Контрольно-измерительные приборы необходимо выбирать с учетом рабочего цикла компрессора. Для этого надо знать:

Будут ли требования к использованию воздуха переменными? В данном случае лучше всего подходит автоматическое управление. Рабочий цикл должен быть приблизительно такой: 1/3 времени - функционирование и 2/3 времени - простой.

Будут ли требования к использованию воздуха строго постоянными? В данном случае лучше всего использовать постоянное сервисное управление.

Изменяются ли в течение времени требования к использованию воздуха или остаются постоянными? В таком случае лучшее решение - иметь двойное управление, такое, как автоматическое управление начала/окончания работы и постоянное сервисное управление. Это позволяет пользователю получить определенные экономические преимущества при работе компрессора.

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 в них основного и вспомогательного оборудования компрессорных установок.

При выполнении компоновки компрессорной станции необходимо:

- соблюдать, при наименьшей стоимости строительства, надежность, безопасность и удобство обслуживания оборудования, как в нормальных, так и в аварийных условиях при наименьшем количестве обслуживающего персонала и максимальном использовании средств автоматизации;

- компактно располагать оборудование и помещения, что приведет к сокращению площадей и объемов помещений, а также длин коммуникаций (трубопроводов, электрокабелей и пр.);

- выделять взрывоопасное и пожароопасное оборудование и материалы в отдельные помещения, отвечающие специальным условиям и нормам;

- предусматривать защиту строительных конструкций здания от действия вибрационных колебаний при работе оборудования, создающего эти колебания;

- предусматривать возможность последующей замены малопроизводительного или морально устаревшего оборудования на новое без коренной реконструкции здания; предусматривать возможность расширения и увеличения мощности компрессорной станции без нарушения эксплуатации оборудования во время выполнения работ по реконструкции;

- соблюдать требования правил техники безопасности и охраны труда, санитарных и строительных норм, технических условий и правил проектирования промышленных предприятий, а также противопожарных правил. Компоновка компрессорной станции должна выполняться главным образом с учетом возможных минимальных первоначальных затрат и минимальных ежегодных издержек на эксплуатацию компрессорных установок, то есть по минимуму годовых приведенных затрат 3.

К сооружениям компрессорной станции относятся: главное здание, воздухосборники или другие группы воздухохранительных емкостей, водоснабжающие и водоохлаждающие устройства (насосная станция, напорная башня, градирня, бассейн и т. п.), отдельно стоящие или пристраиваемые воздухозаборные устройства (воздухоприемники, возду-хозаборные шахты, фильтркамеры) различные колодцы, лестницы и площадки обслуживания оборудования и арматуры, а также трансформаторные подстанции.

В каждом отдельном случае состав основных частей главного здания и вспомогательных сооружений компрессорной станции различен и зависит от установленной производительности компрессорной станции, места расположения ее на площадке предприятия, принятых схем водоснабжения, электроснабжения, теплоснабжения, а также от того, будет ли машинный зал компрессорной станции построен в виде отдельно стоящего здания в комплексе других сооружений или он будет примыкать к другому производственному корпусу. Состав сооружений компрессорной станции оказывает прямое влияние на ее компоновку.

8 Характеристика и основы расчета вспомогательного оборудования компрессорных станций

Вспомогательное оборудование предназначено для обеспечения экономичной, надежной и длительной работы компрессорной станции, уменьшения износа компрессоров, а также для подачи потребителям сжатого воздуха требуемого давления, необходимой температуры, чистоты и минимальной влажности.

К вспомогательному оборудованию компрессорной станции относятся:

- устройства для очистки всасываемого воздуха от механических примесей и влаги - фильтркамеры и фильтры;

- устройства для охлаждения нагнетаемого воздуха промежуточные и конечные (концевые) воздухоохладители (холодильники);

- устройства для очистки и осушки нагнетаемого воздуха от масла и воды - масловодоотделители;

- сосуды для аккумулирования воздуха и выравнивания давления в пневмосети -- воздухосборники (ресиверы), воздухохранительные емкости (баллоны), буферные емкости;

- устройства для осушки нагнетаемого воздуха -- осушительные установки;

- устройства для наполнения воздуха в баллоны (наполнительные рампы).

