорных установок при сжатии углеводородного газа широкого фракционного состава благодаря введению раздельных систем смазки и впрыска в компрессор;
• полная автоматизация работы всех систем установки;
• регулирование производительности золотниковым регулятором в пределах 100-10%;
• поставляются в двух вариантах климатического исполнения: УХЛ4 (для эксплуатации в помещении) и УХЛ1 (в контейнере).

Винтовой компрессор снабжен:

• уплотнениями, разделяющими подшипниковые полости от проточной части;
• виброаппаратурой контроля за надежностью подшипниковых узлов.

Пуск и остановка происходит в разгруженном автоматическом режиме. Охлаждение масла и газа осуществляется аппаратами воздушного или водяного охлаждения. Качество сжатого газа на выходе из компрессорной установки обеспечивается маслоотделителем и сепаратором, гарантирующие остаточное содержание масла в газе в пределах 3÷5 мг/м³.

Поставка компрессорных установок осуществляется готовыми к эксплуатации блоками в комплекте с межблочными трубопроводами.

 

Что такое компрессорная установка? – Определение из Trenchlesspedia

Что означает блок компрессора?

Компрессорная установка представляет собой механическое устройство, сжимающее газ или воздух. Существует множество применений компрессоров в самых разных отраслях промышленности. Сжатый воздух также используется для создания давления на забой туннеля при бестраншейном строительстве. Он также используется для питания широкого спектра пневматических инструментов, используемых при проходке туннелей.

Реклама

Компрессорная установка Trenchlesspedia

Уменьшение объема газа увеличивает его давление. Это концепция компрессорных агрегатов. В сжатом газе есть потенциальная энергия, и это может быть опасно. Необходимо проявлять большую осторожность, чтобы не проколоть баки, содержащие баллоны со сжатым газом, даже если это только воздух.

Сжатый воздух используется для приведения в действие таких инструментов, как отбойные молотки. Газовые компрессоры используются для трубопроводного транспорта природного газа. Компрессорные агрегаты могут работать от электричества, бензина или другого источника энергии.

Реклама

Поделись этим термином

Связанные термины

• Бестраншейное строительство
• Пневматический домкрат
• Пневматическая трамбовка труб

• Метод сжатого воздуха
• Бестраншейная технология

Связанное Чтение

• Давление: почему это ключ к предотвращению непреднамеренных возвратов
• Экологическая инспекция: новая норма для бестраншейных проектов
• Ключевые принципы эффективного контроля твердых частиц
• Почему проектирование и планирование отвода жесткого диска имеет ключевое значение
• Удаление бурового раствора: руководство по утилизации бурового раствора
• Как работают установки горизонтального бурения

Теги

ОборудованиеБестраншейное строительствоМашины

Актуальные статьи

Бестраншейное строительство

Понимание 4 этапов исследования места

Бестраншейная реабилитация

5 лучших способов соединения труб, на которые всегда можно положиться

Бестраншейное строительство

Микротоннелирование против.

Горизонтально-направленное бурение: понимание различий между этими ключевыми бестраншейными методами

Бестраншейная реабилитация

Как узнать, есть ли в вашем доме асбестоцементные трубы

Единиц для оценки воздушного компрессора — Vanair

Когда я впервые познакомился с миром воздушных компрессоров, он был немного ошеломляющим (мягко говоря). Но при изучении чего-то нового, если вы начнете с понимания основ, вы сможете масштабироваться. Поскольку на рынке существует множество вариантов воздушных компрессоров, я решил начать с изучения технических единиц измерения расхода воздуха. Как раз тогда, когда я думал, что усвоил основы, еще больше сбивало с толку разнообразие цифр и рейтингов, связанных с различными функциями и преимуществами компрессоров. Если вы новичок в понимании воздушных компрессоров, недавно сменили работу и хотите окунуться в глубокую часть, или поклонник компрессоров, который любит проверять свои знания – вот что вам нужно знать, чтобы выбрать правильный воздушный компрессор для вашего потребности.

