Сығылған ауаның қүштік тұтынушылары
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Коммерциялық емес акционерлік қоғамы
Ғұмарбек Дәукеев атындағы
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Өнеркәсіптік жылутехнологиялары кафедрасы
БЕКІТЕМІН
ЖЭЖТИ директоры
Бахтияр Б.Т., т.ғ.к._________________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
________________ _______ ___________ 2021ж.
(қолы)
Қорғауға жіберілді
Кафедра меңгерушісі
Умбетов Е.С., т.ғ.к.____________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________ _______ ___________ 2021ж.
(қолы)
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы: Степногорск қаласының өнеркәсіптік кәсіпорынын ауамен жабдықтау
____________5В071700 - Жылуэнергетикасы мамандығы бойынша
Орындаған: Абзарова Флора Балиевна_______Тэ(ПТЭ)к-17-2 тобы_________
(студенттің аты - жөні) (тобы )
Ғылыми жетекші: ИМжКК кафедрасының доценті Абильдинова С.К.
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Техникалы кеңесші: _
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Пікір жазушы: _
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Мөлшер бақылаушы: _
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Кеңесшілер:
Экономикалық бөлім бойынша:
Абильдина А.Ш., ИМжКК кафедрасының аға оқытушысы_________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы,)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Өміртіршілігі қауіпсіздігі бойынша:
Абдрешов Ш.А., ИЭжЕҚ кафедрасының аға оқытушысы__________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Алматы, 2021 ж.
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Коммерциялық емес акционерлік қоғамы
Ғұмарбек Дәукеев атындағы
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
__________________Жылуэнергетика және жылутехника_____________ институты
_________________5В071700-Жылуэнерг етикасы_____________ мамандығы
__________________Өнеркәсіптік жылутехнологиялары________ кафедрасы
жұмысты орындауға берілген
ТАПСЫРМА
Студент Абзарова Флора Балиевна_____________ _____
(аты - жөні)
Жұмыс тақырыбы ректордың ___ _____________№____ бұйрығы бойынша бекітілген.
Аяқталған жұмысты тапсыру мерзімі: 15 мамыр 2021 ж.
Жұмысқа бастапқы деректер (талап етілетін жұмыс нәтижелерінің
параметрлері және нысанның бастапқы деректері)
Дипломдық жобаның мақсаты өнеркәсіптік кәсіпорынды сығылған ауамен жабдықтау жүйесін құрастыру болып табылады. Степногорск қаласындағы өнеркәсіптік кәсіпорынды сығылған аумен жабдықтау үшін: сығымдағыш станцияның сығымдағыш типі мен саны, сығымдағыштың көмекші жабыдқтары есептелініп, таңдалды.
Диплом жұмысындағы әзірленуі тиіс сұрақтар тізімі немесе диплом жұмысының қысқаша мазмұны:
1. Кіріспе бөлім
2. Сығымдағыш станицяның сығымдағыш типін және түрін таңдау
3. Сығымдағыш станцияның cумен жабдықтау жүйесі
Сызба материалдарының (міндетті түрде дайындалатын сызуларды көрсету тізімі:
1. Ортадан тепкіш сығымдағыштары бар сығымдағыштық станцияның қимасы
2. Сығымдағыш станцияны орналастыру жоспары
3. Сығымдағыш станцияның көмекші жабдықтарымен орналастыру жоспары
Негізгі ұсынылатын әдебиеттер:
1. Абильдинова С.К., Алярова М.Б. Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий, Учебное пособие для бакалавров специальности 5В071700 - Теплоэнергетика. - Алматы: АУЭС, 2016. - 36 с.
2. Портнов В.В. Воздухоснабжение промышленного предприятия: Учебное поcобие Воронеж: ГОУ ВПО Воронежский государственный технический университет, 2007. - 160с.
3. Лаптев, А. Г. Устройство и расчет промышленных градирен А. Г. Лаптев, И. А. Ведьгаева. -- Казань: КГЭУ, 2004. -- 179 с.
Жұмыс бойынша бөлімшелерге қатысты белгіленген кеңесшілер
Бөлімшелер
Кеңесші
Мерзімі
қолы
Негізгі бөлім
Абильдинова С.К.
15.05.2021
Өміртіршілік қауіпсіздігі
Абдрешов Ш.А.
7.05.2021
Экономика
Абильдина А.Ш.
13.05.2021
диплом жұмысын дайындау
К Е С Т Е С І
№ рс
Тарау аттары, әзірленетін сұрақтардың тізімі
Жетекшіге
ұсыну мерзімдері
Ескерту
1
Кәсіпорын жайлы ақпарат
12.01.2021
Кәсіпорында сығылған ауаны қолдану бағыттары
4.02.2021
Кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігін анықтау
18.02.2021
Сығымдағыш станциясының жүктемесін анықтау
04.03.2021
Сығымдағыш станцияға орнататын сығымдағыш санын және типін таңдау
24.03.2021
Сығымдағыш станцияның көмекші жабдықтары
14.04.2021
Сығылған ауаның салқындатқышын есептеу
29.04.2021
3
Кәсіпорынды ауамен жабдықтау кезіндегі техникалық қауіпсіздік шаралары
7.05.2021
4
Сығымдағыш станцияда сығылған ауаны өндірудің экономикалық тиімділігі
13.05.2021
5
Жұмысты қорытындылап рәсімдеу
Тапсырманың берілген уақыты 05 қаңтар 2021 ж.
Кафедра меңгерушісі ___________ ______Умбетов Е.С. ___________ (қолы) (аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
Жұмыс жетекшісі __________ _Абильдинова С.К. (қолы) (аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
Орындалатын тапсырманы
қабылдаған студент _________ _____Абзарова Ф.Б.______________ (қолы) (аты -жөні)
Аңдатпа
Диплом жобасы Степногорск қаласындағы машина жасау саласындағы кәсіпорынды сығылған ауамен жабдықтау жүйесіне арналған.
Негізгі бөлімде кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігі есептелініп, ауа сығымдағыш станциясының: сығымдағыш түрі және сығымдағыштың көмекші жабдықтары таңдалған. Арнайы сұрақта сығымдағыш станцияның айналмалы сумен жабдықтау жүйесі қарастырылған.
Дипломдық жобаның Тіршілік қауіпсіздігі бөлімінде кәсіпорынды ауамен жабдықтау кезіндегі техникалық қауіпсіздік шаралары қарастырылған және сығымдағыш станцияның электржетегін жермен түйістірлуі есептелінген.
Дипломдық жобаның Экономикалық бөлімінде шығарылатын өнімнің өзіндік құны, жобаның экономикалық тиімділігі есептелінген.
Аннотация
Дипломный проект посвящен системе снабжения сжатым воздухом предприятия машиностроительной отрасли г. Степногорска.
В основной части рассчитана потребность предприятия в сжатом воздухе, выбраны: типы компрессоров и вспомогательные оборудование для компрессорной станции. В специальном вопросе предусмотрена система оборотного водоснабжения компрессорной станции.
В разделе Безопасность жизнедеятельности дипломного проекта предусмотрены меры технической безопасности при воздушном снабжении предприятия и рассчитана стыковка электропривода компрессорной станции с землей.
В экономической части дипломной работы рассчитаны себестоимость выпускаемой продукции, экономическая эффективность проекта.
Annotation
The diploma project is dedicated to the compressed air supply system of the machine-building enterprise in Stepnogorsk.
In the main section, the compressed air demand of the enterprise is calculated and the air compressor station is selected: the type of compressor and auxiliary equipment of the compressor. A special issue concerns the circulating water supply system of the compression station.
In the section "Life safety" of the diploma project, technical safety measures for air supply of the enterprise are considered and the connection of the electric drive of the compression station with the ground is calculated.
In the "Economic" section of the diploma project, the cost of production and economic efficiency of the project are calculated.
МАЗМҰНЫ
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
I бөлім. Машина жасау саласы кәсіпорынын сығылған ауамен қамтамасыз ету жүйесін құрастыру
1.1. Кәсіпорын жайлы ақпарат ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2. Кәсіпорында сығылған ауаны қолдану бағыттары ... ... ... ... ... ... .. ... ...
1.3. Кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ..
1.4. Патенттік шолу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Патент №1 Кешенді сығылғн ауамен жабдықтау жүйесі ... ... ... ..
1.4.2. Патент №2 Сығымдағыш станция ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.4.3. Патент №3 Сығымдағыш станция ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
II бөлім. Кәсіпорынның сығымдағыш станциясын жобалау бөлімі
2.1 Сығымдағыш станциясының жүктемесін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.2.Сығымдағыш станцияға орнататын сығымдағыш санын және типін таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.3. Ортадан тепкіш сығымдағыштың жұмыс істеу принципі ... ... ... ... ... ... ... ...
2.4. Ауа сығымдағыш станциясының тәуліктік жүктеме графигі ... ... ... ... ...
2.5. Сығылған ауаның сапасына қойылатын талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.6. Атмосфералық ауаның алдын-ала тазарту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.7. Сығымдағыш станцияның көмекші жабдықтары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.7.1. Тазалауға арналған құрал (сүзгікамера) ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.7.2. Ауа жинағыш есептеу және таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.7.3. Ылғал және май ажыратқышты есептеу және таңдау ... ... ... ... ... .
2.7.4. Сығылған ауаның салқындатқышын есептеу ... ... ... ... ... ... ...
2.7.5. Ауа салқындатқыштың конструкциясы ... ... ... ... ... .. ... ...
2.7.6. Толтыру рампалары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.7.7. Ауаны құрғатуға арналған қондырғы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.8. Арнайы сұрақ. СС-ның градирнясының жылулық есептеу ... ... ... ... ... ... ...
III бөлім. Экономикалық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
IV бөлім. Өміртіршілік қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
Қосымша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Кіріспе
Дипломдық жобаның мақсаты Степногорск аласындағы өнеркәсіптік кәсіпорынды сығылған ауамен жабдықтау жүйесін құрастыру. Бұл жобаның зерттеу нысаны - өнеркәсіптік кәсіпорынның сығылған ауаны өндіру жүйесі. Сығылған ауамен қамтамасыздандыру жүйелерінде қолданылатын негізгі жұмыс денесі сығылған ауа болып табылады.
Өнеркәсіптік кәсңпорындарда сығылған ауа көптеген технологиялар - пневматикалық құралдардың жұмысы, машиналар мен механизмдердің электр жетегі үшін, пневматикалық пресстер мен балғалар, бақылау - өлшеу аспаптары мен автоматиканың жұмысын қамтамасыз ету үшін кеңінен қолданылады. Өнеркәсіптік кәсіпорындардың ауамен жабдықтау жүйелері әртүрлі тұтынушыларды белгіленген тұтыну мәндеріне сәйкес сандық (шығын) және сапалық (қысым, температура, ылғалдылық, тазалық) көрсеткіштер бойынша берілген параметрлермен сығылған ауамен қамтамасыздандыруға арналған.
Сығылған ауаны энергия тасымалдаушысы ретінде кеңінен қолдануға оның ерекше қасиеттері: серпімділігі, мөлдірлігі, зиянсыздығы, жанбауы, конденсацияланбауы, қысымның тез берілуі және табиғатта шексіз мөлшерде болуы ықпал етті.
Кәсіпорын тұтынушыларын сығылған ауамен қамтамасыз ету үшін кәсіпорындарда сығылған ауаны өндіру және тарату жүйелерін қамтитын ауамен жабдықтау жүйелері жасалады. Сығылған ауаны өндіру жүйелерінің (сығымдағыш станциялар) құрамына сығымдағыштар, сығымдағыштардың жетекті қозғалтқыштары, атмосфералық ауаны жинауға және тазалауға арналған құрылғылар, сығылған ауаны салқындатуға арналған жабдық, ылғал май бөлгіштер, ауаны құрғатуға арналған қондырғылар, ауа жинағыштар мен ауа сақтайтын сыйымдылықтар, толтыру рампалары, құбырлардың ішкі желілері және басқа да жабдықтар кіреді. Сығылған ауаны тарату жүйелерінің құрамына ауа тарату желілері (цехаралық және цехішілік), пневматикалық қабылдағыштардағы тарату құрылғылары (сығылған ауаны тұтынушылар), баллонды көлік, ресиверлер кіреді.
Өнеркәсіптік кәсіпорында сығылған ауаны өндіру жеке тұрған сығымдағыш станцияда жүзеге асырылады
Негізінен станциялар өнімділігі 1,7 м3с-қа дейінгі поршеньді компрессорлармен және 0,2-ден 40 МПа-ға дейінгі және одан да көп қысым диапазонымен немесе өнімділігі 2-ден 110 м3с-қа дейінгі және артық қысымы 0,35-тен 1 МПа-ға дейінгі (кейде 4 МПа-ға дейін) ортадан тепкіш компрессорлармен жинақталады.
Ауамен жабдықтау жүйесі энергияны көп қажет ететін тұтынушылардың бірі болып табылады, ал сығылған ауа кез - келген өнеркәсіптік кәсіпорында ең көп таралған энергия тасымалдаушысы болып табылады. Тұтынушыда сығылған ауа негізінен технологиялық қажеттіліктерге (жану процестерін қарқындату, оттегі алу, шойын мен болатты балқыту және т.б.) және қуат процестеріне (көптеген пневматикалық құрылғылар мен механизмдердің жетегі) жұмсалады.
Энергетикалық тиімділік тұрғысынан сығылған ауа өндірісі тиімсіз екенін атап өткен жөн. Электр энергиясын тұтынушы (компрессор жетегі) ретінде сығылған ауа көзінен соңғы тұтынушыға дейін айтарлықтай шығындарға байланысты сығылған ауаның құны қазба отынының бағасынан шамамен 50 есе және электр энергиясының бағасынан 15 есе жоғары. Шын мәнінде, сығылған ауаны тұтынудың соңғы нүктесінде жұмсалған энергияның тек 10% қолданылады. Технологиялық процестерді сығылған ауамен үнемді және сенімді қамтамасыз ету өндірістік кәсіпорындарда сығылған ауаны өндіру және тарату жүйелерін сауатты жобалау және білікті пайдалану арқылы мүмкін болады.
