Posts Tagged ‘защита’

Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха

июля 17, 2010 - 3:10 дп

Процесс перевода этих систем на автоматич. (без участия человека) или автоматизиров. (с участием человека) управление. Различают частичную, комплексную и полную автоматизацию. В системах вентиляции (СВ) и системах кондиционирования воздуха (СКВ) широко применяют первые две. Цель автоматизации систем — контроль (в т.ч. измерение) их параметров; регулирование процессов тепломассообмена; защита оборудования при аварийных ситуациях и блокировка; управление электроприводами оборудования; сигнализация о норм, работе оборудования, а также аварийных (предаварийных) ситуациях.
Технич. средства автоматизации СВ и СКВ включают: первичные преобразователи (датчики); вторичные приборы; автоматич. регуляторы и управляющие вычислит, машины; исполнит, механизмы и регулирующие органы; электротехнич. аппаратуру управления электроприводами. Широко применяют простейшие измерит, приборы (стекл., ртутные или спиртовые термометры, пружинные манометры, поплавковые указатели уровня и др.) и регуляторы прямого действия (темп-ры, давления, расхода, уровня). В осн. используют приборы и аппаратуру общепро-мышл. назначения, однако ряд устройств разработан специально для автоматизации СВ и СКВ (электронные регуляторы темп-ры ТМ-8, Т-48, датчики для измерения влажности воздуха и др.).
Параметры, наблюдение за к-рыми необходимо для правильной и экономичной работы СВ и СКВ, контролируют показывающими приборами. На щиты автоматизации выносят приборы контроля осн. параметров, отображающих работу систем в целом. Приборы контроля промежуточных параметров устанавливают в местах, наиболее удобных для снятия их показаний.
Приточные системы вентиляции оснащают приборами для измерения: темп-ры воздуха в обслуживаемых помещениях, а также приточного, если системы не совмещены с отоплением, и наружного воздуха; темп-ры воды и давления воды или пара до и после воздухонагревателей;
перепада давления воздуха па фильтрах.Заданная темп-pa воздуха в помещениях, обслуживаемых системами вентиляции, поддерживается изменением темп-ры или кол-ва приточного воздуха (качеств, или количеств, регулирование) или обоими способами одновременно. В приточной системе вентиляции автоматич. регулирование темп-ры воздуха осуществляется изменением теплоироиз-сти воздухонагревателей, к-рое достигается с помощью регулирующего клапана на обратной линии теплоносителя (воды). При наличии в схеме обвязки воздухонагревателя смесительного насоса применяют систему качеств, регулировании.1 потоки горячей и обратной воды смешиваются двумя проходными или одним трехходовым регулирующими клапанами, в рсциркуляц. системах приточной вентиляции и кондиционирования воздуха смешение разл. кол-в наружного и рециркуляц. воздуха выполняется сдвоенным смесит, воздушным клапаном или проходными воздушными клапанами (заслонками), установленными в каналах наружного и рециркуляц. воздуха. В последнем случае в схеме автоматич. регулирования предусматривают балансные реле для синхронизации работы воздушных клапанов. При количеств, регулировании СВ и СКВ способ изменения произ-сти вентилятора зависит от требуемого диапазона (глубины) регулирования и мощности вентиляторной установки. Предпочтительно применение направляющих аппаратов или электроприводов перем. частоты вращения (тиристорное управление электродвигателями вентиляторов).
Датчики для регулирования темп-ры и относит, влажности воздуха устанавливают в характерных точках обслуживаемых помещений, при этом они не должны подвергаться воздействию теплоты от нагретых поверхностей, находиться в местах с недостаточной циркуляцией воздуха и в зоне действия приточных струй. Допускается их установка в рециркуляц. каналах, если это не приведет к значит, запаздыванию процесса регулирования. В помещениях с неравномерными тепло- и влаговыделениями нредусмафивают системы зонального регулирования: датчики устанавливают в каждой зоне с равномерными нагрузками. Установка датчиков и рециркуляц. каналах в этом случае приводит к существ, уменьшению точности регулирования. В системах приточной вентиляции и кондиционирования воздуха, обслуживающих большое число помещений с постоянными теплоизбытками, допускается установка датчиков темп-ры в приточных или рециркуляц. каналах. При наличии зональных воздухонагревателей или воздухоувлажнителей изменение их произ-сти происходит но команде датчиков, размещаемых в рабочей зоне обслуживаемых помещений. Датчики для автоматич. регулирования давления или разности давления в помещениях, камерах статич. давления или приточных каналах устанавливают внутри них.

