Модернизация шиберного вакуумного насоса

Водоотделитель (рисунок 4.1) предназначен для защиты вакуумного насоса от попаданания в него воды.

При заборе воды от открытого водоисточника нам необходимо заполнить полость центробежного насоса водой. Эту работы выполняет шиберный вакуумный насос с приводом от вала рабочего колеса центробежного насоса. Между двумя насосами устанавливаем предлагаемое техническое решение водоотделитель. Как только вода заполнит полость центробежного насоса вода под действием разряжения в вакуумном насосе устремится по патрубкам в его полость, что может повредить его работу, так установлен водоотделитель, вода проходит через входное отверстие и заполняет свободное пространство в нем. Вода толкает поплавки вверх, так как они выполнены из материала с положительной плавучестью, поплавки толкают клапан водоотделителя и он в верхней точке прижимается к седлу, тем самым закрывает выходное отверстие и предотвращает попадание воды в вакуумный насос.

Рисунок 4.1- Водоотделитель

4.2 Представление маслоуловителя

Маслоотделитель (рисунок 4.2), устройство для отделения смазочного масла от сжатого газа или отработавшего водяного пара. Маслоуловитель является элементом большинства установок для сжатия и перемещения газа (пара). Аналогичный аппарат, применяемый в компрессорной установке для улавливания масла и воды, называется влагомаслоотделителем. Действие маслоуловителя основано главным образом на использовании различия в значениях инерционных (в основном центробежных) сил, действующих на капли масла и на значительно менее плотные частицы окружающей их газообразной среды.

Для улучшения работы и экономии расходно-смазочных материалов, а так же выброса в окружающую среду загрязняющих веществ на конечном этапе вакуумного насоса устанавливаем маслоуловитель, который не позволит излишку масла попасть в окружающую среду.

Рисунок 4.2- Маслоуловитель

ГЛАВА 5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ОХРАНЫ ТРУДА

Применяемые технические средства, оборудование и инструмент должны отвечать требованиям нормативных правовых актов, технических нормативных правовых актов, эксплуатационных документов организаций-изготовителей оборудования.

При эксплуатации технических средств, оборудования и инструмента работающие обязаны соблюдать требования соответствующих инструкций по охране труда и инструкций по эксплуатации технических средств, оборудования и инструмента.

Технические средства, защитные костюмы и индивидуальное снаряжение, состоящие на вооружении органов и подразделений по чрезвычайным ситуациям, должны обеспечивать безопасность работников при несении службы, ликвидации ЧС, проведении учений, занятий, соревнований и так далее. Эксплуатация их в неисправном состоянии запрещается.

Основные требования по безопасной эксплуатации электроустановок транспортных средств и прицепов определяются Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. Меры безопасности при работе сосудов и гидравлических систем под давлением должны соответствовать правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

Всё оборудование, инструмент, СИЗОД, приборы, средства связи и освещения, аптечки первой медицинской помощи и индивидуальное снаряжение, с момента их поступления в подразделение, подлежат учету. Они маркируются с указанием инвентарного номера, который не меняется в процессе эксплуатации на весь период нахождения в подразделениях по чрезвычайным ситуациям.

Оборудование, инструмент, СИЗОД, приборы и индивидуальное снаряжение, не имеющие инвентарного номера и даты испытания, считаются неисправными и снимаются с боевого расчета. Эксплуатация технических средств должна осуществляться в соответствии с Правилами охраны труда на автомобильном транспорте, утвержденными постановлением Министерства транспорта и коммуникаций Республики Беларусь и Министерства труда и социальной защиты Республики Беларусь от 1 марта 2002 г. № 5/20 (Национальный реестр правовых актов Республики Беларусь, 2002 г., № 99, 8/8472), правилами организации технической службы и настоящими Правилами.

Техническое состояние транспортных средств должно отвечать требованиям эксплуатационных документов организаций-изготовителей. Безаварийная и безопасная работа обеспечивается своевременным и квалифицированным их обслуживанием водителями и мотористами, которые несут ответственность за исправное состояние закрепленных за ними транспортных средств и агрегатов.

Размещение оборудования и инструмента должно производиться в соответствии с рекомендациями организации-изготовителя.

С целью постоянного содержания автолестниц (автоподъёмников) в исправном состоянии, приказом начальника подразделения назначается ответственный для осуществления контроля за безопасной эксплуатацией транспортного средства.

Осмотр транспортных средств производится закрепленными за ними водителями при заступлении на дежурство.

К управлению техническими средствами и работе со спецагрегатами допускаются водители, прошедшие специальную подготовку и обучение безопасным методам работы на электроустановках, имеющим группу допуска по электробезопасности не ниже III и получившие свидетельство установленного образца, выданное квалификационной комиссией областного (Минского городского) управления МЧС. К работе на транспортных средствах с электроэнергетическими агрегатами допускаются лица, прошедшие обучение безопасным методам работы на электроустановках, имеющие группу допуска по электробезопасности не ниже III.

Ответственность за своевременное и качественное ТО и испытание транспортных средств, оборудования, инструмента и снаряжения возлагается на руководителей подразделений, которые обязаны обеспечить проведение ТО и испытаний согласно техническим условиям, ГОСТ, а также правилам организации технической службы.

