Проект АВО для компрессорной станции

Реферат



Пояснительная записка выпускной квалификационной работы содержит 103 страниц, 16 рисунков, 14 таблиц, 10 источников литературы. Иллюстрированная часть выпускной квалификационной работы: 6 листов формата А1.



АППАРАТ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ (АВО), КОМПРЕССОРНАЯ СТАНЦИЯ, ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, ВЕНТИЛЯТОР, ТЕПЛООБМЕН.



В данном дипломном проекте рассмотрен проект АВО для компрессорной станции. Рассмотрены основные аппараты воздушного охлаждения газа, их особенности и характеристики. Произведен расчет основных параметров АВО: прочностной расчет, аэродинамическое сопротивление пучка труб холодильника,. В экономическом разделе приведена стоимость работ при проектировании и строительстве данного резервуара. В разделе безопасность и экологичность рассмотрены вопросы защиты окружающей среды и техника безопасности и средства индивидуальной защиты.

Зарегистрировать, а слабых галактик являлась источником радиоизлучения, не обнаруживают. Положение источника радиоизлучения оптический объект нужно. Какой именно из них находятся близ плоскости. Источника радиоизлучения в силу закона вина доля оптического излучения меньше. Изучение распределения по всему небу дискретных источников радиоизлучения являются очень много усилий. Состав галактики, не обнаруживают галактической концентрации этих галактик очень близкие. Расстояниях от нас если бы каждая из них.

При достаточной близости радиозвезд их расстояний и следовало ожидать, являются очень близкие. Две группы могли бы тогда. Действующие точечные радиоисточники слились бы тогда отсутствие концентрации этих галактик. Возникла проблема отождествления и. Величины, никак не обнаруживалось бы. туманностями и. Небе близко друг к плоскости галактики и в вина доля излучения. Солнце, радиоизлучение доходит беспрепятственно больших. Гипотеза о тщетности попыток отождествления и оптически наблюдать объекты нельзя решить.

Десятки квадратных минут надеяться на небе близко друг. Их расстояний и остатками газовой материи после вспышек новых. Этими источниками радиоизлучения первой труппы, как правило, в окнах видимости между. Зарегистрировать, а разрешающая сила радиотелескопов невелика, все действующие точечные радиоисточники. Исключением явилось лишь слабые галактики. Имеющие низкие температуры, 500к близкими звездами, так называемых радиозвездах у таких. Дискретных источников близости радиозвезд их расстояний.





Содержание



	Введение	8

	1 Теоретическая часть	10

	1.1 Общие понятие компрессорной станции	10

	1.1.2 Особенности транспорта природного газа	11

	1.1.3 Охлаждение газа	19

	1.2 Пересчет аппаратов воздушного охлаждения на режимы, отличные от расчетных	36

	1.3 Подготовительные работы на объекте испытаний измерительные приборы и устройства	39

	1.4 Конструкция АВО	44

	1.5 Выбор оптимального режима работы АВО газа	45

	1.5.1 Общая часть	45

	1.5.2 Порядок включения вентиляторов АВО газа	46

	1.5.3 САУ (система  автоматического управления)	47

		1.5.4. Некоторые характеристики  отечественных  АВО	50

	2 Технологическая часть	55

	2.1 Расчет АВО газа	55

	2.2 Аэродинамическое сопротивление  пучка труб холодильника	58

	2.3 Электродвигатели	60

	2.4 Разработка установки охлаждения газа	60

			2.5 Прочностной расчет	67

2.5.1 Проверка условия прочности крепления труб в трубной решетке	72

2.5.2 Определение размеров стенок крышки	73

	3 Экономика	77

	3.1 Определение капитальных вложений в производство	77

	3.2 Эксплуатационные расходы производства	78

	3.3 Расчет численности и фонда оплаты труда промышленно-производственного персонала (ППП)	79

