Содержание
- ВСН 394-78 Инструкция по монтажу компрессоров и насосов
- 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
- 2. ПОДГОТОВКА К МОНТАЖУ
- 3. МОНТАЖ КОМПРЕССОРОВ И НАСОСОВ
- 4. ИСПЫТАНИЕ И СДАЧА КОМПРЕССОРНЫХ И НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ В КОМПЛЕКСНОЕ ОПРОБОВАНИЕ
ВСН 394-78 Инструкция по монтажу компрессоров и насосов
МИНИСТЕРСТВО МОНТАЖНЫХ И СПЕЦИАЛЬНЫХ
СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ СССР
Заместитель Министра
монтажных и специальных
строительных работ СССР
ИНСТРУКЦИЯ ПО МОНТАЖУ КОМПРЕССОРОВ И НАСОСОВ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2. ПОДГОТОВКА К МОНТАЖУ
3. МОНТАЖ КОМПРЕССОРОВ И НАСОСОВ
4. ИСПЫТАНИЕ И СДАЧА КОМПРЕССОРНЫХ И НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ В КОМПЛЕКСНОЕ ОПРОБОВАНИЕ
РЕКОМЕНДАЦИИ по протравке маслопроводов, поступающих на монтаж не закрепленном на оборудовании
Разработана Государственным институтом по проектированию технологии монтажа предприятий химической промышленности (Гипрохиммонтажем)
Главный инженер М.А. Льянов
Начальник технологического отдела Я.И. Шварц
ВНЕСЕНА Главным управлением по монтажу технологического оборудования предприятий химической промышленности
Главный инженер А.В. Анохин
Госстроем СССР (письмо № 1-2844 от 22.08.78)
Минхимпромом СССР (письмо № 05-5-4/132 от 20.01.78 г.)
Миннефтехимпромом СССР (письмо № 15/3-30-1608 от 14.12.77 г.)
Минхиммашем (письма № 5-5-132/65-2361 от 22.11.76 г. и № 6-64/2851 от 10.11.76 г.)
Главным техническим управлением Минмонтажспецстроя СССР
Заместитель начальника Г.А. Сукальский
УТВЕРЖДЕНА И ВВЕДЕНА В ДЕЙСТВИЕ Министерством монтажных и специальных строительных работ СССР.
Заместитель министра К.К. Липодат
Министерство монтажных и специальных строительных работ СССР
(Минмонтажспецстрой СССР)
Ведомственные строительные нормы
Инструкция по монтажу компрессоров и насосов
СНиП III-Г.10.3-69 и
СНиП III-Г.10.2-62
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Требования настоящей инструкции должны выполняться при производстве и приемке работ по монтажу стационарных воздушных и газовых компрессоров поршневых, центробежных и следующих насосов (насосных агрегатов):
крупных динамических вертикальных (центробежных и осевых);
крупных динамических горизонтальных;
средних и мелких динамических горизонтальных (центробежных, осевых, вихревых и центробежно-вихревых);
объемных роторных (винтовых, коловратных, шестеренных, шиберных);
объемных поршневых и плунжерных приводных;
1.2. Инструкция разработана на основе главы СНиП по монтажу технологического оборудования и учитывает условия поставки компрессоров по ТУ 26-12-95-70 «Компрессоры. Общие требования к поставке. Технические условия», ОСТ 26-12-1279-75. «Компрессоры поршневые оппозитные мощностью свыше 250 кВт. Общие технические Требования» и условия поставки насосов по ОСТ 26-1347-76 «Насосы. Общие технические требования».
Внесены институтом Гипрохиммонтаж Минмонтажспецстроя СССР
Утверждены Минмонтажспецстроем СССР
20. XII.1978 г.
Срок введения в действие
1.3. При монтаже необходимо руководствоваться требованиями, изложенными в настоящей инструкции, инструкциях заводов-изготовителей, «Правилами устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов», утвержденных Госгортехнадзором СССР 7 декабря 1971 г., «Правилами устройства и безопасной эксплуатации поршневых компрессоров, работающих на взрывоопасных и токсичных газах», утвержденных Госгортехнадзором СССР 28 декабря 1970 года, OCT 26-1141-74 «Основные требования к установке и эксплуатации насосов вне помещений на химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах», а также главами третьей части СНиП по производству и приемке работ, в том числе:
по монтажу технологического оборудования;
по бетонным и железобетонным конструкциям монолитным и сборным;
по технике безопасности в строительстве;
по электротехническим устройствам.
2. ПОДГОТОВКА К МОНТАЖУ
2.1. На фундаменте необходимо разметить и выровнять площадки для пластин под регулировочные винты и уложить на них по одной пластине. Отклонение поверхности площадок от горизонтали (уклон) допускается не более 10 мм на 1 м, а высотные отметки верха пластин не должны отличаться более чем на 10 мм.
2.2. На поверхности фундамента, подлежащей подливке бетонной смесью, должна быть выполнена насечка.
2.3. Для предварительной установки оборудования и заводки фундаментных болтов в станину на фундамент между пластинами следует уложить деревянные брусья. Перед окончательной установкой оборудования на регулировочные винты брусья следует убрать.
2.4. Стержни фундаментных болтов должны быть очищены от грязи, ржавчины, окалины. Мыть стержни болтов керосином или соляровым маслом, а также смазывать их машинным маслом не разрешается.
При загрязнении резьбу нужно очистить, промыть растворителем, протереть, смазать консистентным маслом и прогнать гайку.
2.5. Законсервированные поверхности оборудования перед монтажом должны быть очищены от консервирующих покрытий и смазок (которые следует удалить деревянными скребками), протерты ветошью, смоченной уайт-спиритом или бензином, а затек чистыми сухими тряпками. Таким же образом должны быть удалены масляные пятка с опорных поверхностей, соприкасающихся при подливке с бетоном. Если опорные поверхности окрашены, краску необходимо удалить металлическими щетками.
3. МОНТАЖ КОМПРЕССОРОВ И НАСОСОВ
Общие требования к монтажу
3.1. При выверке и креплении необходимо обеспечить совмещение в плане осей оборудования с осями фундамента, требуемый зазор для подливки, высотную отметку и горизонтальность. Если нет специальных указаний предприятия-изготовителя, то допускаются:
смещение в плане осей оборудования от осей фундамента 10 мм;
отклонение от проектной высоткой отметки 10 мм;
отклонение от горизонтали 0,3 мм на 1 м.
Горизонтальность следует проверять брусковым или рамным уровнем, который устанавливать на обработанную базовую поверхность или контрольную площадку.
3.2. Выверку компрессоров можно производить;
регулировочными винтами (если они предусмотрены в конструкции опорной части);
инвентарными установочными домкратами;
установочными гайками на забетонированных фундаментах болтах без упругих элементов;
то же, с упругими элементами;
пакетами металлических подкладок (в случаях, технически обоснованных предприятием-изготовителем).
Выверку насосов производят регулировочными винтами, предусмотренными в их опорных частях.
3.3. Выверку компрессоров и насосов регулировочными винтами производят в следующем порядке:
устанавливают по осям в плане;
регулируют высоту и горизонтальность. Выверенное оборудование должно опираться на все регулировочные винты (проверяют щупом 0,1 мм). Положение винтов фиксируют гайками;
для предотвращения сцепления с бетонной смесью подливки регулировочные винты изолируют бумагой, толем или тонким слоем густой смазки.
3.4. Выверку инвентарными установочными домкратами производят в следующем порядке:
устанавливают по осям в плане;
регулируют по высоте и горизонтали с помощью установочных домкратов (выверенное оборудование должно опираться на все установочные домкраты), проверяют щупом 0,1 мм, который по всему периметру прилегания не должен заходить более, чем на 3 мм;
устанавливают опалубку по периметру фундамента, а также вокруг установочных домкратов (для удаления их после подливки);
подливают бетонной смесью;
снимают опалубку по достижении бетоном подливки проектной прочности;
опускают грузовые площадки установочных домкратов и удаляют домкраты;
ниши в подливке после удаления установочных домкратов заполняют бетонной смесью.
3.5. Выверку оборудования непосредственно установочными гайками выполняют в следующем порядке:
устанавливают по высоте и горизонтали с помощью установочных гаек фундаментных болтов;
фиксируют на время подливки крепежными гайками;
устанавливают опалубку по периметру фундамента, а также вокруг фундаментных болтов в зазоре между фундаментом и оборудованием для обеспечения доступа к установочной гайке после подливки;
подливают бетонной смесью;
снимают опалубку по достижении бетоном подливки проектной прочности и навинчивают установочные гайки но фундаментные болты для образования зазора между гайками и опорной поверхностью оборудования.
Выверку оборудования установочными гайками с упругими элементами (в качестве упругого элемента применяют металлические тарельчатые шайбы) выполняют в следующем порядке:
навинчивают установочные гайки и одевают упругие элементы на фундаментные болты до уровня, при котором верх упругих элементов на 2-3 мм превышает проектную отметку установки;
устанавливают оборудование на упругие элементы и выверяют регулированием затяжки крепёжных гаек.
3.6. Выверку оборудования, установленного на пакеты металлических подкладок (в случаях, технически обоснованных предприятием-изготовителем) выполняют в следующем порядке :
изготовляют подкладки и укладывают их в пакеты на выровненные площадки фундамента;
устанавливают оборудование на пакеты по вкладок и проверяют по осям в плане;
регулируют по высоте и горизонтали путем подбора толщины и количества подкладок в пакетах.
Пакеты подкладок должны быть размещены на возможно близком расстоянии от фундаментных болтов.
Площадь подкладок определяют по формуле
где F — площадь поверхности одной подкладки, cм 2 ;
Р — усилие (осевое) затяжки фундаментного болта, кгс;
G — масса монтируемого оборудования, кг;
п1 — количество фундаментных болтов, шт.;
п2 — количество пакетов подкладок шт.;
k — коэффициент прилегания подкладки к фундаменту (принимают 0,6);
Rдоп — допускаемая нагрузка на бетон, кгс/ cм 2 .
Допускаемая нагрузка на фундамент при установке оборудования на подкладках для бетона марки 150 равна 75 кгс/см 2 , для бетона марки 200 — 85 кгс/ cм 2 .
Количество пакетов подкладок назначают минимальным исходя из условий:
обеспечения устойчивого положения оборудования на период до затвердения подливки;
исключения деформаций опорных частей оборудования под действием его собственной массы и усилий затяжки фундаментных болтов.
Рекомендуемые размеры стальных или чугунных подкладок приведены в табл.1.
Масса компрессора, т
Размеры подкладок, мм
3.7. Окончательно выверенное положение установленного оборудования на время подливки фиксируют частичной затяжкой гаек фундаментных болтов, расположенных вблизи опорных элементов, усилием одной руки рабочего (в среднем 30 кгс), приложенным к стандартному гаечному ключу без надставки. Гайки остальных фундаментных болтов навертывают до соприкосновения с опорной частью оборудования.
Если оборудование выверяют установочными гайками фундаментных болтов с помощью упругих элементов, то процесс предварительной затяжки совмещают с выверкой.
3.8. После окончания подливки и до затвердения бетонной смеси следует выполнить контрольную проверку выверенного положения оборудования.
3.9. Окончательную затяжку гаек фундаментных болтов разрешается выполнять после достижения бетоном подливки не менее 50 % проектной прочности. Величину крутящего момента при окончательной затяжке фундаментных болтов определяют по табл. 2. Регулировочные винты перед окончательной затяжкой гаек фундаментных болтов отвертывают на 1-2 оборота.
Диаметр резьбы болта, мм
Крутящий момент, кгс × м
3.10. Оборудование, фундаментные болты которого устанавливают в колодцы, предварительно выверяют по высоте и в плане, затем колодцы заполняют бетонной смесью до уровня 100-150 мм ниже поверхности фундамента. Окончательную выверку и частичную затяжку фундаментных болтов следует производить после достижения бетоном в колодцах не менее 50 % прочности, но не ранее, чем через 7 суток после подливки.
3.11. До окончательной затяжки гаек фундаментных болтов производить работы, которые могут вызвать нарушение выверенного положения оборудования, запрещается.
