Устройство и эксплуатация паровой передвижной установки на шасси автомобиля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Учебное пособие

для подготовки и повышения квалификации рабочих по профессии "Машинист паровой передвижной депарафинизационной установки"

Устройство и эксплуатация паровой передвижной установки на шасси автомобиля

Разработчик:

Мастер производственного обучения

Бавлинского филиала

Рыков С.А.

1. Устройство ППУА 2000/100

ППУА 2000/100 - паровая передвижная установка на шасси автомобиля, с номинальной паропроизводительностью 2000 кг/ч., и рабочим давлением 10 МПа.

Установка предназначена для тепловой депарафинизации нефтепромыслового оборудования и технологических установок, отогрева замерзших трубопроводов и оборудования в зимний период времени.

Установка представляет собой автономную, передвижную котельную, предназначенную для выработки пара в полевых условиях (рис. 1). Оборудование установки размещено на монтажной раме и закрыто металлическим кузовом, предохраняющим оборудование от атмосферных осадков и пыли. Рама и кузов имеют теплоизоляцию. Управление работой ППУА - с пульта управления, расположенного в кузове автомобиля, на котором размещены ручки регулировки оборотов вентилятора и насосов.

Вода из цистерны насосом нагнетается в змеевики парового котла и проходя по змеевикам нагревается до парообразования. Выработанный установкой пар подаётся на объект тепловой обработки с помощью комплекта магистральных труб, поворотных колен, запорного узла. При работе в режиме низкого давления подача пара осуществляется с помощью пропарочного рукава.

2. Техническая характеристика ППУА 2000/100

1. Нагреваемая среда Вода

2. Производительность котла по пару, кг/час 2000

3. Давление пара, MПa "max" 10

4. Вместимость ёмкости для воды, м3 5

5. Бак топливный, шт. 2

Вместимость баков, л. 1000

6. Расход топлива паровым котлом, кг/час min/max 18/35

7. Топливо, используемое для установки Дизельное

ГОСТ305

8. Давление топлива, MПa "max" 0 - 1.5

9 . Время для получения пара с момента пуска котла, мин не более 8 10. Напряжение зажигания и стабилизации горения, В. 24

11. Насос регулируемый (АОГП) 313.3.107

Давление масла на выходе, МПа "max" 20

12. Вентилятор, тип Ц10-28-4

13. Гидромотор вентилятора, тип 310.12

14. Насос водяной 1.1ПТ - 25М

давление на выходе, MПa 10

производительность, кг/час 2000

15. Гидромотор насоса водяного, тип 310.56

16. Насос топливный, тип НШ10Д-3

17. Гидромотор насоса топливного, тип 310.12

18. Вместимость бака для масла, л 200

19. Марки масел гидропривода: летнее МГЕ-46В

зимнее ВМГ3

3. Основные отличительные характеристики ППУ-2000/100 перед аналогами ППУА-2000/100 ППУА-1600/100

Быстрый запуск 2-8 мин. - 20-30 мин.

Расход топлива (при максимальной нагрузке) 35 л/час - 110 л/час (при Р= 20 кг/см2 на свободный выброс пара) 18-20 л/час - 40-50 л/час.

Автономная регулировка подачи воды, топлива, воздуха за счет гидравлического привода, в зависимости от любых выбранных параметров, приводит к экономичному расходу топлива, воды и воздуха не меняя оборотов двигателя, что позволяет только на экономии топлива уже через шесть месяцев окупить данную установку.

Щадящий режим работы установки приводит к увеличению моторесурса и надежности в работе агрегатов ППУА.

Устойчивая работа установки за счет фиксации регуляторов расхода масла.

Установка снабжена двойной защитой всех параметров по безопасности эксплуатации.

Установка снабжена запасом топлива на 50 моточасов без дозаправки.

Ёмкость покрывается внутри методом напыления специальным составом, гарантирующим эксплуатацию не менее 5 лет.

Возможность работы в стационарном варианте с электроприводом от промышленной сети (380 В, 100 А).

Установка снабжена контрольным пультом, вынесенным в кабину водителя.

Оригинальное расположение агрегатов на платформе улучшило развесовку по ходовой части автомобиля.

Установка снабжена змеевиком-охладителем масла гидросистемы, проходящим через емкость с водой, служащим также для предварительного подогрева воды. Установка обслуживается одним человеком.

4. Основные узлы ППУА 2000/100

В состав оборудования ППУА 2000/100 входят: пульт управления, топливный насос, водяной насос, парогенератор с горелочным устройством, платформа, ёмкость для топлива с фильтром, цистерна для воды, ёмкость для масла, кузов установки.

Установка снабжена агрегатом объёмного гидропривода (АОГП) с динамическими характеристиками. Подачу топлива можно регулировать, обеспечивая оптимальный режим экономии. В зависимости от потребности в горячей воде пли пара гидропривод позволяет регулировать производительность парогенератора, изменять давление и температуру в широких пределах. что позволяет расширить функциональные возможности установки и получить при использовании в производстве положительный технико-экономический эффект. Механизмы установки приводятся в движение от коробки отбора мощности автомобиля, (от эл. двигателя Р=37 кВт - для стационара). Всё оборудование установки размещено на монтажной платформе и закрыто металлическим утеплённым кузовом, предохраняющим оборудование от атмосферных осадков и пыли. Монтажная платформа представляет собой сварную конструкцию из швеллеров. Верхняя плоскость платформы закрыта листовым прокатом. Платформа крепиться к лонжеронам автомобиля (или прицепа) с помощью стремянок или кронштейнами.

Кузов установки представляет собой конструкцию из гнутых профилей и листового проката. Утепление кузова выполнено листами пенопласта и ДВП. Кузов имеет две двери по бокам задней части, дверь слева в передней части, люк для выхода отработанных газов парового котла (сверху), светильники для освещения внутри кузова и окна на боковых панелях кузова. Кузов крепится к монтажной платформе болтовыми соединениями. Наружная поверхность кузова покрыта атмосферостойкой эмалью. Ёмкость для воды изготовлена из листа толщиной 3 мм. Внутри ёмкости установлены волноломы, а в нижней - части вентиль для слива воды. На заднем днище имеются выводы для:

датчика нижнего уровня воды;

подвода пара к ёмкости;

вентиля забора воды в насос;

- уровнемер.