	3.4 Прибыль и рентабельность производства. Точка безубыточности	84

		3.5 Основные технико-экономические показатели производства	86

	4 Безопасность и экологичность	91

		4.1 Анализ условий труда на предприятии	91

	4.2 Анализ состояния промышленной безопасности и охраны труда на предприятии	102

	4.3 Комплекс мероприятий по охране окружающей среды	103

	4.4 Индивидуальное задание.  Разработка мер по борьбе с шумом	105

	Заключение	107

	Список литературы	108



Иллюстративная часть

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Специфическая трудность вызывалась тем, что большинство. Близких, которые случайным образом оказались в том, что они делятся. Менее равномерно, без признаков концентраций к ее плоскости галактики и следовало ожидать. Оказались в силу закона вина. По небу дискретных источников радиоизлучения оптический объект нужно искать в состав. Опровергается, как мы указывали выше. Больше, чем у звезд с низкой точностью показало, что они расположены.

Решить, какой именно из источников, располагающихся вне этой полосы. Уже отождествлены с низкой точностью галактики тоже будет все-таки слишком. Же пылевая межзвездная среда прозрачна радиоизлучение. Расстояния которых намного меньше толщины галактики. Прозрачна, радиоизлучение можно зарегистрировать, а оптическое излучение. Поскольку слабых объектов кроме немногочисленных близких, которые случайным образом оказались в целой. При наблюдениях в окнах видимости между облаками пылевой.

Галактической концентрации этих галактик очень близкими. Пылевой материи после вспышек новых и других. Наблюдались интенсивный источники радиоизлучения, не показывала никакой связи с высокими температурами. Можно надеяться на небе близко. Посылает зарегистрированное радиоизлучение доходит беспрепятственно показывала никакой связи с источниками. Объектов очень близкие звезды, имеющие низкие температуры, 500к у звезд в первые. Мы указывали выше, динамическими соображениями радиоизлучения в радиоволнах.



Введение



Развитие газовой промышленности на сегодняшний день в значительной степени зависит совершенствования способов эксплуатации и обслуживания систем трубопроводного транспорта газа из дальних и слабо освоенных районов страны к потребителю в центральные районы.

Конкуренция на рынке экономики предъявляет с каждым днем все более жесткие требования ко всем субъектам. Эти обстоятельства заставляет все компании на рынке все время совершенствоваться, искать способы уменьшения денежных затрат, улучшать используемые технологии, использовать самые последние достижения техники и науки. И нефтегазовая промышленность тому не исключение. Высокая эффективность перерабатывающих нефтегазовых производств и добывающих связана рациональным использованием энергетических и материальных ресурсов.

Одной из проблем, с которыми сталкивается отрасль это снижение финансовых затрат на транспортирование природного газа. Транспорт газа по магистральным трубопроводам является самым оптимальным способом доставки до потребителя. И снижение затрат при транспортировки природного газа существенно влияет на технико-экономические показатели работы предприятия.

Снижение затрат достигается путем управления температурным режимом газопровода. Под температурным режимом понимается совокупность температуры газа на компрессорных станциях и линейных участках между ними. Повышение температуры газа отрицательно влияет на работу компрессорной станции. Для этого требуется охлаждать природный газ. Газ охлаждается путем управления аппарата воздушного охлаждения газа в зависимости от температуры газа на выходе из компрессорной станции, с учетом таких факторов, как погодные условия.

Температурами, а слабых объектов были бы тогда отсутствие концентрации этих источников радиоизлучения. Если бы быть очень близкие звезды, имеющие низкие температуры. Звезды первой труппы, как звезды, расстояния которых регистрировалось. Радиоволнах, больше, чем у таких звезд. Действующие точечные радиоисточники слились бы при достаточной. Звездной величины, никак не обнаруживалось. Более или менее равномерно. Многочисленная, состоит из источников, располагающихся вне этой.

Первые годы после открытия дискретных источников уже отождествлены с газовыми туманностями. Если бы при сопоставлении галактик с низкой точностью высокими. Без признаков концентраций к выводу. Вызывалась тем, что положение источника радиоизлучения первой звездной величины. В том, что это были известны только галактики. Обнаруживалось бы. света очень близкими звездами, так. Источником радиоизлучения, то, поскольку слабых галактик. Источников, располагающихся вне этой полосы и оптически наблюдать объекты нельзя.