Кубические футы в минуту (CFM)

CFM — это аббревиатура от кубических футов в минуту, наиболее распространенный способ измерения расхода воздуха. Более конкретно, CFM — это мера объема, используемая для обозначения потока воздуха от воздушного компрессора во времени (объем/время), и он измеряется в атмосферных условиях, в которых работает компрессор. Все компрессоры имеют характеристики потока сжатого воздуха в кубических футах в минуту (куб. фут/мин) из выпускного отверстия. Следовательно, CFM является наиболее важным элементом, который необходимо знать, и он должен определять ваш выбор компрессора. Да, ребята… знание CFM является ключевым! Если вы знаете, какая мощность требуется для инструмента, для работы которого вы используете воздушный компрессор, значит, вы занимаетесь бизнесом — знание этого определит ваши потребности в CFM. Проще говоря, чем выше рейтинг CFM компрессора, тем больше работы и инструментов можно использовать. CFM — это единица измерения расхода воздуха для систем, в которых температура и давление воздуха неизвестны.

Стандартные кубические футы в минуту (SCFM)

SCFM — это сокращение от стандартных кубических футов в минуту. SCFM – это расход газа или воздуха через компрессор при «стандартных» атмосферных температуре и давлении. Я собираюсь остановиться прямо здесь, потому что, если вы чем-то похожи на меня, вы уже задаетесь вопросом: «Что такое стандарт и как он определяется?»

Нельзя сравнивать две установки друг с другом, если воздух, который они сжимают, не идентичен. Сжатый
Институт воздуха и газа (CAGI) и Американское общество инженеров-механиков (ASME) установили «стандартные условия
» на уровне моря:

• 14,7 PSI (атмосферное давление)
• 68° по Фаренгейту
• относительная влажность 36%.

SCFM — общепринятая мера объема воздуха, который воздушный компрессор подает на пневматический инструмент. Причина, по которой инструменты оцениваются в CFM, заключается в том, что их производительность зависит не только от объема воздуха, но и от плотности воздуха. При использовании стандартных условий плотность является фиксированной, а объем можно использовать для сравнения одного инструмента с другим. Примером этого может быть 90-фунтовый отбойный молоток — воздух, необходимый для работы инструмента, составляет около 68–85 стандартных кубических футов в минуту при давлении 90 фунтов на квадратный дюйм. Это должно быть само собой разумеющимся; но было бы упущением не напомнить вам, что «иногда» вы можете работать за пределами того, что считается «стандартными» условиями.

Входные кубические футы в минуту (ICFM)

Чтобы завершить три измерения, используемые для оценки расхода сжатого воздуха в этом документе, входные кубические футы в минуту (ICFM). ICFM — это измерение потока воздуха, поступающего в компрессор при атмосферном давлении и температуре, при которых он работает. Доступ к этому измерению воздушного потока действительно осуществляется до любого компонента компрессионного оборудования, такого как входной фильтр. Технический совет, который стоит отметить, заключается в том, что при прохождении воздуха через входное отверстие происходит падение давления. Это падение давления нельзя игнорировать, поскольку ICFM измеряется до того, как воздух пройдет через впускное отверстие. Помня об этом, сравнивая характеристики компрессоров, важно убедиться, что условия на входе соответствуют атмосферным условиям и находятся перед входными фильтрами всех компрессоров (или другими насадками). Учтите также, что рабочая среда может влиять на выходную мощность компрессора. Примером этого может быть, если всасывание компрессора расположено в зоне с высокой температурой, такой как тепло от системы охлаждения двигателя грузовика, производительность компрессора по воздуху будет снижена.