Кәсіпорында сығылған ауаны беруді тоқтату, әдетте, үлкен апатқа әкеледі. Кәсіпорындардың пневматикалық жүйелерінің әмбебаптығына байланысты сығылған ауаны тұтыну режимдерінде де, оны дайындауға қойылатын талаптарда да айтарлықтай өзгерістер болады. Осыған байланысты жеке элементтерді мезгіл-мезгіл түзету қажет, ал кейбір жағдайларда өнеркәсіптік нысанды ауамен қамтамасыз етудің бүкіл жүйесін жаңарту қажет.
I Машина жасау саласы кәсіпорынын сығылған ауамен қамтамасыз ету жүйесін құрастыру
1.1 Кәсіпорын жайлы ақпарат
"Степногорск подшипник зауыты" акционерлік қоғамы -- Қазақстан Республикасы Ақмола облысының Степногорск қаласындағы өндірістік кәсіпорны. Еуропалық подшипник корпорациясының құрамына кіреді..
Степногорск ЕМК зауыты 1977 жылы құрылды.
Степногорск ЕМК АҚ - бұл ТМД-да өзінің профилінің ең ірі және ең жоғары технологиялық кәсіпорны болып табылады. Степногорск ЕМК АҚ теміржол көлігіне (вагондар, локомотивтер) арналған қысқа цилиндрлік роликтері бар радиалды жылжымалы мойынтіректерді өндіруге маманданған. 2003 жылдан бастап, зауыт, өндірісті өндіруден басқа, ЕМК кәсіпорындарына арналған мойынтіректерді өндіруді белсенді түрде арттырады. 2007 жылдың қазан айынан бастап кәсіпорын темiр жол, тау-кен, металлургия, химия өнеркәсiбi, целлюлоза-қағаз өнеркәсiбi және машина жасау үшiн сфералық мойынтiректердi өндiрудi бастады. 2014 жылдан бастап Мәскеу ЕМК АҚ кәсіпорнынан берілген ірі көлемді цилиндрлік және сфералық мойынтіректерді шығарады. 2016 жылдың сәуір айынан бастап зауыт американдық Brenco компаниясының темір жол мойынтіректеріне арналған сақина дайындайды.
Өндірістің жоғары технологиялық, ғылыми-техникалық деңгейі, дамыған өндірістік инфрақұрылымы, қызметкерлердің кәсібилігі (70% жоғары, орташа техникалық және орта арнайы білімі бар) зауытта өндірілетін өнімнің жоғары сапасын қамтамасыз етеді.
2008 жылы зауыт Сапа саласындағы жетістіктері үшін Қазақстан Республикасы Президентінің сыйлығымен марапатталды.
Кәсіпорын 2004 жылы зауытта іске асырылған ИСО 9001-2001 сапа менеджменті жүйесінің талаптарына сәйкес жұмыс істейді. 2011 жылы кәсіпорын СМЖ ISO 9001-2011 және ISO 9001:2008 МЕМСТ талаптарына сәйкестік сертификатын сәтті тапсырды. 2013 жылдың қараша айында халықаралық IRIS теміржол саласының стандарттарының талаптарына сәйкес кәсіпорынның бизнесті басқару жүйесі (ББЖ) сертификатталды. 2016 жылы Степногорск ЕМК АҚ менеджмент жүйесінің ISO 9001-2011, ISO 9001-2008, ИСО 50001: 2011 және IRIS МЕМСТ халықаралық стандарттарының талаптарына сәйкестігін сәтті растады.
Жобалық қуаты: жылына 2,1 млн. Степногорск ЕМК АҚ өнімдерін пайдаланатын кәсіпорындар: теміржол, вагон жөндеу, тау-кен, металлургия, химиялық. Пайдаланушы елдер - Ресей Федерациясы, Қазақстан Республикасы, Беларусь Республикасы, Украина. 2014 жылдың қараша айында Степногорск мойынтірек зауытында 40 млн мойынтірек жиналды. Зауытта өндірістің максималды көлемі 1990 жылы - 2 млн 209 мың мойынтірек болды. 2015 жылдың 10 сәуір күні Степногорск қаласының мойынтірек зауыты Степногорск ЕМК Акционерлік қоғам атауына ауыстырылды.
Степногорск ЕМК АҚ Қазақстандағы машина жасау және металл өңдеу саласында ғана емес, сондай-ақ бүкіл ТМД-ның мойынтірек өнеркәсібінде жоғары технологияларды дамыту және жетілдіру саласындағы көшбасшы болып танылды. Степногорск қаласындағы мойынтірек зауыты Достастық елдерінің арасында бірінші болып пластмасса сепараторымен вагондардың мойынтірек өндірісіне ауысқан, ол техникалық және экономикалық маңызды әсерге ие болды.
Кәсіпорынның технологиялық жабдықтары жоғары сапалы сфералық және цилиндрлік мойынтіректерді, тұтынушылардың қажеттіліктерін барынша қанағаттандыруға мүмкіндік беретін әртүрлі типтегі және мөлшердегі компоненттерді шығаруға мүмкіндік береді.
1.2. Кәсіпорында сығылған ауаны қолдану бағыттары
Сығымдағыш станция мойынтірек зауытының ауа қабылдағыштары үшін 0,7 МПа қысыммен сығылған ауаны шығарады.
Кәсіпорында ұста өндірісіндегі ірі ауа тұтынушылардан басқа (престер, үрлеу машиналары, құм ағынды камералар, вибраторлар), әртүрлі механизмдердің жетектері үшін сығылған ауа энергиясын пайдалану үлесі едәуір көп: пневматикалық білектер, пневматикалық қозғалтқыштар, пневматикалық бұрғылар, пневматикалық көлік, пневматикалық құралдар, пневматикалық құрылғылар үшін (бұрғылау машиналары, тойтару және кесу балғалары, тегістеу машиналары), технологиялық операциялар, бақылау-өлшеу және автоматика құралдары.
Сығымдағыш қондырғының құрамы - ортадан тепкіш К-250-61-1 типті 4 дана сығымдағыш. Бір сығымдағыш үнемі резервте тұрады.
Сығымдағыш қондырғының негізгі параметрлері:
- ауаны өндіру бойынша орнатылған өндірулігі Q= 1250 м3мин
- сығымдағыш станциясының есептік жүктемесі Qмд= 1000 м3мин
- ауа қысымы (манометр бойынша) 0,7...0,8 МПа
- сығымдағыштың электржетегінің қуаты Nдв= 1600 кВт
1.3. Кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігін анықтау
Өнеркәсіптік кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігі жеке цехтардың қажеттіліктерінің қосындысы ретінде есептеледі. Цехтардағы ауаның жалпы орташа шығынын есептеу үшін жеңілдетілген техниканы қолданамыз. Барлық тұтынушыларды технологиялық, яғни пневматикалық қабылдағыштарға жатқызуға болады. Олар үшін белгілі q уд i тұтыну нормалары жабдықтың біркелкі жұмыс істемеуі мен оның тозуын ескерілді.
Тұтынушылардың орташа ауа шығыны Qср барлық технологиялық және күштік тұтынушыларындағы орташа шығындарының қосындысы:
Qор=Qор iтехн+Qор iсил (1.1)
Технологиялық тұтынушылар (пневмоқабылдағыштар) үшін ауаның орташа шығыны:
Qортехн= qуд i*Gжылτраб i (1.2)
мұндағы qуд i - сығылған ауаның шығын нормасы, м[3]т;
Gжыл - санына сай келетін жылдық шығарылған өнім, тжыл; τраб i- жабдықтың жұмысының жылдық сағатының саны, сағжыл.
Күштік тұтынушылар (пневмоқұралдар) үшін ауаның орташа шығыны:
Qор iсил=qн i*kспр i*n i= qн i*kзагр i*kодн i*kизн i*n i (1.3)
мұндағы n i - құралдар мен жабдықтар типтерінің саны;
qн i-номиналды режимде үздіксіз жұмыс істеудегі пневмоқабылдағыш бірлігіне сай келетін ауаның папорттық шығыны, м[3]мин;
kспр i- тұтынушылардың жүктемесін, бір мезгілде қосу мен жабдықтың тозуын ескеретін сұраныс коэффициенті;
kизн i- механикалық тозу салдарынан ауа шығыны мен шығынының ұлғаюын ескеретін тозу коэффициенті;
kзагр i- нақты жүктеме мен номиналды жүктеме арасындағыоның төмендеуіне және реттеуді қолдануға байланысты айырмашылықты көрсететін жүктеме коэффициенті;
kодн i- бір уақытта жұмыс істейтін жабдықтың бір бөлігін ескеретін біркелкілік коэффициент..
Көп жағдайда ұлғайтылған әдіс ауамен жабдықтау жүйелерін жобалау міндеттері үшін жеткілікті дәлдік береді. 6
Кесте 1.1 - Сығылған ауаның технологиялық тұтынушылары.
№
Тұтынушы
Сығылған ауаның шығын нормасы
qуд i , м3т
Жұмыс уақыты
τраб , сағжыл
1.
Дайындау цехы
210
4064
2.
Ұста цехы
380
4064
3.
Жылу цехы
310
4064
4.
Штамптау цехы
230
4064
5.
Дәнекерлеу цехы
390
4064
6.
Тегістеу цехы
340
4064
7.
Роликті цехы
245
4064
8.
Құрал - саймандар цехы
340
4064
9.
Басқа цехтар
195
4064
Кесте 1.2 - Сығылған ауаның қүштік тұтынушылары.
№
Тұтынушы
Жабдықтың үздіксіз жұмыс кездегі шығын нормасы
qн i , м3мин
Жабдық саны
nc i
1
2
3
4
1.
Штамптау прессі
20
4
2.
Штамптау балғасы
12
9
1
2
3
4
3.
Көтергіш
10
3
4.
Соплло
3
4
5.
Шлифтау машинасы
2
5
6.
Метал кескіш машинасы
2
4
Кесте 1.3 - Пневможабдықтардың коэффициенттері
№
Жабдық атауы
kзагр i
kодн i
kизн i
kзагр i*kодн i*kизн i
1
Штамптау прессі
0.6
0.8
1.2
0.57
2
Штампау балғасы
0.6
0.77
1.2
0.55
3
Көтергіш
0.6
0.8
1.2
0.57
4
Сопло
0.6
0.9
1.2
0.65
5
Шлифтау машинасы
0.6
0.8
1.2
0.57
6
Метал кескіш машинасы
0.6
0.8
1.2
0.57
1. Дайындау цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор1техн= qуд i*Gгодτраб1=210*600004064=3100,4 м3сағ;
2. Ұста цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор2техн= qуд i*Gгодτраб2=380*600004064=5610,3 м3сағ;
3. Жылу цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор3техн= qуд i*Gгодτраб3=310*600004064=4576,8 м3сағ;
4. Штамптау цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор4техн= qуд i*Gгодτраб4=230*600004064=3395,7 м3сағ;
5. Дәнекерлеу цехында ауаның орташа шығыны:
Qор5техн= qуд i*Gгодτраб5=390*600004064= 5757,9 м3сағ;
6. Тегістеу цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор6техн= qуд i*Gгодτраб6=340*600004064=5019,7 м3сағ;
7. Роликті цехтағы ауаның орташа шығыны:
Qор7техн= qуд i*Gгодτраб7=245*600004064=3617,1 м3сағ;
8. Құрал-саймандар цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор8техн= qуд i*Gгодτраб8=340*600004064= 5019,7м3сағ
9. Басқа цехтардағы ауаның орташа шығыны:
Qор9техн= qуд i*Gгодτраб9=195*600004064= 2878,9 ≈2879 м3сағ
Механикалық цехта әртүрлі қуатты жабдықтар (немесе пневматикалық құралдар) орнатылған. Сондықтан ол үшін ауаның орташа шығыны есептік әдіспен анықталады. Әрбір құрал үшін жүктеу коэффициенті kзагр i, одновременности kодн i және тозу коэфициенттерін kизн i анықтаймыз.
10. Механикалық жинау цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор1сил=qн i*kзагр i*kодн i*kизн i*n i=4*20*0,57+9*12*0,55+3*10*0,57+3*4 *0,65+5*2*0,57+4*2*0,57=140,16 ммин3=8409,6 м3сағ.
Тұтынушылардағы ауаның жалпы орташа шығыны:
Qср=Qср1техн+Qср2техн+Qср3техн+Qср4 техн+Qср5техн+Qср6техн+Qср7техн+Qср 8техн+Qср9техн+Qср1сил=3100,4+5610, 3+4576,8+3395,7+5757,9+5019,7+3617, 1+5019,7+2879=47386,2 м3сағ=789,77 м3мин
1.4. Патенттік шолу
1.4.2. Патент №1 Кешенді сығылғн ауамен жабдықтау жүйесі
Авторы: Бенц Вадим Робертович
Сығымдағышты басқару блогы, сығылған ауаны құрғату және тазарту жүйесі, оңтайлы температураны ұстап тұру жүйесі, жарықтандыру жүйесі, күзет-өрт дабылы, қашықтықтан басқару және бақылау блогы бар компрессорлық қондырғысы бар компрессорлық блок-контейнерден тұратын кешенді сығылған ауамен жабдықтау жүйесі, бұл кешенді жүйеге кемінде бір типтегі сығымдағыштық блок-контейнер кіретіндігімен ерекшеленеді, бұл ретте блок-контейнерлерде бірыңғай басқару және бақылау жүйесі болады., ал қашықтықтан басқару және бақылау блогы сығымдағыштардың басқару блоктарының жұмысын бақылайтын мүмкіндігін қамтамасыз ететін сығылған ауамен жабдықтау процесін автоматты басқару жүйесімен жабдықталған.
1. 1-тармаққа сәйкес сығылған ауамен қамтамасыз етудің кешенді жүйесі, сығылған ауамен қамтамасыз ету процесін басқару жүйесі әуе жолындағы қысым сенсорымен байланысты екендігімен сипатталады.