Монтаж компрессоров и насосов, поступающих на монтаж блоками
3.12. Компрессорные и насосные агрегаты, не имеющие общей фундаментной плиты или ромы и поступающие на монтаж блоками (компрессор, насос, редуктор, электродвигатель) монтируют последовательно.
Монтаж агрегата с редуктором начинают с редуктора, его выверяют и закрепляют на фундаменте в первую очередь; безредукторный агрегат начинают монтировать с машины большей массы; агрегат с турбоприводом — с турбины; агрегат с гидромуфтой (без редуктора) — с гидромуфты (если нет специальных указаний предприятия-изготовителя).
Выверка всех машин агрегата, кроме базовых, заключается в обеспечении горизонтальности в направлении, перпендикулярном их осям, и соосности с базовой машиной в центровке валов по полумуфтам.
3.13. Центровку валов по полумуфтам выполняют в следующем порядке:
устанавливают заданное расстояние между машинами;
закрепляют на полумуфтах приспособление для проверки соосности;
записывают показания в начальном положении проверяемых валов;
поворачивают одновременно валы обеих машин на 90, 180, 270 и 360° и записывают замеры в каждом положении.
Центровка валов машин компрессорного агрегата считается правильной, если разности диаметрально противоположных замеров перекоса и параллельного смещения осей не превышает величин, приведенных в табл. 3 (если нет специальных указаний предприятия-изготовителя).
Частота вращения вала (ротора), об/мин
Допускаемые отклонения центровки полумуфт (при замерах на диаметре 300 мм), мм
3.14. При сборке упругих муфт соединительные пальцы должны входить плотно от руки в отверстия ведущей полумуфты, а резиновые или кожаные кольца пальцев — входить в отверстии ведомой полумуфты свободно, без деформации. Зазор между кольцами и отверстиями должен быть одинаковым у всех пальцев.
Специальные требования к монтажу вертикальных насосов
3.15. При монтаже вертикальных насосов необходимо обеспечить:
вертикальность общей линии осей сопряженных валов насоса, промежуточного вала и электродвигателя (проверку выполняют о помощью четырех струн и микрометрического нутромера или рамного уровня);
требуемые зазоры между ротором и статором электродвигателя, а также в подшипниках насоса и электродвигателя.
Допускаемые отклонения (если нет специальных указаний предприятия-изготовителя):
Отклонения от вертикали общей линии осей валов
Зазоры в направляющих подшипниках электродвигателя
Неравномерность зазоров между ротором и статором электродвигателя
5 % величины зазора
Зазоры в подшипниках вала насоса
3.16. После центровки и соединения полумуфт валов необходимо проверить возможность свободного вращения ротора.
3.17. Маслопроводы, поступающие на монтаж не закрепленными на оборудовании, перед монтажом необходимо протравить (см. приложение).
3.18. Смонтированные маслопроводы должны прилегать к фундаменту и установленному оборудованию.
3.19. Плотность соединений системы смазки должна быть проверена при промывке ее маслом от масляного насоса. Одновременно необходимо проверить поступление масла ко всем смазываемым точкам. По окончании промывки проверяют чистоту масла (путем лабораторного анализа) и фильтрующих элементов масляных фильтров.
Присоединение трубопроводов к компрессорам и насосам
3.20. Внутренние поверхности трубопроводов, по которым перекачиваемая жидкость или газ поступают в рабочие полости оборудования, до установки должны быть очищены ершами и протерты тряпками.
3.21. Передача нагрузок от трубопроводов на патрубки оборудования не допускается.
3.22. Трубопроводы разрешается присоединять к оборудованию только после его выверки и окончательного закрепления к фундаменту.
Допускается непараллельность фланцев на каждые 150 мм диаметра:
Рабочее давление, кгс/см 2
Допуск не более, мм
3.23. После присоединения трубопроводов следует повторно проверить центровку валов агрегата.
4. ИСПЫТАНИЕ И СДАЧА КОМПРЕССОРНЫХ И НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ В КОМПЛЕКСНОЕ ОПРОБОВАНИЕ
Общие требования к испытаниям
4.1. Смонтированные компрессоры и насосы должны быть подвергнуты индивидуальным испытаниям.
4.2. К началу испытаний необходимо:
уложить чистые полы и закончить отделочные работы в помещении машинного зала или на открытой площадке установки оборудования;
уложить перекрытие кабельных и трубопроводных каналов вокруг агрегата в соответствии с проектом;
смонтировать систему вентиляции машинного зала;
смонтировать, испытать, промыть всасывающий и нагнетательный трубопроводы насосов с фильтрами, обратными и предохранительными клапанами и арматурой;
очистить приточную камеру компрессора от ржавчины, грязи и пыли;
смонтировать, испытать и продуть всасывающий и нагнетательный трубопроводы компрессоров с фильтрами, обратными и предохранительными клапанами и арматурой с помощью постороннего источника сжатого воздуха до выхода из системы воздуха без механических примесей;
смонтировать и опробовать системы маслосмазки, водяного охлаждения и канализации;
смонтировать системы автоматического управления, контроля, сигнализации и защиты;
установить все контрольно-измерительные приборы;
подвести электропитание и проверить готовность электрической части агрегата;
установить защитные кожухи и ограждения;
очистить площадки обслуживания от посторонних предметов и мусора.
4.3. Испытания агрегата необходимо производить совместно с испытаниями системы автоматического управления, контроля, сигнализации и защиты, если эти системы предусмотрены проектом.
4.4. До начала испытаний необходимо отдельно выполнить холостую обкатку электродвигателя. Обкатка должна продолжаться до установления нормальной температуры подшипников, но не менее 2 ч.
4.5. Компрессорный агрегат можно поставить на испытание при наличии актов и замеров, занесенных в монтажный формуляр (табл. 4).
Замеры, вносимые в монтажный формуляр
Механическая и химическая очистка, промывка и прокачка масляной системы, поступающей на монтаж в разобранном виде
Горизонтальность рам в обоих направлениях. Горизонтальность направляющих фонарей, соосность крейцкопфных направляющих и расточек цилиндров
Очистка и продувка всасывающих и межступенчатых трубопроводов и аппаратов
Радиальные и осевые зазоры в коренных и шатунных подшипниках
Подготовка электродвигателя в соответствии с требованиями СНиП III -33-76
Зазоры между крейцкопфами и верхними направляющими; линейные величины вредных пространств
Механическая и химическая очистка, промывка и прокачка масляной си c темы.
Центровка валов по полумуфтам
Очистка всасывающего трубопровода и камеры фильтров от загрязнений
Горизонтальность компрессора, редуктора и электродвигателя, центровка валов по полумуфтам, величины радиальных и осевых зазоров подшипников
Зазор в лабиринтовых уплотнениях; окончательная проверка горизонтальности компрессора в обоих направлениях; центровка валов по полумуфтам
4.6. В процессе подготовки к испытаниям необходимо проверить :
затяжку гаек фундаментных болтов, наличие и исправность контрольно-измерительных приборов, наличие и исправность ограждений;
подготовку электродвигателя в соответствии с требованиями главы СНиП III-33-76;
правильность и надежность установки заглушек;
наличие и уровень масла в системе смазки;
свободное вращение ротора (вала) поворотом на 1-2 оборота;
поступление смазки к зубчатым соединительным муфтам;
работу системы охлаждения агрегата, температуру и напор охлаждающей воды;
открыты или закрыты задвижки и вентили на основных и вспомогательных трубопроводах;
вручную срабатывание противопомпажных и других защитных устройств (если такие имеются);
затяжку резьбовых соединений;
правильность направления вращения ротора кратковременным включением электродвигателя (толчком).
После повторной проверки центровки валов и установления правильного направления вращения ротора электродвигателя собрать муфтовые соединения агрегата.
4.7. Индивидуальные испытания центробежных компрессоров выполняют на воздухе, без подпора на линии нагнетания.
Индивидуальные испытания поршневых компрессоров заключаются в работе вхолостую. Воздушные поршневые компрессоры (за исключением дожимающих) подвергают, кроме того, индивидуальным испытаниям под нагрузкой при номинальном давлении нагнетания.
Индивидуальные испытания насосов всех типов заключаются в работе без заполнения жидкостью — вхолостую (если это разрешено заводской технической документацией).
4.8. Индивидуальные испытания вхолостую состоят из таких видов работ:
пробных испытаний с остановками для проверки работы узлов и устранения неполадок;
заключительного непрерывного испытания вхолостую в течение 30 мин (не менее). Поршневые компрессоры испытывают вхолостую при снятых клапанах или свободном выходе воздуха из нагнетательного патрубка.
4.9. В результате испытания вхолостую должны быть обеспечены:
спокойная работа агрегата без стуков и чрезмерного шума;
нормальная работа подшипников, при которой их температура независимо от продолжительности работы не будет превышать величины, указанной в технической документации предприятия-изготовителя. При отсутствии специального устройства для замера температуры работу подшипников следует контролировать по температуре масла, стекающего после смазки подшипника;
устойчивое давление масла в циркуляционной системе смазки, соответствующее указаниям предприятия-изготовителя, надежная блокировка электропитания двигателя компрессора с приборами давления масла;
отрегулированная работа перепускного клапана маслосистемы;
бесперебойное поступление масла во все места смазки цилиндров и сальников (утечка масла через соединения маслопроводов и крышки не допускается);
бесперебойная работа системы водяного охлаждения;
нормальная работа уплотнения вала.
4.10. Индивидуальные испытания компрессоров под нагрузкой состоят из:
пробных испытаний с постепенным увеличением давления нагнетания и остановками для проверки работы узлов и устранения неполадок;
непрерывного испытания под нагрузкой.
Внутренние полости аппаратов и трубопроводов, по которым воздух поступает в цилиндры компрессоров, должны быть очищены и продуты.
Испытание компрессора с давлением нагнетания, превышающим рабочее, не допускается.
4.11. В результате испытания компрессорного агрегата под нагрузкой (кроме соблюдения требований, приведенных в п. 4.9) должны быть обеспечены:
температура и давление нагнетания по ступеням в пределах указаний технической документации предприятия-изготовителя;
отсутствие пропусков через сальники и уплотнения;
нормальная работа системы автоматического управления, регулирования, сигнализации и защиты.
Давление нагнетания, если нет специальных указаний предприятия-изготовителя, следует повышать в течение 4 ч поэтапно: через каждый 1 ч на 25 % рабочего давления.
Переход к каждому следующему этапу с большим давлением разрешается после устранения всех неполадок, обнаруженных при испытании по предыдущему этапу.
4.12. После испытания компрессора под нагрузкой следует проверить затяжку всех гаек фундаментных болтов.
4.13. Последовательность операций при пуске, допускаемое количество запусков подряд и необходимые интервалы времени между ними, последовательность увеличения продолжительности пробных испытаний, продолжительность заключительного непрерывного испытания вхолостую и под нагрузкой и режим испытаний должно определить предприятие-изготовитель.
4.14. По окончании индивидуальных испытаний компрессоры и насосы передают заказчику для комплексного опробования по акту, который одновременно является актом об окончании монтажных работ.
Дополнительные требования к испытанию компрессоров различных типов
4.15. При испытании под нагрузкой поршневых компрессоров, имеющих на нагнетательной линии ресивер, искусственное сопротивление для образования подпора на линии нагнетания необходимо создавать задвижкой, расположенной по ходу воздуха за ресивером.
4.16. Испытание на воздухе компрессоров, предназначенных для сжатия газа с плотностью, меньшей плотности воздуха, следует проводить в соответствии со специальными указаниями предприятия-изготовителя.
4.17. В процессе испытания центробежных компрессоров необходимо проверить и отрегулировать системы противопомпажной защиты и осевого сдвига ротора.
4.18. Вибрация подшипников центробежного компрессора в зависимости от числа оборотов (если нет специальных указаний предприятия-изготовителя) не должна превышать величин, указанных ниже.
