Режимы воздухопотребления

Нагрузкой на компрессорную станцию называют количество воздуха Q, м³/с (м³/мин), необходимое потребителям (с учетом потерь) в рассматриваемый промежуток времени. Она должна покрываться производительностью включенных в работу компрессорных машин, т.е.

Q = Q _п+ Q _пот= Q _р, (2.1)

где Q _п – количество воздуха полезно расходуемое потребителем; Q _пот – потери воздуха при выработке, транспорте и использовании (утечка, продувка и т.п.); Q _р – суммарная производительность работающих компрессоров на КС.

Нагрузка может быть:

неполной, т.е. когда нагрузка на станцию Q £0,5 Q _р;

средней, когда 0,5 Q _р< Q <0,75 Q _р;

максимальной, это когда Q >0,75 Q _р.

В свою очередь максимальную нагрузку на КС условно подразделяют:

на максимально длительную Q = Q _м.д, если Q _р> Q >0,75 Q _р;

на максимально возможную Q = Q _м.в, если Q ³ Q _р.

Максимально длительная нагрузка покрывается всеми работающими компрессорами, за исключением машин находящихся в резерве и планово-предупредительном ремонте. Продолжительность максимально длительной нагрузки не превышает обычно 20-30 минут.

Для покрытия максимально возможной нагрузки включаются все, даже резервные компрессоры. Эта нагрузка имеет кратковременный характер. Она не является расчетной величиной.

Если известны значения средней, максимально длительной и максимально возможной нагрузок, то можно определить установленную Q _уст, рабочую Q _раб и резервную Q _рез производительности компрессорной станции. Это, в свою очередь, позволяет рассчитать расходы электроэнергии, воды и других вспомогательных материалов при производстве сжатого воздуха. Можно определить диаметры воздухопроводов, оценить стоимость 1000 м³ сжатого воздуха, т.е. получить все необходимые для проектирования КС показатели.

Для определения нагрузок на компрессорную станцию используют два метода: укрупненный и расчетный.

Укрупненный метод основан на применении средних норм удельных расходов сжатого воздуха на единицу продукции или на каждую из операций технологического процесса.

По этому методу суммарный годовой расход воздуха Q _г, м³/год, можно определить как

Q _г=aП_г, (2.2)

где a – средний удельный расход воздуха (на единицу продукции), со временем пересматривается в сторону уменьшения; П_г – годовой выпуск продукции в соответствующих единицах.

По годовому расходу можно оценить среднечасовую нагрузку Q _ср, м³/ч, компрессорной станции в рабочую часть года:

, (2.3)

где t_раб.г – годовое число часов работы оборудования.

Максимальная нагрузка Q _max, м³/ч, по этому методу определяется, как:

Q _max= k _max ×Q _ср, (2.4)

где k _max =1,2-1,5 – коэффициент, учитывающий максимум потребления воздуха. Он берется из опыта работы аналогичных предприятий и с течением времени пересматривается в сторону снижения. Большие значения k _max относятся к меньшему количеству потребителей с большими расходами воздуха при сравнительно редком включении.

Укрупненный метод находит применения при перспективном проектировании нового предприятия и составлении проектного задания на разработку системы воздухоснабжения.

Расчетный метод определения нагрузки на КС используется на стадии проектирования или реконструкции действующего предприятия. Он может быть применен тогда, когда известны типы и количество всех потребителей воздуха – пневмоприемников. Он основан на применении ряда статистических коэффициентов по опыту работы подобных предприятий.

Для получения среднечасовой потребности в сжатом воздухе необходимо составить почасовой суточный график потребления сжатого воздуха или, иначе, расчетный почасовой суточный график нагрузки КС. Это ступенчатая диаграмма, где расход воздуха в течение часа считается неизменным (в действительном графике так не бывает).

Этот график может быть составлен на основании детального изучения, в течение каждого часа, числа включенных пневмоприемников и их загрузки в течение суток с максимальным воздухопотреблением.

Дата добавления: 2014-01-20