Резюме разницы между CFM, SCFM и ICFM

Теперь, если вы застряли со мной до этого момента, вы уже знали или узнали, что наиболее распространенными номиналами воздушных компрессоров являются CFM, SCFM и ICFM. Разница между CFM и SCFM заключается в том, что SCFM измеряется в контролируемой среде с известными условиями окружающей среды по давлению, температуре и относительной влажности. В отличие от SCFM, CFM — это измерение объемного расхода системы с переменными условиями окружающей среды. Компрессоры не оцениваются в стандартных кубических футах в минуту, потому что они являются поршневыми устройствами, выходной объем которых не изменится в зависимости от условий, в которых они работают. Однако SCFM изменится, если они будут работать в условиях окружающей среды, отличных от стандартных условий.

Поршневой CFM иногда оценивается как рабочий объем или рабочий объем внутри компрессора. Фактическая подача воздуха будет равна произведению рабочего объема на объемный КПД компрессора. Объемный КПД возвратно-поступательного движения (отсюда подача CFM) варьируется значительно больше, чем у винтового винта, поэтому их часто оценивают по рабочему объему. Однако из-за этого кажется, что они подают больше воздуха, чем на самом деле. При сравнении различных компрессоров важно, чтобы они сравнивались одинаково.

Поскольку CFM является общим эталоном, а ICFM просто привязывает рейтинг к условиям на входе, ICFM представляет собой CFM при фактических условиях на входе в точке установки компрессора. Напоминаем, что условия указаны с точки зрения фактического атмосферного давления, температуры и относительной влажности. Интересно отметить, что «технически» SCFM и ICFM могут использоваться взаимозаменяемо, если выполняются стандартные условия, а также идентичны условия на входе. Проще говоря, это означает, что SCFM и ICFM для винтовых и поршневых компрессоров будут очень близки.

Используются различные методы измерения расхода воздуха с различной точностью. Популярны врезные расходомеры с прямым отсчетом на нониус (устройство для точной настройки), которое находится на самом приборе. Однако точность этих устройств дает лишь приблизительное значение. Это связано с тем, что они обычно калибруются только для одного условия давления и температуры. Некоторые из них имеют графическую индикацию, позволяющую грубо корректировать давление. В лучшем случае эти измерители хороши для точности 5-10%. Если условия эксплуатации отличаются от тех, для которых рассчитан счетчик, точность снижается.

Для точного измерения CFM используется устройство, называемое звуковой насадкой. Звуковое сопло представляет собой точно обработанную форму и диаметр сопла и выходит прямо в атмосферу. При использовании с устройствами температуры, давления и барометрического давления они обычно имеют точность в пределах 1%. Результат CFM представляет собой расчет с использованием всех измеренных данных.

Расход пневматического инструмента

Мы обсуждали различные измерения, связанные с оценкой воздушных компрессоров, и было бы целесообразно воспользоваться моментом и перейти к общему обзору пневматического инструмента. Воздушные компрессоры могут питать множество пневматических инструментов от джиттербага до ударного гайковерта. Лучшая практика поиска воздушного компрессора — определить ваше текущее состояние и будущее состояние, потребности в питании различных пневматических инструментов. Поскольку SCFM измеряет производительность воздушного компрессора при определенной температуре и давлении, для пневматических инструментов, которым требуется постоянный воздух, таких как пескоструйный аппарат, потребуется компрессор с резервуаром большего размера. Как только вы поймете, что ваш самый высокий воздушный инструмент SCFM необходим, масштабируйте это число для «безопасности». Обычные пневматические инструменты и их расход воздуха в кубических футах в минуту можно просмотреть в Руководстве по расходу воздуха Vanair®. Потребление воздуха основано на обычно используемом рабочем давлении приблизительно 90 фунтов на квадратный дюйм. Имейте в виду, что потребление воздуха сильно различается между производителями пневматических инструментов. Для получения точной информации всегда обращайтесь к производителю оборудования.