Частота вращения ротора (число оборотов в минуту), до
Источник
Центробежные компрессоры с горизонтальным разъемом корпуса независимо от числа корпусов, редукторов или мультипликаторов монтируют последовательно, начиная с редуктора (мультипликатора), который выверяют и закрепляют в первую очередь и принимают за базу. В компрессорной установке с двумя редукторами за базу принимают тот, который соединяют с электродвигателем. Ниже описана технология монтажа наиболее распространенной компрессорной установки: компрессор « редуктор (мультипликатор) — электродвигатель, поставляемой в собранном виде, но не имеющей общей фундаментной рамы (плиты).
Способы установки оборудования должны быть указаны в инструкции по монтажу предприятия-изготовителя, а технология выполнения этих работ изложена в гл. 4.
После установки редуктора на фундамент в отверстия опорной части заводят фундаментные болты, надевают анкерные плиты и завертывают без затяжки гайки. Затем на высоте около 200 мм относительно крышки редуктора натягивают одну струну диаметром 0,3-0,5 мм по оси шестерни редуктора и ротора компрессора» а другую — по оси колеса редуктора и ротора электродвигателя (рис. 26). Эти струны должны быть параллельны между собой. Для натяжения струн используют специальные приспособления, позволяющие обеспечить минимальную стрелу прогиба струн, к которым подвешивают отвесы. Для уменьшения амплитуды колебания отвесы опускают в банки с турбинным или индустриальным маслом. Отвесы должны совпадать с центрами валов шестерни, колеса редуктора и насечками на планках, являющихся закладными деталями фундамента. Смещение продольных и поперечных осей редуктора и соответствующих осей фундамента допускается только параллельно и не должно превышать +10 мм.
При окончательной установке редуктора, в первую очередь, проверяют его высотную отметку геодезическим методом (с помощью нивелира). Отклонение не должно превышать +3 мм от проектной отметки. Горизонтальность редуктора проверяют уровнем с ценой деления 0,1/1000 мм, который устанавливают на специальную обработанную площадку на крыше редуктора поочередно в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Уклон в сторону компрессора или электродвигателя не должен превышать одного деления уровня, а уклон в направлении, перпендикулярном его продольной оси, — трех делений. Регулировку положения по высотной отметке и горизонтальности производят регулировочными винтами или инвентарными домкратами.
Некоторые особенности имеются при монтаже редукторов, устанавливаемых на фундаментных плитах или рамах. Такие рамы выполняют с внутренними полостями, которые должны быть залиты бетонной смесью. Для этого фундаментную плиту или раму отсоединяют от корпуса редуктора, поворачивают на 180°, очищают металлическими щетками поверхности полостей и заливают их бетонной смесью с применением цемента марки 200 (отверстия для фундаментных болтов должны быть предварительно закрыты конусными деревянными пробками).
После затвердения бетонной подливки (ориентировочно на 7-й день при температуре воздуха 10—15°С) редуктор соединяют с фундаментной плитой или рамой. Прилегание опорных плоскостей к плите или раме проверяют пластинчатым щупом толщиной 0,05 мм, который не должен входить встык сопрягаемых поверхностей.
Дальнейшие операции по установке и выверке редуктора аналогичны описанным выше. Во избежание деформации фундаментной плиты или рамы при частичной затяжке гаек фундаментных болтов расстояние между инвентарными домкратами не должно превышать 500 мм, а затягивать указанные гайки следует при свободном (незакрепленном) положении редуктора на плите (раме).
Отсутствие деформации плиты проверяют индикаторами часового типа, которые на специальных стойках располагают вблизи плиты в четырех местах симметрично друг другу, а измерительные стержни опирают на плиту. Неравномерность затяжки фундаментных болтов определяют по показаниям индикаторов, которые регистрируют деформацию. После окончательной проверки положения редуктора, не снимая индикаторов, поочередно отворачивают на один оборот гайки фундаментных болтов, а затем вновь заворачивают их в первоначальное положение, при этом показания стрелок индикаторов не должно меняться более чем на 0,03 мм.
Монтаж редуктора, поступившего по условиям транспортирования в разобранном виде, начинают с установки и выверки на фундаменте нижней части корпуса (рис. 27, а также см. рис. 19).
В отличие от выверки редуктора, поступившего в собранном виде, отвесы, опущенные со струн, должны совпадать с осями расточек постелей подшипников и с насечками на пластинах, заделанных в фундамент. Горизонтальность нижней части корпуса редуктора определяют уровнем, который устанавливают на фланец разъема (поочередно в двух взаимно перпендикулярных направлениях). Отклонения высотной отметки разъема от проектной (см. рис. 27, расстояние А) и фланца разъема от горизонтальности аналогичны указанным ранее величинам. После этой проверки частично затягивают гайки фундаментных болтов.
До сборки зубчатой пары редуктора (шестерни и колеса) определяют плотность прилегания баббитовой заливки подшипников к вкладышам. При легком ударе молотком по наружной поверхности вкладыша звук должен быть чистым без дребезжания.
При сборке верхних вкладышей подшипников с нижними пластинчатый щуп толщиной 0,03 мм не должен проходить в разъем между ними. В процессе сборки вкладышей с нижней частью корпуса редуктора проверяют совпадение отверстий для подвода масла и их чистоту.
При сборке зубчатой пары проверяют правильность зубчатого зацепления и прилегание шеек валов шестерни и колеса. Шейки должны равномерно прилегать к вкладышам по всей их длине на дуге 60° с плотностью не менее 10 пятен касания на квадрате 25×25 мм (при проверке на краску). Затем окончательно проверяют горизонтальность редуктора по положению шеек вала шестерни (допускаемое отклонение — не более одного деления уровня) и частично затягивают гайки фундаментных болтов, одновременно контролируя деформацию нижней части корпуса редуктора. Перед закрытием корпуса измеряют зазоры в подшипниках редуктора, которые, при отсутствии указаний завода-изготовителя, принимают по данным, приведенным ранее. Величина натяга между крышками подшипников и верхними вкладышами обычно равна 0,04-0,08 мм.
Монтаж компрессора, поступившего в собранном виде, начинают с проверки правильности присоединения корпусов подшипников к фундаментным плитам. На заводе-изготовителе в шпоночном пазу фундаментной плиты шпонку устанавливают с натягом не более 0,01 мм (в месте соединения плиты с корпусом неподвижного подшипника), а суммарный зазор в шпоночном соединении составляет 0,01—0,05 мм. Особое внимание необходимо обратить на расположение шпилек, крепящих фундаментную плиту к корпусу подвижного подшипника. Шпильки должны быть сдвинуты в отверстиях корпуса подшипника в сторону, противоположную направлению теплового расширения при работе компрессора.
С целью жесткого крепления фундаментной плиты с корпусом подвижного подшипника на заводе-изготовителе устанавливают специальные временные шайбы, которые заменяют постоянными после центровки компрессора с редуктором (а также после центровки корпусов компрессора, если их несколько).
При установке компрессора на фундамент необходимо учитывать расстояние между торцами соединительных полумуфт (оно указывается на монтажном чертеже компрессора и чертеже муфты). При наличии пружинной опоры под нижней половиной корпуса компрессора ее натягивают согласно указаниям завода-изготовителя. Кроме того, до выверки горизонтальности компрессора должны быть осмотрены его подшипники — опорный и опорно-упорный. Под каждой опорной подушкой допускается не более трех центровочных прокладок, установленных на заводе-изготовителе. Головки винтов, крепящих опорные подушки, должны быть утоплены в тело подушек на глубину не менее 0,3 мм. Прилегание опорных вкладышей к поверхности корпусов подшипников должно быть плотным и соответствовать маркировке.
Прилегание шеек ротора компрессора к баббитовой заливке нижних вкладышей проверяют после поворачивания ротора на сухих вкладышах. Пятна от натиров должны составлять не менее 25—30% поверхности вкладыша, причем на 100 мм его длины должно быть не менее 15 пятен контакта. Зазоры между шейкой ротора и вкладышами определяют: верхний « в соответствии с чертежами или, при отсутствии указаний завода-изготовителя, — (0,001—0,002) D, где D — диаметр шейки ротора; боковые (суммарно) — 0,7—0,9 значения верхнего зазора; натяг крышки — 0,03—0,08 для опорно-упорного подшипника и 0,02—0,06 мм для опорного подшипника.
Колодки упорного подшипника должны иметь закругления или фаски со стороны входа масла. Допускаемая разность в толщинах колодок не более 0,02 мм. Прилегание колодок к упорному диску ротора компрессора проверяют по следам натира на сухих колодках при повороте на 2—3 оборота прижатого к колодкам упорного диска ротора.
Осевые зазоры в лабиринтовых уплотнениях, а также зазоры между рабочими колесами и проточной частью компрессора зависят от осевого разбега ротора (обычно 0,25—0,35 мм), а также правильности установки опорно-упорного подшипника, установочные кольца которого должны иметь маркировку и толщину в соответствии с паспортными данными и клеймом на фланцах корпуса подшипника.
В горизонтальной плоскости компрессор выверяют на регулировочных винтах или инвентарных домкратах. Уровень устанавливают в двух взаимно-перпендикулярных направлениях на специально обработанных площадках, а при отсутствии их — на шейки ротора и горизонтальные разъемы корпусов подшипников. Отклонение корпуса от горизонтали в направлении, перпендикулярном оси ротора, не должно превышать двух делений уровня при цене деления ОД мм/м. Окончательное положение компрессора в продольном направлении определяется после выверки соосности ротора компрессора и вала шестерни редуктора. Соосность выверяют по полумуфтам, добиваясь предотвращения излома валов, радиального смещения полумуфт в пределах допустимых отклонений (то же, при выверке многокорпусных компрессоров и при центровке электродвигателя с валом колеса редуктора). После окончания центровки по полумуфтам компрессорную установку подливают бетонной смесью.
При монтаже компрессоров, поступающих по условиям транспортирования в разобранном виде, необходимо проверить зазоры в проточной части и в уплотнениях. Предприятие-изготовитель, учитывая допуски на обработку деталей, их сборку и естественный прогиб ротора, указывает в чертежах допустимые минимальные и максимальные зазоры. Фактические зазоры, определенные при монтаже компрессора, заносят в формуляр.
Следующим этапом является монтаж межступенчатого оборудования, к которому, в основном, относятся охладители газа, устанавливаемые в пространстве под фундаментом.
Для крупных центробежных компрессоров используют охладители газа, представляющие собой теплообменные аппараты горизонтального или зигзагообразного типа с воздушным охлаждением. Такие аппараты устанавливают вне здания компрессорной.
Особо ответственен монтаж охладителей в межэтажном пространстве, поскольку они газопроводами жестко соединены с компрессорами и при неправильной установке могут вызвать расцентровку компрессорной установки. Упомянутые охладители снабжены пружинными опорами, которые регулируют после заполнения водой трубного или межтрубного пространства охладителя (в зависимости от того, где транспортируется охлаждающая жидкость). Зазор между фланцами патрубка, соединяющего компрессор с охладителем, должен быть равномерным (при замере в четырех диаметрально противоположных точках). Допускаемая неравномерность зазора не более +1 мм. После установки рабочей прокладки пружинные опоры поджимают винтами и соединяют фланцы болтами.
Газопроводы после сварки должны быть очищены металлическими ершами, испытаны в соответствии с указаниями на чертежах, продуты сжатым воздухом. Особенно тщательно должны быть очищены всасывающие газопроводы во избежание попадания в проточную часть компрессора твердых частиц.
При прокладке через стены, перекрытия и другие элементы зданий и строительных сооружений газопроводы заключают в патроны. Участки, заключенные в патроны, не должны иметь сварных стыков. Между газопроводом и стеной здания или фундаментом оставляют зазор для наблюдения за работой газопровода. Между металлическими деталями опор и газопроводом не допускаются подкладки. Не допускается натяжка газопроводов при соединении их с компрессором или межступенчатым оборудованием, а также касание газопроводов между собой и с другими аппаратами. При монтаже компрессоров, работающих на кислороде, детали, соприкасающиеся с кислородом и газовые коммуникации обезжиривают.