Общая система мероприятий по безопасности труда при ремонте технических средств должна соответствовать требованиям, изложенным в Правилах охраны труда на автомобильном транспорте и правилах организации технической службы.

ТО технических средств производится в помещениях или на постах, обеспеченных естественной и принудительной вентиляцией.

При проведении ТО должны выполняться следующие требования:

все крепежные и регулировочные операции необходимо выполнять в последовательности, указанной в технологических картах;

последовательность выполнения обязательного объема работ должна исключать возможность одновременной работы сверху и снизу у того или иного узла (агрегата) транспортного средства;

транспортное средство, установленный на пост ТО, необходимо надежно закрепить путем установки не менее двух упоров под колеса, затормозить стояночным тормозом, при этом рычаг коробки переключения передач должен быть установлен в нейтральное положение, на транспортных средствах с бензиновым двигателем необходимо выключить зажигание, а на транспортных средствах с дизельным двигателем перекрыть подачу топлива. Во всех случаях кнопка массы должна быть выключена.

после установки транспортного средства на осмотровой канаве на рулевом колесе устанавливают табличку "Двигатель не запускать - работают люди". Перед выездом или съездом с канавы, эстакады, напольного подъёмника необходимо убедиться в отсутствии предметов или людей на пути движения транспортного средства;

при поднятии (вывешивании) одного колеса (оси) рядом с домкратом ставится упор, а под колеса другого моста ставятся "башмаки". Перед началом обслуживания на механизме управления подъёмником вывешивают табличку "Не трогать - работают люди". Запрещается поднимать или вывешивать транспортное средство за буксирные крюки.

Во избежание самопроизвольного опускания гидравлического подъёмника его плунжер в рабочем (поднятом) положении должен надежно фиксироваться упором (штангой).

Для определения необходимости в обслуживании или ремонте транспортного средства, агрегата, механизма или прибора применяют нормативные значения диагностических параметров.

К работе на диагностических стендах с приспособлениями и приборами допускаются операторы, имеющие соответствующий допуск для работы на них, прошедшие специальный инструктаж по охране труда и изучившие правила эксплуатации диагностического оборудования.

К самостоятельной работе допускаются лица не моложе 18 лет, знающие устройство и инструкцию по эксплуатации вакуумного насоса, прошедшие медицинское освидетельствование, вводный инструктаж, первичный инструктаж на рабочем месте, обучение и стажировку на рабочем месте, проверку знаний требований охраны труда.

Водитель, работающий с вакуумным насосом обязан:

Выполнять только ту работу, которая определена рабочей инструкцией;

Соблюдать требования охраны труда;

Немедленно извещать своего непосредственного или вышестоящего руководителя о любой ситуации, угрожающей жизни и здоровью людей, о каждом несчастном случае, об ухудшении состояния своего здоровья;

Проходить обязательные периодические (в течение трудовой деятельности) медицинские осмотры (обследования), а также проходить внеочередные медицинские осмотры (обследования).

Уметь оказывать первую доврачебную помощь пострадавшим от несчастных случаях;

Уметь применять средства первичного пожаротушения;

Водителю пожарного автомобиля запрещается:

Эксплуатировать неисправную вакуумную систему;

Производить крепежные работы и смазку машины при работающем двигателе;

Производить работы на поддомкраченной машине;

Снимать тяжелые агрегаты и узлы машины без соответствующих (в конкретных условиях) мер предосторожности;

Перед введением в эксплуатацию машина должна пройти обкатку. В обкаточный период транспортная скорость должна быть не более 40 км/час;

Перед началом эксплуатации машины проверить работоспособность предохранительного клапана на ограничение избыточного давления в цистерне. Заводская регулировка предохранительного клапана настроена на давление 0,3 ± 0,01 МПа (0,3 ± 0,1) кг/см².

При эксплуатации вакуумной машины необходимо соблюдать правила пожарной безопасности и взрывобезопасности.

В случаях травмирования или недомогания необходимо прекратить работу, известить об этом руководителя и обратиться в медицинское учреждение.

За невыполнение данной инструкции виновные привлекаются к ответственности.

ГЛАВА 6. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ВОДООТДЕЛИТЕЛЯ В ВАКУУМНОМ НАССОСЕ

Для оценки использования предлагаемого в проекте технического решения проведен анализ использовавшихся вакуумных насосов на аварийно-спасательных автомобилях. Анализ показал что, каждый из вакуумных насосов прослужил 5 лет без всякого вмешательства мастера по ремонту или замене такого агрегата. По вынесению решения мастера о поломке в большинстве случаев, а это составило 80%, причиной стало попадание воды в полость вакуумного насоса после чего вакуумный насос подвергался замене, 15% из за нарушения режима работы, а то есть не правильного его использования по техническому паспорту и 5% другие причины. Делаем вывод, что самым опасным для вакуумного насоса является попадание воды в полость насоса.

Покупка и замена вакуумного насоса обойдется в 15 миллионов белорусских рублей. Представленное техническое решения обойдется в 1 миллион белорусских рублей и срок эксплуатации увеличится на 3 года.