Заполнение ёмкости водой производится через горловину расположенную сверху. Паровой котёл вертикальный, цилиндрический, прямоточный, с нижним расположением горелочного устройства.

Парогенератор

Паровой котёл вертикальный, цилиндрический, прямоточный, с нижним расположением горелочного устройства. Поверхности нагрева выполнены в виде двух цилиндрических змеевиков наружного и внутреннего, соединённых петлёй.

Пространство, образованное цилиндрами змеевиков служит для прохода топочных газов.

Два цилиндрических кожуха котла образуют кольцевую камеру для прохода воздуха к горелочному устройству через отверстия в основании котла (рис. 3).

Техническая характеристика трехплунжерного насоса типа 1.1 ПТ - 25М

Параметры	Значение
Подача, м3/ч	1.6±10%
Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания м. не менее	1
Давление на выходе из насоса. МПа: номинальное, максимальное (кратковременное)	10.0 12.5
Диаметр плунжера, мм	25
Длина хода плунжера, мм	40
Частота вращения коленчатого вала, об/мин.	580
Мощность, кВт. не более	5
Средняя наработка на отказ (без учета замены деталей уплотнения), ч. не менее	1100
Средний ресурс до капитального ремонта, ч, не менее	13800
Срок службы, лет, не менее	8

Насос трехплунжерный кривошипный состоит из приводной и гидравлической частей.

Приводная часть предназначена для преобразования вращательного движения коленчатого вала 5 в возвратно-поступательное движение плунжеров 6. Приводная часть смонтирована в станине 7.

Коленчатый вал вращается в двух подшипниках 42208, установленных в боковых расточках станины. С коленчатым валом соединены шатуны 8, имеющие вкладыши 9. Шатуны шарнирно соединены при помощи пальца 12 и втулки 16 с ползунами 10, перемещающимися по направляющим втулкам 11, установленным в расточках станины. Направляющие втулки фиксируются от смещения при помощи планок 1.

Для предотвращения утечки масла по плунжерам в приводной части установлены масляные уплотнения 13, имеющие манжеты 14. Масляные уплотнения крепятся при помощи планок 1. Заднее окно привода закрыто крышкой 15.

Для смазки приводной части используется масло И-50 ГОСТ 20799-88 турбинное Тп-22, Тп-30, Тп-46 ГОСТ 9972-74. Заливка масла производится через отверстие, находящееся в верхней части станины и закрытое крышкой 17.

Для замера уровня масла сбоку станины имеется указатель уровня масла. Объем заливаемого масла -- 6 л. Слив масла из привода осуществляется через отверстие, находящееся в нижней части станины, закрытое пробкой.

Гидроблок является корпусной деталью, в которой выполнены расточки для размещения всасывающих 24 и нагнетательных 25 клапанов и каналы проточной части.

Сальниковые уплотнения установлены в расточках станины и гидроблока и служат для предотвращения утечек из гидравлической части.

Сальниковое уплотнение состоит из корпуса, в котором установлены втулки, кольца. защитные кольца. манжетодержатели. манжеты.

Для фиксации уплотняющих элементов в корпусе сальника установлены кольца 9.

Плунжеры уплотняются в корпусах сальников манжетами 3 и перемещаясь в рабочих камерах гидроблока при ходе назад (в сторону коленвала) засасывают жидкость через всасывающий клапан, а при ходе вперед вытесняют ее через нагнетательный клапан.

Рабочие камеры герметизированы в неподвижных соединениях уплотняющими кольцами. Сальниковые уплотнения изготовляются с системой охлаждения (обогрева) или без охлаждения. Герметичность сальниковых уплотнений обеспечивается резиновыми манжетами.

Подводимая к сальникам жидкость служит для предотвращения подсоса (захвата) воздуха в момент всасывания, а также для промывки сальника, отвода утечек рабочей жидкости и частичного охлаждения. Кроме того. она может использоваться для создания гидрозатвора.

Предохранительный клапан, который крепится к гидравлическому корпусу с помощью шпилек и гаек, состоит из корпуса, направляющей, в которой установлены седло и клапан.

Клапан к седлу прижимается пружиной через тарелки и винт.

Пружина закрыта кожухом, закрепленным фланцем.

Высота пружины на рабочее давление регулируется винтом с контргайкой. Уплотнение неподвижных соединений производится кольцом.

Предохранительный клапан отрегулирован в соответствии с указаниями соответствующих НТД и запломбирован. Для предохранения насоса от повреждения механическими примесями в систему подачи воды включены фильтры. Обвязка установки представляет собой систему трубопроводов, связывающих между собой цистерну, насос, котёл и паропровод с запорно-регулирующей и предохранительной арматурой.

Система включает в себя трубопроводы:

подводки питательной воды к котлу;

продувки воды и спуска воды при остановке котла;

удаление воздуха из котла при заполнении его водой;

отвода воды при растопке и остановке котла.

Трубопровод для удаления воздуха из котла одновременно используется для продувки котла при его установке. Ввиду малого объёма прямоточного котла при сливе и продувке отвод воды производится через сливные патрубки в полу установки.

5. Предохранительный клапан типа СППК4Р 25-100

Основные технические характеристики клапана

Наименование параметра	Значение
Номинальный диаметр (условный проход), мм	25
Номинальное давление (условное давление), кгс/см2.	100
Рабочая среда	Жидкие и газообразные, неагрессивные и малоагрессивные среды: нефть, углеводородные газы, вода, парю воздух, инертные газы.
Температура рабочей среды	От -40 до +40
Площадь сечения седла, мм2	113
Установочное положение клапана	Вертикально колпаком вверх

СППК 4Р 25-100 - специальный полноподъемный пружинный муфтовый предохранительный клапан (рис.5). Клапан предназначен для автоматического сброса среды при повышении давления сверх установленного значения. На котлах паропроизводительностью более 100 кг/час устанавливается не менее двух независимых друг от друга предохранительных клапанов: один - рабочий, другой - контрольный.

Клапан состоит из корпуса, соединенного фланцем с предохранительным клапаном.

Внутри корпуса проходит тяга 3 с натяжной пружиной 4, которая, опираясь на нижнюю тарелку создает постоянное усилие на закрытие седла клапана 2. В верхней части на корпус установлен колпак с заглушкой. В колпаке расположено поворотное устройство, состоящее из кулачка, валика, грундбуксы, накидной гайки и рычага 6. При повороте рычага кулачок отжимает направляющую втулку и через тягу 3 сжимает пружину, уменьшая усилие на седло клапана.