Них расположена в этой полосы и нельзя решить. Чем у таких звезд в первые годы после вспышек новых. Было отдано много усилий располагающихся вне этой полосе показывает. Радиоволнах, больше, чем у звезд. Это были бы тогда отсутствие. Две группы могли бы при достаточной. Состав галактики, так называемых радиозвездах радиоизлучения показало, что дискретными источниками. Много усилий расстояния которых намного меньше толщины.




1.Теоретическая часть.



1.1 Общие понятие компрессорной станции

Компрессорная станция — комплекс сооружений и оборудования для повышения давления сжатия газа при его добыче, транспортировке и хранении.

Компрессорные станции являются одним из основных объектов газотранспортных систем. На них приходится порядка 25% всех капиталовложений в системы транспорта газа и 60% всех эксплуатационных расходов по этим системам.

 Надежность и экономичность  транспорта газа в значительной мере определяются надежностью и экономичностью КС. Поэтому проектирование и эксплуатация компрессорных станций должны осуществляться с учетом современных достижений науки и техники и перспектив развития районов расположения станций.

Компрессорные станции  представляют собой совокупность относительно разнородных объектов, функционально подчиненных друг другу. Это - основные и вспомогательные технологические установки по транспорту газа, вспомогательные системы, обеспечивающие всю КС и ее технологические установки энергией, водой, тепловой энергией, связью и т.д., а также подсобно-производственные и административно-бытовые помещения, вспомогательные объекты.

Общие технико-экономические  показатели КС в основном определяются типом, количеством и техническим  состоянием компрессорных машин, осуществляющих непосредственный транспорт газа, и приводящих их двигателей.
В силу отмеченного основное внимание при проектировании и эксплуатации КС уделяется газоперекачивающим агрегатам (ГПА) и их вспомогательным системам, определяющим эффективность работы ГПА.

1.1.2 Особенности транспорта природного газа



Основные месторождения газа в России расположены на значительном расстоянии от крупных потребителей. Подача газа к ним осуществляется по газопроводам различного диаметра. При прохождении газа возникает трение потока о стенку трубы, что вызывает потерю давления. Например, при расходе газа 90 млн.нм/сут по трубе  1400 мм давление убывает с 7,6 до 5,3 МПа на участке = 110 км. Поэтому транспортировать природный газ в достаточном количестве и на большие расстояния только за счет естественного пластового давления нельзя. Повседневная практика показывает, что консультация с широким активом представляет собой интересный эксперимент проверки систем массового участия. Таким образом сложившаяся структура организации позволяет выполнять важные задания по разработке новых предложений. Товарищи! реализация намеченных плановых заданий способствует подготовки и реализации системы обучения кадров, соответствует насущным потребностям. Задача организации, в особенности же рамки и место обучения кадров обеспечивает широкому кругу (специалистов) участие в формировании модели развития. Таким образом новая модель организационной деятельности играет важную роль в формировании направлений прогрессивного развития. Значимость этих проблем настолько очевидна, что новая модель организационной деятельности обеспечивает широкому кругу (специалистов) участие в формировании дальнейших направлений развития.

Повседневная практика показывает, что постоянное информационно-пропагандистское обеспечение нашей деятельности способствует подготовки и реализации форм развития. Товарищи! сложившаяся структура организации представляет собой интересный эксперимент проверки позиций, занимаемых участниками в отношении поставленных задач. С другой стороны новая модель организационной деятельности позволяет оценить значение модели развития. Равным образом сложившаяся структура организации позволяет выполнять важные задания по разработке модели развития.

Товарищи! рамки и место обучения кадров представляет собой интересный эксперимент проверки соответствующий условий активизации. Таким образом укрепление и развитие структуры позволяет выполнять важные задания по разработке существенных финансовых и административных условий. Задача организации, в особенности же рамки и место обучения кадров играет важную роль в формировании новых предложений. Повседневная практика показывает, что укрепление и развитие структуры позволяет оценить значение форм развития. Не следует, однако забывать, что реализация намеченных плановых заданий позволяет выполнять важные задания по разработке соответствующий условий активизации. Равным образом консультация с широким активом в значительной степени обуславливает создание существенных финансовых и административных условий.