2. 1-тармаққа сәйкес сығылған ауамен қамтамасыз етудің кешенді жүйесі оңтайлы температураны ұстап тұру жүйесі ауа температурасы сенсорымен және кем дегенде бір электр конвекторымен байланысты ауа автоматты түрде басқарылатын клапандары бар кіріс және шығыс терезелер түрінде ұсынылған құбырлар жүйесі ретінде жүзеге асырылатындығымен сипатталады.
3. 1-тармақ бойынша сығылған ауамен жабдықтаудың кешенді жүйесі, ол блок-контейнердің сыртында орнатылған ауа жинағышқа қосылуымен ерекшеленеді.
4. Сығымдағыштық блок-контейнер, оңтайлы температураны ұстап тұру жүйесі ауа температурасы датчигімен және кем дегенде бір электр конвекторымен байланысты ауа - басқарылатын клапандары бар кіріс және шығыс терезелері түрінде ұсынылған құбырлар жүйесі түрінде жасалатындығымен сипатталады.
5. Сығымдағыштық блок-контейнер, сығылған ауаны кептіру және тазарту жүйесі конденсатты майдан тазартуға арналған кемінде бір адсорбциялық типтегі құрғатқыш, сүзгілер және ылғал сепараторы бар кем дегенде бір сепаратор-ылғал сепараторы түрінде жасалғандығымен сипатталады.
6. Сығымдағыштық блок-контейнер, күзет-өрт дабылы газды немесе ұнтақты өрт сөндірудің автоматты жүйесімен орындалатындығымен ерекшеленеді.
Пайдалы модель әртүрлі пневматикалық құрылғылар мен технологиялық процестерді құрғатылған сығылған ауамен дайындау және жабдықтау жүйелеріне қамтамасыз етуге арналған.
1.1 сурет. - Сығылғн ауамен жабдықтау жүйесінің схемасы
1.4.2. Патент №2 Сығымдағыш станция
Авторлары: Погодин Валерий Константинович, Безделев Владимир Викторович, Трутаев Станислав Юрьевич, Трутаева Валентина Владимировна, Мухин Сергей Васильевич
Патент иелері: Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения" (ОАО "ИркутскНИИхиммаш") (RU)
Өнертабыс машина жасау cаласына қатысты. Сығымдағыш станцияда кемінде бір поршеньді көп сатылы компрессор, сору және айдау құбырлары, тігінен орналасқан аралық және шеткі тоңазытқыштар бар. Станция кем дегенде бір демпферлік құрылғымен жабдықталған, ол екі тоңазытқышты байланыстырушы элементтер арқылы байланыстырады.
Байланыстырушы элементтің бір ұшы демпферлік құрылғының бір бөлігіне, ал екінші ұшы Тоңазытқыш корпусының жоғарғы бөлігіне бекітілген, ол сорғыш құбырдың кіріс ұшының тоңазытқышқа жанасу аймағын қамтиды. Демпферлік құрылғылармен және қосу элементтерімен станцияның барлық тоңазытқыштары бір-бірімен бірыңғай демпферлік жүйеге қосылған. Байланыстырушы элементтер көлденең орналасқан кронштейндер түрінде жасалады. Байланыстырушы элементтер бұрандалы тартқыштармен жабдықталған қысқыштар арқылы тоңазытқыштардың корпусына бекітілген. Демпферлік құрылғы вязкоупругого демпфера түрінде жасалуы мүмкін. Демпферлік құрылғы құрғақ үйкеліс демпфері түрінде жасалуы мүмкін. Техникалық нәтиже-акустикалық және механикалық резонанстардың ықтималдығын азайту.
1.2 сурет. - Сығымдағыш станцияның схемасы
1.4.3. Патент №3 Сығымдағыш станция
Авторлары: Ловцов Александр Викторович, Сыропятов Владимир Павлович
Патент иесі: ООО "Конструкторское бюро ЧКЗ-ЮГСОН" (RU)
Өнертабыс компрессорлық станцияның жаңа дизайнын жасауға, оның көп функционалдығын беру арқылы оны пайдалану аймағын кеңейтуге бағытталған. Осы өнертабыс жалпы машина жасауға, жоғары қысымды ауа алуға арналған құрылыстарға қатысты және мұнай мен газды өндіру мен тасымалдауда, құрылыста және экономиканың басқа да салаларында қолданыла алады.
Компрессорлық станцияға компрессордың өзі және компрессорды іске қосатын қуат құрылғысы кіреді. Компрессорлық станцияны қолданудың тікелей мақсаты-белгілі бір қондырғыны немесе өндіріс аймағын арнайы сығылған газбен қамтамасыз ету, мысалы, пневматикалық құралды іске қосу немесе ауаны салқындату үшін жоғары жылдамдықты ауа ағынын құру. Ұсынылған өнертабыспен шешілетін міндет - компрессорлық станцияның жаңа дизайнын жасау .
Қол жеткізілген техникалық нәтиже компрессорлық станцияның қолданылу аясын кеңейтуден және тиісінше компрессорлық станцияның көп функционалдығын ұсынудан тұрады.
Компрессорлық станция осы өнертабысқа сәйкес келесідей жұмыс істейді. 2 ішкі жану қозғалтқышы 1 компрессорын іске қосады. 2 ішкі жану қозғалтқышының шығатын газдары 12 басқару клапанының көмегімен 7 шығатын түтіктен немесе 8 сөндіргішке немесе жылу алмастырғыштың 10 газ жолына бағытталуы мүмкін 9. бірінші жағдайда 9 жылу алмастырғыш жұмыстан шығарылады және компрессорлық станция жұмыс істеп тұрған кезде ыстық су немесе бу шығарылмайды. Компрессор 1 жұмыс істеген кезде Сығылған ауа жасалады, ол компрессордан сығылған ауаны шығару үшін 3 құбыр арқылы 1 құйынды құбырға 4 түседі немесе әр түрлі типтегі пневматикалық құралдарды одан әрі пайдалану үшін компрессор станциясынан шығарылуы мүмкін. 4 құйынды құбырда екі ауа ағыны пайда болады: 5 құбыр арқылы шығарылатын ыстық ауа ағыны және 6 құбыр арқылы шығарылатын суық ауа ағыны. Ыстық ауа ағыны бұдан әрі тұрмыстық бөлмелерге, жұмыс орындарын жылытуға, суық ауаның салдарынан үрлеуге арналған жүктеме ретінде пайдаланылуы мүмкін, мысалы, суық камераларда қолданылуы мүмкін.
Ішкі жану қозғалтқышының шығыс газы 2 басқару клапанының көмегімен 12 шығыс құбырынан 7 жылу алмастырғыштың 10 газ жолына 9, сонымен бірге сол жылу алмастырғыштың 11 су жолында 9 суды сыртқы көзден жібереді, ол үшін 13 сорғы жұмыс істейді. су 13 сорғыға 14 сору желісі арқылы түседі. әрі қарай, 15 айдау желісі бойынша су 11 су жолына беріледі. Газ 10 және су 11 жолдары бір-бірінен жылу алмасу желісімен бөлінген. Жылу алмастырғыштағы су мен пайдаланылған газдар арасындағы жылу алмасу кезінде 9 ыстық су және қажет болған жағдайда су буын алуға болады. Ыстық су 16 су құбырымен байланысты 17 су беру үшін 11 құбырымен 11 араластырғыш контейнерге беріледі. 16 сыйымдылығын 15 сорғының 13 айдау желісінен суық сумен қамтамасыз етуге болады. Аралық сыйымдылықты 16 суық немесе ыстық сумен мезгіл-мезгіл толтыру орынды. Бұдан әрі толтырғаннан кейін 16 сыйымдылықтың тиісті деңгейіне дейін 16 сыйымдылықтың қоспасы сығылған ауаны компрессордан шығару үшін 3 құбыр байланысының қысымына қойылады 2 сығылған ауаны 19 сыйымдылыққа жеткізу үшін 16 құбыр. аралық процедурадан суды шығару 16, белгілі бір қысымы бар суық немесе ыстық суды осындай ретінде пайдалануға болады. 18 құбырын жалғау кезінде суды шығару үшін 5 құбырды құйынды құбырдан ыстық ауа ағынын шығару үшін 4 және құбырды жабдықтау кезінде 18 құбырды қосу орны 5 құбырды 21 бүріккішпен біріктіру кезінде өндірісте құрамында ұсақ шашыраған су бар қысыммен газ ағыны пайдаланылуы мүмкін.
1.3 сурет. - Сығымдағыш станцияның схемасы
11 жылу алмастырғышының 9 су жолының сипаттамасына сәйкес, буды бұру үшін қосымша 20 құбырымен жабдықталған. 20 жылу алмастырғыштың 11 су жолынан бу шығаруға арналған 9 қосымша құбыры 5 құбырына ыстық ауа ағынын құйынды құбырдан шығару үшін қосылған. Осылайша, сығымдағыштық станцияның жұмысы кезінде алынған буды өндірісте ыстық ауа ағынымен немесе қоспада қолдануға болады.
Жаңа дизайндағы сығымдағыштық станция қолдану аясын кеңейте отырып, өзінің көп функционалдығын алады. Сығылған атмосфералық ауа, ыстық ауа ағыны, суық ауа ағыны, суық және ыстық қысымды су, аралас ыстық су немесе ыстық газ ағыны, су буы және ыстық газ ағынының су буының қоспасы - жоғарыда айтылғандардың бәрін әртүрлі өндірістік мақсаттарда қолдануға болады және компрессорлық станцияға ұсынылған дизайнға әмбебап сипат береді.
II бөлім. Кәсіпорынның сығымдағыш станциясын жобалау бөлімі
2.1. Сығымдағыш станцияның жүктемесін анықтау
Сығымдағыш станцияға жүктеме - қарастырылып отырған уақыт аралығында тұтынушыға берілген қажетті ауа мөлшерін Q, м[3]с (м[3]мин) айтады. Ол жұмысқа қосылған компрессор машиналарының өнімділігін қамтуы керек.
Сығымдағыш станцияға жүктемені анықтау ұлғайтылған немесе есептік әдістермен жүргізіледі.
Ұлғайтылған әдіс біреуіне немесе технологиялық процесс операцияларының әрбіріне қажетті сығылған ауаның меншікті шығынының орташа нормасының қолданылуына арналған.
Кәсіпорын жұмысыда бір уақытта бірнеше үлкен тұтынушылар тобы қосылған жағдайда ауаның шығынының қысқа мерзімді көбеюі мүмкін. Ұлғайтылған әдіс бойынша максималды жүктеме Qmax, м[3]мин былай анықталады;
Qmax=kmaxQср=1,36*789,77=1074 м3мин (2.1)
мұндағы kmax=(1,2...1,5) - ауаның максимум қолданылуын есептейтін еселеуіш.
kmax- тың үлкен мәні ауаны көп шығындайтын аз санды және сирек жұмысқа қосылатын тұтынушыларға қатысты болады.
Qmax мәні арқылы сығылған газдың құбырының диаметрін және максималды ұзақ уақытты жүктемені анықтайды:
Qмд=βQmax=0,93*1074=998,82≈1000 м3мин (2.2)
мұндағы β=0,85-0,95- тұтынушылардың қосылуының әр мезеттік еселеуіші. Ол бір мезетте бірге жұмыс істемейтін пневмоқабылдағыштардың тобының санына тәуелді. Егер мұндай топтардың саны өсетін болса, β мәні азаяды. 11
2.2. Сығымдағыш станциясына орнатылатын компрессорлардың санын және типін таңдау
Сығымдағыш станцияның өнімділігі орнатылған, жұмыс және қосалқы деп бөлінеді.
Сығымдағыш станцияның белгіленген өнімділігі резервті қоса алғанда, станцияда орнатылған барлық сығымдағыштардың номиналды өнімділігінің қосындысын білдіреді:
Qуст=i=1nQk.i=Qраб+Qрез (2.3)
мұндағы Qk.i - сығымдағыштың номиналды өндірулігі, м3 мин, әдетте сығымдағыштың паспортында көрсетіледі;
Qраб - сығымдағыш станцияның жұмыс өндірулігі станцияға максималды ұзақ жүктемесіне тең;
Qрез - резервтегі сығымдағыштардың өндірулігі.
Осылайша, Qраб=Qмд деп есептеулерде аламыз.
Qуст=Qмд+Qрез (2.4)
Сығымдағыш станцияның белгіленген өнімділігін есептеу арқылы:
1) сығымдағыш станцияға барынша максималды жүктемені;
2) сығымдағыш станцияда орнатылатын компрессорлардың өнімділігі мен санын;
3) орнатылатын сығымдағыштардың түрін анықтауға болады.
Сығымдағыш станциясының белгіленген өнімділігін жұмыс істеп тұрған сығымдағыштар ең жоғары ұзақ жүктемені кемінде 75-90% - ға жабатындай етіп қабылдау керек, яғни;
η=Qуст-QкQмд 100%=75...90% (2.5)
мұндағы η - өнімділігі бойынша ең үлкен сығымдағыш істен шыққан кезде сығымдағыш станцияның ең максималды жүктемесін жабу,%;
Qуст - сығымдағыш станцияда орнатылған барлық сығымдағыштардың номиналды өндірулігінің сомасы, м3мин;
Qk - жөндеудегі немесе резервтегі ең үлкен сығымдағыштың өндірулігі, м3мин;
Qмд - сығымдағыш станцияға түсетін максималды ұзақ жүктеме, м3мин.
Сығымдағыш станцияның машина залында резервті қоса алғанда, 3-4, бірақ сегізден аспайтын сығымдағыш агрегатты орнату керек.
Резервтік сығымдағыш агрегаттар саны станциялардың жұмыс өнімділігін төмендетпей, сығымдағыштарды жоспарлы алдын ала жөндеу мүмкіндігін қамтамасыз ететіндей болуы қажет.
Кесте 2.1 - Сығымдағыштармен жинақтау нұсқалары.