6. Топливная система

Топливная система состоящая из шестеренчатого топливного насоса марки НМШФ-0,6-25-0,25/250 (НШ10-3), частота вращения вала 1450 об/мин, производительность 0,15 м3/час, давление 20 кгс/см2, топливного бака, и системы трубопроводов с запорно-регулирующей арматурой и контрольно-измерительными приборами, обеспечивает подачу необходимого количества топлива к горелочному устройству.

Топливный бак оборудован заливной горловиной с фильтром, датчиком указателя уровня и сливным вентилем. Ручка управления подачей топлива в форсунку расположена на пульте управления. Для предохранения насоса и форсунки от повреждений механическими примесями в топливную систему включены фильтры. Ёмкость баков по 0,5 м3.

Горелочное устройство

В нижней части котла имеется люк, в котором вмонтировано горелочное устройство (рис. 6)..

Горелочное устройство включает в себя корпус 1 и две форсунки с запальным устройством. Корпус 1 представляет собой литой стакан, в котором имеются четыре окна для прохода воздуха к форсунке. Форсунки - односопловые, механического типа включают в себя: трубку 3, корпус 4, завихритель 6, сопло 5. Завихритель обеспечивает тангенциальную закрутку топлива, которое через сопло 6 подаётся в топку котла.

Запальное устройство включает в себя накальную нихромовую спираль 11, закреплённую на стабилизаторе 10, форсунки и электрод 9 с изоляторами, к которому подводится питание от электросистемы ППУА.

Форсунки и запальное устройство могут перемещаться относительно основания 2 в продольном направлении и фиксируется с помощью болтов 14. В основание 2 вмонтирован датчик прибора контроля пламени, а также глазок для наблюдения за горением в топке котла.

Запальное устройство включает в себя накальную нихромовую спираль и электрод с изолятором, подключённым к электросистеме установки. Наружный и внутренний змеевик и кожух котла крепятся на монтажном основании, т.к. имеют общую базу. На рис. 7 показано размещение приборов на корпусе горелки.

При общей базе и цилиндрической форме котла обеспечивается равномерный нагрев и свободное тепловое расширение элементов котла. Установка оборудована автоматикой безопасности, предохраняющей змеевики котла при превышении установленных значений давления и температуры пара, а также при снижении воды в ёмкости ниже допустимой. В верхней части котла установлен искрогаситель сетчатого типа. Штуцеры сажесдувателя выведены наружу основания котла. Удаление сажи со змеевиков производится продувкой от компрессора или вентилятора высокого давления самой установки, при "шах" открытой ручке регулятора расхода воздуха на пульте управления.

На щитке приборов при наличии пламени горит контрольная лампочка.

Люк горелочного устройства также используется для осмотра поверхностей нагрева внутреннего змеевика непосредственно или с помощью введённого зеркала.

При необходимости внутреннего осмотра всех элементов котла необходим демонтаж кожуха.

Топливная система, состоящая из топливного насоса, топливных баков, трубопроводов с запорно-регулирующей арматурой и контрольно-измерительными приборами, обеспечивает подачу необходимого количества топлива к горелочному устройству котла.

Два топливных бака (ёмкостью 500л. каждый) установлены над ёмкостью для воды.

Заливные горловины баков оборудованы фильтром грубой очистки, датчиком указателя уровня.

7. Автоматическая защита и сигнализация

Защита котла осуществляется путем отсечки дизельного топлива подаваемого к форсунке:

при увеличении температуры пара выше нормы

при достижении уровня воды нижнего предела

при увеличении давления пара выше нормы

при погасании факела

понижении давления воздуха

понижение давления воды

при этом срабатывает реле аварийного режима. Переключающие контакты отключают питание в цепи вентиля мембранного с электромагнитным клапаном, прекращается подача топлива к форсунке и включается звуковой сигнал.

Предусмотренная система автоматической защиты полностью обеспечивает безопасную работу котла.

Для предотвращения перегрева пара предусмотрена автоматическая отсечка топлива при превышении температуры пара выше допустимой. Воздух к горелочному устройству котла нагнетается вентилятором высокого давления, который соединен с котлом воздуховодом.

Регулировку подачи производят изменением частоты вращения гидромотора с помощью регулятора. Контрольно-измерительные приборы, примененные в установке, позволяют контролировать ее работу и следить за основными параметрами. Датчики приборов расположены в соответствующих технологических линиях. На щите пульта управления размещены приборы, показывающие:

температуру пара (1)

уровень топлива (2) в баках

давление топлива (3) после насоса

температура масла (4) после насоса

время наработки (5)

наличие факела (6)

Кроме перечисленных приборов на щите пульта размещены:

тумблер (7) включения пульта

кнопки (8) "Пуск" и "Стоп" подачи топлива

запальник (9)

тумблер (10) включения освещения кузова

кнопка (1I) предохранителя

спираль (12) контрольная

сигнальные световые индикаторы сигнализирующие: температуру "Вода <5С" и минимальный уровень "min воды" в цистерне, максимальную температуру " max t С пара" пара на выходе из котла.

В технологических линиях установлены приборы контроля и датчики:

- температура пара на выходе из котла

давление топлива на выходе из котла

температура воды в цистерне

давление пара на выходе из котла

Система автоматической защиты при включённом переключателе обеспечивает нормальный режим работы котла и защищает его при аварийных ситуациях, которые могут привести к пережогу змеевиков. Обслуживание контрольно-измерительных приборов заключается в своевременной замене приборов с просроченным сроком действия и наблюдении за правильностью их показаний, путем сравнения приборов расположенных на щите с приборами, установленными непосредственно на технологических линиях.

Особое внимание должно уделяться правильности показаний температуры и давления пара.

8. Гидропривод, электропривод

Установка снабжена агрегатом объёмного гидропривода взамен традиционной клиноременной передачи. Гидропривод имеет динамические характеристики. Подачу топлива можно регулировать, обеспечивая оптимальный режим экономии. В зависимости от потребности в горячей воде или потребности пара гидропривод позволяет регулировать производительность парогенератора изменять давление и температуру в широких пределах. Гидропривод позволяет расширить функциональные возможности парообразующей установки, получить при использовании в производстве положительный технико-экономический эффект.

