книги / Монтаж компрессоров, насосов и вентиляторов
..pdfоборудованием должна составлять 50—60 мм. При ширине опорной части базовой детали оборудования более 2 м толщи ну слоя подливки следует увеличить до 80—100 мм. При на личии на установочной поверхности оборудования ребер жес ткости зазор определяют от низа ребер.
Класс бетона, используемого для подливки, должен быть не ниже класса бетона фундамента, а для установки оборудо вания с динамическими нагрузками —не менее, чем на одну ступень выше.
Бетонную смесь или раствор подают через отверстия в опорной части оборудования или с ее одной стороны до тех пор, пока с противоположной стороны смесь или раствор не достигнет уровня на 20—30 мм, превышающего высоту опор ной части подливки. Смесь или раствор необходимо подавать без перерывов. Уровень смеси (раствора) со стороны подачи должен быть выше подливаемой поверхости под оборудовани ем не менее чем на 100 мм.
Бетонную смесь (раствор) рекомендуется подавать вибри рованием с применением лотка-накопителя, причем вибратор не должен касаться опорных частей оборудования. При ши рине подливаемого пространства более 1200 мм применение лотка-накопителя обязательно. Уровень бетонной смеси (рас твора) должен быть выше опорной поверхности оборудования примерно на 300 мм. Расстояние от края опорной части обо рудования до края слоя подливки должно быть равно высоте слоя подливки, минимальное расстояние — 100 мм. Высота слоя подливки, лежащего вне опорной части оборудования, должна на 20—30 мм превышать высоту основной части под ливки. Необходимо, чтобы поверхность подливки, примыка ющая к опорной части, имела уклон в сторону оборудования, равный 1:50. Поверхность слоя подливки в течение 3 сут по сле завершения работ систематически увлажняют. При этом для сохранения влаги рекомендуется открытые участки по верхности подливки засыпать древесными опилками или ук рывать мешковиной.
При закреплении оборудования фундаментные болты за тягивают с усилием (крутящим моментом), указанным в тех нической документации предприятия-изготовителя. При от сутствии таких указаний величина крутящего момента при окончательной затяжке болтов должна соответствовать значе ниям, приведенным в табл. 18.
При бесподкладочном методе монтажа болты затягивают в два ^этапа с окончательной затяжкой после твердения под ливки.
При предварительном закреплении оборудования на вре-
Диаметр |
Крутящий |
Диаметр |
Крутящий |
|
резьбы |
момент, Н-м |
резьбы |
момент, Н*м |
|
болта, мм |
|
|
болта, мм |
|
10 |
00 |
к> |
36 |
600-950 |
12 |
12-24 |
42 |
1000-1500 |
|
16 |
30-60 |
48 |
1100-2300 |
|
20 |
50-100 |
56 |
2200-3700 |
|
24 |
130-250 |
64 |
4000-6000 |
|
30 |
300-350 |
72x6 |
5000-8600 |
|
|
|
|
90x6 |
8000-12 000 |
|
|
|
100x6 |
12 000-16 800 |
мя подливки затяжку гаек фундаментных болтов следует производить вблизи опорных элементов с помощью стандарт ных гаечных ключей без надставок. Усилия предварительно го закрепления должны составлять 50—70% регламентиро ванных усилий закрепления. При использовании в качестве временных опорных элементов регулировочных винтов обору дования или установочных гаек фундаментных болтов усилие на ключе при предварительной затяжке не должно быть бо лее 100 Н.
Окончательную затяжку необходимо производить после достижения бетонной смесью не менее 70% проектной проч ности, о чем следует получить соответствующую, справку от строительной организации. Эту затяжку выполняют равно мерно в 2—3 обхода. Болты затягивают в шахматном порядке симметрично относительно осей опорной части оборудования, начиная с болтов, расположенных на этих осях.
Глава 6. МОНТАЖ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ КОМПРЕССОРОВ
6.1. Конструкция н монтажные характеристики
Центробежные компрессоры изготовляют преимуществен но с горизонтальным разъемом корпуса и используют для сжатия и подачи воздуха и газов в химической, нефте химической, металлургической и других отраслях промыш ленности.
При вращении рабочего колеса компрессора на стороне входа в него образуется разряжение, вследствие чего газ по ступает по всасывающему патрубку в канал между лопатка ми рабочего колеса.