Көрсеткіштер
Өлш
бірлік
Нұсқа
1
2
3
4
СС-ға түсетін максималды жүктеме
м3мин
1 ауысым
1000
1000
1000
1000
2 ауысым
760
760
760
760
Өндірулігі
м3мин
А
160
250
370
130
Б
100
-
-
-
Сығымдағыш саны
дана
А
6
5
4
9
Б
2
-
-
-
Орнатылған СС-ның өндірулігі
м3мин
1160
1250
1480
1170
Максималды жүктеме кезіндегі η
%
1160-1601000x100=100
1250-2501000x100=100
1480-3701000x100=111
1170-1301000x100=104
Сығымдағыштардың 2 ауысымдағы жұмысы P
%
760160x5x100=95
760250x3x100=101
760370x3x100=70
760130x6x100=97
Екінші нұсқа ең қолайлы - 100% жүктемені бірінші ауысымда қамтамасыз етеді. Мұнда біртипті сығымдағыштар қабылданады, бұл дегеніміз төмен инвестицияларды қажет етеді және жөндеу жұмыстарын жеңілдетеді.
Егер станцияда орнатылған сығымдағыштардың өнімділігі бірдей деп есептесек, жұмыс машиналарының саны мына формула бойынша анықталады:
m=QмдQк (2.6)
мұндағы Qk - жөндеудегі немесе резервтегі ең үлкен сығымдағыштың өндірулігі, м3мин;
Qмд - сығымдағыш станцияға түсетін максималды ұзақ жүктеме, м3мин.
Сығымдағыш станцияда 100% резерв болуы қажет болған жағдайда станцияда орнатылған сығымдағыштар саны m мынадай формула бойынша анықталуы тиіс:
m=1000250+1 дана (2.7)
Бұл жағдайда бір сығымдағыш істен шығатын болса тұтынушылар сығылған ауамен 100% толық қамтамасыз етіледі. Сығымдағыш түрін таңдау:
1000 м3мин жүктемені қамтасыздандыру үшін К-250-61-1 типті 5 сығымдағыш орнатамыз .
Кесте 2.2 - Сығымдағыштың техникалық көрсеткіштері
Өлшем бірлігі
Өндірулігі*, с (мин)
4,17
(250)
Давление нагнеания избыточное*МПа (степень повышения давления)
0,784
(9)
Бастапқы абсолютті қысым, МПа
0,098
Соңғы абсолютті қысым, МПа
0,882
Жиіллік, айнмин
10935
Изотермиялық ПӘК-і
0,66
Қуат, кВт:
- білігінде
- жетегінде
1470
1600
Агрегат массасы, т
15,5
Жылуқозғалтқыш типі, кВт
СТД-1600
Бастапқы темпрература, ℃
20
Соңғы температура, ℃
40
Салыстырмалы ылғалдылық, %
50
Газ тығыздығы болғанда 0,101 МПа и 20 ℃, кг
1,205
Салқындатын су температурасы, ℃
20
Температура воздуха из нагнетательного патрубка, ℃
135
Степень сжатия
- бірінші сатыда
- екінші сатыда
- үшінші сатыда
2,57
2,04
1,73
Габариттік өлшемдері
(ұзындығы,ені,биіктігі), м
11,930x6,430x4,610
2.3. Ортадан тепкіш сығымдығыштың жұмыс істеу принципі
Динамикалық сығымдағыштытық машиналарға немесе турбокомпрессорларға ортадан тепкіш, осьтік, диагональды және құйынды машиналардың барлық түрлері жатады. Газдарды сығымдау және тасымалдау тәжірибесінде ең көп тарағаны - аталған машиналардың алғашқы екеуі.
Ортадан тепкіш сығымдағыштар поршеньдік сығымдағыштармен салыстырғанда өнімділік бірлігіне келетін шағын өлшемдері мен массасы бар, сығылған газды пульсациясыз беруді қамтамасыз етеді, оларда ілгерілемелі қозғалатын бөліктер жоқ, демек, іргетасқа берілетін инерциялық күштер жоқ. Газды сығымдау оны маймен ластамай жүреді, өйткені сығымдау аймағында майлау қажет болатын ысқылайтын бу жоқ. Дизайн ерекшеліктері бойынша центрифугалық компрессор жоғары өнімділікте үнемді (120 м3мин астам).
2.1. суретте орталықтан тепкіш сығымдағыштың схемалық диаграммасы көрсетілген. Ортадан тепкіш сығымдағыштардың бірнеше сатысы бар, олардың саны қысымның қажетті жоғарылауына байланысты. Ортадан тепкіш сығымдағыштардың сатысында доңғалақ, диффузор және кері бағыттаушы аппараттың тіркесімі түсініледі. Доңғалақ кіретін жағында айналған кезде, ол сирек кездеседі, нәтижесінде газ сору берілісі арқылы доңғалақтың пышақтары арасындағы каналдарға енеді. Жұмысшы доңғалақта әсерімен центрден тепкіш және газодинамических күштер кезінде туындайтын обтекании қалақтарының жүреді қысымды арттыру және жылдамдығын арттыру, газ. Доңғалақтан диффузорға түсу арқылы газ жылдамдығын едәуір төмендетеді және қысымды арттырады
1-Білік; 2, 6, 8...11 -- жұмыс дөңгелектері; 3, 7 -- сақиналы диффузорлар; 4 -- кері бағыттаушы арна; 5 -- бағыттаушы аппарат; 12, 13 -- тоңазытқыштардан газды жеткізуге арналған арналар; 14-газды соруға арналған арна.
2.1 сурет. - Көп сатылы ортадан тепкіш сығымдағыш схемасы
Жұмыс дөңгелегіне газ конструкциялық орындалуы сығымдағыш схемасына байланысты жеткізу құрылғысының (жеткізу) көмегімен жеткізіледі.
Ортадан тепкіш сығымдағыштрдың жұмыс дөңгелегі жетекші (негізгі) және қозғалмалы (жабылатын) дискілерден тұрады, олардың арасында профильді пышақтар бар. Жұмыс дөңгелегіндегі энергияның артуын алғаннан кейін газ бұрғыш құрылғыға түседі және айдау келте құбырына немесе компрессордың келесі сатысына жіберіледі. Ортадан тепкіш сығымдағыштар үшін бұрғыш құрылғы (бұрғыш) спиральды камера, жауырынсыз сақиналы диффузор немесе жауырын бұрғыш түрінде орындалуы мүмкін. Білік корпустан шығатын жерлерде соңғы тығыздағыштар қарастырылған.
б
б
2.2 сурет. - Ортадан тепкіш сығымдағыштардың жұмыс дөңгелектері: а-жабық типті: б-жартылай ашық типті.
Доңғалақ - бұл механикалық жетек энергиясын сорылатын газ энергиясына айналдыратын ағын бөлігінің элементі. Бұл ағынды бөліктің жетілуіне, өндіріс дәлдігіне, бетінің сапасына ерекше талаптар қояды.
Жабық типтегі доңғалақ (сурет. а) негізгі 3 және жабатын (алдыңғы) 1 дискілерден тұрады, олардың арасында дөңгелек тор құрайтын 2 Профильді пышақтар орналасқан. Дискілер шыңдалудан жасалады немесе штампталады. Жалған дискілер U2 200 мс жұмыс доңғалағының шығысындағы айналмалы жылдамдықта қолданылады, u2 200 м с кезінде жетек дискісі қатты, ал құл -- штампталған. Штампталған пышақтарды дискілерге қосу тойтармалар, дәнекерлеу, дәнекерлеу арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Пышақтар бір қисықтық (цилиндрлік) немесе қос қисықтық (кеңістіктік). Кейбір жағдайларда торға кірген кезде ағынның тығыздығын азайту үшін қысқартылған (бір) аралық пышақтар қолданылады. U2 = 300 мс айналу жылдамдығында жартылай ашық жұмыс дөңгелектері қолданылады, алдыңғы жабу дискісі жоқ (сурет. 15б). Пышақтар мен жетек дискісі бір шыңдаудан фрезерлеу немесе электроэрозиялық өңдеу арқылы алынады. Пышақтардың ұштары сығымдағыш корпусымен біркелкі тазартуды қамтамасыз ету үшін шаблон бойынша өңделеді. Жартылай ашық типті жұмыс дөңгелектері - тұтас немесе құрама дайындалған.
Ортадан тепкіш компрессорлардың жұмыс дөңгелектері бір жақты және екі жақты кірістермен орындалады.
Келесі қадамда жоғары қысымды газ кері бағыттаушы құрылғы арқылы өтеді. Барлық сатылардан өткеннен кейін газ шығатын ұлуларға түсіп, айдау құбырына жіберіледі.
Сығымдағыш роторы мойынтіректерге орнатылады.
2.4. Ауа сығымдағыш станциясының тәуліктік жүктеме графигі
Сығымдағыштың тәуліктік жүктемесі ауаны тұтыну графигінде көрсетілген.
Бұл графикте нақты уақыт аралығында сығымдағыштарды пайдалану дәрежесі көрсетілген.
Ауаның негізгі тұтынушылары: технологиялық қажеттіліктерге, пневмокөлік, пневмоқұралдар және пневмоқабылдағыштар. Ауаның құрғатылған бөлігі БӨА және автоматика аспаптарында пайдаланылады.
Орнатылған сығымдағыштың -әрқайсысының өндірулілігі 250 мин тұратын 5 сығымдағыш.
Екінші ауысымда бірінші ауысымның 77% ауа тұтынылады. I ауысымда 4 компрессор жұмыс істейді, II ауысымда - 3 дана. Ең жоғары жүктемелер ресиверлер мен ауа өткізгіштер жүйесінен ауа шығынымен қамтамасыз етіледі.
Біркелкі емес ауа қабылдау таңертең пайда болады (жүктеме төмендейді және желіде және пневматикалық тұтынушыларда ауаның ағып кетуі болады). Бұл уақытта ауа өткізгіштері мен қабылдағыштардың көлемі қолданылады.
Жүктеме графигіне сәйкес сығымдағыш жұмысының тиімділігі бағаланады.
Станцияның жүктемесі өзгерген сығымдағыштарды тоқтату және іске қосу электр энергиясын тұтынудың артуына және үрлеу арқылы ауаның жоғалуына әкеледі. Біздің жағдайда сығымдағыштардың өндірулілігін жиілікті реттеуді ұсынуға болады.
2.3 cурет. - Ауа сығымдағыш станциясының тәуліктік жүктеме графигі
2.5. Сығылған ауаның сапасына қойылатын талаптар
Кәсіпорында сығылған ауамен орындалатын функциялардың әртүрлілігін ескере отырып, оның сапасына белгіленген талаптар қойылады.
Сығылған ауаның негізгі сапа көрсеткіштеріне механикалық қоспалардың ластануына қарсы ауаның тазалығы және қысым, ылғалдылық жатады.
Ауа қысымының тербелісі мен номиналды қысым белгілі бір мәндерден асып кетпеуі керек, себебі сол талаптарда дайындайтын зауыттар құрылғылардың сенімді жұмысына кепілдік береді. Ауа таратқыш жүйесіндегі қысымның кенет тербелісі ажыратқыш ағытылған кезде ауаның күрт ауытқуына әкеледі. Сығылған ауаны өндіруге арналған қондырғылар барлық жұмыс режимдерінде аппараттардың тоқтаусыз жұмыс істеуіне жағдай жасай отырып, қысымды қажетті жылдамдықпен қалпына келтіруі тиіс.
Сығылған ауаның тазалығының ISO 8573.1 еуропалық стандартында максималды мөлшері мкм), қатты бөліктерінің концентрациясы (мгм3 ), және де су буының май концентрациялық ( мгм3 ) құрамына байланысты класстардың жеке сипаттамасы жасалған ( кесте 2.4).
Кесте 2.4 - Сығылған ауаның сапалық класстары.
Бөлшектеріне байланысты
Шықтану нүктесіне байланысы
Майына байланысты
Kлacы
D, мкм
c,
мгм[3]
Kлacы
T, C
Kлaсы
Oil,
мгм[3]
1
0,1
0,1
1
-70
1
0,01
2
1,0
1,0
2
-40
2
0,1
3
5,0
5,0
3
-20
3
1,0
4
15,0
8,0
4
+3
4
5,0
5
40,0
10,0
5
+7
5
25,0
6
+10
Сығылған ауадағы бу күйіндегі ылғалдың құрамы салыстырмалы ылғалдылықпен анықталады. Салыстырмалы ылғалдылық - орналасқан ауа көлеміндегі су буының массасының сол температура мен ауа көлеміндегі қаныққан су буының массасына қатынасы. Ол ауа сығылған кезде де, температура төмендеген кезде өседі. Екі жағдайда да салыстырмалы ылғалдылық қанығу күйі пайда болғанша жоғарылайды. Қысымның одан әрі жоғарылауы немесе ауа температурасының төмендеуі (сонымен қатар осы параметрлердің бір мезгілде өзгеруі) артық су буының одан әрі конденсациясына әкеледі, ал салыстырмалы ылғалдылық 100% болғаннан кейін өзгермейді.
Ауаны құрғатудың термодинамикалық әдісінің негізінде ауаның сығылу және салқындауы кезіндегі конденсациялық ылғалдың пайда болуы жатыр.
Ауаның сығылу процесінде әрбір көлемдік бөлікте ылғал мөлшері көбейеді, қанығу күйі басталады, және ауа құрамындағы су буы сұйықтыққа айналады. Сығылу кезінде ауа қызады; оны салқындатады. Конденсат пайда бола бастайтын температура шықтану нүктесі деп аталады. Эксплуатация жағдайында сығылған ауа тарату құрылғыларындағы ауа температурасының өзгеруі мүмкін болған кезде шық нүктесі қол жетімсіз болатындай етіп кептіріледі.
Ауаның ластану компоненттері мен негізгі көздерін үш топқа бөлуге болады: су және сығымдағыш май; қатты ластану; газ тәрізді ластану. 11
2.6. Атмосфералық ауаның алдын-ала тазарту
Компрессорға кіретін ауа үшін,ол салыстырмалы түрде құрғақ және суық болуы, ең бастысы, белгілі бір жағдайларда жарылыс тудыруы мүмкін механикалық қоспалар мен газдар болмауы, атмосфералық ауаны алу орны ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Коммерциялық емес акционерлік қоғамы
Ғұмарбек Дәукеев атындағы
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Өнеркәсіптік жылутехнологиялары кафедрасы
БЕКІТЕМІН
ЖЭЖТИ директоры
Бахтияр Б.Т., т.ғ.к._________________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
________________ _______ ___________ 2021ж.
(қолы)
Қорғауға жіберілді
Кафедра меңгерушісі
Умбетов Е.С., т.ғ.к.____________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________ _______ ___________ 2021ж.