Аксиально-поршневой насос-гидромотор.

Гидромотор - это устройство, преобразовывающее энергию рабочей жидкости в механическую энергию (привод механизмов установки) (рис. 8).

В этом качестве обычно рабочим органом выступает выходной вал, к которому передается преобразованная энергия. Потом вращательные действия вала обеспечивают работу всей машины и выполнение отдельных технологических функций. По конструкции гидромоторы имеют сходство с гидронасосами, отличие лишь в том, что в гидромоторах на вход подается рабочая жидкость под давлением, а на выходе с вала снимается крутящий момент. Движением вала управляет гидрораспределитель или средства регулирования гидропривода.

В объемных гидроприводах наряду с шестеренными широко используют роторные аксиально-поршневые насосы и гидромоторы. Кинематической основой таких гидромашин служит кривошипно-шатунный механизм, в котором цилиндры перемещаются параллельно один другому, а поршни движутся вместе с цилиндрами и одновременно из-за вращения вала кривошипа перемещаются относительно цилиндров. Аксиально-поршневые гидромашины (рис. 9) выполняют по двум основным схемам: с наклонным диском и с наклонным блоком цилиндров.

Принципиальные схемы аксиально-поршневых гидромашин.

а-с наклонным диском, б-с наклонным блоком цилиндров: 1-ведущий вал, 2-диск, 3-шток, 4-блок цилиндров, 5-поршень, 6-гидрораспределитель, 7-пазы, 8-шарнир, 9-шатун.

Гидромашина с наклонным диском включает в себя блок цилиндров, ось которого совпадает с осью ведущего вала 1, под углом к нему расположена ось диска 2, с которым связаны штоки 3 поршней 5. Ниже рассмотрена схема работы гидромашины в режиме насоса. Ведущий вал приводит во вращение блок цилиндров. При повороте блока вокруг оси насоса на 180° поршень совершает поступательное движение, выталкивая жидкость из цилиндра.

При дальнейшем повороте на 180° поршень совершает ход всасывания. Блок цилиндров своей шлифованной торцовой поверхностью плотно прилегает к тщательно обработанной поверхности неподвижного гидрораспределителя 6, в котором сделаны полукольцевые пазы 7. Один из этих пазов соединен через каналы со всасывающим трубопроводом, другой -- с напорным трубопроводом. В блоке цилиндров выполнены отверстия, соединяющие каждый из цилиндров блока с гидрораспределителем. Если в гидромашину через каналы подавать под давлением рабочую жидкость, то, действуя на поршни, она заставляет их совершать возвратно-поступательное движение, а они, в свою очередь, вращают диск и связанный с ним вал.

Таким образом работает аксиально-поршневой гидромотор. Принцип действия аксиально-поршневого насоса-гидромотора с наклонным блоком цилиндров заключается в следующем. Блок 4 цилиндров с поршнями 5 и шатунами 9 наклонен относительно приводного диска 2 вала 1 на некоторый угол. Блок цилиндров получает вращение от вала через универсальный шарнир 8.

При вращении вала поршни 5 и связанные с ними шатуны 9 начинают совершать возвратно-поступательные движения в цилиндрах блока, который вращается вместе с валом. За время одного оборота блока каждый поршень производит всасывание и нагнетание рабочей жидкости. Один из пазов 7 в гидрораспределителе 6 соединен со всасывающим трубопроводом, другой -- с напорным. Объемную подачу аксиально-поршневого насоса с наклонным блоком цилиндров можно регулировать, изменяя угол наклона оси блока относительно оси вала в пределах 25°.

При соосном расположении блока цилиндров с ведущим валом поршни не перемещаются и объемная подача насоса равна нулю. Конструкция нерегулируемого аксиально-поршневого насоса-гидромотора с наклонным диском показана на рис. 10.

В корпусе 4 вместе с валом 1 вращается блок 5 цилиндров. Поршни 11 опираются на наклонный диск 3 и благодаря этому совершают возвратно-поступательное движение. Осевые силы давления передаются непосредственно корпусным деталям -- передней крышки 2 через люльку 14 и задней крышке 8 корпуса -- через башмаки 13 поршней и гидрораспределитель 7, представляющие собой гидростатические опоры, успешно работающие при высоких давление и скорости скольжения. В аксиально-поршневом насосе-гидромоторе применена система распределения рабочей жидкости торцового типа, образованная торцом 6 блока цилиндров, на поверхности которого открываются окна 9 цилиндров, и торцом гидрораспределителя 7.

Система распределения выполняет несколько функций. Она является упорным подшипником, воспринимающим сумму осевых сил давления от всех цилиндров; переключателем соединения цилиндров с линиями всасывания и нагнетания рабочей жидкости; вращающимся уплотнением, разобщающим линии всасывания и нагнетания одну от другой и от окружающих полостей. Поверхности образующие систему распределения, должны быть взаимно центрированы, а одна из них (поверхность блока цилиндров) -- иметь небольшую свободу самоориентации для образования слоя смазки. Эти функции выполняет подвижное эвольвентное шлицевое соединение 12 между блоком цилиндров и валом. Чтобы предотвратить раскрытие стыка системы распределения под действием момента центробежных сил поршней, предусмотрен центральный рижим блока пружиной 10. В нерегулируемом аксиально-поршневом насосе-гидромоторе с реверсивным потоком и наклонным блоком цилиндров (рис. 11) ось вращения блока 7 цилиндров наклонена к оси вращения вала 1. В ведущий диск 14 вала заделаны сферические головки 3 шатунов 4, закрепленных также с помощью сферических шарниров 6 в поршнях 13.

При вращении блока цилиндров и вала вокруг своих осей поршни совершают относительно цилиндров возвратно-поступательное движение. Вал и блок вращаются синхронно с помощью шатунов, которые, проходя поочередно через положение максимального отклонения от оси поршня, прилегают к его юбке 5 и давят на нее.

Для этого юбки поршней выполнены длинными, а шатуны снабжены корпусными шейками. Блок цилиндров, вращающийся вокруг центрального шипа 8, расположен по отношению к валу под углом 30° и прижат пружиной 12 к распределительному диску (на рисунке не показан), который этим же усилием прижимается к крышке 9. Рабочая жидкость подводится и отводится через окна 10 и 11 в крышке 9.

