Файл: Вьюшин, В. Д. Эксплуатация компрессорных установок.pdf

ТАТАРСКИЙ МЕЖОТРАСЛЕВОЙ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЙ ЦЕНТР. .НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ И ПРОПАГАНДЫ

В. д. вьюшин

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

КОМПРЕССОРНЫХ

УСТАНОВОК

К А З А Н Ь

ТАТАРСКОЕ КНИЖНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

1974

обеспечивает необходимую надежность и долговечность в работе, недостаточно экономично. В ряде случаев за­ мена такого оборудования, особенно крупного, нецеле­ сообразна или невозможна. Наиболее правильно это оборудование привести в соответствие с новыми техни­ ческими требованиями производства и повысить его эксплуатационную надежность путем модернизации, т. е. путем внесения частичных изменений и усовершен­

ствований в его конструкцию.

При рассмотрении необходимости модернизации энер­ гетического оборудования целесообразно пользоваться имеющимся опытом других предприятий. Одной из основных трудностей при решении этой задачи является ограниченность и неупорядоченность статистической информации и обобщения имеющегося опыта. Наиболее полной информацией являются сведения, получаемые в результате реальной эксплуатации оборудования, но их не всегда можно получить. Поэтому, чем шире будет пропагандироваться и обобщаться опыт по модерниза­ ции энергетического оборудования, тем эффективнее и экономичнее будет работа действующего оборудова­ ния и ниже затраты на его модернизацию.

Экономия энергии базируется на правильной орга­ низации нормирования, создании прогрессивных норма­ тивов расхода, налаженном контроле и учете. Нормы расхода энергии должны строиться на основе техниче­ ских расчетов с учетом производственных особенностей, возможности модернизации оборудования и обобщения передового производственного опыта. Поэтому на каж­ дом заводе работники, определяющие нормы удельных расходов энергии, должны глубоко изучать и анализи­ ровать энергобаланс завода, технологию и организацию производства каждого цеха и участка.

При техническом перевооружении производства и экономии .всех видов энергии экономия электрической энергии имеет первостепенное значение, а современное развитие техники и большие количества сжатого возду­ ха, а следовательно, и электрической энергии, потреб­ ляемые промышленностью, ставят на повестку дня вопрос по экономичной и надежной работе оборудова­ ния существующих и вновь строящихся компрессорных станций.

Компрессорные станции, потребляя значительное

4

количество электрической энергии, являются в то же время взрывоопасными участками производства и нуж­ даются в особом внимании со стороны обслуживающего персонала. Только обеспечив безопасную работу и экс­ плуатацию оборудования действующих компрессорных станций, своевременно проводя его модернизацию и испытания, можно дополнительно получить значитель­ ное количество сжатого воздуха с меньшими удельными затратами и электрической энергии без монтажа ком­

прессоров.

Большую роль в правильной эксплуатации оборудо­ вания компрессорных станций и пневматического обо­ рудования предприятия играют удельные нормы расхо­ да сжатого воздуха на единицу выпускаемой продукции

иэлектрической энергии на выработку единицы сжатого воздуха. Практика разработки норм на основе стати­ стических данных не может быть признана удовлетво­ рительной, поскольку такие нормы не помогают вскрыть

иустранить источники потерь и полностью использо­ вать имеющиеся на предприятиях резервы, а, наоборот,

узаконивают недостатки, имеющиеся при эксплуатации оборудования и энергетических установок.

Удельные нормы расхода должны строиться на основе технических расчетов с учетом конкретных усло­ вий труда и специфики производства. Такие нормы дают возможность правильно подойти к оценке расхода энергии на том или ином участке производства. Если учет расхода электрической энергии почти на всех пред­ приятиях производится по каждому участку отдельно, то в связи со сложностью установки приборов учета воздуха, разветвленностью и закольцовкой трубопрово­ дов сжатого воздуха он в большинстве своем организо­ ван только на компрессорных станциях. Поэтому необ­ ходимо разработать в первую очередь удельные нормы расхода сжатого воздуха по предприятию в целом и удельные нормы расхода электрической энергии на вы­ работку сжатого воздуха по компрессорной станции, а потом с появлением учета сжатого воздуха по отдельным участкам вводить нормирование его потребления на данном участке по отдельным видам продукции. Следо­ вательно, необходимо систематически заниматься не только улучшением технико-экономических показателей оборудования и увеличением его надежности в работе,