(қолы)
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы: Степногорск қаласының өнеркәсіптік кәсіпорынын ауамен жабдықтау
____________5В071700 - Жылуэнергетикасы мамандығы бойынша
Орындаған: Абзарова Флора Балиевна_______Тэ(ПТЭ)к-17-2 тобы_________
(студенттің аты - жөні) (тобы )
Ғылыми жетекші: ИМжКК кафедрасының доценті Абильдинова С.К.
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Техникалы кеңесші: _
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Пікір жазушы: _
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Мөлшер бақылаушы: _
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Кеңесшілер:
Экономикалық бөлім бойынша:
Абильдина А.Ш., ИМжКК кафедрасының аға оқытушысы_________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы,)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Өміртіршілігі қауіпсіздігі бойынша:
Абдрешов Ш.А., ИЭжЕҚ кафедрасының аға оқытушысы__________________
(аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
_______________________________ _______2021 ж.
(қолы)
Алматы, 2021 ж.
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Коммерциялық емес акционерлік қоғамы
Ғұмарбек Дәукеев атындағы
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
__________________Жылуэнергетика және жылутехника_____________ институты
_________________5В071700-Жылуэнерг етикасы_____________ мамандығы
__________________Өнеркәсіптік жылутехнологиялары________ кафедрасы
жұмысты орындауға берілген
ТАПСЫРМА
Студент Абзарова Флора Балиевна_____________ _____
(аты - жөні)
Жұмыс тақырыбы ректордың ___ _____________№____ бұйрығы бойынша бекітілген.
Аяқталған жұмысты тапсыру мерзімі: 15 мамыр 2021 ж.
Жұмысқа бастапқы деректер (талап етілетін жұмыс нәтижелерінің
параметрлері және нысанның бастапқы деректері)
Дипломдық жобаның мақсаты өнеркәсіптік кәсіпорынды сығылған ауамен жабдықтау жүйесін құрастыру болып табылады. Степногорск қаласындағы өнеркәсіптік кәсіпорынды сығылған аумен жабдықтау үшін: сығымдағыш станцияның сығымдағыш типі мен саны, сығымдағыштың көмекші жабыдқтары есептелініп, таңдалды.
Диплом жұмысындағы әзірленуі тиіс сұрақтар тізімі немесе диплом жұмысының қысқаша мазмұны:
1. Кіріспе бөлім
2. Сығымдағыш станицяның сығымдағыш типін және түрін таңдау
3. Сығымдағыш станцияның cумен жабдықтау жүйесі
Сызба материалдарының (міндетті түрде дайындалатын сызуларды көрсету тізімі:
1. Ортадан тепкіш сығымдағыштары бар сығымдағыштық станцияның қимасы
2. Сығымдағыш станцияны орналастыру жоспары
3. Сығымдағыш станцияның көмекші жабдықтарымен орналастыру жоспары
Негізгі ұсынылатын әдебиеттер:
1. Абильдинова С.К., Алярова М.Б. Системы производства и распределения энергоносителей промышленных предприятий, Учебное пособие для бакалавров специальности 5В071700 - Теплоэнергетика. - Алматы: АУЭС, 2016. - 36 с.
2. Портнов В.В. Воздухоснабжение промышленного предприятия: Учебное поcобие Воронеж: ГОУ ВПО Воронежский государственный технический университет, 2007. - 160с.
3. Лаптев, А. Г. Устройство и расчет промышленных градирен А. Г. Лаптев, И. А. Ведьгаева. -- Казань: КГЭУ, 2004. -- 179 с.
Жұмыс бойынша бөлімшелерге қатысты белгіленген кеңесшілер
Бөлімшелер
Кеңесші
Мерзімі
қолы
Негізгі бөлім
Абильдинова С.К.
15.05.2021
Өміртіршілік қауіпсіздігі
Абдрешов Ш.А.
7.05.2021
Экономика
Абильдина А.Ш.
13.05.2021
диплом жұмысын дайындау
К Е С Т Е С І
№ рс
Тарау аттары, әзірленетін сұрақтардың тізімі
Жетекшіге
ұсыну мерзімдері
Ескерту
1
Кәсіпорын жайлы ақпарат
12.01.2021
Кәсіпорында сығылған ауаны қолдану бағыттары
4.02.2021
Кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігін анықтау
18.02.2021
Сығымдағыш станциясының жүктемесін анықтау
04.03.2021
Сығымдағыш станцияға орнататын сығымдағыш санын және типін таңдау
24.03.2021
Сығымдағыш станцияның көмекші жабдықтары
14.04.2021
Сығылған ауаның салқындатқышын есептеу
29.04.2021
3
Кәсіпорынды ауамен жабдықтау кезіндегі техникалық қауіпсіздік шаралары
7.05.2021
4
Сығымдағыш станцияда сығылған ауаны өндірудің экономикалық тиімділігі
13.05.2021
5
Жұмысты қорытындылап рәсімдеу
Тапсырманың берілген уақыты 05 қаңтар 2021 ж.
Кафедра меңгерушісі ___________ ______Умбетов Е.С. ___________ (қолы) (аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
Жұмыс жетекшісі __________ _Абильдинова С.К. (қолы) (аты-жөні, ғылыми дәрежесі, атағы)
Орындалатын тапсырманы
қабылдаған студент _________ _____Абзарова Ф.Б.______________ (қолы) (аты -жөні)
Аңдатпа
Диплом жобасы Степногорск қаласындағы машина жасау саласындағы кәсіпорынды сығылған ауамен жабдықтау жүйесіне арналған.
Негізгі бөлімде кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігі есептелініп, ауа сығымдағыш станциясының: сығымдағыш түрі және сығымдағыштың көмекші жабдықтары таңдалған. Арнайы сұрақта сығымдағыш станцияның айналмалы сумен жабдықтау жүйесі қарастырылған.
Дипломдық жобаның Тіршілік қауіпсіздігі бөлімінде кәсіпорынды ауамен жабдықтау кезіндегі техникалық қауіпсіздік шаралары қарастырылған және сығымдағыш станцияның электржетегін жермен түйістірлуі есептелінген.
Дипломдық жобаның Экономикалық бөлімінде шығарылатын өнімнің өзіндік құны, жобаның экономикалық тиімділігі есептелінген.
Аннотация
Дипломный проект посвящен системе снабжения сжатым воздухом предприятия машиностроительной отрасли г. Степногорска.
В основной части рассчитана потребность предприятия в сжатом воздухе, выбраны: типы компрессоров и вспомогательные оборудование для компрессорной станции. В специальном вопросе предусмотрена система оборотного водоснабжения компрессорной станции.
В разделе Безопасность жизнедеятельности дипломного проекта предусмотрены меры технической безопасности при воздушном снабжении предприятия и рассчитана стыковка электропривода компрессорной станции с землей.
В экономической части дипломной работы рассчитаны себестоимость выпускаемой продукции, экономическая эффективность проекта.
Annotation
The diploma project is dedicated to the compressed air supply system of the machine-building enterprise in Stepnogorsk.
In the main section, the compressed air demand of the enterprise is calculated and the air compressor station is selected: the type of compressor and auxiliary equipment of the compressor. A special issue concerns the circulating water supply system of the compression station.
In the section "Life safety" of the diploma project, technical safety measures for air supply of the enterprise are considered and the connection of the electric drive of the compression station with the ground is calculated.
In the "Economic" section of the diploma project, the cost of production and economic efficiency of the project are calculated.
МАЗМҰНЫ
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
I бөлім. Машина жасау саласы кәсіпорынын сығылған ауамен қамтамасыз ету жүйесін құрастыру
1.1. Кәсіпорын жайлы ақпарат ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2. Кәсіпорында сығылған ауаны қолдану бағыттары ... ... ... ... ... ... .. ... ...
1.3. Кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ..
1.4. Патенттік шолу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Патент №1 Кешенді сығылғн ауамен жабдықтау жүйесі ... ... ... ..
1.4.2. Патент №2 Сығымдағыш станция ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.4.3. Патент №3 Сығымдағыш станция ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
II бөлім. Кәсіпорынның сығымдағыш станциясын жобалау бөлімі
2.1 Сығымдағыш станциясының жүктемесін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.2.Сығымдағыш станцияға орнататын сығымдағыш санын және типін таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.3. Ортадан тепкіш сығымдағыштың жұмыс істеу принципі ... ... ... ... ... ... ... ...
2.4. Ауа сығымдағыш станциясының тәуліктік жүктеме графигі ... ... ... ... ...
2.5. Сығылған ауаның сапасына қойылатын талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.6. Атмосфералық ауаның алдын-ала тазарту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.7. Сығымдағыш станцияның көмекші жабдықтары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.7.1. Тазалауға арналған құрал (сүзгікамера) ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.7.2. Ауа жинағыш есептеу және таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.7.3. Ылғал және май ажыратқышты есептеу және таңдау ... ... ... ... ... .
2.7.4. Сығылған ауаның салқындатқышын есептеу ... ... ... ... ... ... ...
2.7.5. Ауа салқындатқыштың конструкциясы ... ... ... ... ... .. ... ...
2.7.6. Толтыру рампалары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.7.7. Ауаны құрғатуға арналған қондырғы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.8. Арнайы сұрақ. СС-ның градирнясының жылулық есептеу ... ... ... ... ... ... ...
III бөлім. Экономикалық бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
IV бөлім. Өміртіршілік қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
Қосымша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Кіріспе
Дипломдық жобаның мақсаты Степногорск аласындағы өнеркәсіптік кәсіпорынды сығылған ауамен жабдықтау жүйесін құрастыру. Бұл жобаның зерттеу нысаны - өнеркәсіптік кәсіпорынның сығылған ауаны өндіру жүйесі. Сығылған ауамен қамтамасыздандыру жүйелерінде қолданылатын негізгі жұмыс денесі сығылған ауа болып табылады.
Өнеркәсіптік кәсңпорындарда сығылған ауа көптеген технологиялар - пневматикалық құралдардың жұмысы, машиналар мен механизмдердің электр жетегі үшін, пневматикалық пресстер мен балғалар, бақылау - өлшеу аспаптары мен автоматиканың жұмысын қамтамасыз ету үшін кеңінен қолданылады. Өнеркәсіптік кәсіпорындардың ауамен жабдықтау жүйелері әртүрлі тұтынушыларды белгіленген тұтыну мәндеріне сәйкес сандық (шығын) және сапалық (қысым, температура, ылғалдылық, тазалық) көрсеткіштер бойынша берілген параметрлермен сығылған ауамен қамтамасыздандыруға арналған.
Сығылған ауаны энергия тасымалдаушысы ретінде кеңінен қолдануға оның ерекше қасиеттері: серпімділігі, мөлдірлігі, зиянсыздығы, жанбауы, конденсацияланбауы, қысымның тез берілуі және табиғатта шексіз мөлшерде болуы ықпал етті.
Кәсіпорын тұтынушыларын сығылған ауамен қамтамасыз ету үшін кәсіпорындарда сығылған ауаны өндіру және тарату жүйелерін қамтитын ауамен жабдықтау жүйелері жасалады. Сығылған ауаны өндіру жүйелерінің (сығымдағыш станциялар) құрамына сығымдағыштар, сығымдағыштардың жетекті қозғалтқыштары, атмосфералық ауаны жинауға және тазалауға арналған құрылғылар, сығылған ауаны салқындатуға арналған жабдық, ылғал май бөлгіштер, ауаны құрғатуға арналған қондырғылар, ауа жинағыштар мен ауа сақтайтын сыйымдылықтар, толтыру рампалары, құбырлардың ішкі желілері және басқа да жабдықтар кіреді. Сығылған ауаны тарату жүйелерінің құрамына ауа тарату желілері (цехаралық және цехішілік), пневматикалық қабылдағыштардағы тарату құрылғылары (сығылған ауаны тұтынушылар), баллонды көлік, ресиверлер кіреді.
Өнеркәсіптік кәсіпорында сығылған ауаны өндіру жеке тұрған сығымдағыш станцияда жүзеге асырылады
Негізінен станциялар өнімділігі 1,7 м3с-қа дейінгі поршеньді компрессорлармен және 0,2-ден 40 МПа-ға дейінгі және одан да көп қысым диапазонымен немесе өнімділігі 2-ден 110 м3с-қа дейінгі және артық қысымы 0,35-тен 1 МПа-ға дейінгі (кейде 4 МПа-ға дейін) ортадан тепкіш компрессорлармен жинақталады.
Ауамен жабдықтау жүйесі энергияны көп қажет ететін тұтынушылардың бірі болып табылады, ал сығылған ауа кез - келген өнеркәсіптік кәсіпорында ең көп таралған энергия тасымалдаушысы болып табылады. Тұтынушыда сығылған ауа негізінен технологиялық қажеттіліктерге (жану процестерін қарқындату, оттегі алу, шойын мен болатты балқыту және т.б.) және қуат процестеріне (көптеген пневматикалық құрылғылар мен механизмдердің жетегі) жұмсалады.
Энергетикалық тиімділік тұрғысынан сығылған ауа өндірісі тиімсіз екенін атап өткен жөн. Электр энергиясын тұтынушы (компрессор жетегі) ретінде сығылған ауа көзінен соңғы тұтынушыға дейін айтарлықтай шығындарға байланысты сығылған ауаның құны қазба отынының бағасынан шамамен 50 есе және электр энергиясының бағасынан 15 есе жоғары. Шын мәнінде, сығылған ауаны тұтынудың соңғы нүктесінде жұмсалған энергияның тек 10% қолданылады. Технологиялық процестерді сығылған ауамен үнемді және сенімді қамтамасыз ету өндірістік кәсіпорындарда сығылған ауаны өндіру және тарату жүйелерін сауатты жобалау және білікті пайдалану арқылы мүмкін болады.
