Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 [ 53 ] 54 55 56 57

С/к Шдх

Сглат уровень

Динам урсЗенк

ного газа необходимы горелки с коэффициентом ннжекцнн порядка и = 10, для чего газ должен иметь давление не менее 100 мм вод. ст. Во многих случаях к дроссельным устройствам предприятий подводится газ под значительно большим давлением. Прокладка в случае надобности, газопровода повышенного давления к 1шжек-цнонным горелкам может быстро окупиться.

Для подъема воды (нефти и других жидкостей) из глубоких скважин широко применяются эрлифты (фиг. 165). Сжатый воздух, преодолевая сопротивление водяного столба, подается в водоподъемную трубу, погруженную в воду. Пузырьки воды и воздуха создают легкую эмульсию, вытесняемую внешним столбом воды. В результате эмульсия по водоподъемной трубе подается наверх, где воздух отделяется, а вода (или другая жидкость) собирается в водоприемник. Чем глубже погружены в воду трубы, тем больший внешний столб воды вытесняет эмульсию и тем экономичнее работает эрлифт.

Эрлифты работают с невысоким к. п. д., который часто понижается до очень малых величин из-за неправильного подбора сечений труб, а главное нз-за уменьшения погружения труб, определяемого коэффициентом погружения

Фиг. 165. Схема эрлифта:

/ - водоподъемная труба; 2 - трубка для подвода воздуха; 3 - шахта; 4 - смесительная камера.

где Н - глубина погружения воздушной форсунки от уровня нз-лива в м; h - высота подъема воды в м. Характеристика некоторых эрлифтов в зависимости от коэффициента погружения приведена в табл. 41.

Глубина погружения труб постепенно меняется ввиду понижения уровня подзедшых вод, поэтому глубину погружения следует систематически проверять. Имели место случаи, когда по истечении нескольких лет бесконтрольной эксплуатации глубина погружения настолько уменьшилась, что удельный расход воздуха увеличился в 10 раз; расход энергии на подъем воды возрос в несколько раз. Особенно велик перерасход воздуха и энергии, если к эрлифтам подается воздух из общей магистрали, где давление значительно выше рабочего давления, необходимого для преодоления сопротивления столба воды. Сзоевременное увеличение глубины погружения снижает перерасход воздуха.

Таблица 41

Характеристика эрлифта в зависимости от коэффициента погружения К

Молоты

Воздушный привод молотов имеет следующие преимущества по сравнению с паровым приводом: транспортабельность воздуха, отсутствие конденсационных потерь, улучшение условий труда и эксплуатации, увеличение производительности труда.

Энергоснабжение воздушных молотов кузнечного цеха от ТЭЦ с отбором пара для покрытия внешнего теплопотребления создает следующие дополнительные преимущества: гибкость регулирования схемы, в частности возможность работать по заданному графику тепловой и электрической нагрузки; возврат всего конденсата; стандартное и надежно работающее теплофикационное оборудование вместо громоздких и не вполне надежных установок по использованию отработавшего в паровых молотах пара и очистке его от масла.

Вследствие перечисленных преимуществ желателен воздушный привод. Значительное количество кузнечных цехов работает на сжатом воздухе. Большой расход воздуха на привод молотов и значительные потерн диктуют необходимость рационализации воздухоснабження кузнечных цехов.

Для уменьшения потерь и непроизводительных расходов в молотах можно в первую очередь рекомендовать следующие мероприятия:

Автомат-клапан. Утечки в молотах нз-за неплотности распределительных и запорных устройств имеют место как во время остановок, так и прн работе молота. Если величина утечек и перетеканий во время ковки зависит от зазоров в цилиндре и в парораспределительных устройствах, то величина утечки во время остановки молота зависит не только от плотности запорного устройства, но и от внимательности обслуживающего персонала. 21* 323

в существующих молотах (кроме штамповочных) машинист молота должен повернуть рукоятку, для того чтобы включить в работу запорное устройство и вновь выключить его для пуска молота в ход. На время коротких остановок, когда баба находится на наковальне, включение и выключение запорного устройства каждый раз, как правило, не производится, так как это отвлекает

Фиг. 166. Схема установки автоматического клапана: а - с рычажным приводом; б - с электрическим приводом.