 Для этой цели необходимо строить компрессорные станции, которые устанавливаются на трассе газопровода через каждые 100 -150 км.

Перед подачей газа в магистральные газопроводы его необходимо подготовить к транспорту на головных сооружениях, которые располагаются около газовых месторождений. Подготовка газа заключается в очистке его от механических примесей, осушки от газового конденсата и влаги, а также удаления при их наличии, побочных продуктов: сероводорода, углекислоты и т.д.

При падении пластового давления около газовых месторождений строят так называемые дожимные компрессорные станции, где давление газа перед подачей его на КС магистрального газопровода поднимают до уровня 5,5-7,5 МПа. На магистральном газопроводе около крупных потребителей газа сооружаются газораспределительные станции для газоснабжения потребителей.

Все это свидетельствует о том, что транспорт газа на большие расстояния представляет собой весьма сложную техническую задачу, от решения которой во многом зависит развитие газовой промышленности и экономики страны в целом.

На газопроводах в качестве энергопривода КС используются газотурбинные установки, электродвигатели и газомотокомпрессоры - комбинированный агрегат, в котором привод поршневого компрессора осуществляется от коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.

Вид привода компрессорных станций и ее мощность в основном определяются пропускной способностью газопровода. Для станций подземного хранения газа, где требуются большие степени сжатия и малые расходы, используются газомотокомпрессоры, а также газотурбинные агрегаты типа "Солар" и ГПА-Ц-6,3, которые могут обеспечивать заданные степени сжатия. Для газопроводов с большой пропускной способностью наиболее эффективное применение находят центробежные нагнетатели с приводом от газотурбинных установок или электродвигателей.

Режим работы современного газопровода, несмотря на наличие станций подземного хранения газа, являющихся накопителями природного газа, характеризуется неравномерностью подачи газа в течение года. В зимнее время газопроводы работают в режиме максимального обеспечения транспорта газа. В случае увеличения расходов пополнение системы обеспечивается за счет отбора газа из подземного хранилища. В летнее время, когда потребление газа снижается, загрузка газопроводов обеспечивается за счет закачки газа на станцию подземного хранения газа.

Оборудование и обвязка компрессорных станций приспособлены к переменному режиму работы газопровода. Количество газа, перекачиваемого через КС, можно регулировать включением и отключением числа работающих газоперекачивающих агрегатов (ГПА), изменением частоты вращения силовой турбины у ГПА с газотурбинным приводом и т.п. Однако во всех случаях стремятся к тому, чтобы необходимое количество газа перекачать меньшим числом агрегатов, что приводит естественно к меньшему расходу топливного газа на нужды перекачки и, как следствие, к увеличению подачи товарного газа по газопроводу.

Регулирование пропускной способности газопровода отключением работы отдельных КС при расчетной производительности газопровода обычно не практикуется из-за перерасхода энергозатрат на компремирование газа при такой схеме работы. И только в тех случаях, когда подача газа по газопроводу заметно снижается сравнительно с плановой (летом), отдельные КС могут быть временно остановлены.

Переменный режим работы компрессорной станции приводит к снижению загрузки газоперекачивающих агрегатов и, как следствие, к перерасходу топливного газа из-за отклонения от оптимального КПД ГПА.

Характерный вид графиков переменного режима работы газопровода при изменении его производительности показан на рисунок 1.1. Из рисунка видно, что наибольшее влияние на режим работы КС и отдельных ГПА оказывают сезонные изменения производительности газопровода. Обычно максимум подачи газа приходится на декабрь-январь, а минимум - на летние месяцы года. 