Кәсіпорында сығылған ауаны беруді тоқтату, әдетте, үлкен апатқа әкеледі. Кәсіпорындардың пневматикалық жүйелерінің әмбебаптығына байланысты сығылған ауаны тұтыну режимдерінде де, оны дайындауға қойылатын талаптарда да айтарлықтай өзгерістер болады. Осыған байланысты жеке элементтерді мезгіл-мезгіл түзету қажет, ал кейбір жағдайларда өнеркәсіптік нысанды ауамен қамтамасыз етудің бүкіл жүйесін жаңарту қажет.
I Машина жасау саласы кәсіпорынын сығылған ауамен қамтамасыз ету жүйесін құрастыру
1.1 Кәсіпорын жайлы ақпарат
"Степногорск подшипник зауыты" акционерлік қоғамы -- Қазақстан Республикасы Ақмола облысының Степногорск қаласындағы өндірістік кәсіпорны. Еуропалық подшипник корпорациясының құрамына кіреді..
Степногорск ЕМК зауыты 1977 жылы құрылды.
Степногорск ЕМК АҚ - бұл ТМД-да өзінің профилінің ең ірі және ең жоғары технологиялық кәсіпорны болып табылады. Степногорск ЕМК АҚ теміржол көлігіне (вагондар, локомотивтер) арналған қысқа цилиндрлік роликтері бар радиалды жылжымалы мойынтіректерді өндіруге маманданған. 2003 жылдан бастап, зауыт, өндірісті өндіруден басқа, ЕМК кәсіпорындарына арналған мойынтіректерді өндіруді белсенді түрде арттырады. 2007 жылдың қазан айынан бастап кәсіпорын темiр жол, тау-кен, металлургия, химия өнеркәсiбi, целлюлоза-қағаз өнеркәсiбi және машина жасау үшiн сфералық мойынтiректердi өндiрудi бастады. 2014 жылдан бастап Мәскеу ЕМК АҚ кәсіпорнынан берілген ірі көлемді цилиндрлік және сфералық мойынтіректерді шығарады. 2016 жылдың сәуір айынан бастап зауыт американдық Brenco компаниясының темір жол мойынтіректеріне арналған сақина дайындайды.
Өндірістің жоғары технологиялық, ғылыми-техникалық деңгейі, дамыған өндірістік инфрақұрылымы, қызметкерлердің кәсібилігі (70% жоғары, орташа техникалық және орта арнайы білімі бар) зауытта өндірілетін өнімнің жоғары сапасын қамтамасыз етеді.
2008 жылы зауыт Сапа саласындағы жетістіктері үшін Қазақстан Республикасы Президентінің сыйлығымен марапатталды.
Кәсіпорын 2004 жылы зауытта іске асырылған ИСО 9001-2001 сапа менеджменті жүйесінің талаптарына сәйкес жұмыс істейді. 2011 жылы кәсіпорын СМЖ ISO 9001-2011 және ISO 9001:2008 МЕМСТ талаптарына сәйкестік сертификатын сәтті тапсырды. 2013 жылдың қараша айында халықаралық IRIS теміржол саласының стандарттарының талаптарына сәйкес кәсіпорынның бизнесті басқару жүйесі (ББЖ) сертификатталды. 2016 жылы Степногорск ЕМК АҚ менеджмент жүйесінің ISO 9001-2011, ISO 9001-2008, ИСО 50001: 2011 және IRIS МЕМСТ халықаралық стандарттарының талаптарына сәйкестігін сәтті растады.
Жобалық қуаты: жылына 2,1 млн. Степногорск ЕМК АҚ өнімдерін пайдаланатын кәсіпорындар: теміржол, вагон жөндеу, тау-кен, металлургия, химиялық. Пайдаланушы елдер - Ресей Федерациясы, Қазақстан Республикасы, Беларусь Республикасы, Украина. 2014 жылдың қараша айында Степногорск мойынтірек зауытында 40 млн мойынтірек жиналды. Зауытта өндірістің максималды көлемі 1990 жылы - 2 млн 209 мың мойынтірек болды. 2015 жылдың 10 сәуір күні Степногорск қаласының мойынтірек зауыты Степногорск ЕМК Акционерлік қоғам атауына ауыстырылды.
Степногорск ЕМК АҚ Қазақстандағы машина жасау және металл өңдеу саласында ғана емес, сондай-ақ бүкіл ТМД-ның мойынтірек өнеркәсібінде жоғары технологияларды дамыту және жетілдіру саласындағы көшбасшы болып танылды. Степногорск қаласындағы мойынтірек зауыты Достастық елдерінің арасында бірінші болып пластмасса сепараторымен вагондардың мойынтірек өндірісіне ауысқан, ол техникалық және экономикалық маңызды әсерге ие болды.
Кәсіпорынның технологиялық жабдықтары жоғары сапалы сфералық және цилиндрлік мойынтіректерді, тұтынушылардың қажеттіліктерін барынша қанағаттандыруға мүмкіндік беретін әртүрлі типтегі және мөлшердегі компоненттерді шығаруға мүмкіндік береді.
1.2. Кәсіпорында сығылған ауаны қолдану бағыттары
Сығымдағыш станция мойынтірек зауытының ауа қабылдағыштары үшін 0,7 МПа қысыммен сығылған ауаны шығарады.
Кәсіпорында ұста өндірісіндегі ірі ауа тұтынушылардан басқа (престер, үрлеу машиналары, құм ағынды камералар, вибраторлар), әртүрлі механизмдердің жетектері үшін сығылған ауа энергиясын пайдалану үлесі едәуір көп: пневматикалық білектер, пневматикалық қозғалтқыштар, пневматикалық бұрғылар, пневматикалық көлік, пневматикалық құралдар, пневматикалық құрылғылар үшін (бұрғылау машиналары, тойтару және кесу балғалары, тегістеу машиналары), технологиялық операциялар, бақылау-өлшеу және автоматика құралдары.
Сығымдағыш қондырғының құрамы - ортадан тепкіш К-250-61-1 типті 4 дана сығымдағыш. Бір сығымдағыш үнемі резервте тұрады.
Сығымдағыш қондырғының негізгі параметрлері:
- ауаны өндіру бойынша орнатылған өндірулігі Q= 1250 м3мин
- сығымдағыш станциясының есептік жүктемесі Qмд= 1000 м3мин
- ауа қысымы (манометр бойынша) 0,7...0,8 МПа
- сығымдағыштың электржетегінің қуаты Nдв= 1600 кВт
1.3. Кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігін анықтау
Өнеркәсіптік кәсіпорынның сығылған ауаға қажеттілігі жеке цехтардың қажеттіліктерінің қосындысы ретінде есептеледі. Цехтардағы ауаның жалпы орташа шығынын есептеу үшін жеңілдетілген техниканы қолданамыз. Барлық тұтынушыларды технологиялық, яғни пневматикалық қабылдағыштарға жатқызуға болады. Олар үшін белгілі q уд i тұтыну нормалары жабдықтың біркелкі жұмыс істемеуі мен оның тозуын ескерілді.
Тұтынушылардың орташа ауа шығыны Qср барлық технологиялық және күштік тұтынушыларындағы орташа шығындарының қосындысы:
Qор=Qор iтехн+Qор iсил (1.1)
Технологиялық тұтынушылар (пневмоқабылдағыштар) үшін ауаның орташа шығыны:
Qортехн= qуд i*Gжылτраб i (1.2)
мұндағы qуд i - сығылған ауаның шығын нормасы, м[3]т;
Gжыл - санына сай келетін жылдық шығарылған өнім, тжыл; τраб i- жабдықтың жұмысының жылдық сағатының саны, сағжыл.
Күштік тұтынушылар (пневмоқұралдар) үшін ауаның орташа шығыны:
Qор iсил=qн i*kспр i*n i= qн i*kзагр i*kодн i*kизн i*n i (1.3)
мұндағы n i - құралдар мен жабдықтар типтерінің саны;
qн i-номиналды режимде үздіксіз жұмыс істеудегі пневмоқабылдағыш бірлігіне сай келетін ауаның папорттық шығыны, м[3]мин;
kспр i- тұтынушылардың жүктемесін, бір мезгілде қосу мен жабдықтың тозуын ескеретін сұраныс коэффициенті;
kизн i- механикалық тозу салдарынан ауа шығыны мен шығынының ұлғаюын ескеретін тозу коэффициенті;
kзагр i- нақты жүктеме мен номиналды жүктеме арасындағыоның төмендеуіне және реттеуді қолдануға байланысты айырмашылықты көрсететін жүктеме коэффициенті;
kодн i- бір уақытта жұмыс істейтін жабдықтың бір бөлігін ескеретін біркелкілік коэффициент..
Көп жағдайда ұлғайтылған әдіс ауамен жабдықтау жүйелерін жобалау міндеттері үшін жеткілікті дәлдік береді. 6
Кесте 1.1 - Сығылған ауаның технологиялық тұтынушылары.
№
Тұтынушы
Сығылған ауаның шығын нормасы
qуд i , м3т
Жұмыс уақыты
τраб , сағжыл
1.
Дайындау цехы
210
4064
2.
Ұста цехы
380
4064
3.
Жылу цехы
310
4064
4.
Штамптау цехы
230
4064
5.
Дәнекерлеу цехы
390
4064
6.
Тегістеу цехы
340
4064
7.
Роликті цехы
245
4064
8.
Құрал - саймандар цехы
340
4064
9.
Басқа цехтар
195
4064
Кесте 1.2 - Сығылған ауаның қүштік тұтынушылары.
№
Тұтынушы
Жабдықтың үздіксіз жұмыс кездегі шығын нормасы
qн i , м3мин
Жабдық саны
nc i
1
2
3
4
1.
Штамптау прессі
20
4
2.
Штамптау балғасы
12
9
1
2
3
4
3.
Көтергіш
10
3
4.
Соплло
3
4
5.
Шлифтау машинасы
2
5
6.
Метал кескіш машинасы
2
4
Кесте 1.3 - Пневможабдықтардың коэффициенттері
№
Жабдық атауы
kзагр i
kодн i
kизн i
kзагр i*kодн i*kизн i
1
Штамптау прессі
0.6
0.8
1.2
0.57
2
Штампау балғасы
0.6
0.77
1.2
0.55
3
Көтергіш
0.6
0.8
1.2
0.57
4
Сопло
0.6
0.9
1.2
0.65
5
Шлифтау машинасы
0.6
0.8
1.2
0.57
6
Метал кескіш машинасы
0.6
0.8
1.2
0.57
1. Дайындау цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор1техн= qуд i*Gгодτраб1=210*600004064=3100,4 м3сағ;
2. Ұста цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор2техн= qуд i*Gгодτраб2=380*600004064=5610,3 м3сағ;
3. Жылу цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор3техн= qуд i*Gгодτраб3=310*600004064=4576,8 м3сағ;
4. Штамптау цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор4техн= qуд i*Gгодτраб4=230*600004064=3395,7 м3сағ;
5. Дәнекерлеу цехында ауаның орташа шығыны:
Qор5техн= qуд i*Gгодτраб5=390*600004064= 5757,9 м3сағ;
6. Тегістеу цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор6техн= qуд i*Gгодτраб6=340*600004064=5019,7 м3сағ;
7. Роликті цехтағы ауаның орташа шығыны:
Qор7техн= qуд i*Gгодτраб7=245*600004064=3617,1 м3сағ;
8. Құрал-саймандар цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор8техн= qуд i*Gгодτраб8=340*600004064= 5019,7м3сағ
9. Басқа цехтардағы ауаның орташа шығыны:
Qор9техн= qуд i*Gгодτраб9=195*600004064= 2878,9 ≈2879 м3сағ
Механикалық цехта әртүрлі қуатты жабдықтар (немесе пневматикалық құралдар) орнатылған. Сондықтан ол үшін ауаның орташа шығыны есептік әдіспен анықталады. Әрбір құрал үшін жүктеу коэффициенті kзагр i, одновременности kодн i және тозу коэфициенттерін kизн i анықтаймыз.
10. Механикалық жинау цехындағы ауаның орташа шығыны:
Qор1сил=qн i*kзагр i*kодн i*kизн i*n i=4*20*0,57+9*12*0,55+3*10*0,57+3*4 *0,65+5*2*0,57+4*2*0,57=140,16 ммин3=8409,6 м3сағ.
Тұтынушылардағы ауаның жалпы орташа шығыны:
Qср=Qср1техн+Qср2техн+Qср3техн+Qср4 техн+Qср5техн+Qср6техн+Qср7техн+Qср 8техн+Qср9техн+Qср1сил=3100,4+5610, 3+4576,8+3395,7+5757,9+5019,7+3617, 1+5019,7+2879=47386,2 м3сағ=789,77 м3мин
1.4. Патенттік шолу
1.4.2. Патент №1 Кешенді сығылғн ауамен жабдықтау жүйесі
Авторы: Бенц Вадим Робертович
Сығымдағышты басқару блогы, сығылған ауаны құрғату және тазарту жүйесі, оңтайлы температураны ұстап тұру жүйесі, жарықтандыру жүйесі, күзет-өрт дабылы, қашықтықтан басқару және бақылау блогы бар компрессорлық қондырғысы бар компрессорлық блок-контейнерден тұратын кешенді сығылған ауамен жабдықтау жүйесі, бұл кешенді жүйеге кемінде бір типтегі сығымдағыштық блок-контейнер кіретіндігімен ерекшеленеді, бұл ретте блок-контейнерлерде бірыңғай басқару және бақылау жүйесі болады., ал қашықтықтан басқару және бақылау блогы сығымдағыштардың басқару блоктарының жұмысын бақылайтын мүмкіндігін қамтамасыз ететін сығылған ауамен жабдықтау процесін автоматты басқару жүйесімен жабдықталған.
1. 1-тармаққа сәйкес сығылған ауамен қамтамасыз етудің кешенді жүйесі, сығылған ауамен қамтамасыз ету процесін басқару жүйесі әуе жолындағы қысым сенсорымен байланысты екендігімен сипатталады.