Особые требования предъявляются к обвязке компрессоров трубопроводами высокого давления (свыше 10 МПа). Трубопроводы заказчик передает в монтаж комплектно в виде сборочных единиц (трубных сборок), или для трубопроводов Dy менее 40 мм в виде труб, соединительных деталей, арматуры, опор и подвесок с сопроводительной документацией предприятий-изготовителей в соответствии с ВСН 478-86 Минмон-тажспецстроя СССР.
Сборочные единицы трубопроводов маркируют по ОСТ 26-01-136-81, а монтаж изделий для трубных сборок систем автоматизации производится согласно требованиям СНиП 3.05.07-85.
При приемке в монтаж сборочных единиц проверяют: соответствие чертежам; правильность нанесения маркировки; соответствие комплектности требованиям поставки; наличие клейм сварщиков; состояние уплотнительных поверхностей и разделок кромок под сварку; размеры наружных диаметров и толщин стенок торцов; геометрические и присоединительные размеры сборочных единиц; состояние сварных швов; наличие и состав сопроводительной технической документации; качество окраски и консервации; отсутствие в одном упаковочном месте сборочных единиц и деталей различных трубопроводных линий.
Сборочные единицы имеют монтажные припуски для компенсации отклонений при монтаже трубопроводов. Места расположения монтажных припусков и их величину устанавливают в технической документации. Сборочные единицы поставляют с навернутыми резьбовыми фланцами или обработанными под сварку концами (в технически обоснованных случаях и по согласованию с потребителем допускается поставка сборочных единиц без навернутых резьбовых фланцев).
Каждую партию труб снабжают сертификатом. Все трубы, поступающие в монтаж, проверяют на соответствие техническим условиям, осуществляя при этом: проверку наличия маркировки; наружный осмотр и обмер; стилоскопирование труб для определения основных легирующих элементов (хрома, молибдена, вольфрама и т.п.). Проверке подвергаются все трубы из легированных марок сталей.
Среднее арифметическое отклонение профиля неровностей на наружной поверхности труб не должно быть более 10, на внутренней — 1,25, на поверхности резьбы — 2,5 мкм. На наружной и внутренней поверхностях труб не допускаются плены, трещины, закаты и волосовины. Эти дефекты полностью удаляют. В местах зачистки толщина стенки не должна выходить за пределы допускаемых отклонений. При резке труб на каждый вновь образованный конец переносят маркировку предприятия — изготовителя труб (номер партии и марка стали).
Арматуру, входящую в сборочные единицы, также проверяют при приемке в монтаж на:
- соответствие ее техническим требованиям действующих стандартов (наличие паспорта на каждую партию арматуры;
- соответствие маркировки каждого изделия техническим требованиям на поставку;
- наружные и внутренние поверхности — на отсутствие повреждений при транспортировании и разгрузке;
- отсутствие коррозии и дефектов металла — трещин, забоин; качество обработки мест уплотнений и кромок под сварку;
- качество резьбы на присоединительных концах у арматуры с фланцами резьбовыми прокручиванием фланцев;
- наличие предусмотренных в арматуре пломб;
- подвижность штоков вентилей;
- комплектность арматуры — наличие штурвалов, ответных фланцев и т.п.;
- состояние консервации;
- наличие торцевых заглушек; наличие сопроводительной документации).
При приемке деталей трубопроводов, входящих в сборочные единицы, проверяют: наличие паспорта на детали (партию деталей), подтверждающего их соответствие требованиям стандартов и рабочих чертежей; маркировку каждой детали согласно техническим требованиям на поставку; наружные и внутренние поверхности — на отсутствие повреждений при транспортировке и разгрузке; отсутствие коррозии и дефектов металла — трещин, раковин, забоин (визуальным осмотром); качество обработки мест уплотнения и кромок под сварку, состояние резьбы на присоединительных концах и в гнездах под упорные шпильки (прокручиванием резьбовых фланцев или шпилек). При этом среднее арифметическое отклонение профиля неровностей на уплотнительных поверхностях не должно превышать 0,5, на поверхности резьбы — 2,5, на остальных обработанных поверхностях — 5 мкм; соответствие чертежам всех габаритов и присоединительных размеров; наличие основных легирующих элементов — хрома, никеля, молибдена, вольфрама, титана и т.п. (стилоскопом); геометрические размеры уплотнительных прокладок (2% в каждой партии, но не менее 2 шт.); состояние резьбы на шпильках и гайках, резьбовых фланцах каждого изделия (резьбовыми калибрами, внешним осмотром); консервацию и окраску; наличие торцевых заглушек. Резьбовые концы деталей трубопроводов под резьбовые фланцевые соединения выполняют по ГОСТ 9400-81.
При приемке в монтаж фланцев, линз и прокладок проверяют:
- номер партии;
- правильность маркировки в соответствии с техническими условиями на их поставку;
- состояние и чистоту обработки уплотнительных поверхностей;
- консервацию.
У фланцев также проверяют состояние резьбы или кромок под сварку. При приемке крепежных изделий:
- номер партии шпилек и гаек;
- правильность маркировки;
- длину шпилек;
- состояние резьбы (внешним осмотром, прокручиванием по шпильке гаек);
- консервацию.
- Количество в партиях фланцев, линз, прокладок и крепежных изделий, выдаваемых в монтаж, сверяют с указанным в соответствующих ведомостях предприятия-изготовителя.
Сборочные единицы (трубы), арматуру и детали трубопроводов транспортируют с обязательным применением распорных приспособлений и гребенчатых подкладок. Линзы, прокладки и крепежные изделия перевозят упакованными в ящики. При транспортировании и хранении сборочных единиц (труб), арматуры и деталей трубопроводов необходимо: отверстия внутренним диаметром до 125 мм закрывать деревянными пробками, свыше — деревянными заглушками с применением полиэтиленовой или полихлорвиниловой пленки; присоединительные резьбовые концы труб, арматуры и деталей трубопроводов, на которые не навернуты фланцы, защитить деревянной обрешеткой, прочно увязать не менее чем в 2-х местах, с навернутыми фланцами — деревянными заглушками, закрепленными за фланцы и предохраняющие их от отворачивания (защитные заглушки или пробки снимают непосредственно перед осмотром внутренней поверхности трубы и присоединением сборочных единиц или деталей); резьбовые фланцы на арматуре отвернуть на 2—3 нитки, отверстия закрыть заглушками, а затвор установить в положение «закрыто».
При сборке фланцевых соединений необходимо соблюдать размеры между торцами деталей, штуцеров, арматуры и плоскостью фланцев, установленные ГОСТ 22790-83 и ОСТ 26-01-46-82, 26-01-47-82, 26-01-48-82. Непосредственно перед сборкой фланцевые соединения, уплотнительные поверхности труб, арматуры и деталей трубопроводов, а также линзы и металлические прокладки промывают керосином и насухо протирают или просушивают.
При сборке контролируют расстояние от торца трубы (штуцера арматуры или детали трубопровода) до плоскости фланца. Для трубных сборок систем автоматизации диаметром 6 мм оно должно быть не более 1,5, диаметром 10, 15, 25, 32 мм — 2, диаметром 40 мм — 3 мм.
Устранять несоосность трубопроводов путем излома оси во фланцевом соединении запрещается (табл.22). Неприлегание поверхностей гаек и фланца допускается не более 0,05 мм. Торцы соединяемых на фланцах труб, штуцеров арматуры, деталей трубопроводов должны быть параллельны (проверяются щупом).
Затяжку фланцевого соединения производят равномерно поперечным (крест-накрест) подтягиванием гаек, с постоянной проверкой параллельности фланцев. Окончательно фланцевые соединения затягивают при температуре окружающего воздуха не ниже -20°С ключами с применением рычага, длину которого определяют по формуле
L — 0,0035=Pd,
где L — длина рычага при выполнении операции одним рабочим, мм; Р « усилие затяжки шпильки, Н; d — наружный диаметр шпильки, мм.
Усилия для затяжки фланцевого соединения в зависимости от диаметра условного прохода и давления указаны в нормативно-технической документации.
В собранном фланцевом соединении шпильки должны выступать из гаек равномерно с обеих сторон на 1—2 нитки резьбы. Установка шайб под гайки не разрешается. На каждом фланцевом соединении выбирают две контрольные шпильки для проверки усилия затяжки. Допускается их удлинение после затяжки не более 0,4-0,5% длины шпильки.
При сборке муфтового соединения на концы труб навинчивают втулку резьбовую и гайку упорную, которую стопорят контргайкой. Торец резьбовой втулки устанавливают на одном уровне с торцом трубы, а торец упорной гайки выступает на величину 5, 7, 9 мм, при Dy равном соответственно б, 10, 15 мм.
Коническую линзу смазывают консистентной нежировой смазкой и устанавливают в посадочное гнездо упорной гайки. При поддержке резьбовой втулки ключом накидную гайку закручивают до полной сборки соединения. Окончательную затяжку проводят специальными приспособлениями с обеспечением усилия 7800, 32 ООО, 80 ООО Н, при £>у, равном соответственно 5, 10, 16 мм.
При монтаже укладывать трубопроводы, устанавливать арматуру, детали трубопроводов и опоры необходимо так, чтобы имеющаяся на них маркировка находилась в доступных для осмотра местах.
Перед подъемом и установкой в проектное положение прямых участков трубопроводов или сборочных единиц фланцевые соединения окончательно затягивают, а сварные стыки полностью заваривают. Поднятые трубы (сборочные единицы) временно закрепляют и лишь затем присоединяют к оборудованию. Пространственные сборочные единицы крепят с учетом обеспечения их натяжной устойчивости. Не допускается присоединение трубопроводов к оборудованию консольно (без закрепления на опорах), а также выполнение сварных стыков на участках, проходящих через гильзы. Зазоры между трубопроводами и гильзами с обоих концов заполняют асбестом или другим негорючим материалом, допускающим перемещение трубы внутри гильзы.
При укладке трубопроводов сварные стыки располагают на расстоянии не менее 100 мм от края опор и подвесок. Расстояние между фланцевыми соединениями и опорами принимают в соответствии с указаниями в рабочих чертежах проекта, а в случае их отсутствия — с учетом возможности свободной сборки и разборки соединений.
Запрещается устанавливать требуемые зазоры между торцами труб и устранять нахлесты или несоосность, возникшие при укладке трубопроводов, нагревом, натяжением или искривлением осей трубопроводов. Компенсирующие участки монтируют только после окончательного закрепления всех трубопроводов и определения их размеров и конфигураций путем замеров по месту.
Трубные сборки систем автоматизации на опорных и несущих конструкциях закрепляют стандартными крепежными деталями (приварка запрещается). Нельзя крепить трубные проводки на внешней стороне щитов, корпусах приборов и средств автоматизации. Допускается по согласованию с заказчиком закрепление трубных проводок на разбираемом технологическом оборудовании у отборных устройств, но не более чем в 2-х точках. Трубные проводки должны иметь маркировку, а места подхода к оборудованию — разъемные соединения. Маркировочные знаки, наносимые на бирки, должны соответствовать маркировке, приведенной в рабочей документации, а арматуру при подъеме и перемещении грузоподъемными механизмами стропят только за корпус. При монтаже арматуры, устанавливаемой на опоре, ее сначала жестко крепят, а затем подсоединяют к ней трубы и фасонные детали. При этом следят за тем, чтобы элементы крепления не закрывали имеющуюся на ней маркировку. Арматуру с электроприводом устанавливают в горизонтальное или вертикальное положение согласно паспорту на электропривод.
При установке обратных клапанов необходимо, чтобы направление указательной стрелки на корпусе совпадало с направлением движения продукта. Перед установкой предохранительной арматуры проверяют ее регулировку на соответствующее давление и наличие пломб. Сальниковые уплотнения смонтированной арматуры до конца не затягивают.
Компенсаторы предварительно растягивают или сжимают на величину, указанную в проекте, с учетом поправки на температуру воздуха в период монтажа. Компенсатор устанавливают вместе с распорными (стягивающими) приспособлениями, которые снимают после окончательного его закрепления на неподвижных опорах.