5

Г л а в а I

ВОЗДУХ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОЗДУХА

Окружающий нас воздух широко используется в технике, медицине, быту. Он является основным сырьем для получения азота, кислорода и других газов. Приме­ нение воздуха для вентиляции помещений обеспечивает комфортные условия для жизни и деятельности челове­ ка. Использование воздуха в металлургии, энергетике, химии и других отраслях промышленности способствует интенсификации процессов плавки металлов, горения топлива и т. д. Сжатый до определенного давления воздух может быть и энергоносителем, используемым

7

Основной состав воздуха, приведенный в таблице, мало изменяется в зависимости от высоты над уровнем моря

'(до 10 км).

Атмосферный (воздух всегда содержит водяные пары, количество которых зависит главным образом от темпе­ ратуры и относительной влажности воздуха. Например, при относительной влажности, равной 70%’, и темпера­ туре 20°С атмосферный воздух содержит около 1% паров воды по весу, что соответствующим образом из­

вод. ст., или 98066,5 н/м2, или 1 кг/см2. В международ­ ной системе СИ давление измеряется в ньютонах на метр квадратный, н/мг. Имеется внесистемная единица— бар, которая нашла широкое распространение в технике

измеренное от абсолютного вакуума, называется абсо­ лютным, Рабе. Давление, измеренное от атмосферного, называется избыточным, Р„зб. Манометры всегда пока­ зывают избыточное давление.

Удельным объемом называется объем 1 кг вещества (газа)' в кубических метрах, м3/кг. Величина, обратная удельному объему, называется плотностью вещества и определяется как масса 1 мъ вещества в килограммах, кг/м3. Удельный объем м плотность зависят от темпера­ туры и давления, под которым находится вещество (воз­ дух). Поэтому необходимо при обозначении удельного объема и плотности указывать температуру и давление.

Температура — степень нагретости тела (газа), она измеряется в градусах термодинамической температу­ рой шкалы, К, и в градусах стоградусной шкалы, °С.

8

Соотношение между этими шкалами температур выра­ жается зависимостью

T = t + 273, 15 К,

где Г — температура по термодинамической шкале, К,

at — температура по стоградусной шкале. Существенную роль в тепломассообмене играет

влажность воздуха, его теплоемкость и энтальпия. Влажность воздуха делится на абсолютную и отно­

сительную. Абсолютная влажность показывает коли­ чество водяного пара, выраженное в граммах, находя­ щееся в 1 м3 смеси при данной температуре. Относи­ тельная влажность определяет степень насыщения воз­ духа парами воды и находится как отношение количест­ ва водяного пара, содержащегося в 1 м3 смеси, к максимально возможному его количеству при постоян­ ной температуре. Влажность воздуха может характери­ зоваться его влагосодержанием, которое определяется как количество водяного пара, приходящегося на 1 кг сухого воздуха.

Наибольшее количество влаги, которое может содер­ жаться в воздухе при давлении, равном одной физиче­ ской атмосфере, можно определить, пользуясь графи­ ком (рис. 1.). Приведенные на рисунке количества вла­ ги соответствуют 100%-ной влажности воздуха, который считается полностью насыщенным парами воды. При сжатии определенного количества воздуха наибольшее количество влаги, которое может в нем содержаться, обратно пропорционально конечному давлению (при небольших давлениях сжатия). Например: 1 м3 атмо­ сферного воздуха, насыщенного парами воды, подвер­ гаем изотермическому сжатию до абсолютного давления

ная влага, т. е. 17,3—1,922=15,378 г, выделится в виде конденсата.

Рассматривая теплоемкость воздуха, необходимо учитывать количество пара, находящегося в нем в дан­ ный момент. С достаточной точностью, в интервале температур от 0°С до +100°С, теплоемкость сухого

9