В зависимости от требуемого давления центробежные ком прессоры изготовляют одноступенчатыми и многоступенчаты ми. Компрессоры одностороннего всасывания имеют на валу думмис, расположенный на противоположной стороне от вса сывающего патрубка. Думмис уравновешивает ротор от сдви га в одну сторону. Остаточная осевая сила, не разгруженная думмисом, воспринимается рабочими колодками опорно упорного подшипника. В компрессорах, у которых рабочие колеса всасывающей стороной обращены в противоположные стороны и их число четное, осевые силы уравновешиваются без думмиса, а остаточная осевая сила воспринимается колод ками двухстороннего опорно-упорного подшипника.
В состав компрессорной установки (рис. 24) входят комп рессор (одно-, двухили трехкорпусный), редуктор или муль типликатор (для высокооборотных машин), электродвига тель, охладители газа и воздуха, система смазки (циркуляци онная принудительная со свободным сливом масла в бак) и вспомогательные трубопроводы. Вал ротора компрессора сое диняется с редуктором или мультипликатором с помощью зубчатых муфт, а редуктор с электродвигателем — через уп ругую или зубчатую муфту.
Для подачи масла в систему маслоснабжения используют как объемные (зубчатые, шестеренчатые, винтовые, плунжер ные), так и динамические (центробежные, струйные) насосы. Привод насосов —от вала компрессора, электродвигателя или паровой турбины. Для подачи масла на смазку подшипников^ в систему регулирования, а также к уплотнениям компрессо-
ВСАСЫВАНИЕ
/АfмA n J â
Рис. 24. Центробежный компрессор с тремя ци линдрами (низкого, среднего и высокого дав ления)
а ~ установочный чер теж; б — продольный разрез корпуса высокого давления; 1 корпус низкого давления; 2 ~ корпус среднего давле ния; 3 —корпус высоко
го |
|
давления; |
4 - |
муль |
типликатор; |
5 - |
элект |
||
родвигатель; |
6 — возбу |
|||
дитель; 7 - |
маслобак; |
|||
8 |
- |
влагоотделитель; |
||
9 |
- |
газовые коммуника |
ции
00
сл
ров при давлении до 3 МПа применяют центробежные» шес теренчатые и винтовые насосы. При более высоком давлении» требуемом для систем уплотнения» применяют только объем ные насосы» а при давлении до 30 МПа — плунжерные насо сы различных типов.
В системах маслообеспечения используют турбинные мас ла марок Т-22» Т-30 (или модификации этих масел с различ ными композициями присадок). Маслоохладители предназна чены для поддержания температуры масла в пределах 40—45°С. Они представляют собой кожухотрубчатые верти кальные или горизонтальные теплообменники с гладкими или оребренными трубами.
Аналогично выполнены теплообменники для охлаждения сжимаемых компрессором воздуха или газов.
Система регулирования (скорости вращения» производи тельности и давления нагнетания) компрессора состоит из ре гулятора, усилительных звеньев, исполнительных органов и обратной связи. Компрессоры устанавливают на железобетон ном фундаменте рамного типа. На втором этаже фундамента расположены корпуса компрессора, редуктор или мультипли катор и электродвигатель. Вспомогательное оборудование и коммуникации размещают в межэтажном пространстве и на нулевой отметке. ,
Наиболее сложную конструкцию имеют центробежные компрессорные установки высокого давления, применяющие ся в технологических линиях по производству аммиака. Так, компрессор азотоводородной смеси (рис. 25) предназначен для
сжатия 176 000 м^/ч азотоводородной |
смеси до |
давления |
32 МПа и подачи ее в отделение синтеза аммиака, |
а также |
|
для обеспечения циркуляции газа в |
отделении |
синтеза |
64 000 м3/ч газа. Он состоит из трех корпусов, четырех сек ций и ступени рециркуляции газа (одно колесо). Номиналь ная частота вращения ротора компрессора 11 300 мин'1.
Азотоводородная смесь под давлением 2,4 МПа при тем пературе около 40°С поступает в корпус низкого давления, состоящий из двух секций, в каждой из которых по пять ра бочих колес. После первой секции газ под давлением 4,9—5,1 МПа при 150°С подают в промежуточный холодиль ник с воздушным охлаждением, затем в сепаратор и во вто рую секцию компрессора, которая, как и первая, имеет пять рабочих колес. Колеса первой и второй секций расположены в корпусе ’’спина к спине”. Во второй секции газ сжимается до 10 МПа и при этом нагревается до 1й0°С. Затем газ прохо дит последовательно два холодильника: с воздушным охлаж дением и аммиачный, где охлаждается от 50 до 8°С испаряю щимся аммиаком.