внимание машиниста, а главным образом потому, что ему, не без основания, кажется нецелесообразным включать и выключать клапан на 1-2 мин. К сожалению, такое пренебрежение к запорному клапану распространяется и на более длительные остановки. Даже во время обеденных перерывов запорные клапаны нередко остаются открытыми. Недостатки существующих конструкций запорных клапанов приводят к утечке даже при весьма внимательном отношении персонала к делу.

Автором предложена схема установки автоматического клапана для уменьшения утечек.

Схема подключения автоматического клапана к молоту приведена на фиг. 166. Первый вариант схемы предусматривает рычажный привод автоматического клапана. Машинист молота нажимает 324

ногой на педаль рычага /, связанного тросиком с роликом, насаженным на ось трехходового крана 2. Кран вмонтирован в трубку 3, по которой сжатый воздух поступает от общей магистрали.

Трубка 4 подводит сжатый воздух от крана 2 в пространство над рабочим поршнем автоматического клапана. При нажатии на педаль трехходовой кран 2 соединяет магистраль сжатого воздуха с пространством над рабочим поршнем автоматического клапана; поршень опускается, увлекая за собой запорный двухседельный клапан. Энергоноситель в основной магистрали получает доступ к молоту. Как только прекращается нажатие на педаль, трехходовой кран 2 под действием вспомогательной пружины 5 поворачивается на 90", перекрывает трубку 3 от сети сжатого воздуха и сообщает пространство над рабочим поршнем с атмосферой (через трубку 4). Под действием основной пружины автоматического клапана двухседельный клапан садится на свое место и доступ энергоносителя к молоту прекращается.

По второму варианту предусмотрен электрический привод автоматического клапана. На рычаге управления молотом имеется электрокнопка б, замыкающая ток при нажатии на нее пальцем. Электрокнопка расположена на рукоятке таким образом, что от рабочего не требуется дополнительных усилий нли движений для ее включения. Прн нажатии на кнопку пускатель 7 включает через рубильник 8 электромагнит 9, который поворачивает трехходовой кран 2; в результате этого запорный двухседельный клапан опускается вниз и энергоноситель получает доступ к молоту. При окончании нажатия на кнопку вспомогательная пружина 5 поворачивает трехходовой кран 2, трубка 3 отключается от сети сжатого воздуха и прекращается доступ энергоносителя к молоту. Попытки автора приводить в движение запорный клапан непосредственно через электромагнит, без участия трехходового крана и рабочего поршня, успехом не увенчались ввиду малой подъемной силы электромагнита, которая, хотя и была достаточной для преодоления давления воздуха на неуравновешенную полоску двух-седельного клапана, но все же не прижимала с достаточной силой клапан к седлу.

Оба варианта предлагаемой схемы обладают преимуществом перед существующими запорными приспособлениями, приводимыми в движение от руки, так как клапан автоматически запирается при прекращении нажима на педаль или кнопку; от персонала не требуется особого внцмания прн пользовании запорным устройством. Наоборот, клапан всегда закрыт, и для пуска требуется нажать на педаль нли кнопку. Если учесть, что двухседельный клапан при соответствующем изготовлении обеспечивает достаточную герметичность запора и что его можно установить на любом участке воздухопровода, не нарушая работы существующих распределительных и запорных устройств, становится

ясным, что применение автоматического клапана может резко уменьшить утечки за время простоев. Так как утечки за время простоев составляют в среднем 30-40% от общего расхода, то ликвидация или сведение этих утечек до минимума (5-10%). может дать весьма существенную экономию.

