Обработка сжатого воздуха. Аккумуляция сжатого воздуха

Коммуникации сжатого воздуха имеют радиальные и кольцевые участки. На промышленных предприятиях сжатый воздух используется по двум основным направлениям: технологическому (для выплавки стали и чугуна в металлургии, получения кислорода в воздухоразделительных установках и др.) и силовому (для привода различных машин и механизмов в машиностроении, горнодобывающей промышленности, кузнечном и других производствах).

Оборудование для хранения сжатого воздуха и газа является необходимым элементом любого предприятия, использующего в производстве компрессорные машины. В данном случае не имеет никакого значения, поступает ли сжатый воздух или газ потоком в другое оборудование, или предназначается для хранения. Особенности работы компрессорных машин таковы, что давление на выходе может изменяться с течением времени, образуя существенные перепады, которые могут негативно отразиться на работе всей сети, а в критических случаях привести к неисправностям и поломкам. Оборудование для хранения сжатого воздуха или газа (ресиверы и воздухосборники) выполняет задачу сглаживания этих перепадов, нормализуя поток и обеспечивая стабильный уровень давления при поступлении продукта к оборудованию или в пневмосеть.

Для аккумуляции сжатого воздуха при его не равномерном потреблении и выравнивании давления в магистрали за поршневыми компрессорами устанавливают ресиверы. В системах с турбокомпрессорами роль ресиверов выполняют трубопроводы сжатого воздуха

Ресивер — сосуд для скапливания газа или пара.

Необходимый объем ресивера:

где V_к— максимальная подача компрессора,м³/мин.

В период времени, когда возникает значительное несоответствие между фактическим потреблением сжатого воздуха и подачей компрессора, ре сивер играет роль аккумулятора и его объем, м³, V_р = V^махТ₂/(ΔрТ₁), где V^мах — количество сжатого воздуха, потребляемого из ресивера в соответствии с нагрузкой на компрессорную станцию; Δр = 0,03—0,05 МПа — разность между максимальным и минимальным давлениями сжатого воздуха в ресивере; Т₁ — температура всасываемого воздуха; Т₂ — температура сжатого воздуха.

Потери, возникающие в системе воздухоснабжения (СВС), снижают ее эффективность. Мероприятия по минимизации этих потерь позволяют снизить энергозатраты на единицу выпускаемой продукции.

Используя обобщенное понятие КПД системы, запишем выражение в частном случае для системы воздухоснабжения с учетом затрат и потерь эксергий на компрессорной станции в коммуникациях и распределительных устройствах потребителя:

η_свс = η_ксη_кη_р

где η_кс — КПД компрессорной станции; η_к — КПД коммуникации, характеризующий гидравлические и материальные потери при транспортировке сжатого воздуха; η_р - КПД распределительных устройств сжатого воздуха.

Объем ресивера, необходимый для нормальной работы компрессора, можно рассчитать по формуле:

Дата добавления: 2015-03-29