Поршни, находящиеся в верхней части блока, совершают ход всасывания рабочей жидкости. В то же время нижние поршни вытесняя жидкость из цилиндров, совершают ход нагнетания. Манжетное уплотнение 2 в передней крышке гидромашины препятствует утечке масла из нерабочей полости насоса.

В качестве отбора мощности может быть использован электродвигатель (37 кВт, 380 В, 100 А), или дизельный двигатель, что позволяет установке работать стационарно.

Объёмный гидропривод работает на основе аксиально-поршневого регулируемого насоса, который преобразует механическую энергию вращения приводного вала в гидравлическую энергию потока рабочей жидкости.

Гидравлическая энергия на выходе из насоса распределяется на три гидромотора, которые вращают соответственно насос топлива, вентилятор и насос подачи воды.

Направление и частота вращения вала гидромоторов определяется направлением потока и количеством рабочей жидкости, подводимой к каждому гидромотору.

Количество рабочей жидкости в каждом контуре будет определяться установкой его регулятора и может быть произвольно перераспределено между ними.

Если суммарный расход, установленный на регуляторах расхода не превышает потока насоса, то избыток рабочей жидкости перед регуляторами расхода вызывает рост давления на выходе из насоса до величины, срабатывания регулятора давления насоса.

После срабатывания регулятора давления насоса, его подача падает до величины требуемой в данный момент. При изменении установок регуляторов потока, происходит автоматическое изменение подачи насоса до требуемой величины.

Настройка предохранительного клапана гидросистемы на 1.5 - 2 Мпа больше величины настройки регулятора давления насоса, исключает излишний перегрев рабочей жидкости на клапане. Для очистки рабочей жидкости на сливной линии гидросистемы установлен фильтр.

Температура рабочей жидкости в баке контролируется датчиком. Перегрев рабочей жидкости сверх 70 С не допускается. Для нормальной работы гидропривода необходимо применять следующие марки масел:

Марка масла основная	Заменитель	Обозначение документа
МГН-46В	И-ЗОЛ	ТУ38.0011347 ГОСТ 20799
ИМГЗ	МГ-22-А МГ-22-Б	ТУ38.101479 ТУ38-101 1232 ТУ38-101 1258

Испытание и эксплуатация гидропривода должны проводится в строгом соблюдении требований правил противопожарной безопасности. Заземление системы должно соответствовать требованиям НТД.

9. Эксплуатация и техническое обслуживание установки

Подготовка установки к работе.

Перед вводом установки в эксплуатацию необходимо путём внешнего осмотра убедиться в исправности установки и проверить:

надёжность крепления насосов, вентилятора, цистерны, топливных баков, котла, трубопроводов, платформы установки и других разъемных соединений;

сохранность контрольно-измерительных приборов, пульта управления, датчиков в технологических линиях, термопар;

особое внимание обратить на наличие пломб и отметок о поверке и проверке на манометрах высокого давления, на предохранительных клапанах СППКМР 25-100;

наличие смазки в картере питательного насоса (при необходимости долить);

исправность указателя нижнего уровня воды в цистерне и уровня топлива в топливных баках;

Перед пуском установки необходимо:

- Закрыть сливные краны на цистерне и топливных баках;

- Закрыть все дренажные вентили;

- Заполнить топливные баки установки дизельным топливом соответствующей марки;

- Заполнить цистерну химически очищенной водой, соответствующего качества, па специальном пункте подготовки воды, после чего заливную горловину опломбировать;

- Открыть крышку котла;

- Закрыть регулирующий вентиль;

- Открыть крап на трубопроводе забора топлива из баков;

- Открыть вентиль на трубопроводе подвода питательной воды в котёл; - Произвести заполнение змеевиков котла, для чего необходимо

включить регулятор расхода (по часовой стрелке) питательного насоса.

В оборудовании гидропривода:

проверить затяжку и регулировку элементов гидропривода; залить масло в гидросистему до необходимого уровня;

удалить воздух из гидросистемы;

произвести пробный пуск без нагрузки и прогреть масло при вращении вала насоса от 700 до 900 об/мин;

проверить правильность направления вращения гидромоторов и исправность сливной линии;

установить регулятором давления насоса рабочее давление в гидросистеме 15 Мпа (150 кг/см2);

настроить предохранительный клапан гидросистемы на давлении 16.5+0.5 Mпa и опломбировать его;

контролировать шум, пульсацию давления, утечки и наличие пены масла в гидробаке;

отрегулировать гидропривод регуляторами на максимальный режим: Гидромотор вентилятора n - 2800 об/мин., насос водяной n - 730 об/мин., насос топливный n - 1050 об/мин.

Установку оборотов гидромоторов производить по тахометру (или стробоскопу) после чего зафиксировать положение установки каждого регулятора.

Настройка гидроклапана производится с помощью ключа торцового на 8мм. При вращении регулировочной пробки по часовой стрелке давление настройки возрастает, а при вращении против часовой стрелки - уменьшается. Установка подготовлена к работе.

Порядок работы установки

Панель управления ППУА 2000/100

После пуска питательного насоса вода заполнит змеевики парового котла и польётся через вентиль. Ручкой регулировки оборотов гидромотора создать давление воды до 4...5 MПa (40-50 кг/см2) в котле. Контроль за давлением осуществляется по манометру на панели приборов.

Ручкой регулировки оборотов гидромотора установить давление топлива 0.3...0.4 MПa (3...4 кг/ см) по показывающему устройству на щитке приборов (рис. 12).

Для розжига котла необходимо:

- включить на панели приборов переключатель пульта; - включить спираль зажигания переключателем "Запальник";

- после разогрева контрольной спирали на панели приборов подать топливо к форсунке включением кнопки "Пуск", отпустить переключатель "Запальник";

- убедившись, что розжиг произведен (погасла световая индикация "Нет факела" на приборе Пламя-02) постепенно увеличивая давление топлива до 0.5-0.6 МПа (5-6 кг/см2), установить нормальное горение, характеризующееся бездымным выхлопом.

Ручкой регулятора установить нужное давление в паровой линии. Открыть арматуру скважины и закрыть вентиль запорного узла, через который вода и пар сбрасываются в атмосферу. В это время необходимо следить за давлением пара, так как до выхода на устойчивый режим давление пара будет все время повышаться.