Вспомогательное оборудование для простейшей установки низкого давления с двухступенчатым поршневым компрессором выбирается и размещается в соответствии с принципиальной схемой производства сжатого воздуха. Встречаются компрессорные установки, у которых отсутствует один или несколько отдельных элементов описанной выше схемы; например, приемный тракт, всасывающий трубопровод, конечный охладитель, нагнетательные трубопроводы.

Для малой компрессорной установки производительностью до 0,05 м /с в отдельных случаях воздухоприемник и фильтр можно устанавливать непосредственно на компрессоре; в этом случае отсутствуют приемный тракт и всасывающий трубопровод. Иногда эксплуатируются компрессорные установки без конечного охладителя или применяется такая конструкция конечного охладителя, в котором имеется масловодоотделитель. Вместо воздухосборника могут быть установлены баллоны и другие воздухохранительные емкости. Магистральный воздухопровод может быть выполнен в виде коллектора с расходящимися межцеховыми воздухопроводами или в виде коллектора, из которого производится наполнение (зарядка) баллонов сжатым воздухом.

9. Использование ЭВМ для расчета оборудования и оптимизации режимов работы

В настоящее время на компрессорных станциях все более широкое применение находит комплексная автоматизация. Ведутся исследовательские работы по полной автоматизации и работе станции в автономном режиме без участия человека или при дистанционном управлении. Автоматизация компрессорных установок повышает их к. п. д., увеличивает надежность работы, улучшает условия труда обслуживающего персонала, сокращая его количество. С помощью средств автоматизации:

- осуществляется (автоматически) тепловой контроль производства сжатого воздуха посредством указывающих или регистрирующих приборов, обеспечивающих (автоматически) непрерывный контроль процесса сжатия воздуха, анализ работы оборудования и всей компрессорной станции;

- регулируется работа компрессорных установок путем автоматического поддержания величин регулируемых параметров в заданном диапазоне или автоматически производится необходимое изменение их;

- автоматически и дистанционно управляются регулирующие или запорные органы агрегатов, механизмов и коммуникаций;

- производятся автоматические пуски или остановки вспомогательного и резервного оборудования;

- защищаются (автоматически) оборудования от ошибочных действий персонала; случайных самовыключение машин и приборов, при авариях с другими элементами установки получения сжатого воздуха, а также при ненормальных режимах работы агрегатов, систем водоснабжения и смазки. Расходы, связанные с применением автоматизации в компрессорной станции, быстро окупаются. Автоматизацию управлением компрессорных станций производится в зависимости от необходимого объема автоматизации, подтвержденного технико-экономическим анализом, а также соображениями повышения надежности работы оборудования.

В свою очередь, автоматизация и контроль работы оборудования повышают надежность и экономичность компрессорной станции только при условии правильного и безотказного действия всех автоматизирующих устройств и измерительных приборов. Для небольших компрессорных станций целесообразно применение частичной автоматизации и сигнализации.

Для расчета и выбора варианта системы автоматического регулирования производительности компрессорной станции необходимо:

- определить суточный график нагрузки на компрессорную станцию, который строится на основании замеров расходов воздуха в разное время суток;

- построить график давлений в воздухопроводе, идущем от компрессорной станции до крайнего потребителя (произвести гидравлический расчет сети);

- определить по совмещенному графику давлений и нагрузок точки отбора импульсов давлений, при которых происходят автоматическое включение и выключение каждого компрессора;

- составить таблицу, в которой указать последовательность ручных и автоматических включений и выключений компрессоров в зависимости от импульсов давлений 4.

Для правильной работы системы автоматики необходимо у потребителей с мгновенными пиками расхода (например, воздушных молотов) устанавливать надлежащей емкости воздухосборники (аккумуляторы), выравнивающие мгновенные колебания давлений. Автоматизация системы водоснабжения компрессорной станции. В связи с большими расходами воды в крупных компрессорных станциях целесообразно внедрение автоматики в системах водоснабжения. Этим достигается экономия воды и, соответственно, снижение удельных затрат на выработку сжатого воздуха.

