Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лыков А.Н. Энергоснабжение 25.03.12 / Тема 9. Нагнетательные машины.doc
Скачиваний:
478
Добавлен:
29.03.2015
Размер:
5.07 Mб
Скачать
    1. Электронасос центробежный герметичный

ЦГ – 6,3/32-2,2-5 – 2 шт.

Тип электронасоса – герметичный горизонтальный, с асинхронным трехфазным электродвигателем с короткозамкнутым ротором, взрывозащищенный.

Предназначены для перекачивания в стационарных условиях жидкостей, пары и газы которых с воздухом могут образовывать взрывоопасные смеси категории IIA и IIB групп T1, Т2, Т3, Т4 по ГОСТ 12.1.011-78. Указанные жидкости могут быть нейтральными, агрессивными и вредными всех классов по ГОСТ 12.1.007-76.

Удельная теплоемкость перекачиваемых жидкостей должна быть не менее 2,51*103 Дж/кг*к. В перекачиваемых жидкостях допускается наличие твердых неабразивных включений размером до 0,2 мм, массовая доля которых не превышает 0,2%.

Электронасос изготовлен в климатическом исполнении и категории размещения У2 по ГОСТ 15.1.50-69 и предназначен для работы как в закрытых помещениях, так и под навесом.

Электронасос имеет взрывобезопасный уровень взрывозащиты с видами взрывозащиты « взрывонепроницаемая оболочка» и «специальный». Маркировка взрывозащиты 1ЕхdsIIBT4 X по ГОСТ 12.2.020-76. отдельно стоящий знак «Х» означает особые условия монтажа и эксплуатации линии всасывания с давлением ниже атмосферного для обеспечения взрывозащищенности электронасоса.

Электронасос предназначен для работы только под заливом. Запуск и работа его без заполнения или при неполном заполнении перекачиваемой жидкостью не допускается, разрыв потока перекачиваемой жидкости на линии всасывания не допускается.

Детали электронасоса, соприкасающиеся с перекачиваемой жидкостью в зависимости от исполнения изготавливаются из материалов:

Исполнение А – углеродистая сталь, паронит ГОСТ 481-80, силицированный графит СГ-Т, графитофторопласт марки КВ.

Исполнение К – сталь 12х18Н10Т ГОСТ 5632-72

Исполнение Е – сталь 10х17Н13М2Т ГОСТ 5632-72

Исполнение К1 – сталь 08х22Н6Т ГОСТ 5632-72.

Подбор электронасосов соответствующего исполнения по материалу для перекачивания конкретной жидкости, осуществляется заказчиком из условия, что коррозионная стойкость материалов проточной части должна быть не ниже 5-го балла по ГОСТ 13819-68.

В условном обозначении электронасоса ЦН – 6,3/32-К-2,2-5У2:

  • Ц – центробежный

  • Г – герметичный

  • 6,3 – номинальная подача, м3

  • 32 – номинальный напор, м

  • К – условное обозначение исполнения по материалу

  • 2,2 – номинальная мощность встроенного электродвигателя

  • 5 – конструктивное исполнение в зависимости от температуры и давления перекачиваемой жидкости

  • У – климатическое исполнение

  • 2 – категория размещения

Технические характеристики.

Параметры электронасоса ЦГ – 6,3/32-2,2-5:

  • Подача, м3/ч – 6,3

  • Напор, м – 32

  • Допускаемый кавитационный запас, м – 0,9

  • КПД, % - 27

  • Корректированный уровень звуковой мощности, дБА, не более 87

  • Максимальный уровень вибрации логарифмический, дБ (мм*с-1) – 91

Максимально допускаемое давление в контуре электронасоса и температура перекачиваемой жидкости:

  • Условное давление в контуре электронасоса, МПа (кгс/см2), не более – 4,9

  • Температура перекачиваемой жидкости, исполнение Е, К, К1, оС – от –50 до +100

  • Исполнение А, оС – от –40 до + 100

Показатели встроенного двигателя:

  • Род тока – переменный

  • Напряжение, В – 380, 500, 660

  • Номинальная мощность электродвигателя, кВт – 2,2

  • Частота вращения синхронная, об/мин – 3000

  • Частота сети, Гц – 50

  • Коэффициент мощности (cos Y) при номинальной мощности – 0,78

  • Начальный пусковой ток, А:

при напряжении, В - 380 – 21

500 – 16

660 – 12

  • Класс изоляции – Н.