Стоимость эксплуатации вакуумного насоса без использования водоотделителя за период 8 лет составит 24 млн бел. рублей, стоимость же эксплуатации этого насоса с применением водоотделителя за этот же период составит 16 млн бел. рублей, с учетом стоимости усовершенствования насоса предложенным способом Нетрудно видеть, что ежегодная экономия от внедрения предлагаемого технического решения составит 1 млн бел. рублей. В итоге мы получаем дешёвое техническое решение, которое продлевает срок эксплуатации и уменьшает риск поломки вакуумного насоса.

Для улучшения работы и экономии расходно-смазочных материалов, а так же выброса в окружающею среду загрязняющих веществ на конечном этапе вакуумного насоса устанавливаем маслоуловитель, который не позволит излишку масла попасть в окружающею среду. В год насос работает 34 часа при этом он расходует 100 грамм масла за один час работы. Стоимость одного литра масла составляет 55 тысяч бел. рублей. В год получается 3,5 литра масла, что в денежном эквиваленте составит 170 тыс. бел. руб. Хотя данная сумма является незначительной, основным преимуществом использования данного устройства является уменьшение вредного воздействия от работы вакуумного насоса на окружающую среду.

Вывод: на вооружении Гомельского гарнизона имеется 130 автомобилей, имеющие на свое базе вакуумный насос. Стоимость эксплуатации 130 автоцистерн без внесения в них предложенного технического решения за период 8 лет составит три миллиарда сто двадцать миллионов бел. рублей, стоимость же эксплуатации этого насоса с применением водоотделителя за этот же период составит два миллиарда восемь миллионов бел. рублей с учетом стоимости усовершенствования насоса предложенным способом. Экономия Министерства по Чрезвычайным Ситуациям составит один миллиард четыре миллиона бел. рублей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте на основе проведённого анализа известных вакуумных систем центробежных насосов ПА показал следующее: с позиций автоматизации забора воды и пуска насоса наибольшее удобство обеспечивают автономные вакуумные системы, которые полностью монтируются на пожарном насосе и не связаны с другими агрегатами и системами пожарного автомобиля. В них могут быть использованы поршневые, водокольцевые и шиберные вакуум-насосы.

Шиберные вакуум-насосы наиболее подходят для использования в автономных автоматических вакуумных системах. Они не требуют предварительного заполнения жидкостью перед пуском, являются ротационными, а их смазка может быть автоматизирована, а так же они создают большое разрежение.

На основании проведенного анализа в дипломном проекте была выявлена наиболее распространённая причина вывода из строя вакуумного насоса - это попадание воды в полость шиберно-вакуумного насоса. Для предотвращения попадания воды в полость вакуумного насоса, устанавливаем предлагаемое техническое решение, рассмотренное в дипломном проекте, водоотделитель.

В результате теоретического исследования было установлено, что время работы вакуумного насоса при использовании водоотделителя увеличивается на 3 года, применение же его позволит Гомельскому областному управлению Министерства по Чрезвычайным Ситуациям экономить сто двадцать пять миллионов белорусских рублей в год.

При рассмотрении выхлопной системы был выявлен недостаток - смазочное масло с отработавшими газами выбрасывалось в окружающую среду. Для того, чтобы предотвратить этот недостаток, был установлен маслоуловитель. Преимуществом использования данного устройства является снижение расхода масла вакуумным насосом, а также уменьшение вредного воздействия от работы вакуумного насоса на окружающую среду.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Пасовец, В.Н., Набатова, А.Э., Бородако, А.В., Ковтун, В.А., Каптилович, Т.Э. Подготовка дипломного проекта / В.Н. Пасовец и др. Методические указания, 2012.

2 Боднарук, В.Б., Вертячих, И.М., Сазонов, В.К. Пожарное и аварийное-спасательное оборудование / В.Б. Боднарук и др. Пожарные насосы, 2012.

3 Яковенко, Ю.Ф., Зайцев, А.И., Кузнецов, Л.М. Эксплуатация пожарной техники / Ю.Ф. Яковенко и др. Справочник и др. - М.: Стройизщдат, 1991.

4 Мечев, А.С., Анисов, В.Н. Вакуумные системы современных пожарных машин: / А.С. Мечев и др. Обзорная информ. -- И.: ЦНИИТЭССтроймаш; 1983.

5 Руднев, С.С., Прокофьев, Ю.В. Определение времени заполнения всасывающего трубопровода ценробежного насоса перекачиваемой жидкостью с помощью вакуумного насоса / С.С. Руднев и др. Труды ВНИИГидромаша. Вып. 37. -М.: ВНИИГидромаш, 1968.

6 Яковенко, Ю.Ф. Современные пожарные автомобили / Ю.Ф. Яковенко - М.: Стройиздат, 1998.

7 Микеев, А.К. Некоторые результаты анализа и оценки пожарной техники / А.К. Микеев. - Пожаровзрывобезопасность, №2, - М.: Ассоциация «Пожнаука», 1994.

Размещено на Allbest.ru