Приборы и средства автоматики используются для:

- выключения воды, идущей на каждый компрессор спустя 10 минут после остановки компрессора;

- включения подачи воды не менее чем за 0,5 минут до включения компрессора;

- регулирования подачи воды на охлаждение воздуха и масла в зависимости от температур охлаждаемых сред (или охлаждающей воды);

- автоматического включения и выключения насосов системы оборотного или прямоточного водоснабжения компрессорной станции.

Автоматический контроль над поступлением воды в систему охлаждения компрессоров и сжатого воздуха в охладителях можно осуществлять с помощью приборов, которые устанавливаются в местах истечения воды из рубашек цилиндров и охладителя и работают по следующему принципу: при прекращении истечения воды из компрессора включается вначале аварийная сигнализация, а затем останавливается компрессор.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Энергообеспечение большинства промышленных предприятий построено на централизованной системе, когда они получают энергоносители со стороны: электроэнергию - от энергетической системы (через заводскую понизительную подстанцию) или от заводской электростанции, связанной с энергетической системой; пар - по тепловой сети районной энергетической системы при заводской теплоцентрали; газ - из сети дальнего газоснабжения природным газом.

Потребляемые предприятием энергоресурсы могут производиться, и на самом предприятии: электроэнергия - на заводской электрической станции, пар и горячая вода - в котельных, генераторный газ - на газогенераторной станции.

Основными задачами энергетического хозяйства являются надежное и бесперебойное обеспечение предприятия всеми видами энергии установленных параметров при минимальных затратах.

Энергообеспечение предприятия имеет специфические особенности, обусловленные особенностями производства и потребления энергии:

- производство энергии, как правило, должно осуществляться в момент потребления;

- энергия должна доставляться на рабочие места бесперебойно и в необходимом количестве. Перебои в снабжении энергией вызывают прекращение процесса производства, нарушение технологии;

- энергия потребляется неравномерно в течение суток и года. Это вызвано природными условиями (летние и зимние периоды, день, ночь) и организацией производства;

- мощность установок по производству энергии должна обеспечивать максимум потребления.

По характеру использования энергия бывает: технологической, двигательной (силовой), отопительной, осветительной и санитарно-вентиляционной. Для промышленных предприятий наибольшее значение имеет потребление энергии на двигательные и технологические цели. В качестве двигательной силы технологического и подъемно-транспортного оборудования используются главным образом электроэнергия и в небольшом количестве пар и сжатый воздух.

Различные виды энергии и энергоносителей применяются на всех стадиях технологии производства изделия. При этом единство и взаимообусловленность технологии и энергетики - наиболее характерная черта большинства производственных процессов промышленного предприятия. В число потребителей электроэнергии необходимо отнести и такие участки производства, как слаботочные средства связи: телефоны, радио, диспетчерская связь.

На всех предприятиях-энергопотребителях должен быть составлен энергетический паспорт, который является нормативно-хозяйственным документом, утвержденным по единой государственной форме. В таком паспорте отражаются все основные сведения об энергохозяйстве предприятия и производится оценка эффективности использования топливно-энергетических ресурсов по объектам предприятия.

список литературы

1. Борбат В. С. Учебное пособие по дисциплине Электроснабжение промышленных предприятий «Разработка схемы электроснабжения промышленных предприятий», 2002.

2. Князевский Б.А., Липкин Б.Ю., «Электроснабжение промышленных предприятий», учебник, 2-е издание, переработан и дополнен, - М.: Высшая школа, 1979.

3. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок.- Энергоатомиздат, 1989.

4. Мукосеев Ю.Л., «Электроснабжение промышленных предприятий», учебник для вузов, М.: Энергия, 1973.

5. Федоров А.А., Сербиновский Г.В., Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети. 2-е издание, переработан и дополнен, - М.: Энергия, 1980.

6. Ямских А.Г. Электроснабжение объектов: учебно-методическое пособие к курсовому и дипломному проектированию для специальности 1806. Братский ЦБ колледж БрГТУ, 2002.

Размещено на Allbest.ru