В соответствии со СНиП 3.05.05—84 сборочные единицы трубопроводов маслосистем компрессорных установок (приведенные ниже требования относятся как к центробежным, так и к поршневым компрессорам), передаваемые в монтаж, должны быть укомплектованы по спецификации деталировочных чертежей; сварные стыки заварены и проконтролированы; поверхности огрунтованы (кроме свариваемых кромок); отверстия труб закрыты пробками. Отклонение линейных размеров сборочных единиц не должно превышать +3 мм/м, но не более +10 мм на всю длину сборочной единицы, а угловых размеров и перекоса осей — +2,5 мм/м, но не более +8 мм на весь последующий прямой участок трубопроводов.
После сварки монтажных стыков маслосистемы внутреннюю поверхность трубопроводов очищают механическим способом от окалины, ржавчины, грата, щлака и других загрязнений с последующей продувкой сжатым воздухом. Травление трубопроводов выполняют одним из следующих способов: растворами ортофосфорной, серной или соляной кислот в ваннах, изготавливаемых на время производства работ, а при наличии в цехах заказчиков травильных отделений — в стационарных ваннах этих отделений; прокачиванием раствора ортофосфорной кислоты по смонтированным участкам трубопроводов при помощи специальной установки ( циркуляционный метод). Если трубопроводы поставляют с консервирующим покрытием в виде масла или смазки, то для ускорения травления и уменьшения расхода кислоты, их обезжиривают в 2—3%-м растворе щелочи (NaOH) с добавлением эмульгатора ОП-7 или ОП-10 (10—15 г/л) и тринатрийфосфата (20-30 г/л).
При травлении трубопроводов по первому способу ванны изготовляют из листового металла. Размеры ванн: длина 8—15, ширина 1—1,2, высота 1,5—1,7 м. Их изготовляют из стали 12Х18Н10Т (в случае применения углеродистой стали внутреннюю поверхность ванн футеруют слоем кислотостойкой резины или кислотоупорного цемента толщиной 5—25 мм, а наружную поверхность ванн покрывают бакелитовым лаком).
При нейтрализации, промывке и обезжиривании используют ванны из углеродистой стали, такие же как и для травления, но с внутренним покрытием бакелитовым лаком. Для подогрева растворов кислот, щелочи и воды ванны оборудуют змеевиками для подачи пара.
Травильные растворы приготовляют следующим образом. Промытую и очищенную от загрязнений ванну заполняют на 2/3 водой, после чего небольшими порциями (тонкой струей), помешивая деревянным веслом, добавляют кислоту. Количество кислоты, необходимое для приготовления раствора, определяют по формуле
где V — полезный объем бака для приготовления раствора, см°, с — требуемая концентрация рабочего раствора кислоты, %, у — плотность требуемого рабочего раствора, г/см**, К — концентрация (по сертификату) имеющейся кислоты, %.
Плотность раствора контролируется ареометром.
Перед травлением концы труб, имеющие резьбу, покрывают бакелитовым или другим кислотостойким лаком (допускается смазывание резьбы солидолом или другой пластичной смазкой), а при необходимости трубопроводы обезжиривают в ванне раствором щелочи, подогретым до 70°С. При травлении раствором ортофосфорной кислоты трубопроводы погружают в ванну с 15—20%-м раствором кислоты, подогретой до 50—60°С, в котором происходит растворение окалины и ржавчины; продолжительность обработки 6—12 ч в зависимости от состояния очистки трубопроводов, после чего их переносят в ванну с 2%-м раствором этой же кислоты, предварительно слив остатки травильного раствора из труб в ванну.
В 2%-м растворе ортофосфорной кислоты на поверхности трубопроводов образуется пассивирующая фосфатная пленка, защищающая металл от повторной коррозии в течение длительного времени (до 6 мес). Время пассивации 2 ч.
После обработки в 2%-м растворе ортофосфорной кислоты трубопроводы продувают и просушивают сжатым воздухом и закрывают их концы инвентарными пластмассовыми или металлическими заглушками. Хорошо протравленный металл должен иметь шероховатую поверхность серого цвета, а после пассивации — темно-серого цвета с едва заметным зеленоватым оттенком.
При травлении трубопроводов в растворах серной или соляной кислот в них добавляют ингибиторные присадки, предохраняющие металл и резьбу от интенсивного разъедания и водородной хрупкости, а также уменьшающие испарение кислоты с поверхности раствора, что позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия труда работающих и уменьшить расход кислоты. В качестве присадок применяют: для растворов серной кислоты — катапин, присадку марки — ЧМ; соляной кислоты — катапин, состав ПВ-5.
Катапин вводят в травильную ванну из расчета 0,5—3 кг на 1 м3 раствора ( в зависимости от состояния поверхности труб и деталей). Присадка ЧМ состоит из двух компонентов: регулятора травления Р и пенообразователя П. Первый следует вводить в количестве 0,5 г/л при температуре раствора до 50°С и незначительной окалине и ржавчине и 1,5 г/л при температуре свыше 50°С и наличии большого слоя окалины. Пенообразователь добавляют в количестве 0,5-0,8 кг/м2 поверхности зеркала раствора при его температуре до 50°С и 1—1,5 кг/м2 при температуре выше 50°С. В качестве присадки для растворов серной кислоты допускается применение поваренной соли из расчета 2—3 кг/м3. Присадку ПВ-5 вводят в количестве 1—5 кг/м3 раствора.
При травлении трубопроводов в указанных растворах их погружают в ванну при температуре раствора 20—30°С, время травления 10—24 ч в зависимости от степени коррозии внутренней поверхности труб и концентрации раствора. Для сокращения времени травления рекомендуется подогревать раствор и периодически встряхивать трубы. Максимальная температура раствора серной кислоты не должна превышать 80°С, а соляной — 40°С.
После травления трубопроводы извлекают из раствора и держат 5—10 мин над ванной для его стекания, а затем многократно промывают (5—8 раз), погружая в ванну с проточной водой. При отсутствии проточной воды частота смены воды в ванне должна быть 0,2—0,5 объема ванны в течение часа.
Для нейтрализации остатков кислоты трубопроводы переносят в ванну с 3—5%-м содовым или известковым раствором и выдерживают в нем в течение 1 ч, после чего их промывают в ванне с водой при температуре 80—90°С, а затем просушивают. Допустима промывка труб и узлов чистой холодной водой. В этом случае их просушивают путем продувки горячим сжатым воздухом или паром.
Просушенные трубопроводы смазывают маслом, погружая их в ванну, а затем укладывают на стеллажи в наклонном положении для стенания масла. Продолжительность этой операции не менее 3 ч. Внутреннюю поверхность труб большого диаметра можно смазывать обмасленным мягким ершом, насаженным на длинный стержень, или путем протаскивания смоченной в масле салфетки. Все перечисленные операции должны быть выполнены без перерыва, по их окончании концы труб закрывают металлическими или пластмассовыми заглушками.
Циркуляционный метод травления (рис. 28) рекомендуется для очистки трубопроводов, имеющих уклоны и пробки (патрубки) для слива травильного раствора, а также ответвления от них, конфигурация которых обеспечивает самотечный слив раствора.
При разбивке смонтированного трубопровода на участки, по которым будет прокачиваться травильный раствор, необходимо учитывать, что: вместимость участка не должна превышать 80% объема раствора в баке (во избежание попадания в промываемый трубопровод пены, образующейся в баке на поверхности раствора); для обеспечения слива раствора после травления участок должен быть собран с уклоном в сторону движения травильного раствора; если участок собирают из труб различных диаметров, необходимо обеспечить постепенное уменьшение диаметра в сторону слива; в пределах одного участка должна быть обеспечена скорость потока раствора кислоты не менее 3 м/с; конфигурация участка должна исключать при травлении образование воздушных пробок; отводы и патрубки должны быть расположены горизонтально.
В кольцевом контуре на штуцеры ставят заглушки, арматуру снимают, на ее место устанавливают патрубки с фланцами (катушки), длина которых равна длине корпуса арматуры. Закольцовку можно производить как с помощью инвентарных калачей, изготовленных из труб, так и с применением рукавов из кислотостойкой резины, рассчитанных на давление 0,6 МПа. Для контроля качества травления на участках трубопроводов, подготовленных к прокачке растворов кислоты, устанавливают на разъемных соединениях патрубки, по состоянию внутренних поверхностей которых определяют качество очистки всего участка.
Если участок трубопровода состоит из труб и деталей, на внутренних поверхностях которых имеется консервирующее покрытие, то для его удаления в травильный кислотный раствор добавляют эмульгатор, тринатрийфосфат и тиомочевину (5 г/л). В таком растворе происходит одновременное удаление консервирующего масляного покрытия и травление металла, температура раствора должна быть не ниже 70°С.
До присоединения к установке для травления участок трубопровода испытывают на герметичность сжатым воздухом, устраняют выявленные дефекты, после чего подсоединяют к установке. Внутренние поверхности участков трубопроводов обрабатывают в два этапа. Вначале прокачивают 15—20%-й раствор ортофосфорной кислоты при температуре 50—60°С. Время прокачки зависит от состояния внутренних поверхностей трубопроводов (не менее 2 ч), причем направление движения травильного раствора следует периодически менять на обратное путем соответствующего переключения вентилей. Указанную температуру раствора необходимо поддерживать в течение всего времени прокачки. По окончании прокачки раствор сливают в бак, после чего снимают патрубки и по результатам осмотра их внутренней поверхности решают вопрос о прекращении травления. Перечисленные операции должны быть выполнены без перерыва.
В процессе травления необходимо периодически проверять концентрацию раствора химическим анализом, так как определение концентрации с помощью ареометра является неточным из-за наличия в растворе оксидов и других соединений. После травления закольцованный участок трубопровода продувают сжатым воздухом и заполняют 2%-м раствором ортофосфорной кислоты.
Пассивацию производят путем промывки закольцованного участка 2%-м раствором кислоты при температуре 50—60°С в течение 1 ч непрерывной циркуляции. Качество промывки определяют визуально по загрязнению пробы раствора, взятой из промываемого участка. По окончании пассивации раствор кислоты сливают в бак, трубопровод продувают сжатым воздухом, предварительно очищенным от влаги и масла, В процессе продувки поочередно снимают заглушки с патрубков.
Качество сушки контролируют с помощью фильтровальной бумаги подставленной при продувке под струю воздуха, выходящую из трубопровода. Если на бумаге нет следов влаги, трубопровод считается просушенным, после чего устанавливают на место арматуру, участок трубопровода раскольцовывают и подсоединяют к другим участкам, а открытые патрубки или отводы закрывают заглушками во избежание попадания внутрь влаги и грязи. Участок считается подготовленным для заполнения его маслом.
Вместо пассивации закольцованный трубопровод, после травления 15—20%-м раствором ортофосфорной кислоты и ее удаления, можно промыть подогретой до 40—50°С щелочью (2-3%-м раствором NaOH) в течение 8 ч. Остатки щелочи удаляют сжатым воздухом. Этот способ можно применять в тех случаях, когда операции травления и последующей промывки маслом выполняют без перерыва (т.е. после удаления остатков щелочи трубопровод заполняют маслом).
Для обеспечения гарантированной очистки маслопроводов производят гидродинамическую (при повышенных скоростях до 3—4,5 м/с) прокачку масла через систему маслоснабжения после ее монтажа, минуя подшипники, уплотнения и систему регулирования. Чтобы обеспечить указанные скорости потока масла, систему маслоснабжения промывают по отдельным замкнутым контурам, на которые разбивают всю маслосистему. Кроме того, при промывке включают параллельно в работу резервный и рабочий маслонасосы.
Промывке подвергают по возможности наибольшее число трубопроводов и элементов системы. Для создания необходимых промывочных контуров и исключения из схем подшипников, уплотнений, элементов системы регулирования, устанавливают временные перемычки, на которых при необходимости предусматривают отключающую арматуру. Диаметр перемычек принимают 0,9—1 диаметра напорных трубопроводов. В качестве отключающей арматуры используют задвижки, сопротивление которых существенно меньше, чем вентилей.