Показатели надежности:

  • установленный ресурс до списания, ч, не менее 17000

  • средний ресурс до списания, ч, - 26500

  • средний срок службы до списания, год – 6

  • установленная безотказная наработка, ч, не менее – 6000

  • средняя наработка на отказ, ч – 10000

  • средняя оперативная трудоемкость ремонтов, норма, ч – 8

Электронасос ЦГ – 6,3/32 – 2,2-5 предназначен для перекачивания жидкостей плотностью до 1600 кг/м3 и вязкостью до 4*10-5 м2/с, при этом нагрузка двигателя контролируется потребляемым током, который не должен превышать 5А для напряжения 380; 3,9 А для 660 В и 3,8 А для 500 В. Данное условие в эксплуатации удовлетворяется путем регулировки подачи.

Устройство и работа электронасоса. Электронасос представляет собой моноблок, включающий насосную часть и специальный трехфазный, асинхронный электродвигатель.

Насосная часть представляет собой одноступенчатый центробежный насос и состоит из рабочего колеса, закрепленного на роторе посредством шпонки и винта, и корпуса с напорным и всасывающим патрубками. Корпус насоса крепится к щиту электродвигателя шпильками и гайками и уплотняется прокладкой. В нижней части корпуса бобышка для слива перекачиваемой жидкости.

Статор электродвигателя включает в себя: 1) сердечник из электротехнической стали с обмоткой, запрессованный в станину с опорами для крепления к фундаменту; 2) щиты, к которым приварена тонкостенная гильза, служащая для герметизации обмотки статора.

Для защиты сердечника ротора и алюминиевой обмотки от перекачиваемой жидкости на наружную поверхность пакета ротора одета тонкостенная гильза. Незначительные осевые усилия, которые возникают на роторе, воспринимаются упорными пятами. Смазка и охлаждение подшипников, а также отвод тепла от гильз статора и ротора осуществляется перекачиваемой жидкостью, поступающей в полость ротора из напорной зоны через целевое уплотнение на колесе и отверстия в переднем корпусе подшипника. Из полости ротора жидкость через отверстие в задней крышке по тубе поступает во всасывающую линию.

Подвод электропитания осуществляется через коробку выводов. Коробка выводов имеет три силовых шпильки и одну для заземляющих проводов. Коробка выводов крепится к фланцу на станине болтами. Между фланцем и коробкой выводов имеется прокладка, герметизирующая обмотку статора от воздействия окружающей среды.

В случае повреждения или утери этой прокладки дальнейшая эксплуатация электронасоса категорически запрещается.

При проведении работ по техническому обслуживанию электронасос должен быть полностью отключен от источника электрического тока.

Перед разборкой электронасоса, перекачивающего вредные горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, должна производится промывка внутренней полости электронасоса нейтрализующей жидкостью до полного удаления остатков перекачиваемой жидкости.

Категорически запрещается:

  • запускать электронасос при закрытой задвижки на всасывании, при неполном заполнении внутренней полости электронасоса перекачиваемой жидкостью или наличии во внутренней полости воздуха, газа или пара.

  • Производить первоначальный пуск электронасоса после монтажа или ремонта без предварительной проверки сопротивления изоляции обмотки статора относительно корпуса, которое должно быть не менее 1 МОм в холодном состоянии

  • Оставлять перекачиваемую жидкость в отключенном электронасосе, если она может менять свое агрегатное состояние при температуре окружающей среды.

Обеспечение взрывозащищенности электронасоса. Взрывозащищенность электронасоса обеспечивается применением двух видов взрывозащиты «Взрывонепроницаемой оболочки» и «специального» согласно ГОСТ 22782.6-81 и ГОСТ 22782.3-77.

Взрывонепроницаемая оболочка статора и коробки выводов выдерживает давление взрыва и совместно с электрическими средствами защиты исключает передачу взрыва в окружающую взрывоопасную среду.

Прочность каждой взрывонепроницаемой оболочки проверяется при изготовлении гидравлическими испытаниями давлением, продолжительностью не менее 1 минуты.

Взрывонепроницаемость оболочки обеспечивается применением щелевой взрывозащиты. Взрывозащитные поверхности защищены от коррозии консистентной смазкой, механические повреждения их и окраска не допускается. Взрывонепроницаемость ввода кабеля достигается уплотнением его специальным резиновым кольцом, на котором указан минимальный и максимальный диаметр кабеля, для которого предназначено кольцо.

Головки болтов, крепящих крышку коробки выводов, уплотнены в охранные кольца. Болты, крепящие крышку коробки выводов, корпус коробки выводов, панель и наружный заземляющий зажим имеют пружинные шайбы для предупреждения от самоотвинчивания.

Гайки, крепящие щиты к станине, приварены в одной – двух точках.

Специальный вид взрывозащиты электронасоса заключается в том, что при включенном в работу электронасосе его ротор находится в полости где исключается возможность образования парогазовоздушной взрывоопасной среды и так же в том, что температура оболочки электронасоса не достигает опасного значения в случае аварийной его остановки (например, из-за выхода из строя подшипниковых пар, затирание ротора о статор и др.).