2. 1-тармаққа сәйкес сығылған ауамен қамтамасыз етудің кешенді жүйесі оңтайлы температураны ұстап тұру жүйесі ауа температурасы сенсорымен және кем дегенде бір электр конвекторымен байланысты ауа автоматты түрде басқарылатын клапандары бар кіріс және шығыс терезелер түрінде ұсынылған құбырлар жүйесі ретінде жүзеге асырылатындығымен сипатталады.
3. 1-тармақ бойынша сығылған ауамен жабдықтаудың кешенді жүйесі, ол блок-контейнердің сыртында орнатылған ауа жинағышқа қосылуымен ерекшеленеді.
4. Сығымдағыштық блок-контейнер, оңтайлы температураны ұстап тұру жүйесі ауа температурасы датчигімен және кем дегенде бір электр конвекторымен байланысты ауа - басқарылатын клапандары бар кіріс және шығыс терезелері түрінде ұсынылған құбырлар жүйесі түрінде жасалатындығымен сипатталады.
5. Сығымдағыштық блок-контейнер, сығылған ауаны кептіру және тазарту жүйесі конденсатты майдан тазартуға арналған кемінде бір адсорбциялық типтегі құрғатқыш, сүзгілер және ылғал сепараторы бар кем дегенде бір сепаратор-ылғал сепараторы түрінде жасалғандығымен сипатталады.
6. Сығымдағыштық блок-контейнер, күзет-өрт дабылы газды немесе ұнтақты өрт сөндірудің автоматты жүйесімен орындалатындығымен ерекшеленеді.
Пайдалы модель әртүрлі пневматикалық құрылғылар мен технологиялық процестерді құрғатылған сығылған ауамен дайындау және жабдықтау жүйелеріне қамтамасыз етуге арналған.
1.1 сурет. - Сығылғн ауамен жабдықтау жүйесінің схемасы
1.4.2. Патент №2 Сығымдағыш станция
Авторлары: Погодин Валерий Константинович, Безделев Владимир Викторович, Трутаев Станислав Юрьевич, Трутаева Валентина Владимировна, Мухин Сергей Васильевич
Патент иелері: Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения" (ОАО "ИркутскНИИхиммаш") (RU)
Өнертабыс машина жасау cаласына қатысты. Сығымдағыш станцияда кемінде бір поршеньді көп сатылы компрессор, сору және айдау құбырлары, тігінен орналасқан аралық және шеткі тоңазытқыштар бар. Станция кем дегенде бір демпферлік құрылғымен жабдықталған, ол екі тоңазытқышты байланыстырушы элементтер арқылы байланыстырады.
Байланыстырушы элементтің бір ұшы демпферлік құрылғының бір бөлігіне, ал екінші ұшы Тоңазытқыш корпусының жоғарғы бөлігіне бекітілген, ол сорғыш құбырдың кіріс ұшының тоңазытқышқа жанасу аймағын қамтиды. Демпферлік құрылғылармен және қосу элементтерімен станцияның барлық тоңазытқыштары бір-бірімен бірыңғай демпферлік жүйеге қосылған. Байланыстырушы элементтер көлденең орналасқан кронштейндер түрінде жасалады. Байланыстырушы элементтер бұрандалы тартқыштармен жабдықталған қысқыштар арқылы тоңазытқыштардың корпусына бекітілген. Демпферлік құрылғы вязкоупругого демпфера түрінде жасалуы мүмкін. Демпферлік құрылғы құрғақ үйкеліс демпфері түрінде жасалуы мүмкін. Техникалық нәтиже-акустикалық және механикалық резонанстардың ықтималдығын азайту.
1.2 сурет. - Сығымдағыш станцияның схемасы
1.4.3. Патент №3 Сығымдағыш станция
Авторлары: Ловцов Александр Викторович, Сыропятов Владимир Павлович
Патент иесі: ООО "Конструкторское бюро ЧКЗ-ЮГСОН" (RU)
Өнертабыс компрессорлық станцияның жаңа дизайнын жасауға, оның көп функционалдығын беру арқылы оны пайдалану аймағын кеңейтуге бағытталған. Осы өнертабыс жалпы машина жасауға, жоғары қысымды ауа алуға арналған құрылыстарға қатысты және мұнай мен газды өндіру мен тасымалдауда, құрылыста және экономиканың басқа да салаларында қолданыла алады.
Компрессорлық станцияға компрессордың өзі және компрессорды іске қосатын қуат құрылғысы кіреді. Компрессорлық станцияны қолданудың тікелей мақсаты-белгілі бір қондырғыны немесе өндіріс аймағын арнайы сығылған газбен қамтамасыз ету, мысалы, пневматикалық құралды іске қосу немесе ауаны салқындату үшін жоғары жылдамдықты ауа ағынын құру. Ұсынылған өнертабыспен шешілетін міндет - компрессорлық станцияның жаңа дизайнын жасау .
Қол жеткізілген техникалық нәтиже компрессорлық станцияның қолданылу аясын кеңейтуден және тиісінше компрессорлық станцияның көп функционалдығын ұсынудан тұрады.
Компрессорлық станция осы өнертабысқа сәйкес келесідей жұмыс істейді. 2 ішкі жану қозғалтқышы 1 компрессорын іске қосады. 2 ішкі жану қозғалтқышының шығатын газдары 12 басқару клапанының көмегімен 7 шығатын түтіктен немесе 8 сөндіргішке немесе жылу алмастырғыштың 10 газ жолына бағытталуы мүмкін 9. бірінші жағдайда 9 жылу алмастырғыш жұмыстан шығарылады және компрессорлық станция жұмыс істеп тұрған кезде ыстық су немесе бу шығарылмайды. Компрессор 1 жұмыс істеген кезде Сығылған ауа жасалады, ол компрессордан сығылған ауаны шығару үшін 3 құбыр арқылы 1 құйынды құбырға 4 түседі немесе әр түрлі типтегі пневматикалық құралдарды одан әрі пайдалану үшін компрессор станциясынан шығарылуы мүмкін. 4 құйынды құбырда екі ауа ағыны пайда болады: 5 құбыр арқылы шығарылатын ыстық ауа ағыны және 6 құбыр арқылы шығарылатын суық ауа ағыны. Ыстық ауа ағыны бұдан әрі тұрмыстық бөлмелерге, жұмыс орындарын жылытуға, суық ауаның салдарынан үрлеуге арналған жүктеме ретінде пайдаланылуы мүмкін, мысалы, суық камераларда қолданылуы мүмкін.
Ішкі жану қозғалтқышының шығыс газы 2 басқару клапанының көмегімен 12 шығыс құбырынан 7 жылу алмастырғыштың 10 газ жолына 9, сонымен бірге сол жылу алмастырғыштың 11 су жолында 9 суды сыртқы көзден жібереді, ол үшін 13 сорғы жұмыс істейді. су 13 сорғыға 14 сору желісі арқылы түседі. әрі қарай, 15 айдау желісі бойынша су 11 су жолына беріледі. Газ 10 және су 11 жолдары бір-бірінен жылу алмасу желісімен бөлінген. Жылу алмастырғыштағы су мен пайдаланылған газдар арасындағы жылу алмасу кезінде 9 ыстық су және қажет болған жағдайда су буын алуға болады. Ыстық су 16 су құбырымен байланысты 17 су беру үшін 11 құбырымен 11 араластырғыш контейнерге беріледі. 16 сыйымдылығын 15 сорғының 13 айдау желісінен суық сумен қамтамасыз етуге болады. Аралық сыйымдылықты 16 суық немесе ыстық сумен мезгіл-мезгіл толтыру орынды. Бұдан әрі толтырғаннан кейін 16 сыйымдылықтың тиісті деңгейіне дейін 16 сыйымдылықтың қоспасы сығылған ауаны компрессордан шығару үшін 3 құбыр байланысының қысымына қойылады 2 сығылған ауаны 19 сыйымдылыққа жеткізу үшін 16 құбыр. аралық процедурадан суды шығару 16, белгілі бір қысымы бар суық немесе ыстық суды осындай ретінде пайдалануға болады. 18 құбырын жалғау кезінде суды шығару үшін 5 құбырды құйынды құбырдан ыстық ауа ағынын шығару үшін 4 және құбырды жабдықтау кезінде 18 құбырды қосу орны 5 құбырды 21 бүріккішпен біріктіру кезінде өндірісте құрамында ұсақ шашыраған су бар қысыммен газ ағыны пайдаланылуы мүмкін.
1.3 сурет. - Сығымдағыш станцияның схемасы
11 жылу алмастырғышының 9 су жолының сипаттамасына сәйкес, буды бұру үшін қосымша 20 құбырымен жабдықталған. 20 жылу алмастырғыштың 11 су жолынан бу шығаруға арналған 9 қосымша құбыры 5 құбырына ыстық ауа ағынын құйынды құбырдан шығару үшін қосылған. Осылайша, сығымдағыштық станцияның жұмысы кезінде алынған буды өндірісте ыстық ауа ағынымен немесе қоспада қолдануға болады.
Жаңа дизайндағы сығымдағыштық станция қолдану аясын кеңейте отырып, өзінің көп функционалдығын алады. Сығылған атмосфералық ауа, ыстық ауа ағыны, суық ауа ағыны, суық және ыстық қысымды су, аралас ыстық су немесе ыстық газ ағыны, су буы және ыстық газ ағынының су буының қоспасы - жоғарыда айтылғандардың бәрін әртүрлі өндірістік мақсаттарда қолдануға болады және компрессорлық станцияға ұсынылған дизайнға әмбебап сипат береді.
II бөлім. Кәсіпорынның сығымдағыш станциясын жобалау бөлімі
2.1. Сығымдағыш станцияның жүктемесін анықтау
Сығымдағыш станцияға жүктеме - қарастырылып отырған уақыт аралығында тұтынушыға берілген қажетті ауа мөлшерін Q, м[3]с (м[3]мин) айтады. Ол жұмысқа қосылған компрессор машиналарының өнімділігін қамтуы керек.
Сығымдағыш станцияға жүктемені анықтау ұлғайтылған немесе есептік әдістермен жүргізіледі.
Ұлғайтылған әдіс біреуіне немесе технологиялық процесс операцияларының әрбіріне қажетті сығылған ауаның меншікті шығынының орташа нормасының қолданылуына арналған.
Кәсіпорын жұмысыда бір уақытта бірнеше үлкен тұтынушылар тобы қосылған жағдайда ауаның шығынының қысқа мерзімді көбеюі мүмкін. Ұлғайтылған әдіс бойынша максималды жүктеме Qmax, м[3]мин былай анықталады;
Qmax=kmaxQср=1,36*789,77=1074 м3мин (2.1)
мұндағы kmax=(1,2...1,5) - ауаның максимум қолданылуын есептейтін еселеуіш.
kmax- тың үлкен мәні ауаны көп шығындайтын аз санды және сирек жұмысқа қосылатын тұтынушыларға қатысты болады.
Qmax мәні арқылы сығылған газдың құбырының диаметрін және максималды ұзақ уақытты жүктемені анықтайды:
Qмд=βQmax=0,93*1074=998,82≈1000 м3мин (2.2)
мұндағы β=0,85-0,95- тұтынушылардың қосылуының әр мезеттік еселеуіші. Ол бір мезетте бірге жұмыс істемейтін пневмоқабылдағыштардың тобының санына тәуелді. Егер мұндай топтардың саны өсетін болса, β мәні азаяды. 11
2.2. Сығымдағыш станциясына орнатылатын компрессорлардың санын және типін таңдау
Сығымдағыш станцияның өнімділігі орнатылған, жұмыс және қосалқы деп бөлінеді.
Сығымдағыш станцияның белгіленген өнімділігі резервті қоса алғанда, станцияда орнатылған барлық сығымдағыштардың номиналды өнімділігінің қосындысын білдіреді:
Qуст=i=1nQk.i=Qраб+Qрез (2.3)
мұндағы Qk.i - сығымдағыштың номиналды өндірулігі, м3 мин, әдетте сығымдағыштың паспортында көрсетіледі;
Qраб - сығымдағыш станцияның жұмыс өндірулігі станцияға максималды ұзақ жүктемесіне тең;
Qрез - резервтегі сығымдағыштардың өндірулігі.
Осылайша, Qраб=Qмд деп есептеулерде аламыз.
Qуст=Qмд+Qрез (2.4)
Сығымдағыш станцияның белгіленген өнімділігін есептеу арқылы:
1) сығымдағыш станцияға барынша максималды жүктемені;
2) сығымдағыш станцияда орнатылатын компрессорлардың өнімділігі мен санын;
3) орнатылатын сығымдағыштардың түрін анықтауға болады.
Сығымдағыш станциясының белгіленген өнімділігін жұмыс істеп тұрған сығымдағыштар ең жоғары ұзақ жүктемені кемінде 75-90% - ға жабатындай етіп қабылдау керек, яғни;
η=Qуст-QкQмд 100%=75...90% (2.5)
мұндағы η - өнімділігі бойынша ең үлкен сығымдағыш істен шыққан кезде сығымдағыш станцияның ең максималды жүктемесін жабу,%;
Qуст - сығымдағыш станцияда орнатылған барлық сығымдағыштардың номиналды өндірулігінің сомасы, м3мин;
Qk - жөндеудегі немесе резервтегі ең үлкен сығымдағыштың өндірулігі, м3мин;
Qмд - сығымдағыш станцияға түсетін максималды ұзақ жүктеме, м3мин.
Сығымдағыш станцияның машина залында резервті қоса алғанда, 3-4, бірақ сегізден аспайтын сығымдағыш агрегатты орнату керек.
Резервтік сығымдағыш агрегаттар саны станциялардың жұмыс өнімділігін төмендетпей, сығымдағыштарды жоспарлы алдын ала жөндеу мүмкіндігін қамтамасыз ететіндей болуы қажет.
Кесте 2.1 - Сығымдағыштармен жинақтау нұсқалары.