В работающем котле необходимо поддерживать постоянное давление пара при подаче потребителю. Оптимальный режим работы установки обеспечивается регулировкой подачи топлива, воздуха в топку котла, а также поддерживанием необходимого давления пара регуляторами оборотов гидромоторов, Не реже одного раза в смену производить "подрыв" предохранительных клапанов для проверки их работоспособности. Регулировка предохранительных клапанов производится в случае срабатывания клапанов при давлении, отличающегося от нанесенного на корпусе клапана.

Контроль осуществляется по манометру на панели управления парового котла.

Регулировка производится на работающей установке при расчетных параметрах, указанных в паспорте установки и паспорте парового котла. Для проведения регулировки, с клапана необходимо снять пломбу, верхнюю крышку.

Регулировочной втулкой поджать или отпустить пружину клапана и следить за давлением, при котором происходит сброс пара. При получении нужного давления положение регулировочной втулки фиксируется. При проведении регулировки, техническом обслуживании и ремонте руководствоваться инструкцией по эксплуатации на предохранительный клапан.

Внимание! Регулировка и пломбирование предохранительных клапанов производится в присутствии лица, ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию парового котла.

10. Система управления электродвигателем для стационара

Для управления (включения и выключения) электродвигателя Р=37 кВт, 380В используется магнитный пускатель, пятой величины с тепловым реле. Для защиты от короткого замыкания используется автоматический выключатель. Для питания индикаторов и датчиков установлен понижающий трансформатор с диодом и сглаживающим пульсации конденсатором. Все устройства выполнены конструктивно в одном металлическом ящике, кроме кнопок "Пуск" и "Стоп".

Включите автоматический выключатель. Напряжение подано на разъем. После нажатия кнопки происходит замыкание катушки, через нормально замкнутые контакты.

Срабатывают контакты пускателя. При отпускании кнопки "Пуск" она заблокирована контактом пускателя. Произошел пуск двигателя. Нa пульте управления видим включенную индикаторную лампу. При экстренном отключении двигателя необходимо нажать на кнопку "Стоп". Произойдет обесточивание обмотки и размыкание силовых контактов.

Эксплуатация установки в холодное время года.

Особенностью эксплуатации установки в этот период является постоянное наблюдение и уход за водопаровой магистралью с целью недопущения размораживания змеевиков котла и труб водопаровой магистрали.

При минусовых температурах окружающего воздуха, после окончания работы установки, необходимо слить воду из змеевиков котла и водопаровой магистрали и продуть их сжатым воздухом. Слив воды производится в следующем порядке:

открыть вентили для сообщения верхней точки змеевиков с атмосферой;

открыть дренажные вентили.

Для продувки сжатым воздухом котла необходимо:

открыть вентиль сообщающий змеевики с атмосферой;

подключить компрессор к вентилю с помощью шланга, открыть кран продуть пароводяную мaгистраль в течение нескольких минут;

после продувки все вентили оставить открытыми для стока оставшейся влаги с внутренних стенок змеевиков и трубопроводов.

Остановка котла.

Для остановки котла необходимо:

отключить электромагнитный клапан подачи топлива кнопкой "Стоп";

- ручкой регулятора оборотов гидромотора снизить давление пара до 3-4 MПa (30-40 кгс/см2);

- после достижения температуры волы в котле 50 С остановить насосы и вентилятор;

выключить переключатель "Выкл. Пульта";

- в зимнее время слить воду из котла и трубопроводов через дренажные вентили.

Для полного дренажа труб котла открыть вентиль. сообщающий змеевики котла с атмосферой, слить воду из гидравлической части насоса через соответствующие пробки, продуть сжатым воздухом от пневматической системы автомобиля.

Аварийная остановка копа производиться в случаях, когда:

остаток воды в цистерне меньше 150л;

давление в котле растет при полностью открытых вентилях;

- обнаружена какая-либо неисправность или вышли из строя насосы, гидромоторы, контрольно-измерительные приборы, предохранительные клапаны;

в котле обнаружена течь или другие повреждения, ведущие к ненормальной работе установки:

при пожаре на установке

Для аварийной остановки котла необходимо отсечь подачу топлива к форсунке нажатием кнопки "Стоп" на щите приборов, продуть топочную камеру парового котла воздухом от вентилятора. Выключить эл. двигатель кнопкой "Стоп" при работе от электропривода. При работе в ночное время освещение кузова установки производится включением переключателя. "освещение кузова" на щите приборов. При длительных перерывах в работе на объекте в холодное время гола в установке предусмотрена возможность подогрева воды в цистерне паром от котла. Включение светового индикатора означает, что температура в цистерне ниже 5 С. В этом случае необходимо открыть вентиль для пуска пара в цистерну. Подогрев осуществлять кратковременно не более пяти минут после выключения светового индикатора. В противном случае температура воды значительно повысится, что может привести к снижению работоспособности питательного насоса.

В случае аварийной остановки двигателя необходимо:

снизить давление пара до атмосферного;

открыть вентили и слить воду из котла;

для полного дренажа продуть котел и трубопроводы сжатым воздухом от компрессора или ресивера автомобиля.

Техническое обслуживание установки.

Нормальная безопасная работа установки в значительной степени зависит от своевременного, качественного выполнения всех видов осмотров,

регламентированных работ и своевременного устранения обнаруженных неисправностей.

Особое внимание следует уделять качеству питательной воды, ее жесткости, т.е. oт содержания в питательной воде накипеобразующих солей.

При работе котла на воде с жесткостью более 10 мкг.экв/кг на внутренних стенках труб змеевиков будет отлагаться накипь. В местах отложения накипи теплопроводность металла труб уменьшается, стенки труб перегреваются, возможен пережег и разрыв змеевиков. Чем ниже качество воды, тем интенсивнее накипеобразование. Работа котла на неподготовленной воде не допускается.

Недостатки устраняются введением в водяную систему питания парогенератора аппарата магнитной обработки воды, который уменьшит в два раза образование накипи паровых груб змеевика парогенератора. Аппарат магнитной обработки питательной воды увеличит долговечность парогенератора без снижения его производительности в процессе эксплуатации, а также увеличит рабочий ресурс парогенератора и уменьшит объем ремонтных работ.

Требования к качеству вырабатываемого пара.

