Технология получения сжатого воздуха в турбокомпрессорной установке

Принципиальная схема турбокомпрессорной установки для получения сжатого воздуха приведена на рис. 5.6.

В отличие от схемы с поршневым компрессором в ней отсутствует маслоотделитель, так как в воздухе нет масла. Не устанавливается также воздухосборник, так как турбокомпрессор в пределах рабочего диапазона характеристики саморегулируется. Кратковременные пиковые нагрузки восполняются аккумулирующей способностью воздухопроводов, имеющих большую емкость. Обязательно расходомерное устройство. Это, как правило, торцевая диафрагма.

При работе компрессора воздух из воздухозаборного устройства через фильтр и дроссельную заслонку поступает в 1-ю секцию сжатия. В секции может быть 1-3 центробежные ступени. После 1-й секции воздух охлаждается в ПО1, то же происходит и в ПО2 после 2-й секции. После последней секции воздух охлаждается в концевом охладителе с целью удаления из него части влаги. На напорной линии обязательны обратный клапан, противопомпажный и пусковой клапаны, запорная задвижка. Обратный клапан препятствует обратному току воздуха и раскрутке компрессора при аварийной остановке агрегата.

На участке между выходным патрубком компрессора и первым предохранительным клапаном по ходу движения воздуха установка запорной арматуры запрещается.

Рис. 5.6. Принципиальная схема трехсекционной воздушной турбокомпрессорной установки:

1 – воздухозаборное устройство; 2 – фильтр (фильткамера); 3 – расходомерное устройство (диафрагма, сопло Вентури); 4 – дроссельная заслонка на всасывании; 5 – компрессор (3-хсекционный); 6 – промежуточные охладители воздуха; 7 – концевой (конечный) охладитель воздуха; 8 – влагоотделитель; 9 – обратный клапан; 10 – запорная задвижка; 11 – пусковой (разгрузочный, выдувочный) клапан; 12 – автоматический противопомпажный клапан; 13 – глушитель шума; 14 – продувочный бак; 15 – магистральный воздухопровод

Перед пуском КУ для разгрузки электродвигателя открывается пусковой клапан 11 и закрывается дроссельная заслонка 4 на всасывании. В заслонке имеется щель или специальный клапан для пропуска небольшого количества воздуха для вентиляции проточной части ротора. В период раскрутки двигателя этот воздух сбрасывается в атмосферу через глушитель шума 13.

При выходе на номинальную частоту вращения ротора компрессора клапан 11 закрывается, а дроссельной заслонкой 4 устанавливают требуемые давление и расход воздуха. При выравнивании давления воздуха за компрессором и в воздушной магистрали 15 самостоятельно открывается обратный клапан 9 и воздух начинает поступать в общий коллектор или непосредственно в магистраль.

Контрольные вопросы

1. Какие нагнетатели относятся к компрессорам?

2. Чем отличаются по принципу действия нагнетатели объемного типа от нагнетателей динамического действия?

3. Почему центробежные и осевые компрессоры называются турбокомпрессорами?

4. Чем определяется тип поршневого компрессора?

5. Что представляет собой крейцкопф поршневого компрессора?

6. Какие типы поршневых компрессоров общего назначения выпускаются для воздушных компрессорных станций в соответствии с ГОСТ 23680-84?

7. Назовите достоинства и недостатки поршневых компрессоров.

8. Назовите преимущества турбокомпрессоров по сравнению с поршневыми машинами.

9. Схемы каких систем входят в состав схемы компрессорной станции?

10. С какой целью организуется промежуточное охлаждение воздуха между ступенями сжатия?

11. Какое мероприятие предусматривается для облегчения запуска поршневого компрессора?

12. Каким образом облегчается запуск турбокомпрессора?

13. Какова роль концевого воздухоохладителя?

14. С какой целью на нагнетательной линии компрессора устанавливается обратный клапан?

15. В каких установках устанавливается водо-маслоотделитель?

16. Где устанавливается расходомерное устройство, измеряющее производительность компрессора?

6. Основы теории компрессорных машин