Дополнительные блоки для оценки

Как я мог или не мог удачно намекнуть ранее, существуют дополнительные блоки для оценки характеристик воздушного компрессора. К ним относятся:

• PSI
Фунтов на квадратный дюйм — это величина давления воздуха (или сила), создаваемая самим воздушным компрессором на квадратный дюйм. Как правило, для пневматических инструментов требуется 40 фунтов на квадратный дюйм или 90 фунтов на квадратный дюйм, чтобы выполнить работу. Для инструментов, используемых в промышленных условиях и для резки стали или других металлов, всегда требуется компрессор с максимальным давлением в фунтах на квадратный дюйм.

• Рабочий цикл
Роторно-винтовые воздушные компрессоры рекомендуется использовать для непрерывного и среднего режима работы. При кратковременном использовании вращающийся винт должен работать достаточно долго, чтобы достичь полной рабочей температуры во избежание образования конденсата в масляной системе. Задания с коротким рабочим циклом можно выполнять, если компрессор продолжает работать во время выполнения задания и позволяет нагружать и разгружать по мере необходимости. Системы Vanair имеют регуляторы температуры масла, которые поддерживают необходимую рабочую температуру масла. И наоборот, поршневые воздушные компрессоры предназначены для работы в режиме включения/выключения или циклически. Рабочий цикл относится к времени между периодами включения и выключения. Когда компрессор «выключен», это не обязательно означает, что машина отключается, просто она не будет создавать давление в течение продолжительных периодов времени. Все компрессоры рассчитаны на определенный рабочий цикл. Если поршневой компрессор имеет разгрузочные клапаны, компрессор может продолжать работать в разгруженном состоянии, чтобы удовлетворить требованиям рабочего цикла. Для компрессора без разгрузки нагнетательного клапана есть два варианта выполнения рабочего цикла. Одним из них может быть независимый разгрузочный клапан, который выпускает нагнетаемый воздух в атмосферу. Другим будет остановка компрессора во время разгрузочной части цикла. Например, рабочий цикл 60 % означает, что компрессор работает под нагрузкой 60 % времени и без нагрузки или без нагрузки 40 % времени.

• Галлоны
Бак поршневого воздушного компрессора измеряется в галлонах. Как вы, наверное, правильно догадались, чем больше бак, тем больше воздуха может быть сжато в любой момент работы. Поэтому большие винтовые компрессоры предпочтительнее для работ, требующих непрерывного потока воздуха, таких как ремонт канализации. С другой стороны, поршневые компрессоры используются для коротких работ с использованием пневматических инструментов, таких как грузовики для шин. Вращающиеся винтовые агрегаты не требуют резервуара для хранения воздуха, поскольку они модулируют впускной клапан, чтобы обеспечить выход воздуха в соответствии с требованиями применения. Как правило, хорошим эмпирическим правилом является один галлон хранения в баке на компрессор CFM. Таким образом, компрессор на 30 кубических футов в минуту должен иметь как минимум 30-галлонный бак.

• Мощность в л.с.
л.с. — общепринятая аббревиатура для лошадиных сил, измеряющая выходную мощность двигателя (или мотора) в воздушном компрессоре. По сути, чем больше число HP, тем выше будет выход CFM. Как правило, хорошим эмпирическим правилом является то, что 1 л.с. равняется 4 кубическим футам в минуту сжатого воздуха при давлении 90 фунтов на квадратный дюйм.

Vanair® здесь, чтобы помочь

Поздравляем, что дочитали до этого места; Я надеюсь, что вы учились и следовали с легкостью! Ведь знание – сила. Я понимаю, что единицы измерения — CFM, SCFM, ICFM, PSI, рабочий цикл, размер резервуара в галлонах и л.с. — перечисленные для оценки воздушных компрессоров, могут быть сложными. Тем не менее, базовое понимание единиц измерения важно, поскольку оно говорит о том, как приобретаемый вами воздушный компрессор будет приводить в действие инструменты, необходимые для выполнения работы.