Специальный вид взрывозащиты электронасоса обеспечивается выполнением следующих технических требований:

  • запуском электронасоса только при полном заполнении полости ротора перекачиваемой жидкостью. При этом из полости удаляется воздух, пар и газ.

  • давлением на входе в электронасос выше атмосферного при перекачивании жидкостей, образующих с воздухом взрывоопасные смеси, чем исключается попадание воздуха в электронасос через возможные неплотности. Давление на всасывании выше атмосферного обеспечивается технологией производства.

В том случае, если давление на входе в электронасос ниже атмосферного, монтаж всасывающей линии должен обеспечить герметичности ее во время эксплуатации:

  • постоянным охлаждением электронасоса во время работы. Охлаждение ротора, внутренней поверхности статора и подшипниковых узлов осуществляется перекачиваемой жидкостью. Спинка статора имеет воздушное охлаждение. Температура наружной поверхности электронасоса в наиболее нагретых местах не превышает 1350С;

Выполнение перечисленных мероприятий обеспечивается приборами контроля и блокировки: сигнализатором уровня жидкости, измерительным преобразователем разности давления, реле максимального тока.

Описание существующей системы автоматизации. Установка КИП и средств защиты согласно схеме автоматизации общей (рис. 89) и схеме электрической принципиальной (рис. 90).

Датчики взрывозащищенного исполнения могут работать со вторичными приборами и общего назначения, которые устанавливаются вне взрывоопасной зоны.

Датчики общего назначения устанавливаются во взрывоопасной зоне при условии подключения к вторичным приборам с искрообразным входом.

Электропитание электронасоса производится от магнитного пускателя, тепловое реле которого должно быть настроено на ток, потребляемый в рабочей части характеристики.

Для контроля заполнения электронасоса перед пуском и при эксплуатации на линии отвода жидкости устанавливается сигнализатор уровня. Сигнализатор уровня следует устанавливать на расширительном бачке или на линии, параллельной линии отвода жидкости, на высоте не менее 150 мм над осью электронасоса. Тип сигнализатора уровня определяется в зависимости от условий эксплуатации. При невозможности выбора сигнализатора уровня, удовлетворяющего всем условиям эксплуатации допускается установка сигнализатора уровня на заборной емкости, сблокированного с пусковой аппаратуры и визуального устройства.

Для исключения работы в кавитационном режиме устанавливается измерительный преобразователь разности давления, подключенный к всасывающему и напорному трубопроводу и сблокированный с пусковой аппаратурой.

Настройка преобразователя производится на величину (0,85 … 0,9) Рн, где Рн – номинальное давление развиваемое насосом. При незначительном колебании давления на всасывании (до 10 % от напора развиваемого электронасосом) на напорном трубопроводе допускается установка электроконтактного манометра настроенного на давление как и преобразователь, и сблокированного с пусковой аппаратурой.

Для защиты электродвигателя от перегрузок устанавливается реле максимального тока, сблокированное с пусковой аппаратурой электронасоса.

Установка реле выбирается по величине потребляемого тока в соответствии с характеристикой с учетом плотности перекачиваемой жидкости и настраивается следующим образом:

  • устанавливается рабочий расход перекачиваемой жидкости;

  • замеряется потребляемый ток;

  • устанавливается уставка токового реле на ток больше потребляемого на 20%;

  • увеличивая расход жидкости, необходимо добиться срабатывания реле – насос должен отключаться.

При перекачивании легкокипящих жидкостей:

  • теплоизолируются все трубопроводы;

  • устанавливается на всасывающем трубопроводе непосредственно перед фланцем насоса линию отвода паров в паровую область всасывающей емкости.

Рис. 89. Схема автоматизации общая

Обозначение схемы:

1,2,3,4 – вентиль запорный

6 – клапан обратный

7 – визуальное устройство

8 – манометр, показывающий предел измерения 6,3 МПа

9 – измерительный преобразователь разности давления на избыточное давление 6 МПа

10 – манометр электроконтактный предел измерения 0,16 МПа

11. – пост управления кнопочный

12,13 – сигнализатор уровня

14 – пускатель магнитный

15 – реле тока

16 электронасос

Рис. 90. Схема управления и защиты электрическая принципиальная.

Обозначение на схеме рис. 89.

В1 – автоматический выключатель

В2 – автоматический выключатель

Кнс, Кнп – пост управления кнопочный

Р1 – реле тока

Р2 – пускатель магнитный

Р3 –реле времени с временной установкой: ЗС

Р4, Р5 – реле тепловое

ЭН - электронасос

Схему рассматривают совместно со схемой автоматизации.