Конвективный теплообмен

июля 14, 2009 - 5:23 дп

КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН — процесс теплообмена воздуха с поверхностью, обусловл. турбулентным перемешиванием неизотермич. масс воздуха и его теплопроводностью. Движение воздуха у нагретых или охлажд. поверхностей происходит под действием гравитац. сил, возникающих вследствие разности плотности различно нагретого воздуха у поверхности и в объеме помещения. Нагреваемый воздух, вытесняемый снизу более холодным воздухом, поднимается вверх. Подача и удаление воздуха системами вентиляции усиливают этот процесс. Вентиляц. и тепловые струи взаимодействуют между собой, формируя опред. темп-рные и скоростные поля в плане и по высоте помещения. Обычно движение воздуха от разл. источников рассматривается изолированно, а взаимодействие между потоками учитывается дополнительно на основании упрощенных гипотез. Теплообмен воздуха с относительно небольшими нагретыми или охлажд. поверхностями осуществляется, как правило, в режиме конвекции свободной. На поверхностях ограждений и др. больших неизотермич. поверхностях наблюдастся естеств. К.т., к-рый в отличие от свободной конвекции происходит в стесненном огранич. объеме помещения (конвекция естественная). В условиях принуд, движения воздуха вдоль поверхности теплообмен определяется закономерностями конвекции вынужденной. Особый случай представляет К.т. плоских неизотермич. струй, настилающихся на поверхность ограждения! (потолок, световые проемы и др.). Такой характер возду-хораспределения обычно используется при воздушном отоплении. Безотрывное развитие настилающейся струи обеспечивает наиболее полное омыванис помещения обратным потоком воздуха. Темп-ра омываемых поверхностей при этом повышается и улучшаются комфортные условия. При настилании нагретой струи на остекл. поверхности обеспечивается также защита рабочей зоны помещения от ниспадающих холодных потоков воздуха.
В общем случае составляющую К.т., Вт, в тепловом балансе произвольной поверхности (см. Тепловой режим здания) можно записать в след. виде: Kt~ а и (fa- f,)-F„ где a fa — средний по поверхности F, коэфф. K.T., Вт/(м2,0С); U — темп-pa воздуха в помещении, °С; й — осредненная темп-ра поверхности, °С. Искомая величина «и зависит от режима конвекции и в каждом конкретном случае определяется из критериальных ур-ний К.т.

Изоляция газопроводов

июля 14, 2009 - 4:07 дп

ИЗОЛЯЦИЯ ГАЗОПРОВОДОВ — покрытие наружной поверхности газопровода спец. мастиками и оберточными материалами для защиты металла трубы от почвенной коррозии. И.г. — пассивная защита. К изоляц. материалам предъявляются след. требования: монолитность покрытия, водонепроницаемость, хорошее прилипание к металлу, хим. стойкость, механич. прочность, диэлектрические свойства. Применяют битумно-полимер-ные, битумно-минер. и битумно-резино-вые мастики. В битумно-минер. мастиках в качестве заполнителей используют хорошо измельч. доломит, до-ломитизиров. или асфальтовые известняки; в битумно-резииовых — резиновую крошку, изготовл. из амортизиров. покрышек; в битумно-полимерных — атактич. полипропилен, порошкообразный
полипропилен. Для повышения пластичности' и уменьшения хрупкости при отриц. темп-рах в битумные мастики добавляют пластификаторы. В городах и нас. пунктах применяют защитные покрытия весьма усил. типа, к-рые наносят на трубу только а заводских условиях. Нанесение защитных покрытий непосредственно на месте укладки газопровода допускается только при проведении ремонтных работ, изоляции сварных стыков и мелких фасонных частей. Битумные покрытия весьма усил. типа имеют след. структуру: битумная грунтовка (толщина слоя 0,1 — 0,15 мм), битумная мастика (толщина слоя 2,5—3 мм), армирующая обертка (в 3 слоя), наружная обертка из бумаги. Общая толщина весьма усиленной изоляции не менее 9 мм. Перед нанесением изоляции трубу очищают стальными щетками до металлич. блеска и протирают. После этого накладывают грунтовку, к-рая представляет собой нефтяной битум, развед. в бензине в соотношении 1:2 или 1:3. После высыхания грунтовки на нее накладывают в неск. слоев горячую (160—180°С) битумную мастику исходя из требований, предъявляемых к изоляции. В зависимости от числа нанес, слоев мастики и усиливающих оберток различают след. типы изоляц. покрытий: нормальную, усил. и весьма усил. В качестве изоляц. покрытий для газопроводов применяют пластмассовые пленочные материалы (ленты) с подклеивающим слоем. Поливинилхлоридные и полиэтиленовые ленты выпускают толщиной 0,3—0,4, шириной 400—500 мм и длиной 100— 150 м, намот. в рулоны. Трубы очищают, затем покрывают грунтовкой, представляющей собой клей, раствор, в бензине, после чего обертывают изоляц. лентой в неск. слоев и защитным покрытием из рулонного материала. Весьма усил. изоляция состоит из 3 слоев ленты толщиной не менее 1,1 мм. Для обертки труб применяют спец. машины. В качестве защитного покрытия используют также эмаль этиноль, состоящую из лака этиноль (примерно 2/3) и асбеста (1/3). Толщина покрытия — не менее 0,6 мм.

