книги из ГПНТБ / Вьюшин, В. Д. Эксплуатация компрессорных установок

Рис. 15. Статический возбудитель на кремниевых диодах!

недопустима, он должен иметь электроконтактный мано­ метр, разрешающий включать главный контактор при определенном давлении воды в системе охлаждения. Схема охлаждения должна исключать возможность ее засорения или закрытия после контактного манометра.

Окупаемость затрат на изготовление одного кремние­ вого выпрямителя зависит от числа часов работы возбу­ дителя и в среднем колеблется от 2,5 до 3,5 лет. Анализи­ руя табл. 6 , можно сказать, что экономическая эффектив­ ность при внедрении полупроводниковых статических возбудителей с переводом их на наивыгоднейшие усло­ вия работы зависит от нагрузки компрессоров, мощности приводных асинхронных двигателей, их к.п.д. и времени работы оборудования. Перевод с машинных возбудите­ лей на кремниевые и уменьшение тока возбуждения на 14—16% дает понижение потребляемой возбудителем энергии на 64—66%.

Ре г у л и р о в а н и е п р о й з в о д и т е л ь н о с т й к о м п р е с с о р н о й с т а н ц и и

Расход сжатого воздуха определяется его потребле­ нием в цехах завода, которое в течение суток резко ко­ леблется. На крупных заводах при наличии агрегатных цехов оно значительно возрастает в первую и доходит до минимума в третью смены. Потребление сжатого возду­ ха колеблется также по дням и неделям. Следовательно, производительность компрессорной станции, количество компрессоров и их мощность определяются из расчетных кривых потребления воздуха.

Производительность каждого компрессора непостоян­ на. Она зависит от его состояния, параметров всасывае­ мого воздуха, температуры охлаждающей воды и других факторов.

Во время работы компрессорной станции ее суммар­ ная производительность должна приводиться в соответ­ ствие с потреблением сжатого воздуха, что и составляет основную задачу регулирования, т. е. поддержание в сети завода заданного давления сжатого воздуха, необходи­ мого для обеспечения производства и предотвращения аварий на компрессорных установках (разрыв цилин­ дра, воздушного аккумулятора и т. п.).

На основании анализа статистических данных ряда предприятий можно сказать, что на выработку 1000 м3 воздуха при давлении сжатия 7 бар расходуется ПО—120

электрической энергии. Таким образом, суммарный к.п.д. компрессорной станции и пневматической установки ра­ вен 9—10%, а поддержание расчетного давления в сети понижает удельные затраты на выработку сжатого воз­ духа на 6—8 % и позволяет значительно уменьшить рас­ ход электрической энергии на выработку сжатого воз­ духа.

Заданное давление сжатого воздуха при неравномер­ ном его расходе можно регулировать путем изменения производительности компрессорной станции за счет вклю­ чения и отключения отдельных компрессоров и произво­ дительности отдельных компрессоров в соответствии с потреблением воздуха.

50

Анализируя статистические данные мощностей круп­ ных компрессорных станций и их загрузку по времени суток, можно сказать, что производительность целесооб­ разнее регулировать путем отключения отдельных ком­ прессоров, так как этот метод наиболее экономичен и вполне удовлетворяет условиям производства. Рассмот­ рим регулирование расхода электроэнергии компрессор­ ной станции с девятью компрессорами, из которых семь

загрузки компрессорной станции, можно добиться незна­ чительного изменения ее производительности (рис. 16). Из диаграммы видно, что чем меньше загружена ком­ прессорная станция, тем грубее регулирование за счет

Рис. 16. Изменение глубины регулирования производительности в % в зависимости от уменьшения общей производительности компрес­ сорной станции:

Рис. 17. Схема регулирования производительности компрессора от­ жимом пластин всасывающих клапанов на части хода поршня:

отключения отдельных компрессоров. Поэтому при за­ грузке компрессорной станции ниже 50—40%> необходи­ мо предусматривать дополнительные методы регулиро­ вания.

В связи с тем, что любой вид регулирования произво­ дительности компрессора приводит к увеличению удель­ ного расхода электрической энергии на выработку сжа­ того воздуха, пользоваться им следует только в случае крайней необходимости. При большом количестве ком­ прессоров и стабильности режима по сменам регулиро­ вание производительности каждого компрессора нецеле­ сообразно.

Основным методом регулирования производительно­ сти на компрессорах является отжим пластин всасываю­ щих клапанов ,(рис17).

§3

Система регулирования производительности методом отжима пластин. В надмембранной полости пневморегу­ лятора 1 действует давление, равное по величине в каж­ дый момент времени давлению в воздухосборнике систе­ мы 6. В подмембранной полости пневморегулятора под­ держивается постоянное давление, величина которого для каждого конкретного случая использования компрес­ сора определяется настройкой клапана постоянного давле­ ния 9. В момент возникновения разности давлений в над­ мембранной и подмембранной полостях пневморегулято­ раего шток начнет перемещаться и в первоначальный момент разобщит с атмосферой центральную полость пневморегулятора. При дальнейшем перемещении штока его движение в том же направлении передается клапану пневморегулятора, который через соответствующие по­ лости подает сжатый воздух в бачок с маслом 3. Дав­ ление масла передается в пневмокамеры исполнитель­ ных механизмов 4.

При этом вступает в действие механизм обратной связи и в бачке с маслом устанавливается давление, про­ порциональное ходу штока пневморегулятора и степени сжатия пружины обратной связи.

При уменьшении величины разности давлений в над­ мембранной и подмембранной камерах пневморегулятора его шток под действием пружины начнет перемещаться вверх, сбрасывая часть воздуха из центральной полости в атмосферу. Постоянное давление в подмембранной поло­ сти обеспечивает регулятор постоянного давления 9.

В отличие от заводской конструкции клапан подачи воздуха к отжимному устройству целесообразнее сде­ лать с электромагнитом и электроконтактным маномет­ ром. При достижении максимального давления в сети контакты манометра замкнутся и включат электромаг­ нит, который откроет подачу сжатого воздуха к отжим­ ному устройству, а при снижении давления схема прихо­ дит в первоначальное состояние, и трубопровод, идущий к отжимному устройству, сообщается с атмосферой. Од­ новременно для контроля за работой компрессора на хо­ лостом ходу необходимо включить счетчик времени хо­ лостого хода (рис. 18).

Для автоматического охолащивания первого и второ­ го компрессоров необходимо включить тумблер В, а тумблеры 2В и 3В должны быть выключены. Такое же положение тумблеров сохраняется и при работе одно-

54

нию его парами масла и возможному их загоранию и взрыву.

Вполне приемлемо регулирование производительно­ сти путем подключения дополнительных емкостей, но ввиду большой сложности применять его целесообраз­ но только в случае действительной необходимости

(рис. 19).

Рис. 19. Схема регулирования производительности компрессора под­ ключением дополнительных емкостен:

/ — регулятор; 2 — трубопровод выброса воздуха в атмосферу; 3 — трубопровод

56