Рис. 25. Схема установки для сжатия азотноводородной смеси (АВС) в произ водстве аммиака с центробежными компрессорами высокого давления 1 - корпус компрессора низкого давления; 2, 4, 8, 13 —аппараты воздушно
го охлаждения; 3 - турбина; 5 - корпус компрессора среднего давления; 6 - антипомпажный клапан; 7 - корпус компрессора высокого давления; 9, 10, 12 - сепараторы; 11 аммиачный холодильник; 14 - конденсатор; 15 - клапан выпуска; 16 - сборник конденсата; 17 - конденсатные насосы; 18 —
клапаны выпуска конденсата
Далее из сепаратора газ поступает в третью секцию комп рессора (корпус среднего давления), в которой сжимается до давления 22 МПа, нагреваясь до 118°С. Третья секция комп рессора имеет десять рабочих колес: первые пять направлены стороной всасывания к турбине, следующие установлены к ним тыльной стороной. После этого синтез-газ поступает в четвертую секцию, в которой в зависимости от модификации установлены шесть или семь рабочих колес. В ней газ сжима ется до 33,9 МПа при 115—145°С. Потребляемая мощность компрессора составляет 28 580 кВт и слагается из следующих значений по секциям: первой — 6480, второй — 6650, третьей — 7470, четвертой — 5794, ступени рециркуляции — 2185 кВт.
Назначение |
Тип |
Расход, |
Давление, МПа |
Частота |
Привод |
|
насоса |
|
л/мин |
на |
на |
вращения, резервно |
|
|
|
|
М И Н " 1 |
го насоса |
||
|
|
|
входе |
выходе |
|
|
|
|
|
|
|
||
Для подачи масла |
Центро |
1500 |
1 |
1,2 |
2900 |
Электро |
на смазку и на на |
бежный, |
|
|
|
|
привод |
сосы уплотнитель |
односту |
|
|
|
|
|
ного масла* |
пенчатый |
200 |
0,8 |
7,6 |
2900 |
То же |
Для подачи уплот |
Винто |
|||||
нительного масла |
вой |
|
|
|
|
|
низкого давления* |
Плун |
170 |
0,8 |
35 |
1490 |
|
Для подачи уплот |
|
|||||
нительного масла |
жерный |
|
|
|
|
|
высокого давле |
|
|
|
|
|
|
ния** |
|
|
|
|
|
|
Пр и м е ч а н и я : * Турбина модностью 90 кВт (с расходом пара 3800 кг/ч) .
**Турбина мощностью 104 кВт (с расходом пара 6000 кг/ч).
Для антипомпажной защиты компрессорной установки предусмотрены клапаны, при помощи которых происходит перепуск газа: для корпуса низкого давления из трубопрово да линии нагнетания первой секции в трубопровод линии всасывания той же секции; для корпуса среднего давления — из линии нагнетания третьей секции в трубопровод линии всасывйния второй секции; для корпуса высокого давления — из линии нагнетания четвертой секции в трубопровод линии нагнетания третьёй секции. Байспасные линии и клапаны обеспечивают работу компрессора в циркуляционном контуре, когда не принимается газ в отделение синтеза. Бели необхо димо, при помощи этих клапанов ведут также более глубо кое, чем позволяет турбина, регулирование производительно сти компрессора. При остановке компрессора открываются клапаны с линии нагнетания второй секции на линию всасы вания первой и с линии нагнетания третьей —на линию вса сывания второй соответственно.
Компрессор приводит во вращение паровая турбина. Дав ление пара на входе в турбину 10,5 МПа, температура 485°С. Турбина выполнена из двух частей в одном корпусе. Первая часть по ходу пара — часть высокого давления, после нее 300 т/ч пара под давлением 3,6—4,2 МПа направляют в кол лектор, вторая — часть низкого давления, после нее пар по ступает на конденсационную установку.
Имеются насосы подачи смазочного масла на подшипни ки компрессора и паровой турбины, а также на соединитель ные муфты и в уплотнения валов (уплотнительное масло). Один из них — основной с приводом от паровой турбины, другой — резервный с приводом от электродвигателя (табл. 19).
Для предотвращения аварий на компрессорной установке предусмотрены системы блокировки, которые останавливают компрессор. Остановка компрессора наступает в случае осево го (продольного) смещения вала в каждом из корпусов на 0,25 мм. Компрессор останавливается также при температуре подшипников компрессора и турбин выше 90”С; при темпе ратуре газа в нагнетании после первой и второй секции выше 190®С, после третьей — 170°С, после четвертой -- 190°С; при падении давления смазочного масла в напорном маслопрово де до 0,006 МПа; при повышении давления на линии отбора пара после турбины высокого давления до 4,7 МПа. Система уплотнения валов снабжена напорными бачками, в которых поддерживают постоянный уровень масла. При понижении в них уровня масла компрессор останавливается.
В случае увеличения перепада давления между линиями нагнетания и всасывания циркуляционной секции компрессо ра срабатывают блокировки, открывающие клапаны перепу ска газа с линии нагнетания четвертой секции на линию вса сывания рециркуляции и с линии нагнетания рециркуляции на линию нагнетания четвертой секции.
При падении давления смазочного масла в маслопроводе до н после регулятора давления соответственно до 0,8 и 0,18 МПа происходит пуск резервного насоса смазочного мас ла. Насосы подачи смазочного и уплотнительного масла кор пуса низкого давления расположены на одном валу, поэтому их пуск происходит также при понижении уровня в напор ном баке уплотнительного масла корпуса низкого давления. Пуск резервного насоса уплотнительного масла для корпусов среднего и высокого давлений производится при понижении уровня в напорных баках этих корпусов.
Уровень заводской готовности, блочности, монтажной тех нологичности и комплектности центробежных компрессоров должен соответствовать требованиям действующих норматив но-технических и директивных документов (см. гл. 1). Науч
но-производственные |
объединения |
"Невский |
завод" |
им. В.И. Ленина, "Дальэнергомаш" и |
"Казанькомпрессор- |
маш" изготовляют компрессоры с учетом их монтажа круп ными блоками (табл. 20 и 21).
Марка комп Тип привода |
Сжи- |
Рабочие параметры |
Габариты фун- |
|
Масса, т |
|||
рессора |
|
среда |
пода |
давле |
частота |
дамента, м |
комп |
сборочных единиц |
|
|
|
||||||
|
|
|
ча. |
ние, |
вращения, |
|
рессора |
|
|
|
|
м3/мин МПа |
мин*"1 |
|
в объе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ме пос |
|
|
|
|
|
|
|
|
тавки |
|
|
|
|
|
|
|
|
(без |
|
|
|
|
|
|
|
|
приво |
|
|
|
|
|
|
|
|
да) |
|
К5500-42-1 |
Компрессоры, изготовляемые НПО ''Невский завод" им. В.И. Ленина |
|||||||
Паровая турбина |
Воздух |
4200 |
0,51 |
3440 |
15,3x7,05x7,2 |
112 |
Верхняя часть корпуса |
|
К3250-42-1 |
ВКВ-22-1 |
То же |
2450 |
0,441 |
3280 |
14,3x6,9x7,2 |
83,4 |
компрессора - 34,1 |
Паровая турбина |
То же - 24,4 (корпус комп |
|||||||
|
AKB-12-V |
|
|
|
|
|
|
рессора в сборе с ротором - |
К3000-61-1 |
Паровые турбины |
|
3200 |
0,647 |
3260 |
17,8x6,9x7,2 |
128 |
61,9) |
|
Цилиндр низкого давле- |
|||||||
|
ВКВ-22-Хили |
|
|
|
|
|
|
давления —64,6; промежу |
|
АКВ-18-1|Г~ |
|
|
|
|
|
|
точные воздухоохладите |
|
|
|
|
|
|
|
|
л и - 1 9 (наиболее тяжелая |
К1500-62-2 |
Электродвигатель |
Воздух |
1590 |
0,736 |
4470 |
13,15x5,1x4,8 |
82,1 |
часть при монтаже - 21) |
Компрессор в сборе - 48,7 ; |
||||||||
|
СТД-10000-2У4 |
|
|
|
|
|
|
промежуточные воздухо |
|
|
|
|
|
|
|
|
охладители - 8,3; редук |
|
|
|
|
|
|
|
|
тор - 6,7; приводной элект |
|
|
|
|
|
|
|
|
родвигатель - 23,5 (наибо |
|
|
|
|
|
|
|
|
лее тяжелая часть при мон |
К905-61-1 |
Электродвигатель |
То же |
915 |
0,736 |
5690 |
11,6x5x4,2 |
60,5 |
таже - 12,7) |
Цилиндр компрессора в |
||||||||
|
СТД-6300-2У4 |
|
|
|
|
|
|
сборе - 37,5; промежуточ |
ные воздухоохладители - 7,8; редкутор - 4,2; при водной электродвигатель — 22,1 (наиболее тяжелая часть при монтаже - 12)