Горелка форкамерная

июля 14, 2009 - 1:59 дп

ГОРЕЛКА ФОРКАМЕРНАЯ — устройство, состоящее из газового коллектора с отверстиями для выхода газа, моноблока с каналами и керамич. огнеупорной форкамеры, размещаемых над коллектором, в к-рых происходят смешение газа с воздухом и горение газовоздушной смеси. Г.ф. предназначена для сжигания природного газа в топках секц. чугунных котлов, сушилок и др. тепловых установок, работающих с разрежением 10—30 Па. Г.ф. располагают на поду топки, благодаря чему создаются хорошие условия для равномерного распределения тепловых потоков по длине тонки. Г.ф. могут работать на низком и среднем давлении газа. Г.ф. состоит из газового коллектора (стальной трубы) с одним рядом отверстий для выхода газа. В зависимости от тепловой мощности горелка может иметь 1,2 или 3 коллектора. Над газовым коллектором та стальной раме установлен керамич. моноблок, образующий ряд каналов (смесителей). Каждое газовое отверстие имеет свой керамич. смеситель. Газовые струи, истекая из отверстий коллектора, эжектируют 50—70% воздуха, необходимого дли горения, остальной воздух поступает за счет разрежения в топке. В результате эжекции интенсифицируется смесеобразование. В каналах смесь подогревается, и при выходе начинается ее горение. Из каналов горящая смесь поступает в форкамеру, в к-рой осуществляется сгорание 90—95% газа. Форкамеру изготовляют из шамотного кирпича; она имеет вид щели. Догорание газа происходит в топке. Высота факела — 0,6—0,9 м, коэфф. избытка воздуха а --U...U5.ГОРОДСКАЯ СИСТЕМА ГАЗОСНАБЖЕНИЯ — сложный комплекс сооружений, технич. устройств и трубопроводов, обеспечивающий подачу и распределение газа между пром., коммун, и бытовыми потребителями в соответствии с их спросом. Состоит из след. осн. элементов: газовых сетей низкого, среднего и высокого давлений, гажрегуляторных станций (ГРС), газорегуляторных пунктов (ГРП) и газорегуляторных установок (ГРУ), системы контроля и автоматич. управления, диспетчерской службы и системы эксплуатации. Потоки природного газа поступают по магистр, газопроводам через газораспределит, станции в гор. газовые сети. На газораспределит. станции давление газа снижается клапанами автоматич. регуляторов и поддерживается пост, на требуемом для города уровне. Тех-нологич. схема газораспределит. станции включает систему автоматич. защиты, гарантирующую значение давления газа в гор. сетях, не превышающее допустимого уровня. Из ГРС газ по газовым сетям поступает к потребителям. Осн. элемент Г.с.г. — газовые сети, к-рые состоят из газопроводов разл. давлений, классифицируемых след. образом: низкого давления — до 5 кПа (избыточных); среднего — 5 кПа — 0,3 МПа; высокого II категории — 0,3—0,6 МПа и высокого давления I категории — 0,6—1,2 МПа. По газопроводам низкого давления транспортируют и распределяют газ по жилым и обществ, зданиям и пред- приятиям бытового обслуживания. В газопроводах жилых зданий разрешается давление до 3 кПа, а предприятий бытового обслуживания и обществ, зданиях — до 5 кПа. Обычно в сетях поддерживают низкое давление до 3 кПа, и все указанные здания и предприятия присоединяют к газовой сети непосредственно без регуляторов давления газа. По газопроводам среднего и высокого (0,6 МПа) давлений газ подают через ГРП в сети низкого и среднего давлений. В ГРП установлена автоматич. защита, исключающая возможность повышения давления на низшей ступени сверх допустимой нормы. По этим газопроводам через ГРП и ГРУ газ также подают пром. и коммун, предприятиям. По действующим нормам макс, давление для пром., с.-х. и коммун, предприятий, а также для отд. стоящих отопит, и производств, котельных допускается до 0,6 МПа, для предприятий бытового обслуживания, пристроенных к зданиям, — не более 0,3 МПа. К ГРУ, располож. на стенах жилых и обществ, зданий, можно подавать газ с давлением не более 0,3 МПа. Газопроводы среднего и высокого давлений составляют осн. гор. распределит, сети; газопроводы высокого давления (до 1,2 МПа) применяют только в крупных городах. Пром. предприятия можно присоединять к сетям среднего и высокого давлений непосредственно без регуляторов давления, если это обосновано технич. и экономич. расчетами. Связь между газопроводами разл. давлений осуществляется только через ГРП.

Воздушный режим здания

июля 9, 2009 - 6:53 дп

Воздушный режим здания — понятие, объединяющее группу процессов, протекающих в помещениях здания, обслуживающих его системах, вблизи здания и связ. с перемещением воздушных масс в замкнутом объеме, движением их через неплотности и отверстия в наружных и внутр. ограждениях, по каналам и воздуховодам и обтеканием здания потоком ветра. Гл. особенность В.р.з. — объединение всех помещений и систем здания в единую технологич. систему, позволяющую учитывать при проектировании и эксплуатации вентиляции здания сложные взаимосвяз. процессы, определяющие самочувствие человека. Заметный вклад в развитие теории В.р.з. внесли такие ученые, как Г.Н.Абрамович, М.Е.Бер-лянд, В.Н.Богословский, М.И.Гримитлин, И.Ф. Ливчак, Ю.А.Табунщиков, В.П.Титов. В результате систематизации исследований выделены следующие аспекты проблемы В.р.з.: 1) теоретич. основы — закономерности тепломассообмена в огранич. объеме, аэродинамика стесненных неизотермич. потоков воздуха (внутр. задача В.р.з.) , теория разветвл. сетей, тепломассообмен в ограждениях и аппаратах для обработки воздуха, гидроаэродинамика каналов, узлов и оборудования (краевая задача В.р.з.); аэродинамика здания и застройки, основы диффузии примесей в приземном слое атмосферы (внешн. задача В.р.з.); 2) технологич. основы — выбор схемы организации воздухообмена в вентилируемом помещении, методы определения требуемых и расчетного воздухооб-менов, обеспечение заданных параметров воздушной среды в обслуживаемой зоне помещения (внутр. задача В.р.з.); обеспечение устойчивой работы вентиляционных систем и устройств, защита помещений от переохлаждения врывающимся через двери и ворота наружным воздухом, организации перетекания воздуха между помещениями здания, учет нсорганизов. воздухообмена помещений, воздушные завесы (краевая задача В.р.з.); выбор расчетных наружных условий, распределение избыточного давления воздуха на поверхностях ограждений и в здании, прогнозирование загрязнения воздуха вредными выбросами вентиляц. и технологич. систем (внешн. задача В.р.з.); 3) основы управления и оптимизации — оптимизация воздухораспределения в помещении, управление подачей и удалением воздуха (внутр. задача В.р.з.); оптимизация и управление потокораспределением воздуха в здании, оптимизация технич. решений и режимов работы вентиляц. установок и устройств (краевая задача В.р.з.); оптим. расположение воздухозаборных устройств и рацион, размещение выбросов загрязн. воздуха из здания, управление выбросом (внешн. задача В.р.з.).
Теоретич. разработки В.р.з. широко применяются при проектировании, наладке и эксплуатации вентиляционных систем, систем кондиционирования воздуха и воздушного отопления. Разработаны методы определения требуемого воздухообмена в помещении с учетом характера и интенсивности потоков вредных выделений и принятой схемы организации воздухообмена. Определены методы расчета и рекомендации по конструктивному решению вентиляц. систем здания (с естеств. и механич. побуждением движения воздуха). Расчет позволяет определить сопротивление на концевых участках вентиляц. систем с учетом заданной сезонной разрегулировки системы. Методы расчета аэрации и инфильтрации воздуха включают комплексный учет факторов, влияющих на В.р.з., использование условного нуля давления и стилизацию эпюр давления воздуха снаружи здания. Решение задачи сведено к решению системы нелинейных ур-ний воздушных балансов всех помещений здания.
Экологич. аспекты В.р.з. сводятся к прогнозированию загрязнения приземного слоя атм. воздуха газовыми и аэрозольными вредными выбросами из вентиляц. и технологич. систем. Воздушный клапан конвектора — поворотный клапан внутри кожуха отопительного прибора — конвектора КН-20 (типов "Комфорт" и "Универсал") , предназнач. для изменения кол-ва проходящего через него нагреваемого воздуха при необходимости регулирования теплоподачи в помещение. В.к.к. может поворачиваться вручную и автоматически.

Водозабор подземных вод

июля 9, 2009 - 6:15 дп

Водозабор подземных вод — комплекс гидротехнич. сооружений, включающий каптажные устройства для приема воды из источника (водоносного пласта), насосные станции для подъема воды, водоводы для сбора и транспортировки воды в сооружения по улучшению качества воды или в резервуары. Для забора подземных вод применяют сооружения двух видов — подземные и наземные. В зависимости от характера расположения в водоносном пласте подземные водозаборы бывают вертик., горизонт, и лучевые. Вертик. водозаборы — скважины и колодцы шахтные; горизонт. — камешю-щебепочные дрены сплошного заполнения, трубчатые дрены, галереи, штольни; лучевые — горизонт, скважины, собирающие воду в вертик. шахту (колодец). В ряде случаев сооружают комбинированные водозаборы с горизонт, галереями и рядом вертик. скважин, из к-рых подземные воды изливаются в галерею под естеств. напором.
Для приема естеств. выходов подземных вод на дневную поверхность в виде источников (родников) сооружают каптажи или колодцы. При слабо выраженном выходе подземных вод на дневную поверхность во многих местах их сбор и слив в камеру-колодец осуществляется с помощью горизонт, дрены. Из сборной камеры-колодца вода подается к потребителю по водоводу самотеком, если позволяют условия рельефа, или с помощью насоса. Для добычи подземных вод на глубине ниже
10 м (до 1000 м и более), приуроченных к мощным водоносным пластам или системе пластов, сооружают водозаборы из скважин. 11рименяют их и в тех случаях, когда^ подземные воды залегают на глубине менее 10 м, а мощность водоносного пласта не менее 5—б м. Но если при этом водоносный пласт представлен рыхлыми породами (песками, галечниками), то вместо скважин можно сооружать шахтные колодцы или лучевые водозаборы. Горизонт, водозаборы применяют для получения подземных вод первого от поверхности земли водоносного иласга, имеющего подошву на глубине до 8 м; галерейные или в виде штольни — для получения воды из водоносных пластов, залегающих на любой глубине. На месторождениях с выраженной фильтрац. неоднородностью водоносных пластов группы или ряды скважин размещают там, где эти пласты имеют наибольшую водопроводимость (большую мощность, водопроницаемость, наибольшую закарстованность, трещиноватость и т.д.). Па конусах выноса предгорных равнин скважины располагают в виде линейных или дугообразных рядов нормально к направлению потока подземных вод. В долинах рек с пост, поверхностным стоком при прямой связи реки с водоносным пластом скважины располагают вдоль ее берега. Расстояние от уреза воды в реке до скважин зависит от ряда факторов: мощности водоносного пласта, качества речной воды, размываемое™ берегов, изменения уровня воды в реке, уровня, соответствующего расходу реди 95%-пой обеспеченности, промерзания донных и береговых участков русла, степени за-кольматированности русла и возможности увеличения кольматации русловых отложений при эксплуатации водозабора. В долинах рек с непост, поверхностным стоком, когда в расчете водозабора учитывается периодическая сработка естеств. запасов подземных вод и их восполнение, скважины располагают на участках с наибольшей емкостью водонмещагощих пород и наличием благоприятных естеств. условий восполнения запасов в паводок. На участках с искусств, пополнением запасов подземных вод водозахватные сооружения любого типа (скважины, шахтные колодцы, горизонт, и лучевые водозаборы) располагают по отношению к инфильтрац. устройствам, как и в долинах рек с пост, поверхностным стоком. Каптаж надмерз-лотных вод предпочтителен шахтными колодцами, дренажами и галереями, более надежными по сравнению со скважинами в отношении промерзания. При сложении берегов, островов или русел рек высокопроницаемыми породами эффективно применение инфильтрац. (береговых) водозаборов. Тип водозабора на перемерзающих реках выбирают с учетом сработай запасов подземных вод и промерзания талика с момента отсутствия стока до оттаивания нроморож. грунта в русле реки.
I [ри заборе воды должна быть обеспечена защита водоприемных устройств от перемерзания, для чего предусматривают: макс, заглубление водоприемных устройств (колодцев, дрен) в водоносные грунты; двойные крыши люков смотровых и водоприемных колодцев; тепляки над водоприемными шахтами; утепление колодцев на дренах и галереях, непосредственно самих дрен и галерей торфом, льдом, снегом; создание мощных фильтрующих обсыпок вокруг дрен (галерей), проходящих через мерзлые берега; электрообогрев водоприемных устройств; сброс отработ. подогретой воды, пара. Для предотвращения замерзания воды в стволах скважин необходимо обеспечивать: непрерывную откачку, далее если для этого приходится сбрасывать часть отбираемого расхода в водоносный пласт при перерывах в откачке; эпизодическую подачу в скважину теплой воды или пара; обогрев линейными источниками тепла, в т.ч. электрокабелем.
В основу расчета водозаборных сооружений положены гидравлич. и гидродинамич. методы, позволяющие оценить понижение уровней (напоров) в водоприемных устройствах при заданном дебите в различные периоды и определ. схематизации гидрогеологии, обстановки.
Водоприемные устройства — фильтры разл. типов должны быть ремонтопригодными, т.е. обеспечивать применение импульсных, рсагентных и комбипиров. (импульсно-реагентных) способов восстановления мощности водозаборов. При истощении запасов подземных вод в р-не расположения водозаборов используют системы искусств, пополнения подземных вод, состоящие из инфильтрац. сооружений открытого (бассейны, траншеи и др.) или закрытого (скважины, колодцы) типа. Совершенствование В.п.в. достигается устройством водоприемных систем с ушир. контурами обсыпок, регулированием потока подземных вод с использованием магазиниронания стока, сооружением подземных плотин, применением технологич, приемов, обеспечивающих стабильную работу водозаборов длительное время.

Водогрейный котел

июля 9, 2009 - 6:02 дп

Котел для нагревания воды, используемой в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий и сооружений. Пром-сть изготовляет стальные и чугуные В.к. Используют для р-ных котельных, ТЭЦ с целью покрытия пиковых тепловых нагрузок. В.к. выпускают в 3 модификациях — КВ-ГМ (котел водогрейный газомазутный), KB-ТС (котел водогрейный, твердое топливо, слоевой способ сжигания), КВ-ТК (котел водогрейный, твердое топливо, камерный способ сжигания).  Конвективная поверхность нагрева у В.к. модификацией КВ-ГМ, KB ГС и КВ-ТК расположена в вертик. шахте с полностью экранизиров. стенками. Трубную систему для В.к. этой серии поставляют и монтируют объемными блоками или отд. панелями. Обмуровка котла в них облегч., натрубная, из трех слоев: шлакобетона, совелитовых плит или минераловатных матрацев и уплотнит, магнез. обмазки. Несложная замена в В.к. типа КВ-ГМ подового экрана топки колосниковой решеткой, а горелок газомазутных топливоподающим устройством (напр., пневмомеханич. забрасывателем) позволяет перевести их па слоевое сжигание твердого топлива. Все котлы этого тина оснащены устройствами для очистки наружной поверхности труб с помощью дроби, транспортируемой воздухом. В эксплуатации находится большой парк стальных В.к. старых типов ПТВМ, ТВГМ, ЭЧМс нагревом воды до 200 °С при давлении до 2,5 МПа тсплопроиз-сгыо 34,89...209,34 МВт. В.к. изготовляют башенной, П- и Т-образной компоновкой. Преимущества башенного типа: малая площадь пола для котла; малый объем здания котельной при полуоткрытой компоновке; удобство эксплуатации и проведение летнего ремонта; отсутствие водоперепускных и др. необог-реваемых труб; наименьшие гидравлич. сопротивления котла; наименьшее сопро-швление газового тракта, обеспечивающее работу В.к. на естеств. тяге с относит, низкой металлич. дымовой трубой, опирающейся непосредственно на каркас котла, и др. Вынос конвективной части В.к. в отд. шахту при П-образиой компоновке поверхностей нагрева (ПТВМ-30) позволил уменьшить высоту агрегата. При Т-образной компоновке (ПТВМ-180) топочная камера разделяется двумя двухсветными экранами. Пиковые и отопит, котлы, предназнач. для работы на газе и мазуте, полностью автоматизированы и не требуют пост, дежурного персонала. Предусмотрена автоматич. защита В.к. (прекращение подачи топлива в топку) в аварийных случаях.
Для отопления и горячего водоснабжения жилых и обществ, зданий применяют чугунные котлы. Их изготовляют теп-лопроиз-стыо 0,1 ...3 МВт. Состоят чугунные котлы из топливосжигающего устройства (механизир. или ручной топки, горелки газовой, форсунки), топочной камеры, поверхности нагрева и комплекта автоматики. Механизир. топка для сжигания твердого топлива состоит из колосниковой решетки, шурующей планки с электромеханич приводом, топливного бункера, вентилятора, коллектора вторичного дутья со сводом и щита управления Шу рующая планка обеспечивает подачу топлива из бункера на колосниковую решетку и осуществляет шуровку и перемещение горящего слоя, а также сброс очаговых ос татков Система автоматики обеспечивает поддержание заданного цикла работы шурующей планки, защиту электродвигателя от перегрузок, отключение подачи воздуха и топлива при отклонении давления, темп-ры воды и разрежения в топке от допустимых значений Автоматизиров газо-горелочные блоки и форсунки для сжигания жидкого котельного топлива обеспечивают автоматич розжш, позиц регулирование теплопроиз-сти и отключение котла при отклонении контролируемых параметров от заданных величин Поверхности нагрева и топочные камеры собираются т чугунных секций
Существуют электродные В к марки КЭВ теплопроиз-стыо до 10 МВт, с темп-рои воды на выходе 95 130 °С, избыточным рабочим давлением в когле 0,06 1 МПа, соотнетст ву ющим напряжению 0,4 и 6 кВ Рассчитаны на темп-ру воды на входе 70 °С, имеют предел регулирования мощности 100 25% при напряжении 0,4 кВ и 100 50% при напряжении 60 кВ, снабжены автоматикой, отключающей коглы при превышении темп ры сверх допустимой Электродные В к на напряжение 6 кВ состоят из 3 корпусов.

Антикоррозионная защита теплопроводов

июля 8, 2009 - 4:51 дп

Комплекс методов защиты теплопроводов от коррозии. А.з.т. комплексно решается в процессе проектирования и эксплуатации систем теплоснабжения. Интенсивность наружной коррозии теплопроводов (см. Коррозия металлов) зависит от их темп-рного режима, наличия влаги, кислорода, агрессивных солей и к-т в грунте, грунтовых вод, а иногда и от теплоизоляции. Существуют общие и спец. методы защиты теплопроводов от наружной коррозии. К общим относится совместная защита их от наружной коррозии и увлажнения: нанесение на наружную поверхность тепловой изоляции покровного слоя, защищающего ее от влаги и механич. повреждений, отвод воды путем понижения уровня грунтовых вод и устройства попутного дренажа, создание условий для высыхания изоляции и др. Спец. методами теплопроводы защищают только от коррозии. К ним относятся: нанесение на поверхности труб аггти-корроз. покрытий, понижение корроз. агрессивности грунта и тепловой изоляции, электрич. методы защиты, меры, уменьшающие сток тока с трубопровода в грунт, создание тепловых режимов, способствующих затуханию корроз. процессов. Ан-тикорроз. покрытия устраняют непос-редств. контакт металла с агрессивными газами и солями, проникающими с влагой при увлажнении изоляции. Выполняются они из обмазочных и оберточных материалов в неск. слоев (изола, бризола), эпоксидных или органосиликатных эмалей и красок, стеклоэмалей и др. Понижение корроз. агрессивности грунта и тепловой изоляции достигается путем их пассивации — создания щелочной среды, при к-рой корроз. процессы затухают. Пассивацию грунта можно производить путем введения в него извести, битумперлита (едкого натрия).
К электрич. методам защиты трубопроводов от коррозии относятся электрич. дренаж, катодная и протекторная защита. При электрич. дренаже происходит отвод по проводнику обратно к источнику блуждающих токов, попавших на трубопровод. При катодной защите на трубопровод накладывают отрицат. потенциал, переводя участок его в катодную зону. В качестве анодов используют металл, помещ. вгрунт вблизи трубопровода. Отрицат. полюс источника пост, тока соединяют с трубопроводом, а положит. — с анодом. Создается замкнутый контур тока, по к-рому ток по грунту, защищаемому трубопроводу и изолир. кабелю возвращается к источнику питания. При протекторной защите трубопровод превращают в катод без пост, источника тока, а в качестве анода используют металлич. стержень, помещаемый в грунт возле трубопровода с более отрицат. потенциалом, чем железо (цинк, алюминий, магний и их сплавы). Между катодом и анодом устанавливается электрич. контакт. В образовавшейся т.о. гальванич. паре корродирует не трубопровод, а протектор (анод). К спец. мерам, снижающим величину блуждающих токов в теплопроводах, относятся: удаление трассы тепловых сетей от рельсовых путей электрифи-циров. транспорта и уменьшение числа пересечений с ним; увеличение переходного сопротивления сетей путем применения электроизолирующих неподвижных и подвижных опор трубопроводов; уравнивание потенциалов между смежными пара лл. трубопроводами путем установки между ними поперечных электроперемычек при применении электрохим. защиты; установка электроизолирующих фланцев на трубопроводах на вводе тепловой сети (или в ближайшей камере) к объектам, к-рые могут являться источниками блуждающих токов (трамвайное депо, тяговые подстанции, ремонтные базы и т.п.).
Защита от наружной коррозии путем поддержания определ. тепловых режимов основывается на зависимости интенсивности коррозии от темп-ры поверхности стальной трубы. Т.к. при темп-рах 20—30 и 90— 95°С скорости коррозии снижаются в 4—5 раз, желательна темп-ра в подающем трубопроводе не ниже 90 С.

Антикоррозионная защита металлов

июля 8, 2009 - 4:48 дп

Комплекс средств защиты металлов и сплавов, металлич. изделий и сооружений от коррозии, к-рый необходимо предусматривать на всех стадиях произ-ва — от проектирования объекта до транспортировки, хранения готовых изделий, монтажа и эксплуатации. По механизму действия методы А.з.м. можно разделить на 2 осн. группы: электрохим., оказывающие влияние на потенциал металла, и механич., изолирующие металл от воздействия окружающей среды защитной пленкой и покрытиями. К осн. методам А.з.м. теплотехнич. оборудования котельных и относятся: легирование металлов, термообработка, ингибирование окружающей металл среды, деаэрация воды, водоподготовка, применение защитных покрытий, создание микроклимата и защитной атмосферы. Легированием при электрохим. коррозии металлов достигается перевод металла из активного состояния в пассивное, при этом образуется пассивная пленка с высокими защитными свойствами. Напр., легирование железа хромом позволило перевести железо в устойчивое пассивное состояние и создать целый класс сплавов, наз. нержавеющими сталями. Термообработка металлов устраняет структурную неоднородность, вызывающую коррозию металлов избирательную, и снимает внутр. напряжения в сплавах, исключая тем самым их склонность к межкристаллитной и точечной коррозии, к коррозии под напряжением. Это очень важно для оборудования ТЭЦ, работающего при высоких темп-pax и давлениях. Широко распространены коррозионные ингибиторы. Защитные покрытия делят на металлич. и неметаллич. В зависимости от потенциала металла они могут быть анодными и катодными по отношению к защитному металлу. Анодные покрытия уменьшают или полностью устраняют коррозию оси. металла в порах покрытия, т.е. оказывают электрохимич. защиту. Катодные покрытия могут усилить коррозию в порах, однако их частично применяют, т.к. они повьгтггают физико-механич. свойства металла, напр. износостойкость, твердость. Металлич. покрытия различают и по способу их получения. Для А.з.м. применяют также неорганич. покрытия, состоящие из окислов, фосфатных, хроматных, фторидных и др. сложных неорганич. соединений. Неорганич. покрытия наносятся хим. и электролитич. методами. К неорганич. покрытиям, получаемым горячим способом, относится эмалирование, широко распростраи. в бытовой технике и для защиты металлов от газовой коррозии при высоких темп-pax. При длит, хранении и транспортировке металлич. изделия и запасные части под^ вергают консервации.

Автоматизация насосных установок водоснабжения и канализации

июля 7, 2009 - 3:04 дп

Применение спец. приспособлений и устройств, полностью или частично выполняющих обязанности дежурного персонала по централизов. диспетчерскому управлению и контролю за работой насосных станций, координации режима их работы с др. объектами (очистными сооружениями, водоводами, резервуарами, сетями и проч.), а также оперативному обслуживанию насосных установок; обеспечивающих заданные параметры эксплуатации (уровень воды и сточных вод в емкостях, напор и расход воды и сточных вод в трубопроводах и др.); включающих и отключающих насосные агрегаты и вспомогат. механизмы (вращающиеся водоочистные сетки, механические грабли, системы вентиляции и отопления и др.); регулирующих режим их работы; сигнализирующих о неисправностях и авариях оборудования и т.п. Диспетчерское управление и контроль осуществляются с помощью средств телемеханики с использованием линий телеф. сети и каналов радиосвязи. Системы теле-механики по характеру выполняемых функций делятся на системы телесигнализации, телеизмерения и телеуправления. Системы телесигнализации передают с насосных станций на диспетчерский пункт сигналы о состоянии контролируемых агрегатов и механизмов. Системы телеизмерения сообщают информацию об измеряемых на станции заданных параметрах эксплуатации. Системы телеуправления передают на насосные станции с диспетчерского пункта управляющие сигналы (команды).
Для сбора и передачи информации, для приема и передачи команд с диспетчерского пункта на насосных станциях размещают контрольные пункты. Линии связи между ними и диспетчерскими пунктами могут быть много- и малопроводными. Многопроводные системы применяют при расстояниях между пунктами до 1 км. В этом случае каждый объект управления (насос, задвижка и т.п.) с органами управления соединяют или непосредственно, или с помощью приборов, воспринимающих информацию. В малопроводных системах неск. сигналов передают но одному каналу линии связи. Для этого систему телемеханики оснащают распределителями, фильтрами, шифраторами и дешифраторами кода. Информация о технологич. и электрич. параметрах (давление, расход и уровень воды, электрич. ток, напряжение) в устройствах телемеханики и автоматики преобразуется в маломощные унифициров. электрич. аналоговые и релейные сигналы. Регулирование режима работы насосных установок осуществляется обычно по пропорционально-интегральному закону (ПИ-закону). Для задания требуемого значения параметра регулирования в систему автоматизации вводят задающие устройства. Для реализации команд, поступающих из системы автоматизации, агрегаты и др. оборудование оснащают дополнительными механизмами.
В насосных установках получают распространение микропроцессорные устройства, к-рые позволяют легко и быстро перенастраивать законы регулирования при изменении динамич. хар-к управляемого объекта.
Системы автоматизации могут быть как локальными, так и входить в состав АСУ технологич. процессами подачи и распределения воды. В данных АСУ используют ЭВМ, с помощью к-рой производят анализ информации, собираемой по каналам телемеханики от насосных станций, водоводов, резервуаров и распределит, сетей, и выполняют расчеты по оптимизации режимов работы системы подачи и распределения воды.
При автоматизации основных насосных агрегатов в первую очередь автоматизируют пуск и останов. Импульс на включение агрегата выдает дежурный диспетчер или датчик, реагирующий на заданное значение технологич. параметра (уровень воды в емкостях, давление в трубопроводах и т.п.). Дальнейшие операции пуска осуществляются автоматически: открытие
и закрытие затворов и задвижек, залив корпусов насосов водой, подача охлаждающей воды в подшипники и сальниковые уплотнения насосов для перекачки сточных вод, включение и отключение соответствующих электрич. коммутац. аппаратов (контакторов, выключателей, пускателей и т.п.). Для упрощения и повышения надежности пуска насосы, как правило, устанавливают под заливом, т.е. ниже уровня воды в приемных емкостях.
Остановка насосных агрегатов автоматизируется аналогичным образом. Импульс на отключение насоса выдается от технологич. датчика (уровня, давления и т.п.), выходного реле электрич. и технологич. защиты или от диспетчера. Электрич. защита работает при коротких замыканиях в приводном электродвигателе, перегрузке двигателя, исчезновении напряжения на шинах распределит, устройства и др. повреждениях в электрич. части насосной установки. Технологич. защита действует при чрезмерном понижении уровня воды в приемных емкостях, при резких изменениях давления и расхода в напорных линиях установки и т.п. Если разместить насосы под заливом невозможно, применяют принудит, залив насосов с помощью вакуум-установки. В этом случае схема автоматизации насосного агрегата предусматривает после подачи импульса на включение осн. агрегата включение вакуум-насоса. Затем к вакуумной линии автоматически подключается насос путем открытия соответствующего вентиля. После заполнения насоса водой реле контроля залива дает импульс на включение осн. агрегата с последующим отключением его насоса от вакуумной линии и остановкой вакуумного насоса.
Для насосных установок с перем. режимом работы предусматривают автоматическое регулирование выходных параметров (давления, подачи) насосных агрегатов. Режим работы насосной установки регулируют изменением числа работающих агрегатов, дросселированием напорных линий, изменением угловой скорости вращения насосов или сочетанием этих способов.
В насосных установках наибольшее применение нашли приводы с многоскоростными (двухскоростными) электродвигателями, с индукторными муфтами скольжения, с гидромуфтами, приводы по схеме асинхронно-вентильного каскада, частотные приводы и приводы на базе вентильного электродвигателя. Многоскоростные двигатели используют в тех случаях, когда применение плавного регулирования не требуется, напр. при ступенчатом графике водопотребления, а также при отсутствии плавно регулируемых приводов. Многоскоростные двигатели позволяют увеличить число возможных комбинаций напорных хар-к насосных агрегатов без уве-
личения числа насосов. Привод с индук¬торными муфтами скольжения преимущественно используют в системах автоматич. управления насосных установок, обо-руд. горизонт, насосными агрегатами сравнительно небольшой мощности (40— 250 кВт). Этот привод относится к группе приводов, работающих с потерями скольжения. Привод с гидромуфтами по своим энергетич. хар-кам аналогичен приводу с индукторными муфтами скольжения. Привод по схеме асинхронно-вентильного каскада получил наибольшее распространение в горизонт, насосных агрегатах средней и большой мощности (250— 1600 кВт). В отличие от приводов с индукторными муфтами скольжения и гидромуфтами в этом приводе потери скольжения не теряются, а рекуперируются в питающую электросеть. Привод на базе вентильного двигателя используют в агрегатах большой мощности (1600— 5000 кВт), особенно вертик. исполнения. Частотный привод применяют гл. обр. в низковольтных агрегатах мощностью 40— 250 кВт. Эти приводы работают без потерь скольжения, однако отличаются сравнительно высокой стоимостью и сложностью конструкции.