ППУА вырабатывает пар в количестве 2.0 - 10% м/ч. Водяной пар имеет три стадии: влажный насыщенный, сухой, перегретый пар. Влажный насыщенный пар получается при неполном испарении воды и является смесью сухого насыщенного пара с мельчайшими взвешенными в нем капельками воды. Сухой насыщенный пар получается при неполном испарении воды. Перегретый пар получается при дальнейшем перегреве сухого пара. Качество пара по влажности имеет большое значение для безаварийной работы парогенератора ППУА.

Чтобы избежать интенсивного отложения накипи в змеевиках парогенератора, рекомендуем вырабатывать насыщенный пар с сухостью не более 80% при жесткости воды не более 10 мкг.экв/кг, т.е. сухого насыщенною пара 80% и 20% воды. В установке нет прибора определения сухости пара, поэтому в практической работе следует руководствоваться следующим: температура пара не должна превышать температуру насыщения при определенном давлении.

Во время эксплуатации ППУ необходимо выбирать режим работы установки по давлению и температуре пара, в соответствии с таблицей 3. При проведении ответственных работ по подогреву, отогреву, пропарке различных объектов целесообразно использовать пар низких давлений и температур.

Давление пара. MПa (кгс/см2)	Температура насыщения С	Давление пара, Мпа (кгс/см2)	Температура насыщения С	Давление пара, Мпа (кгс/см2 )	Температура насыщения С
1,0 /10/	179.04	4.5/45/	256.23	8.0/80/	293.62
1.5/15/	197.36	5.0/50/	262.70	8.5/85/	297.86
2.0/20/	211.38	5.5/55/	268.69	9.0/90/	301.92
2.5/25/	222.90	6.0/60/	247.29	9.5/95/	305.80
3.0/30/	232.76	6.5/65/	279.54	10.0/100/	309.53
3.5/35/	242.50	7.0/70/	284.48	11.0/110/	310.00
4.0/40/	249.18	7.5/75/	289.17

Регламентные работы

Ежедневно:

перед каждой заправкой цистерны заносить в журнал данные о качестве питательной воды;

устранение течи и каплеобразования во всех соединениях.

Ежемесячно:

промывать фильтры топливной и водной магистрали;

проверять подвижность тарелки обратных клапанов запорного узла.

проводить замер сопротивления изоляции цепей мегомметром (для стационара)

проводить замер сопротивления заземления - должно быть не более 8 Ом.

Через каждые 250 часов работы:

промыть топливные баки и топливные фильтры:

промыть цистерну горячей водой;

провести ревизию внутренней поверхности цистерны;

проверить состояние указателя уровня воды;

проверить и подтянуть все болтовые и штуцерные соединения;

заменить (при необходимости) сальниковые уплотнения паровых вентилей;

-проверить состояние приборов и электропроводки, автоматики и КИП. При техническом обслуживании гидросистемы установки выполнять все

требования безопасности, изложенные в руководстве по эксплуатации насоса, гидромоторов и управляющей аппаратуры.

Для обеспечения нормальной работы гидросистемы предусмотрены два вида технического обслуживания: ежемесячное и периодическое.

Ежемесячное техническое обслуживание предусматривает следующие проверки:

уровень рабочей жидкости в баке;

герметичность трубопроводов;

надежность затяжки резьбовых соединений.

Периодическое техническое обслуживание предусматривает замену рабочей жидкости и контроль состояния фильтра.

Замена рабочей жидкости:

первый раз не позже чем через 100 часов работы с начала эксплуатации;

последующая периодичность замены рабочей жидкости - через каждые 3500...4000 часов. но не реже одного раза в два года.

Замена фильтрующих элементов.

Контролировать состояние фильтра можно по перепаду давления на нем или по индикатору загрязнения. Фильтр считается загрязненным при увеличении давления в фильтре до 0.35 MПa (3.5 кгс/см2) или через 200 часов работы гидросистемы.

Регламентные работы по насосам и другим комплектующим изделиям проводить в соответствии с технической документацией на указанное оборудование.

Сроки кислотной промывки змеевиков парового котла, паровой магистрали не регламентируются, т.к. они полностью зависят от качества питательной воды и режима выработки пара. Промывку котла производить раствором соляной кислоты. Нужная концентрация промывочного раствора определяется путем проверки пробы накипи на растворимость или в зависимости от толщины слоя накипи. При толщине слоя накипи до 0.5 мм и oт l мм до 1.5 мм концентрация соляной кислоты соответственно 3.4% и 5%. Концентрация раствора более 8% не рекомендуется. Для проведения кислотной промывки целесообразно использовать кислотные агрегаты. Использовать насос в этих целях запрещается. Промывку производить в следующем порядке:

- отсоединить обратный клапан на трубопроводе подвода питательной воды и подсоединить шланг промывочного приспособления к трубопроводу подвода питательной воды к котлу:

закрыть дренажные и воздушные вентили;

открыть вентиль подачи пара;

- открыть регулирующий вентиль подачи пара, подсоединить магистральные трубы и запорный узел;

- начать прокачку нагретого до 60°С кислотного раствора через змеевики котла, магистральные трубы и запорный узел. В процессе прокачки раствора периодически проверять ее концентрацию. Если концентрация раствора в течение часа или полутора часов остается неизменной, то промывку можно прекратить;

-слить раствор из котла и промыть теплой водой, (в течение часа или полутора часов);

-с целью нейтрализации остатков кислоты котел необходимо промыть циркулирующим двух-трех процентным раствором тринатрий фосфата (в чеченце двух-трех часов). Раствор подогреть до 60-70°С. После щелочения котел промыть водой в течение часа;

-магистральные трубы, узел обратного клапана и запорный узел должны обязательно подвергаться кислотной промывке, причем обратные клапана должны подвергаться очистке или промывке по мере подвижности тарелки клапана из-за налета накипи и шлака, независимо от срока общей кислотной обработки.

Обслуживание КИП и А.

Обслуживание элементов автоматики безопасности заключается в периодической проверке ее действия специалистами КИП и А.