Всю промываемую систему обычно делят на 3—5 контуров. Например, 1-й контур включает участки трубопроводов до маслоохладителей, маслоохладители, маслобак; 2-й — напорные и сливные трубопроводы системы смазки турбинного привода; 3-й — напорные и сливные трубопроводы системы смазки компрессора; 4-й — трубопроводы системы уплотнений компрессора. Если система уплотнений имеет свои насосы, промывку проводят, соблюдая те же условия, начиная обычно с тех участков, которые находятся на более низкой отметке.
Маслоохладители и другие емкостные аппараты при промывке включают поочередно, снимают все дроссельные устройства, которые можно снять, не сливая масла. Протяженность промывных участков определяется напором маслонасосов. Сопротивление контура при промывке должно быть примерно на 10% меньше напора, развиваемого насосами. Это определяет число создаваемых для промывки контуров. Протяженность промываемых участков и общую величину гидравлического сопротивления контура определяют расчетом. Если сопротивление контура велико, то увеличивают диаметр перемычек или укорачивают контур.
Температуру масла поддерживают подачей воды в маслоохладители. Если масло в насосе нагревается недостаточно, то в маслоохладители подают горячую воду.
Для вывода отмываемых загрязнений используют штатные фильтры. В течение промывки следят за температурой масла, не допуская его остывания. Промывку ведут непрерывно, переключая контуры арматурой. Температуру масла обычно измеряют после маслоохладителя. Длительность промывки зависит от степени загрязнения системы. При толщине загрязнения менее 1 мм промывку ведут в течение 12 ч по каждому контуру, при большей толщине время увеличивают до 16 ч, после чего проверяют степень очистки системы. После первых 4 ч промывки по каждому контуру, когда основная часть вымываемых отложений осядет на эксплуатационных фильтрах, включают в контур дополнительный фильтр и устанавливают фильтр-пресс. Промывку ведут до тех пор, пока фильтры тонкой очистки будут чистыми после прокачки масла в течение 2 ч по каждому контуру.
Индивидуальные испытания компрессоров выполняют в соответствии с требованиями СНиП 3.05.05-84 и инструкции предприятия-изготовителя.
Проводя подготовительные работы и пробный пуск, следует иметь в виду, что при этом пуске компрессор и редуктор работают в тяжелом режиме валы и зубчатые муфты нагружаются пусковым моментом, вдвое превышающим номинальный рабочий, зубчатая передача редуктора также нагружается усилиями, превышающими рабочие. Во всех подшипниках имеет место полусухое трение, так как из-за малого числа оборотов между валами и вкладышами еще не возник масляный клин, приподнимающий вал и обеспечивающий смазку всех трущихся поверхностей. Ротор компрессора, его рабочие колеса и весь привод машины проходят критическое для них число оборотов и резонансные колебания; весь турбоагрегат не прогрет и взаиморасположение его частей еще недостаточно установилось. Учитывая это, число пусков в период опробования и пусконаладки должно быть предельно сокращено. При остановке также возникает полусухое трение и замедленное прохождение через резонансные колебания. По данным заводов-изготовителей один цикл «пуск — остановка» равноценен работе в течение 50 ч. В нормальных эксплуатационных условиях рекомендуется предельно сокращать число пусков.
До пуска агрегата производят опробование электродвигателя, ревизию подшипников, проверяют сопротивление обмоток, зазоры междужелезного пространства, сдувается пыль, а при необходимости просушиваются обмотки. Разъединяется зубчатая муфта между валами редуктора и электродвигателя и включается пусковой маслонасос. Необходимо убедиться в действии блокировки, отключающей электродвигатель при падении давления масла в случае отказа пускового маслона-соса или пропусков в маслосистеме. После проверки поступления масла на подшипники электродвигателя нажатием почти одновременно кнопок «Пуск» и «Стоп» производят пробный толчок ротора с целью удостовериться в правильном направлении вращения и отсутствии механических помех.
Дальнейшее опробование электродвигателя проводят по режиму, заданному предприятием-изготовителем, обычно не менее 2 ч, проверяя нагрев подшипников, работу возбудителя и контактных колец.
После опробования валы электродвигателя и редуктора вновь соединяются зубчатой муфтой; по разрешению руководителя пусконаладочных работ собирают пусковую схему и осуществляют подключение системы автоматики для работы на заданном режиме управления компрессором. О пуске оповещают звуковым или световым сигналом. В ходе пуска и разгона ротора агрегата необходимо следить за работой маслосистемы, в частности, за нормальным возрастанием давления масла и установившимся давлением в системе по окончании разгона; отключением пускового насоса после того, как наберет обороты и начнет подачу главный маслонасос, а также за работой реле осевого сдвига. Особенно внимательно необходимо следить за прохождением ротором критического числа оборотов, когда резко возрастает вибрация и появляются посторонние шумы, прекращающиеся со временем. Критическое число оборотов указывается в паспорте компрессора.
После пуска необходимо произвести общий осмотр агрегата с прослушиванием через металлический стетоскоп. Проверяют на ощупь и при помощи приборов наличие вибрации отдельных частей, величина которой не должна выходить за пределы, указанные в паспорте, и составляет для подшипников при частоте вращения, мин»1, следующие значения, мм: до 2400 — 0,06, 3000 — 0,04, 5000 » 0,02 и 7000 — 0,01. Замеряют температуру воздуха до и после промежуточных воздухоохладителей и налаживают работу конденсатоотводчиков.
Необходимо также контролировать температуру подшипников (должна быть не более 65°С), температуру масла на подводе к подшипникам, регулируя ее в пределах 40—45°С за счет подачи воды в маслоохладители, следить за уровнем масла в маслобаке. Нормальное тепловое расширение агрегата и трубопроводов в период подогрева характеризуется подвижностью контрольных шайб на шпильках соединения фундаментной рамы с подвижными опорами.
Винтовые компрессоры – это высокотехнологичное оборудование, которое применяется в различных сферах деятельности человека. Благодаря высокой производительности, компактным размерам, длительной эксплуатации винтовые установки нашли широкое применение в строительстве, медицине, машиностроении, металлургии, легкой и химической промышленностях.
Любые сложные механизмы требуют пристального внимания, ухода и обслуживания. Правильная установка такого оборудования продлит срок эксплуатации и значительно снизит затраты на обслуживание и ремонт. Не исключение и компрессоры, эксплуатация которых начинается с правильного монтажа. О том, как правильно установить винтовой компрессор, пойдет речь в этой статье.
Монтаж компрессора состоит из нескольких этапов:
- Выбор места установки.
- Подготовка помещения и площадки.
- Установка компрессора и вспомогательного оборудования.
- Подключение электрооборудования к электросети.
- Организация вентиляции и системы охлаждения.
- Подключение компрессора к пневмолиниям.
- Запуск и настройка параметров работы.
Выбор места для установки
Место под установку готовится с учетом предписаний инструкции по эксплуатации. Оно может быть спроектировано специально под определенную установку или приспособлено уже существующее. В последнем случае необходимо позаботиться о хорошей вентиляции, достаточного пространства для доступа обслуживающего персонала и необходимых коммуникаций (силовых кабелей, распределительных щитов).
Если в здании нет подходящего помещения для установки компрессора, его можно разместить на улице под навесом, защищающим от непогоды. Конструкция агрегата должна быть обязательно защищена специальными кожухами, предотвращающими попадание пыли и посторонних предметов к механизмам установки. Соблюдение всех этих мер увеличит длительность работы агрегата и снизит стоимость обслуживания.
Подготовка к установке
Помещение, которое выбрано для установки компрессора необходимо правильно подготовить. Самое первое, на что нужно обратить внимание – это вытяжка. В комнате должна быть установлена приточная или принудительная вентиляция для обеспечения стабильной влажности.
Помещение должно быть просторным с высокими потолками. Не допускается уровень потолка ниже одного метра над верхней точкой оборудования. Нужно знать, что плохой приток свежего воздуха способствует быстрому загрязнению воздушных фильтров и охлаждающих радиаторов. Все это может вести к перегреву оборудования и выходу его из строя.
Винтовой компрессор не создает сильных вибраций, а значит, не нуждается в специальном фундаменте. Однако площадка под установку должна быть ровной с твердым бетонным или асфальтовым покрытием. Толщина покрытия должна быть достаточной для заглубления анкерных болтов, которыми крепится оборудование.
Установка компрессора
Доставленное оборудование распаковывается и освобождается от всех конструкций, защищающих от ударов при транспортировке. Для установки на место используется вилочный погрузчик, если конструкцией предусмотрены специальные проушины. При использовании стропальных приспособлений или жестких металлических тросов под них подкладывают деревянный брус, чтобы избежать повреждения корпуса конструкции. После установки компрессор выравнивают по горизонтали, используя жидкостные уровни. Только правильное положение оборудования обеспечит стабильную работу и длительный срок службы.
Подключение компрессора к электросети
Практически все компрессоры винтового типа комплектуются электрическими двигателями. Исключение составляют дизельные установки передвижного типа. Они не нуждаются в подключении и могут работать сразу по прибытии на место. Промышленные агрегаты с асинхронными электродвигателями нуждаются в подключении к сетям трехфазного переменного тока напряжением 380 В и частотой 50 Гц.
Установки по умолчанию уже укомплектованы пускорегулирующей аппаратурой, которая отвечает за запуск, работу и остановку оборудования. По желанию заказчика в комплектации могут поставляться силовые кабели для подключения к электрооборудованию предприятия. Монтаж выполняют профессиональные электрики, имеющие специальные допуски к работе с электроустановками или заключается договор с сервисным центром предприятия, где был заказан компрессор.
Двигатель компрессора подключают согласно инструкции по эксплуатации, где строго прописана маркировка кабелей. Направление вращения имеет очень большое значение, так как обратное прокручивание может привести заклиниванию винтовой пары и ее поломке. Но даже точное соблюдение маркировки не может гарантировать правильность подключения. Вполне возможно, что в самом щитке фазы перепутаны местами. И чтобы не играть в рулетку сначала двигатель отсоединяют от компрессора и запускают отдельно. Если обороты правильные заново маркируют кабель и собирают установку в единое целое.
Пристальное внимание нужно уделить и защите. Нередки случаи сбоев в работе трансформаторов предприятия, когда запросто может пропасть одна или даже две фазы в питании. Чтобы обезопасить компрессор, устанавливается защита контроля фаз и напряжения, которая автоматически отключает электродвигатель от сети при резких скачках тока.
Организация системы охлаждения и вентиляции
Любое технологическое оборудование при работе выделяет тепло. Не исключение и винтовой компрессор. Винтовая система более эффективна, чем поршневая и процесс сжатия воздуха выделяет меньшее количество тепла. Тем не менее нагрев снижает производительность и увеличивает затраты на эксплуатацию. Поэтому для таких установок предусмотрена система вентиляции, которая отводит теплый воздух от механизмов, рассеивает в помещении или выводит на улицу.
Существует два способа правильно организовать вытяжку: воспользоваться общей вентиляцией предприятия и смонтировать отдельную систему коробов для отвода тепла за пределы помещения. Чем плох первый способ? Всегда существует вероятность, что при подключении добавочного оборудования общая система предприятия может не справиться со своей задачей. Тогда поднимется температура в цехах, что может повлиять на работу пневмооборудования.
Лучше всего работает индивидуальная система вентиляции, которая отводит тепло непосредственно за стены помещения. Она состоит из нескольких коробов, которые присоединяются к вытяжным воздушным решеткам компрессора, также и забор воздуха производится извне. Такая конструкция обеспечивает эффективную вентиляцию компрессора для стабильной работы.
Модели компрессоров с водяным охлаждением не нуждаются в вытяжке. Ее заменяет охлаждающая жидкость, которая непрерывно циркулирует внутри водяной рубашки. Устройство очень простое, но эффективное. Антифриз, который выступает в роли хладагента, из емкости циркуляционным насосом подается к нагретым элементам конструкции и отводится в радиатор, где охлаждается потоком воздуха от встроенного вентилятора. Затем жидкость поступает обратно, и цикл повторяется.
Подключение компрессора к пневмолинии
Завершив установку, компрессорное оборудование подключают к пневмолинии. Это ответственная операция должна выполняться особенно тщательно. Прежде всего должна быть разработана схема самой пневматической системы, где учитываются параметры конечных потребителей, их количество и порядок подключения. Это важный момент – давление компрессора должно соответствовать совокупному давлению пневмоинструментов. Иначе оборудование будет работать на износ и срок его эксплуатации значительно сократится.