Көрсеткіштер
Өлш
бірлік
Нұсқа
1
2
3
4
СС-ға түсетін максималды жүктеме
м3мин
1 ауысым
1000
1000
1000
1000
2 ауысым
760
760
760
760
Өндірулігі
м3мин
А
160
250
370
130
Б
100
-
-
-
Сығымдағыш саны
дана
А
6
5
4
9
Б
2
-
-
-
Орнатылған СС-ның өндірулігі
м3мин
1160
1250
1480
1170
Максималды жүктеме кезіндегі η
%
1160-1601000x100=100
1250-2501000x100=100
1480-3701000x100=111
1170-1301000x100=104
Сығымдағыштардың 2 ауысымдағы жұмысы P
%
760160x5x100=95
760250x3x100=101
760370x3x100=70
760130x6x100=97
Екінші нұсқа ең қолайлы - 100% жүктемені бірінші ауысымда қамтамасыз етеді. Мұнда біртипті сығымдағыштар қабылданады, бұл дегеніміз төмен инвестицияларды қажет етеді және жөндеу жұмыстарын жеңілдетеді.
Егер станцияда орнатылған сығымдағыштардың өнімділігі бірдей деп есептесек, жұмыс машиналарының саны мына формула бойынша анықталады:
m=QмдQк (2.6)
мұндағы Qk - жөндеудегі немесе резервтегі ең үлкен сығымдағыштың өндірулігі, м3мин;
Qмд - сығымдағыш станцияға түсетін максималды ұзақ жүктеме, м3мин.
Сығымдағыш станцияда 100% резерв болуы қажет болған жағдайда станцияда орнатылған сығымдағыштар саны m мынадай формула бойынша анықталуы тиіс:
m=1000250+1 дана (2.7)
Бұл жағдайда бір сығымдағыш істен шығатын болса тұтынушылар сығылған ауамен 100% толық қамтамасыз етіледі. Сығымдағыш түрін таңдау:
1000 м3мин жүктемені қамтасыздандыру үшін К-250-61-1 типті 5 сығымдағыш орнатамыз .
Кесте 2.2 - Сығымдағыштың техникалық көрсеткіштері
Өлшем бірлігі
Өндірулігі*, с (мин)
4,17
(250)
Давление нагнеания избыточное*МПа (степень повышения давления)
0,784
(9)
Бастапқы абсолютті қысым, МПа
0,098
Соңғы абсолютті қысым, МПа
0,882
Жиіллік, айнмин
10935
Изотермиялық ПӘК-і
0,66
Қуат, кВт:
- білігінде
- жетегінде
1470
1600
Агрегат массасы, т
15,5
Жылуқозғалтқыш типі, кВт
СТД-1600
Бастапқы темпрература, ℃
20
Соңғы температура, ℃
40
Салыстырмалы ылғалдылық, %
50
Газ тығыздығы болғанда 0,101 МПа и 20 ℃, кг
1,205
Салқындатын су температурасы, ℃
20
Температура воздуха из нагнетательного патрубка, ℃
135
Степень сжатия
- бірінші сатыда
- екінші сатыда
- үшінші сатыда
2,57
2,04
1,73
Габариттік өлшемдері
(ұзындығы,ені,биіктігі), м
11,930x6,430x4,610
2.3. Ортадан тепкіш сығымдығыштың жұмыс істеу принципі
Динамикалық сығымдағыштытық машиналарға немесе турбокомпрессорларға ортадан тепкіш, осьтік, диагональды және құйынды машиналардың барлық түрлері жатады. Газдарды сығымдау және тасымалдау тәжірибесінде ең көп тарағаны - аталған машиналардың алғашқы екеуі.
Ортадан тепкіш сығымдағыштар поршеньдік сығымдағыштармен салыстырғанда өнімділік бірлігіне келетін шағын өлшемдері мен массасы бар, сығылған газды пульсациясыз беруді қамтамасыз етеді, оларда ілгерілемелі қозғалатын бөліктер жоқ, демек, іргетасқа берілетін инерциялық күштер жоқ. Газды сығымдау оны маймен ластамай жүреді, өйткені сығымдау аймағында майлау қажет болатын ысқылайтын бу жоқ. Дизайн ерекшеліктері бойынша центрифугалық компрессор жоғары өнімділікте үнемді (120 м3мин астам).
2.1. суретте орталықтан тепкіш сығымдағыштың схемалық диаграммасы көрсетілген. Ортадан тепкіш сығымдағыштардың бірнеше сатысы бар, олардың саны қысымның қажетті жоғарылауына байланысты. Ортадан тепкіш сығымдағыштардың сатысында доңғалақ, диффузор және кері бағыттаушы аппараттың тіркесімі түсініледі. Доңғалақ кіретін жағында айналған кезде, ол сирек кездеседі, нәтижесінде газ сору берілісі арқылы доңғалақтың пышақтары арасындағы каналдарға енеді. Жұмысшы доңғалақта әсерімен центрден тепкіш және газодинамических күштер кезінде туындайтын обтекании қалақтарының жүреді қысымды арттыру және жылдамдығын арттыру, газ. Доңғалақтан диффузорға түсу арқылы газ жылдамдығын едәуір төмендетеді және қысымды арттырады
1-Білік; 2, 6, 8...11 -- жұмыс дөңгелектері; 3, 7 -- сақиналы диффузорлар; 4 -- кері бағыттаушы арна; 5 -- бағыттаушы аппарат; 12, 13 -- тоңазытқыштардан газды жеткізуге арналған арналар; 14-газды соруға арналған арна.
2.1 сурет. - Көп сатылы ортадан тепкіш сығымдағыш схемасы
Жұмыс дөңгелегіне газ конструкциялық орындалуы сығымдағыш схемасына байланысты жеткізу құрылғысының (жеткізу) көмегімен жеткізіледі.
Ортадан тепкіш сығымдағыштрдың жұмыс дөңгелегі жетекші (негізгі) және қозғалмалы (жабылатын) дискілерден тұрады, олардың арасында профильді пышақтар бар. Жұмыс дөңгелегіндегі энергияның артуын алғаннан кейін газ бұрғыш құрылғыға түседі және айдау келте құбырына немесе компрессордың келесі сатысына жіберіледі. Ортадан тепкіш сығымдағыштар үшін бұрғыш құрылғы (бұрғыш) спиральды камера, жауырынсыз сақиналы диффузор немесе жауырын бұрғыш түрінде орындалуы мүмкін. Білік корпустан шығатын жерлерде соңғы тығыздағыштар қарастырылған.
б
б
2.2 сурет. - Ортадан тепкіш сығымдағыштардың жұмыс дөңгелектері: а-жабық типті: б-жартылай ашық типті.
Доңғалақ - бұл механикалық жетек энергиясын сорылатын газ энергиясына айналдыратын ағын бөлігінің элементі. Бұл ағынды бөліктің жетілуіне, өндіріс дәлдігіне, бетінің сапасына ерекше талаптар қояды.
Жабық типтегі доңғалақ (сурет. а) негізгі 3 және жабатын (алдыңғы) 1 дискілерден тұрады, олардың арасында дөңгелек тор құрайтын 2 Профильді пышақтар орналасқан. Дискілер шыңдалудан жасалады немесе штампталады. Жалған дискілер U2 200 мс жұмыс доңғалағының шығысындағы айналмалы жылдамдықта қолданылады, u2 200 м с кезінде жетек дискісі қатты, ал құл -- штампталған. Штампталған пышақтарды дискілерге қосу тойтармалар, дәнекерлеу, дәнекерлеу арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Пышақтар бір қисықтық (цилиндрлік) немесе қос қисықтық (кеңістіктік). Кейбір жағдайларда торға кірген кезде ағынның тығыздығын азайту үшін қысқартылған (бір) аралық пышақтар қолданылады. U2 = 300 мс айналу жылдамдығында жартылай ашық жұмыс дөңгелектері қолданылады, алдыңғы жабу дискісі жоқ (сурет. 15б). Пышақтар мен жетек дискісі бір шыңдаудан фрезерлеу немесе электроэрозиялық өңдеу арқылы алынады. Пышақтардың ұштары сығымдағыш корпусымен біркелкі тазартуды қамтамасыз ету үшін шаблон бойынша өңделеді. Жартылай ашық типті жұмыс дөңгелектері - тұтас немесе құрама дайындалған.
Ортадан тепкіш компрессорлардың жұмыс дөңгелектері бір жақты және екі жақты кірістермен орындалады.
Келесі қадамда жоғары қысымды газ кері бағыттаушы құрылғы арқылы өтеді. Барлық сатылардан өткеннен кейін газ шығатын ұлуларға түсіп, айдау құбырына жіберіледі.
Сығымдағыш роторы мойынтіректерге орнатылады.
2.4. Ауа сығымдағыш станциясының тәуліктік жүктеме графигі
Сығымдағыштың тәуліктік жүктемесі ауаны тұтыну графигінде көрсетілген.
Бұл графикте нақты уақыт аралығында сығымдағыштарды пайдалану дәрежесі көрсетілген.
Ауаның негізгі тұтынушылары: технологиялық қажеттіліктерге, пневмокөлік, пневмоқұралдар және пневмоқабылдағыштар. Ауаның құрғатылған бөлігі БӨА және автоматика аспаптарында пайдаланылады.
Орнатылған сығымдағыштың -әрқайсысының өндірулілігі 250 мин тұратын 5 сығымдағыш.
Екінші ауысымда бірінші ауысымның 77% ауа тұтынылады. I ауысымда 4 компрессор жұмыс істейді, II ауысымда - 3 дана. Ең жоғары жүктемелер ресиверлер мен ауа өткізгіштер жүйесінен ауа шығынымен қамтамасыз етіледі.
Біркелкі емес ауа қабылдау таңертең пайда болады (жүктеме төмендейді және желіде және пневматикалық тұтынушыларда ауаның ағып кетуі болады). Бұл уақытта ауа өткізгіштері мен қабылдағыштардың көлемі қолданылады.
Жүктеме графигіне сәйкес сығымдағыш жұмысының тиімділігі бағаланады.
Станцияның жүктемесі өзгерген сығымдағыштарды тоқтату және іске қосу электр энергиясын тұтынудың артуына және үрлеу арқылы ауаның жоғалуына әкеледі. Біздің жағдайда сығымдағыштардың өндірулілігін жиілікті реттеуді ұсынуға болады.
2.3 cурет. - Ауа сығымдағыш станциясының тәуліктік жүктеме графигі
2.5. Сығылған ауаның сапасына қойылатын талаптар
Кәсіпорында сығылған ауамен орындалатын функциялардың әртүрлілігін ескере отырып, оның сапасына белгіленген талаптар қойылады.
Сығылған ауаның негізгі сапа көрсеткіштеріне механикалық қоспалардың ластануына қарсы ауаның тазалығы және қысым, ылғалдылық жатады.
Ауа қысымының тербелісі мен номиналды қысым белгілі бір мәндерден асып кетпеуі керек, себебі сол талаптарда дайындайтын зауыттар құрылғылардың сенімді жұмысына кепілдік береді. Ауа таратқыш жүйесіндегі қысымның кенет тербелісі ажыратқыш ағытылған кезде ауаның күрт ауытқуына әкеледі. Сығылған ауаны өндіруге арналған қондырғылар барлық жұмыс режимдерінде аппараттардың тоқтаусыз жұмыс істеуіне жағдай жасай отырып, қысымды қажетті жылдамдықпен қалпына келтіруі тиіс.
Сығылған ауаның тазалығының ISO 8573.1 еуропалық стандартында максималды мөлшері мкм), қатты бөліктерінің концентрациясы (мгм3 ), және де су буының май концентрациялық ( мгм3 ) құрамына байланысты класстардың жеке сипаттамасы жасалған ( кесте 2.4).
Кесте 2.4 - Сығылған ауаның сапалық класстары.
Бөлшектеріне байланысты
Шықтану нүктесіне байланысы
Майына байланысты
Kлacы
D, мкм
c,
мгм[3]
Kлacы
T, C
Kлaсы
Oil,
мгм[3]
1
0,1
0,1
1
-70
1
0,01
2
1,0
1,0
2
-40
2
0,1
3
5,0
5,0
3
-20
3
1,0
4
15,0
8,0
4
+3
4
5,0
5
40,0
10,0
5
+7
5
25,0
6
+10
Сығылған ауадағы бу күйіндегі ылғалдың құрамы салыстырмалы ылғалдылықпен анықталады. Салыстырмалы ылғалдылық - орналасқан ауа көлеміндегі су буының массасының сол температура мен ауа көлеміндегі қаныққан су буының массасына қатынасы. Ол ауа сығылған кезде де, температура төмендеген кезде өседі. Екі жағдайда да салыстырмалы ылғалдылық қанығу күйі пайда болғанша жоғарылайды. Қысымның одан әрі жоғарылауы немесе ауа температурасының төмендеуі (сонымен қатар осы параметрлердің бір мезгілде өзгеруі) артық су буының одан әрі конденсациясына әкеледі, ал салыстырмалы ылғалдылық 100% болғаннан кейін өзгермейді.
Ауаны құрғатудың термодинамикалық әдісінің негізінде ауаның сығылу және салқындауы кезіндегі конденсациялық ылғалдың пайда болуы жатыр.
Ауаның сығылу процесінде әрбір көлемдік бөлікте ылғал мөлшері көбейеді, қанығу күйі басталады, және ауа құрамындағы су буы сұйықтыққа айналады. Сығылу кезінде ауа қызады; оны салқындатады. Конденсат пайда бола бастайтын температура шықтану нүктесі деп аталады. Эксплуатация жағдайында сығылған ауа тарату құрылғыларындағы ауа температурасының өзгеруі мүмкін болған кезде шық нүктесі қол жетімсіз болатындай етіп кептіріледі.
Ауаның ластану компоненттері мен негізгі көздерін үш топқа бөлуге болады: су және сығымдағыш май; қатты ластану; газ тәрізді ластану. 11
2.6. Атмосфералық ауаның алдын-ала тазарту
Компрессорға кіретін ауа үшін,ол салыстырмалы түрде құрғақ және суық болуы, ең бастысы, белгілі бір жағдайларда жарылыс тудыруы мүмкін механикалық қоспалар мен газдар болмауы, атмосфералық ауаны алу орны ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz