Подбор и компоновка основного и вспомогательного оборудования
При подборе числа рабочих компрессорно-воздуходувных агрегатов пользуются теми же принципами, что и при подборе насосов. Чтобы обеспечить суммарные подачу и давление воздуходувной станции при наиболее высоких экономических показателях, следует выбирать как можно меньшее число агрегатов укрупненной мощности. Воздуходувные станции для аэрирования сточных вод при подаче свыше 5000 м3/ч оборудуются нё менее чем двумя рабочими агрегатами, при меньшей подаче СНиП 2.04.02—85 допускается установка одного рабочего агрегата.
Число резервных агрегатов принимают при числе рабочих до трех — один, при четырех и более — два.
Для получения более высоких параметров Q и р воздуходувные машины можно соединять как параллельно, так и последовательно. Суммарные их характеристики строятся аналогично характеристикам центробежных насосов. При последовательном соединении машин следует учитывать изменение состояния воздуха после первой воздуходувки. На рис. 8.2 показаны характеристики трех турбовоздуходувок ТВ-80-1,6 при совместной их параллельной работе на два воздуховода диаметром по 300 мм и длиной 500 м. Из анализа совместных характеристик следует, что у одной воздуходувки, работающей на два воздуховода, подача составляет 6500 м3/ч, у двух— 11 500 м3/ч, у трех— 14 800 м3/ч. С увеличением числа машин при параллельной работе на общий воздуховод их подача уменьшается по сравнению с подачей при самостоятельной работе воздуходувок. Так, в рассматриваемом примере подача каждой воздуходувки равна 4933 м3/ч.
В машинных залах компрессорно-воздуходувные машины располагаются в один ряд. Причем оси агрегатов в зависимости от их конструктивных особенностей и мощности могут быть перпендикулярны или параллельны длинной оси здания. Крупные агрегаты устанавливаются вдоль длинной оси, а малые и средние — перпендикулярно (рис. 8.3). Компрессорно-воздуходувные агрегаты малой и средней мощности устанавливаются на независимых фундаментах на уровне поверхности земли. Всасывающие и нагнетательные трубопроводы размещаются в каналах, устроенных в полу. На крупных станциях агрегаты (воздуходувка, редуктор, электродвигатель) помещают на железобетонные эстакады, а всасывающие, йагнетательные трубопроводы и вспомогательное оборудование (фильтры, маслосистема, холодильники и др.) — под эстакадой на первом этаже (рис. 8.4). Охладители промежуточные и концевые размещаются на отдельных фундаментах на пружинных опорах, а на воздуховодах между патрубками компрессоров и охладителей
необходимо предусматривать линейные компенсаторы. Вес воздухопроводов не должен передаваться на фланцы машины, поэтому их необходимо закреплять на пружинных подвесках.
Воздух, забираемый компрессорно-воздуходувными машинами, предварительно должен быть очищен от твердых частиц и примесей, которые могут вызвать эрозионное и коррозионно-механическое изнашивание рабочих колес и тем самым дисбаланс ротора. Масса твердых частиц.не должна превышать 10 мг на 1 м3 воздуха.
Для забора воздуха на станциях предусматриваются воздухозаборные сооружения, представляющие собой ряд камер, оборудованных фильтрами. Камеры фильтров штукатурят и все поверхности покрывают масляной краской или металлическими листами. Камеру разделяют на два отделения — воздухозабора и чистого воздуха; двери делают герметичными. Воздух в воздухозаборную камеру поступает через трубу или шахту, выведенную над поверхностью земли не менее чем на 3 м. В стене, разделяющей отделение воздухозабора и камеру чистого воздуха, устанавливают коробчатые фильтры. Они представляют собой металлические рамки размером 600X600X100 мм, обтянутые с двух сторон сеткой и заполненные металлической стружкой или обрезками труб диаметром и длиной не более 10 мм.
Табл. 8.1. Технические характеристики масляных фильтров типа КдМ
Табл. 8.2. Размеры (мм) масляных фильтров типа КдМ
Марка фильтра |
А |
в |
С |
Е |
F |
КдМ 100 6А |
1074 |
976 |
776 |
2130 |
1300 |
КдМ 2006А |
1834 |
1734 |
1536 |
2130 |
1300 |
КдМ 4006Е |
2300 |
2020 |
2046 |
2630 |
1800 |
Перед установкой кассеты фильтра смачивают висциновым маслом (смесь цилиндрового или индустриального масла с дизельным топливом в соотношении 3:2). Периодически засоренные кассеты очищаются с помощью обдувки, встряхивания и промывки в содовом растворе (0,5 кг кальцинированной соды на 10 л воды с подогревом до 80°C). В отдельных случаях воздухозаборные камеры оборудуют сетчатыми подвижными с механическим приводом фильтрами. Сетка обильно смачивается висциновым маслом, что способствует лучшей очистке воздуха.
Корпуса фильтров должны плотно прилегать к проемам конструкций. Для уплотнения используют резиновые прокладки. Требуемую площадь фильтров определяют из расчета 0,6… 1 м2 поверхности фильтра на 10 000 м3/ч всасываемого воздуха.
На средних и крупных компрессорно-воздуходувных станциях фильтрами дополнительно оборудуют всасывающие трубы каждого агрегата.
Для оборудования воздуходувных станций широкое применение находят масляные самоочищающиеся фильтры типа КдМ (рис. 8.5). Их основные технические характеристики и габаритные размеры приведены соответственно в табл. 8.1 и 8.2.
Здания компрессорно-воздуходувных станций чаще всего бывают наземного типа или с небольшим заглублением для размещения вспомогательного оборудования. Часто здания малых и средних воздуходувных станций совмещают с насосными, крупные всегда строят отдельно.
Размеры зданий станций определяют по той же методике, что и для водопроводных станций. При этом руководствуются СНиП 2.04.02—84, а пои проектировании воздухозаборных устройств — СНиП 11-33—75.