Далее проверяются все элементы пневмопровода: трубы, шланги и соединяющие фитинги не должны иметь трещин, вмятин и утечек воздуха. После этого трубопровод присоединяется к компрессору с помощью фланцев. После первого запуска обязательно проверяют герметичность всего контура воздушной системы.
Запуск и настройка
Первому пуску оборудования уделяют особое внимание. От этой операции зависит правильная работа оборудования и длительность эксплуатации. Самое правильное – это доверить установку, наладку и запуск специалистам сервисного центра. Только опытные инженеры, прошедшие обширную практику на заводах-изготовителях, знают, как правильно запустить компрессор промышленного назначения, чтобы агрегат не принес проблем клиенту в дальнейшем.
Включать в холодное время года компрессор не рекомендуется, если он не защищен специальными кожухами или не находиться в помещении. После пуска обязательно делают диагностику всех узлов и агрегатов. Работа компрессора не должна сопровождаться посторонними звуками и шумами, а воздушная система пропускать воздух. При обнаружении неисправностей нужно сразу отключить оборудование и вызвать мастера сервисного центра.
Новости по теме:
Монтаж винтового компрессора
Ни в одной инструкции по эксплуатации нет точных указаний, как правильно проводить монтаж винтового компрессора. Только общие рекомендации. Как правильно смонтировать воздушное оборудование, знают только специалисты, прошедшие квалифицированное обучение на предприятиях-изготовителях и получившие сертификат на допуск к установке, наладке и обслуживанию компрессорных агрегатов. В этой статье мы попробуем разобраться, как правильно установить винтовой компрессор и какие условия должны соблюдаться при его эксплуатации.
Устройство, виды и применение винтовых компрессоров
Компрессор – это машина, приводящая в движение пневматические инструменты: отбойные молотки, гайковерты, прессы, сверлильные станки и другое технологическое оборудование. Сфера применения компрессорной техники очень широка. Системы сжатого воздуха используются в нефтяной и газовой индустрии, тяжелой и легкой промышленности, медицине, горнодобывающих и строительных работах.
Устройство и принцип действия винтовых агрегатов отличается от поршневых компрессоров. Сжатие воздуха происходит за счет вращения механизма винтового блока. Такие системы более эффективны, так как давление на выходе стабильнее, и они могут работать в бесперебойном режиме, останавливаясь только на обслуживание и ремонт. По способу установки винтовые машины делятся на два типа.
Стационарные
Такие системы устанавливаются на жесткую металлическую раму и приводятся в движение асинхронными двигателями переменного тока. В зависимости от сферы использования могут оснащаться дополнительным оборудованием, защитными всепогодными кожухами, антивибрационными подушками и системами подготовки воздуха.
Для подключения потребителей используются пневмомагистрали, которые подсоединяются непосредственно к компрессору. Винтовые агрегаты могут устанавливаться на неподготовленные площадки без специального фундамента с ровной бетонной или асфальтированной поверхностью.
Передвижные
Установки сжатого воздуха могут монтироваться на специальное шасси и транспортироваться непосредственно к нужному месту наземным транспортом. Такие системы широко применяются в дорожных или строительных работах, когда нет необходимости в стационарном оборудовании. Эти легкие агрегаты приводятся в движение электрическими, бензиновыми или дизельными двигателями. Потребители подключаются с помощью специальных рукавов, рассчитанных на давление определенного типа компрессора.
Как правильно выбрать место для установки
Несмотря на то, что винтовые компрессоры могут устанавливаться на любую неподготовленную площадку, место для их расположения подбирается, исходя из требований к условиям эксплуатации. Помещение должно быть сухое, отапливаемое с достаточной площадью и объемом для монтажа пневмолиний и дополнительного оборудования.
Решающую роль имеет правильный воздухообмен: поддерживается определенная температура в помещении, а высота потолков должна составлять не менее одного метра над верхней точкой установки. Это особенно актуально для компрессоров с вертикальной системой вентиляции. При несоблюдении этих условий доступ к обслуживанию системы может быть затруднен, а циркуляция окажется недостаточной для правильной работы оборудования.
Чистота помещения – залог длительной работы оборудования
Воздух в помещении, где эксплуатируется компрессор, должен быть чист. Как показывает практика – это условие соблюдается не всегда и не везде. Механические примеси могут оказать губительное действие на агрегаты: пыль забивает воздушные фильтры, осаживается на радиаторах, нарушая охлаждение, попадает в щиты электрооборудования, негативно воздействуя на работу приборов.
Самое плачевное, что может приключиться – это проникновение пыли в винтовой блок агрегата. Выход из строя этого узла грозит дорогостоящим ремонтом или даже замене всего блока. Известны случаи, когда забивался магистральный фильтр, установленный на выходе компрессора. Такие проблемы могут возникнуть при использовании компрессоров на загрязненных производствах: деревообрабатывающих предприятиях, сахарных и мукомольных заводах, в горнодобывающей индустрии.
Подключение к электрическим сетям
Когда процесс установки компрессора завершен, остается подсоединить его к источнику энергии. Неправильное подключение к электросети может привести к нежелательным последствиям. Кабеля и номинал автоматических выключателей должны соответствовать требованию «Правил устройства электроустановок» исходя из мощности электродвигателей и особенности эксплуатации.
Особенно важно соблюдать направление вращения электромотора, так как обратное включение ведет к неизбежной поломке винтового блока. Для защиты от таких ситуаций оборудование комплектуется специальным защитным реле, которое блокирует работу при нарушении фазности или отключении одной из фаз. Подключение к электрическим сетям производится только квалифицированными специалистами-электриками со специальным допуском.
Подключение компрессора к пневмомагистрали
Особые требования предъявляются к соединению магистральных трубопроводов. Пристальное внимание уделяют к диаметру пневматической системы: он должен совпадать с выходом компрессора, параметры которого указываются в паспорте устройства. Только такие условия могут обеспечить стабильный уровень давления и устойчивую работу потребителей.
В ситуации, когда необходимо подключить сразу несколько компрессоров в единую сеть, нельзя использовать встречное включение: потоки воздуха не должны пересекаться. Промежуточным звеном между компрессором и магистралью служит гибкий компенсатор. Его основная функция – компенсировать температурные и вибрационные колебания, возникающие при работе системы.
Требования к охлаждению и вентиляции установок
Значимую роль в правильной эксплуатации агрегата играет вентиляция помещения. Системы вентиляции могут быть приточно-вытяжные и принудительные.
Приточная
В этом случае вытяжка организуется через специальный вентиляционный короб. Циркуляция воздуха происходит естественным путем: горячий воздух, нагреваясь, поднимается, уступая место холодному. Такая система мало эффективна, но достаточна для охлаждения электродвигателей и механизмов установок небольших мощностей.
Принудительная
При таком способе применяются мощные вентиляторы, вытягивающие нагретый воздух из помещения. Это более эффективный способ, не требующий особых затрат на изготовление и установку специальных коробов. К тому же принудительная вентиляция создает стабильный поток воздуха, что способствует более эффективному охлаждению и стабильной работы всей установки.
Эксплуатация компрессоров с водяным охлаждением
Жидкостное охлаждение применяется в больших промышленных установках, которые отдают много тепловой энергии. Существуют закрытые и открытые системы охлаждения. В первом случае жидкость циркулирует в замкнутом пространстве между винтовым блоком и радиатором. Чтобы избежать известкового налета в таких агрегатах в качестве хладагента применяют антифризы или масла. Преимущества такого способа очевидны: небольшой расход охлаждающей жидкости, возможность использования в местах с ограниченным доступом к воде.
В открытых системах применяется проточная жидкость (вода). Для организации такого охлаждения используют городской водопровод или природные источники (пруды, озера, реки). Преимущества – простой монтаж, высокая эффективность, простота конструкции. Но нужно учитывать, что использование центрального водоснабжения влечет к дополнительным затратам на водоотведение.
Ошибки при монтаже и их последствия
Как и любая установка, монтаж компрессорных систем может иметь последствия, если выполнен неправильно. Площадка для установки должна быть ровная, а сам агрегат выставлен строго по уровню. Помещение должно быть достаточно просторным, сухим, отапливаемым, а вытяжка соответствовать правилам эксплуатации данной установки. При несоблюдении этих норм возможен перегрев агрегатов, снижение производительности и даже выход из строя некоторых узлов. Сотрудники компании, осуществляющие установку винтовых компрессоров, должны иметь соответствующую квалификацию и допуск к работе с оборудованием данного типа.
- Выбор места установки
- Чистота помещения компрессорной станции
- Установка компрессора
- Электрические подключения
- Подключение компрессора к пневмосети
- Охлаждение и вентиляция
- Удачная и неудачная системы вентиляции
- Вентиляция компрессоров с водяным охлаждением
Покупка качественного оборудования – это только первый шаг на пути создания надежной системы снабжения предприятия сжатым воздухом.
Теперь необходимо правильно смонтировать компрессор. Именно грамотный монтаж является залогом долгой и бесперебойной работы оборудования.
Здесь нельзя пренебрегать ни одним из этапов.
Ошибки при монтаже в дальнейшем могут стать причиной поломок компрессора и даже остановки предприятия.
К сожалению, инструкции по эксплуатации для современных компрессоров и другого оборудования не всегда содержат необходимые сведения для правильного монтажа.
Итак, рассмотрим все этапы подробнее…
Выбор места установки
Помещение для установки компрессора должно иметь достаточную площадь и высоту потолка для нормального воздухообмена. Более подробно проблемы охлаждения и вентиляции мы рассмотрим в соответствующем разделе.
Правильный выбор помещения ниже на фотографии:
Помещение компрессорной
Неправильно!
Нельзя размещать компрессор в помещении с низкими потолками, где расстояние от верхней части компрессора до потолка менее одного метра.
Расстояние до потолка
Это актуально для тех моделей компрессоров, у которых выброс горячего воздуха после охлаждения направлен вверх.
Если других вариантов размещения оборудования нет, то в таком случае в потолке необходимо сделать отверстие. Площадь отверстия должна совпадать с площадью вентиляционного отверстия компрессора на крыше компрессора.
Также рекомендуется устанавливать металлические короба для направления потока горячего воздуха.
Чистота помещения компрессорной станции
Еще одним требованием является чистота воздуха в помещении.
Все современные винтовые компрессоры предназначены для установки в чистых, сухих и отапливаемых помещениях без пыли и других примесей в окружающем воздухе.
Как показывает практика, не всегда имеются такие «идеальные» условия.
Наличие пыли и механических частиц в воздухе губительно для оборудования. Нарушается нормальный приток воздуха в корпус компрессора. Засоряются воздушный и масляный радиаторы. Следствие – перегрев и сокращение срока службы оборудования.
Приведенные фотографии наглядно показывают, о чем идет речь. Как говорится, комментарии излишни…
Пыль на всасывающей решетке корпуса компрессора:
Пыль на всасывающей решетке корпуса компрессора
Запыленный воздушный фильтр:
Запыленный воздушный фильтр:
Пыль в отсеке вентилятора:
Пыль в отсеке вентилятора
Пыль на радиаторах. Для очистки радиаторов их приходится демонтировать:
Пыль на радиаторах
Пыль в электрическом щите компрессора:
Пыль в электрическом щите компрессора
И еще… Пыль в электрическом щите компрессора:
Пыль в электрическом щите компрессора
Очень мелкая пыль способна даже проникать через воздушный фильтр в винтовой блок компрессора. Последствия этого могут быть плачевны.
На фото ниже можно увидеть истирание уплотнительных колец поршня всасывающего клапана:
Истирание уплотнительных колец поршня всасывающего клапана
Пыль в магистральном фильтре после компрессора. Вся эта пыль прошла сквозь компрессор!
Пыль в магистральном фильтре
В основном, проблемы с запыленностью присутствуют на цементных и горно-добывающих предприятиях, на сахарных заводах и деревообрабатывающих производствах и т.д.