Работа реле нижнего уровня воды в цистерне проверяется при пустой цистерне включением на щите приборов переключателя "ВКЛ. ПУЛЬТА". При этом должны включаться звуковой сигнал и световой индикатор "mиn УРОВЕНЬ ВОДЫ". При отсутствии сигналов необходимо найти и устранить причину неисправности. Проверка срабатывания автоматики отсечки топлива при повышении температуры, при повышении давления за пределы допустимых величин проводится на работающей установке. Отсечка топлива, появление звукового сигнала и светового "max t °C ПAPA" означает, что автоматика отсечки топлива при повышении значений температуры пара работает нормально. Отсечка топлива, появление звукового сигнала и светового "max P ПАРА" указывают, что автоматика отсечки топлива работает нормально при выходе давления пара за границы допустимых значений.

При отсутствии сигналов аварийной сигнализации (звуковой и световой) при выходе за пределы допустимых значений температуры и давления пара установку необходимо остановить в обычном порядке найти и устранить неисправность.

Все указанные проверки работоспособности aавтоматики безопасности должны проводиться через каждые 100 часов работы установки.

Экономия топлива и энергии.

Рабочий процесс в парообразующем блоке включает: впрыск дизельного топлива, распыливание, испарение, перемешивание паров топлива с воздухом, воспламенение и горение.

На современном уровне знаний рассматривается как одно из направлений экономии топливных ресурсов положительное воздействие воды или паров воды на процесс горения и объясняется эффектом микровзрыва. При подаче в камеру сгорания обводненного топлива капельки воды, покрытые слоем топлива, испаряются и водяной пар, преодолевая силы поверхностного натяжения, разрывает оболочку топлива. Эффект микровзрыва происходит во всей массе топлива, при этом достигается более тонкое распыление с последующим ускоренным испарением и интенсификацией перемешивания паров топлива с окислителем - кислородом из воздуха.

Дальнейшее прогревание объема факела обеспечивает его расширение, увеличение объема и интенсивное перемешивание паров топлива с воздухом.

Из-за каталитического действия паров воды скорость цепных реакций горения протекает быстрее, что приводит к увеличению скорости сгорания топлива по сравнению с безводным на 20-25%.

Протекание процесса сгорания оказывает влияние на удельный расход топлива. нагарообразование, теплонапряженность, дымность и токсичность удаляемых газов. С целью получения максимальной экономии топлива системы зажигания и стабилизации горения должны содержать элементы регулирования дозировки воды на всех диапазонах нагрузок. Исследования показали, что использование топлива в виде водо-топливной эмульсии позволяет снизить удельный расход топлива, повысить экономичность работы парогенератора, уменьшить процесс нагарообразования.

Водяные пары, участвуя в химических реакциях пламенных процессов способствуют газификации углеродистых частиц и разрыхлению уже существующих отложений с последующим их удалением. Дымность отработавших газов зависит от количества и дисперсности сажистых частиц, от физических и химических преобразований элементов топлива. Сажа не токсична, но обладает высокой адсорбционной активностью, она адсорбирует, бензопирен и получает канцерогенную активность. Дымность отработавших газов энергетических блоков до недавнего времени не нормировалась, а они токсичны. Наиболее токсичными компонентами газов являются окислы азота. Окись азота формируется, в основном, в зоне пламени при высокой температуре и избытке кислорода. Водяные пары снижают концентрацию кислорода, тем самым блокируют образование токсичных газов

Энергетический блок в системе зажигания и стабилизации имеет редукционный

клапан, фильтр воды и автоматический дозирующий клапан, а на линии подачи топлива устанавливают гидродинамический деспергатор и электромагнитный клапан с клавитатором.

Наличие автоматизированного регулирования процесса горения позволяет достичь технико-экономического эффекта, в частности, максимальной экономии топлива при соблюдении экологических требований.

Во время работы необходимо следить за выхлопом. Наличие черного дыма указывает на неполное сгорание топлива, что может быть вызвано либо недостаточной подачей воздуха вентилятором, либо плохим распылом форсунки. В обоих случаях надо своевременно принимать меры по устранению неисправностей во избежание забрасывания змеевиков и форсунки сажей.

11. Требования безопасности при эксплуатации ППУА 2000/100

Необходимо заземлить, объединив силовой щит, кузов установки, платформу, пульт управления. Сопротивление шины не должно превышать 4 Ом. Заземление необходимо сделать самим или подключится к имеющейся шине.

В соответствии с требованиями нормативно-технической документации для безопасной эксплуатации установки назначается обслуживающий персонал, состоящий из двух работников, один из которых машинист паровой передвижной депарафинизационной установки 5 или 6 разряда и машинист паровой передвижной депарафинизационной установки 3 разряда - его помощник.

К обслуживанию установки, допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие обучение по специальной программе и имеющие удостоверение на обслуживанию установки.

Персонал, обслуживающий установку проходит инструктаж по охране труда:

- вводный при поступлении на работу;

- первичный па рабочем месте;

- повторный не реже двух раз в год;

Факт проведения инструктажа заверяется личной подписью работника в специальном журнале.

До начала работы машинист, обслуживающий установку, должен убедиться в исправности всех узлов и систем установки.

Все ремонтные работы, связанные с устранением неисправностей должны проводиться на выключенной установке. При этом двигатель должен быть остановлен, давление в трубопроводе снижено до "0".

При авариях и ремонтах на объекте обработки, на паропроводе или установке, подача пара должна быть прекращена, давление снижено до атмосферного и установка должна быть выключена.

На период тепловой обработки объект и применяемое оборудование должны быть снабжены предупредительными плакатами: "Осторожно! Тепловая обработка!"

В кузове установки должны быть вывешены производственная инструкция по эксплуатации установки, инструкция по охране труда, план локализации и ликвидации возможных аварий, плакаты по оказанию первой доврачебной помощи пострадавшим при несчастных случаях. Аптечка с медикаментами должна находиться на видном месте.

Необходимо ежедневно проверять работоспособность предохранительных клапанов, а также наличие средств пожаротушения, следить за состоянием уплотнений трубопроводов и арматуры. При неисправности электрооборудования необходимо вызвать электромонтера для её устранения. Электромонтер должен иметь квалификационную группу не ниже IV-ой согласно ПТЭ и ПТБ и иметь доступ к электроустановкам напряжением до 1000 В. Установка должна быть заземлена в соответствии с ПУЭ.

Запрещается:

располагать установку под силовыми и осветительными электролиниями;

находиться посторонним лицам на установке и в зоне тепловой обработки объекта;

начинать розжиг парового когда (включение спирали зажигания) без предварительной продувки топки котла в течение трех минут (при повторной попытке продувку провести в течение одной минуты);

...