Утечки в золотниках можно уменьшить применением уплотняющих колец. Однако следует учесть, что в ковочных молотах управление от руки золотником с кольцами затруднительно, а в штамповочных - кольца нарушают правильную работу молота, так как после нажатия педали золотник медленно опускается,

что, в свою очередь, не обеспечивает надлежащего противодавления снизу в момент удара. Установка маложесткнх бронзовых колец несколько улучшит положение, но устранить неудобства, связанные с применением колец, не может.

Автором предложены золотники с наплавленными поясками нз баббита или свинцовистой бронзы (фнг. 167, а). Применение подобных золотников создает ряд преимуществ:

рабочая часть (поясок) сделана из сравнительно мягкого антифрикционного металла; в результате износ стальной втулки сводится к минимуму;

при износе наплавленного пояска золотник может быть легко отремонтирован добавочной наплавкой и обточкой;

имея два золотника для данного молота, можно легко и в короткий срок заменить изношенный золотник запасным;

представляется возможным постоянно сохранять зазоры в золотниках в пределах нормы, что может дать большую экономию пара или воздуха.

Автор установил на молотах и испытал несколько таких золотников. Работа золотников с наплавленными поясками нз баббита оказалась затруднительной, так как баббит при невысоких температурах пара размягчается. Утечки были сведены к минимуму, но управление было связано с большими трудностями. Золотники же с наплавленными поясками из свинцовистой бронзы работали хорошо.

Вместо наплавки можно применять насадку сменных поясков из бронзы, заменяя их новыми в случае износа.

Улучшение конструкции запорных устройств, своевременное их закрытие и правильное расположение заметно снижает расход воздуха. 326

Фнг. 167. Золотники молотов:

а - с наплавленными поясками из баббита или бр н ы; б - со сменными поясками из бронзы.

Применение резиновых уплотняющих колец (фнг. 168) снижает расходы на ремонт.

Кроме того, уменьшение расхода воздуха и увеличение мощности и экономичности молотов достигается за счет следующих мероприятий:

устранение дросселирования воздуха прн входе и выходе из молота;

максимальная загрузка молота;

максимальное использование мощности молота; максимальный рабочий ход, минимальные ход и длительность качания; правильный подбор поковок;

подогрев сжатого воздуха;

повышение культуры эксплуатации.

Фиг. 168. Резиновые уплотняющие поршневые кольца молотов.

Отдельные конструкции

Перепускные автоматические клапаны применяются в тех случаях, когда формовочные машины получают сжатый воздух от особых компрессоров, специально установленных для питания этих машин. Необходимость питания формовочных машин от отдельных компрессоров по особым трубопроводам вызывается тем, что

эффективная работа формовочных машин возможна лишь при повышенном давлении, около 6,5 ити, в то время, как в общезаводской магистрали давление обычно равно 5 ати.

Поскольку производительность этих компрессоров должна быть такой-, чтобы покрывать потребление воздуха всеми формовочными машинами (на случай нх одновременной работы), то в период остановки части или всех формовочных машин избыточное количество воздуха, вырабатываемого компрессорами, выбрасывается наружу через предохранительный клапан. Наблюдениями установлено, что для формовочной машины средний расход воздуха составляет 1,33 м/мин, а максимальный доходит до 5 мУмин. Производительность компрессора, таким образом, используется лишь на 27%; большая часть воздуха (3,6 мУмин) выбрасывается наружу (если нет автоматического регулирования подачи), создавая одновременно неблагоприятный режим работы компрессоров на предельно высоком давлении. При большом числе формовочных машин и емком резервуаре потерн воздуха «на выпуск» снижаются, однако размер их остается все же большим. Перепускной автомат-клапан предназначен для перепуска этого избыточного воздуха в магистраль пониженного давления.

Клапан конструкции автора (фиг. 169) работает следующим образом: пружина / держит поршень 3 в нижнем положении. Прн