На данном этапе крайне рекомендуем выбирать максимально чистые и незапыленные помещения.
Установка компрессора
Компрессор необходимо устанавливать на ровное твердое основание (бетонный или асфальтовый пол).
Несущая способность основания обязательно должна соответствовать весу устанавливаемого оборудования. Благодаря продуманной конструкции корпуса компрессора никаких дополнительных креплений не требуется.
Пол для установки винтового компрессора
Перед транспортировкой компрессора необходимо снять двери корпуса:
Снятие торцевых дверей
Это откроет доступ к транспортным отверстиям под вилы погрузчика:
Транспортные отверстия
В некоторых моделях компрессоров отверстия для вилочных погрузчиков находятся в открытом доступе и всегда обозначены рисунками.
Нельзя перемещать компрессор с помощью крана без использования специальных «пауков» и приспособлений. Стропы могут помять корпус компрессора.
Если пренебречь этими простыми указаниями, можно повредить двери. Они перестанут плотно закрываться и это нарушит нормальную вентиляцию корпуса компрессора.
Повреждения корпуса компрессора
Как правило, в любой инструкции по эксплуатации компрессора указаны минимальные расстояния до стен помещения и другого оборудования. Эти требования должны быть обязательно соблюдены.
Расстояние от стенок компрессора
Электрические подключения
Подвод электропитания в щит управления компрессора необходимо производить в строгом соответствии с Инструкцией по эксплуатации. Также необходимо соблюдать требования «Правил устройства электроустановок» и «Правил технической эксплуатации установок потребителей».
Площадь сечения токопроводящих жил силового кабеля указана в инструкции по эксплуатации каждого компрессора. Там же указан номинал плавких вставок, которые необходимо установить во внешнем силовом электрощите.
Плавкие вставки во внешнем щите:
Плавкие вставки во внешнем щите
Подключение кабеля к компрессору:
Подключение кабеля к компрессору
Силовой кабель желательно подвести к компрессору в лотке или трубе. Внутрь компрессора кабель должен быть пропущен через кабельный ввод.
Пример внешнего силового шкафа для подключения четырех компрессоров:
Внешний силовой шкаф
Ввод силового кабеля в компрессор:
Ввод силового кабеля в компрессор
Направление вращения вала электродвигателя винтового компрессора строго определено маркировкой. Даже кратковременное (несколько секунд) вращение в обратном направлении неизбежно приводит к поломке винтового блока.
Указатель направления вращения на винтовом блоке
Смена чередования фаз питающего напряжения может произойти, например, после ремонта в системах электроснабжения предприятия.
Поэтому компрессор необходимо защитить от таких ситуаций. Сделать это можно с помощью специального реле, блокирующего работу компрессора.
Примерно в 95% винтовых компрессоров защита от чередования фаз не входит в комплект поставки компрессора. Об установке дополнительной защиты приходится заботиться самостоятельно.
Обычно мы устанавливаем защитный цифровой вольтметр. Он запрещает работу компрессора в следующих ситуациях:
- нарушение порядка чередования фаз
- пропадание одной или нескольких фаз
- выход величины питающего напряжения за установленные пределы
- выход частоты питающего напряжения за установленные пределы
Защитный цифровой вольтметр:
Защитный цифровой вольтметр
Подключение компрессора к пневмосети
Подключение винтового компрессора к существующей или создаваемой пневмосети имеет некоторые особенности. Разберем их подробнее.
Размер выходного патрубка компрессора указан в сопроводительной документации. Поэтому диаметр трубопровода рекомендуется выбирать в соответствии с этим размером.
Трубопровод меньшего сечения вызовет дополнительное падение давления по длине. Это потребует настройки системы управления компрессора на большее рабочее давление. В некоторых случаях может потребоваться даже приобретение более дорогого компрессора. Ведь от максимального рабочего давления компрессора зависит его стоимость.
Пример неудачного подключения (сужение):
Пример неудачного подключения (сужение)
При подключении нескольких компрессоров к единому коллектору не допускается «встречное» включение. Потоки сжатого воздуха от компрессоров должны быть направлены в одну сторону.
Правильное подключение нескольких компрессоров:
Правильное подключение нескольких компрессоров:
Неправильное подключение:
Неправильное подключение
При работе винтового компрессора вибрации практически отсутствуют.
Но подключать компрессор к трубопроводу все же следует через компенсатор. Ведь он предназначен не только для поглощения вибраций.
Еще одна функция такой «гибкой вставки» — компенсация температурных деформаций трубопровода.
Использование гибкого рукава
В принципе, можно подключить компрессор и таким образом:
Жесткое подключение к трубопроводу
В этом случае немедленных последствий не будет, однако возможны проблемы из-за остаточных вибраций компрессора.
Охлаждение и вентиляция
Правильная организация охлаждения винтового компрессора и вентиляции помещения также играет очень важную роль при монтаже оборудования. Однако именно на этом этапе совершается максимальное количество ошибок.
Рассмотрим сначала компрессор с воздушным охлаждением. На фотографиях ниже наглядно показаны потоки воздуха, проходящие через корпус компрессора.
Направление потока охлаждающего воздуха
Внимание: в зависимости от производителя компрессора направление потоков может отличаться от изображения на фотографии выше. См. инструкцию по эксплуатации на ваш компрессор.
Также в технической документации на компрессор должна содержаться информация по потоку охлаждающего воздуха в м3/мин. Выходящий из компрессора воздух уносит с собой в виде тепла почти всю мощность, потребляемую компрессором из электрической сети (около 90% от мощности установленного электродвигателя).
Именно эти данные следует принимать во внимание при проектировании системы вентиляции помещения компрессорной станции.
Производители компрессоров рекомендуют два типа организации системы вентиляции.
Отвод теплого воздуха от компрессора через вентиляционный короб:
Отвод теплого воздуха от компрессора через вентиляционный короб
Отвод теплого воздуха из помещения при помощи вентилятора:
Отвод теплого воздуха из помещения при помощи вентилятора
В первом случае горячий воздух отводится из корпуса компрессора через вентиляционный короб. Поток воздуха создается внутренним вентилятором агрегата. Поперечное сечение короба должно соответствовать поперечному сечению отверстия выхода горячего воздуха из компрессора.
Следует обратить внимание на то, что эти данные приведены для короба длиной до 5 м с одним плавным изгибом и скоростью воздуха в нем 5 м/с. При другой конфигурации короба может потребоваться увеличение его сечения или установка дополнительных вентиляторов.
При размещении в помещении нескольких компрессоров на каждый из них устанавливается индивидуальный короб. Объединение коробов в единый коллектор не рекомендуется. В случае объединения возможно возникновение встречных потоков. Также возможен возврат горячего воздуха в помещение через корпус остановленного в данный момент компрессора.
Во втором случае внешний короб не используется.
Горячий воздух отводится из помещения при помощи внешнего вентилятора. При этом производительность вентилятора должна на 15 – 20% превышать суммарный поток охлаждающего воздуха, потребляемого всеми компрессорами в помещении.
В обоих случаях должен быть обеспечен приток в помещение наружного воздуха. Он может осуществляться через проем в стене или через клапан в оконной раме. Следует обязательно позаботиться, чтобы в помещение через проем не проникали пыль и мусор.
Температура в помещении компрессорной станции не должна выходить за указанные производителем пределы: + 1…+ 45°С. Поэтому в холодное время года необходимо обязательно позаботиться об отоплении.
В случае применения системы вентиляции с коробом можно установить в нем управляемый клапан. В холодное время часть горячего воздуха от компрессора через клапан возвращается в помещение. Это позволит температуре быстрее достичь комфортных условий в холодное время года.
Удачная и неудачная системы вентиляции
Далее показаны примеры удачной и неудачной реализации систем вентиляции компрессорной станции.
Неудачная реализация системы вентиляции
В первом примере допущена грубейшая ошибка при проектировании.
В достаточно просторном отапливаемом помещении установлены четыре винтовых компрессора. Суммарная потребляемая мощность составляет около 200 кВт.
Монтаж вентиляции с ошибкой
Суммарное потребление охлаждающего воздуха – 360 м3/мин.
Приток воздуха реализован через трубу с решетками:
Приток воздуха — неправильное исполнение
Короба на компрессоры не установлены. Вытяжка выполнена в виде вентилятора:
Вытяжка — неправильное исполнение
Вытяжной вентилятор настолько мал, что не может обеспечить рекомендованную производительность (360 + 20% = 430 м3/мин).
Результат:
Даже при двух работающих компрессорах температура в помещении превышает критическое значение. Компрессоры находятся на грани перегрева. Встроенные в компрессоры рефрижераторные осушители перегреваются и отключаются.
Решение проблемы:
Необходимо отказаться от вытяжного вентилятора и установить на каждый компрессор вентиляционный короб. Это обеспечит отвод всего горячего воздуха из помещения. Установка на короба дополнительных клапанов не требуется – помещение хорошо отапливается.
Удачная реализация системы вентиляции
Следующий пример иллюстрирует удачную реализацию системы вентиляции.
В неотапливаемом помещении установлены три винтовых компрессора. Суммарная потребляемая мощность составляет 150 кВт. Суммарное потребление охлаждающего воздуха – 240 м3/мин.
Приток организован через клапаны, установленные над дверным проемом. На каждом коробе имеются клапаны для возврата горячего воздуха внутрь помещения в холодное время года:
Клапан вентиляционный
Выброс горячего воздуха:
Выброс горячего воздуха
Клапаны приводятся в действие при помощи системы управления с термостатом. При снижении температуры в помещении ниже установленного значения часть горячего воздуха возвращается внутрь через открывшиеся клапаны.
После остановки оборудования в холодное время года температура снижается ниже допустимого уровня (помещение неотапливаемое). Перед повторным запуском компрессоров для быстрого нагрева используется тепловая пушка. Далее компрессоры «греют себя сами».
Результат:
Отсутствуют проблемы перегрева оборудования. Отсутствуют проблемы встречных потоков охлаждающего воздуха (индивидуальные короба). Температура в помещении поддерживается на комфортном уровне системой управления клапанами возврата горячего воздуха.
Дополнительная информация по вентиляции
При размещении компрессоров в очень больших помещениях (цехах, машинных залах) можно обойтись без установки коробов и вытяжных вентиляторов.
Установка компрессоров в машинных залах
Но в этом случае остается актуальной проблема борьбы с пылью. При сильной запыленности можно применить модульную конструкцию с внешней системой фильтрации всасываемого воздуха.
Вентиляция компрессоров с водяным охлаждением
Компрессоры с водяным охлаждением не требуют монтажа вентиляционных коробов. В корпусах таких агрегатов также установлены вентиляторы. Но они уносят в виде тепла всего 10% потребляемой компрессором электрической мощности. Остальная тепловая энергия удаляется с потоком охлаждающей жидкости.
В этом случае требуется соблюдение указаний инструкции по эксплуатации по параметрам системы охлаждения:
- максимальный поток охлаждающей жидкости через теплообменники компрессора;
- максимальное/минимальное давление охлаждающей жидкости на входе в компрессор;
- максимальная/минимальная температура охлаждающей жидкости на входе в компрессор;
- перепад давления охлаждающей жидкости между входом и выходом компрессора;
- перепад температуры охлаждающей жидкости между входом и выходом компрессора;
- допустимое содержание примесей в охлаждающей жидкости.
Упрощенная схема замкнутой системы жидкостного охлаждения показана на рисунке ниже:
Система жидкостного охлаждения
В качестве рабочей жидкости, как правило, используется раствор этиленгликоля. Жидкость перемещается по замкнутому контуру при помощи насоса. В теплообменниках компрессора она поглощает тепло от масла и сжатого воздуха. В охладителе это тепло отдается окружающей среде. Температура жидкости на выходе охладителя превышает окружающую на 5°С (типичное значение).
Компоненты охлаждающего контура управляются системой автоматического регулирования температуры.
Расчет системы жидкостного охлаждения – достаточно сложная задача. Ее расчет лучше доверить компаниям, специализирующимся на поставках теплообменного оборудования.
На этом все.
Если у вас возникла какие-то вопросы мы с радостью на них ответим.