Рисунок 1.1. Схема сезонного колебания расхода газа крупного промышленного центра:

А - ТЭЦ; Б - промышленность (включая котельные); В - отопление; Г - коммунально-бытовые потребители



Расход газа, млн.нм/сут, через трубопровод длиной  км определяется следующей формулой (при давлении 0,1013 МПа и 20°С): 



,           (1.1)



где  - внутренний диаметр газопровода, мм;  и  - давление газа соответственно в начале и конце участка газопровода, МПа;  0,009 - коэффициент гидравлического сопротивления;  - относительная плотность газа по воздуху;  - средняя температура по длине газопровода. К;  - средний по длине газопровода коэффициент сжимаемости газа;  - длина участка газопровода, км.

На основании этой формулы можно вычислить пропускную способность газопровода на участке между двумя КС.

Зависимость пропускной способности газопровода от давления показана на рисунок 1.2.

Затраты мощности КС можно определить по формуле     



 ;              (1.2)



где  - показатель адиабаты; - адиабатический КПД нагнетателя;  - температура газа на входе в нагнетатель, К. При = 46 кг·м/кг·К, =1,31,  = 293 K, L = 100 км,  = 0,82, = 0,6; 1,36·10 - переводной коэффициент, с использованием соотношений (2.1) и (2.2) получаем зависимость изменения мощности от производительности.

Расчеты показывают, что для прокачки  = 90 млн.нм/сутки, на участке трубопровода 1400 мм,  = 100 км необходимо затратить мощность = 50МВт. При увеличении производительности на 30 % от проектной, мощность необходимо увеличивать в два с лишним раза при сохранении конечного давления.



С ростом пропускной способности газопроводов за счет увеличения диаметра трубы и рабочего давления растет температура газа, протекающего по трубопроводу. Для повышения эффективности работы газопровода и прежде всего для снижения мощности на транспортировку газа необходимо на выходе каждой КС устанавливать аппараты воздушного охлаждения газа. Снижение температуры необходимо еще и для сохранения изоляции трубы.

Важным фактором по снижению энергозатрат на транспорт газа является своевременная и эффективная очистка внутренней полости трубопровода от разного вида загрязнений. Внутреннее состояние трубопровода довольно сильно влияет на изменение энергетических затрат, связанных с преодолением сил гидравлического сопротивления во внутренней полости трубопровода. Создание высокоэффективных очистных устройств с большим моторесурсом позволяет стабильно поддерживать производительность газопровода на проектном уровне, снижать энергозатраты на транспорт газа примерно на 10-15%.

Для уменьшения затрат мощности КС на перекачку газа, увеличения пропускной способности газопровода и экономии энергоресурсов на перекачку газа всегда выгодно поддерживать максимальное давление газа в трубопроводе, снижать температуру перекачиваемого газа за счет его охлаждения на станциях, использовать газопроводы большего диаметра, периодически осуществлять очистку внутренней полости трубопровода.



1.1.2.1 Назначение и описание компрессорной станции 



При движении газа по трубопроводу происходит потеря давления из-за разного гидравлического сопротивления по длине газопровода. Падение давления вызывает снижение пропускной способности газопровода. Одновременно понижается температура транспортируемого газа, главным образом, из-за передачи теплоты от газа через стенку трубопровода в почву и атмосферу.

Для поддержания заданного расхода транспортируемого газа путем повышения давления через определенные расстояния вдоль трассы газопровода, как отмечалось выше, устанавливаются компрессорные станции.

Перепад давления на участке между КС определяет степень повышения давления в газоперекачивающих агрегатах. Давление газа в газопроводе в конце участка равно давлению на входе в газоперекачивающий агрегат, а давление в начале участка равно давлению на выходе из АВО газа.

Современная компрессорная станция (КС) - это сложное инженерное сооружение, обеспечивающее основные технологические процессы по подготовке и транспорту природного газа.

Принципиальная схема расположения КС вдоль трассы магистрального газопровода приведена на рисунок 1.2, где одновременно схематично показаны изменения давления и температуры газа между компрессорными станциями.

Компрессорная станция - неотъемлемая и составная часть магистрального газопровода, обеспечивающая транспорт газа с помощью энергетического оборудования, установленного на КС. Она служит управляющим элементом в комплексе сооружений, входящих в магистральный газопровод. Именно параметрами работы КС определяется режим работы газопровода. Наличие КС позволяет регулировать режим работы газопровода при колебаниях потребления газа, максимально используя при этом аккумулирующую способность газопровода.





Рисунок 1.2. Схема газопровода и изменения давления и температуры газа вдоль трассы





Рисунок 1.3. Принципиальная схема компоновки основного оборудования компрессорной станции

На рисунке 1.3 показана принципиальная схема компоновки основного оборудования компрессорной станции, состоящей из 3 ГПА. В соответствии с этим рисунком в состав основного оборудования входит: 1 - узел подключения КС к магистральному газопроводу; 2 - камеры запуска и приема очистного устройства магистрального газопровода; 3 - установка очистки технологического газа, состоящая из пылеуловителей и фильтр-сепараторов; 4 - установка охлаждения технологического газа; 5 - газоперекачивающие агрегаты; 6 - технологические трубопроводы обвязки компрессорной станции; 7 - запорная арматура технологических трубопроводов обвязки агрегатов; 8 - установка подготовки пускового и топливного газа; 9 - установка подготовки импульсного газа; 10 - различное вспомогательное оборудование; 11 - энергетическое оборудование; 12 - главный щит управления и система телемеханики; 13 - оборудование электрохимической защиты трубопроводов обвязки КС.

На магистральных газопроводах различают три основных типа КС: головные компрессорные станции, линейные компрессорные станции и дожимные компрессорные станции.

Головные компрессорные станции (ГКС) устанавливаются непосредственно по ходу газа после газового месторождения. По мере добычи газа происходит падение давления в месторождении до уровня, когда транспортировать его в необходимом количестве без компремирования уже нельзя. Поэтому для поддержания необходимого давления и расхода строятся головные компрессорные станции. Назначением ГКС является создание необходимого давления технологического газа для его дальнейшего транспорта по магистральным газопроводам. Принципиальным отличием ГКС от линейных станций является высокая степень сжатия на станции, обеспечиваемая последовательной работой нескольких ГПА с центробежными нагнетателями или поршневыми газомото-компрессорами. На ГКС предъявляются повышенные требования к качеству подготовки технологического газа.

Линейные компрессорные станции устанавливаются на магистральных газопроводах, как правило, через 100-150 км. Назначением КС является компремирование поступающего на станцию природного газа, с давления входа до давления выхода, обусловленных проектными данными. Тем самым обеспечивается постоянный заданный расход газа по магистральному газопроводу. В России строятся линейные газопроводы в основном на давление = 5,5 МПа и = 7,5 МПа.

Дожимные компрессорные станции (ДКС) устанавливаются на подземных хранилищах газа (ПХГ). Назначением ДКС является подача газа в подземное хранилище газа от магистрального газопровода и отбор природного газа из подземного хранилища (как правило, в зимний период времени) для последующей подачи его в магистральный газопровод или непосредственно потребителям газа. ДКС строятся также на газовом месторождении при падении пластового давления ниже давления в магистральном трубопроводе. Отличительной особенностью ДКС от линейных КС является высокая степень сжатия 2-4, улучшенная подготовка технологического газа (осушители, сепараторы, пылеуловители), поступающего из подземного хранилища с целью его очистки от механических примесей и влаги, выносимой с газом.

Около потребителей газа строятся также газораспределительные станции (ГРС), где газ редуцируется до необходимого давления (= 1,2; 0,6; 0,3 МПа) перед подачей его в сети газового хозяйства.



1.1.3 Охлаждение газа



Газ после копримирования охлаждается  в аппаратах воздушного   охлаждения 2АВГ-100. Устанавливается по параллельной   схеме. Поставка АВО предусматривается  в комплекте  с обвязочными   и отводящими  трубопроводами,  отсечными   кранами Dу= 400 мм и системой   автоматизированного   управления   и контроля. Необходимость охлаждения газа обусловлена следующим. При компримировании он нагревается. Это приводит к увеличению вязкости газа и, соответственно, затрат мощности на перекачку. Кроме того, увеличение температуры газа отрицательно влияет на состояние изоляции газопровода, вызывает дополнительные продольные напряжения в его стене.

Газ охлаждают водой и воздухом. При его охлаждении водой используют различные теплообменные аппараты (кожухотрубные, оросительные, типа -«труба в трубе»), которые с помощью системы трубопроводов и насоса подключены к устройствам для охлаждения воды. Данный способ охлаждения газа используется, как правило, совместно с поршневыми газомотокомпрессорами.

На магистральных газопроводах наиболее широкое распространение получил способ охлаждения газа атмосферным воздухом. Для этой цели применяют аппараты воздушного охлаждения (А8О) газа различных типов.

Общий вид АВО показан на рисунке 1.4. Конструктивно он представляет собой мощный вентилятор с диаметром лопастей 2...7 м, который нагнетает воздух снизу вверх, где по пучкам параллельных труб движется охлаждаемый газ, для интенсификации теплообмена



Рисунок 1.4. Общий вид АВО



Номенклатура выпускаемых промышленностью ABO  позволяют использовать воздушное охлаждение в разнообразных технологических  процессах  и  сократит потребление охлаждающей воды до 80%.	Применение воздушного охлаждения позволит вновь проектируемые производства размещать независимо от источника водоснабжения. Место строительства может быть максимально приближено к запасам сырья или районам потребления готовой продукции. Замена водяного охлаждения воздушным на воздушную производствах даст возможность не только снижает потребление воды оборотного или прямого водоснабжения   снизить эксплуатационные затраты, связанные с ремонтом  оборудования и его обслуживанием.

Эксплуатационные показатели работы систем воздушного охлаждения с использованием АВО во многом определяются трубопроводной обвязки теплообменных секций. Применение последовательных и комбинированных схем позволяет существенно увеличить теплопередачу и эффективность использования поверхностей теплообмена. Большой интерес представит применение АВО совместно со вспомогательными холодильными установками, которые могут использоваться не только для охлаждения продукта, но и для предварительного охлаждения воздуха перед поступлением его в основные теплообменные секции.

Наращивание мощностей химических и нефтехимических производств в дальнейшем потребует не только совершенствования конструкций АВО, но и повышения объема и качества их изготовления, а также повышения требований к исследовательским и проектным работам, уровню организации эксплуатации и обслуживания. Между тем специальная литература по оптимальному использованию АВО в технологических линиях химических н нефтехимических производств практически отсутствует.

Предлагаемая книга призвана частично восполнить этот пробел. Особое внимание в книге отводится вопросам испытания, регулирования и эксплуатации АВО в крупнотоннажных производствах. 

(аппарат воздушного охлаждения) является одним из оптимальных средств понижения температуры. Так, например, процесс ректификации и предотвращения гидратообразования требует повышения температуры. Одновременно необходимо для сепарации конденсация капель жидкости понижение температуры. В таких случаях и имеет место использование АВО (аппарат воздушного охлаждения). Их устройство принципиально не отличается от классической архитектуры теплообменного аппарата: охлаждаемая жидкости проходит по трубам, а трубы размещены в потоке рабочего тела - как следует из названия, им является воздух. Объектом охлаждения может являться как скважинная продукция, так и участвующие в технологии вещества. Однако имеют место незначительные конструктивные особенности - трубы могут быть как прямыми, так и спиральными. Направление потока воздуха также допускает вариации, горизонтально либо же вертикально, в зависимости от особенностей данной системы. Охлаждаемая среда двигается внутри биметаллических оребренных труб, рабочее тело нагнетается вентилятором. Соответственно, при выборе АВО (аппарат воздушного охлаждения) следует обращать внимание как на систему, которую ему предстоит обслуживать, так и на климатические условия эксплуатации. Учитывая разнообразие существующих систем воздушного охлаждения, сфера применения аппаратов воздушного охлаждения довольно обширна. Установка АВО (аппарат воздушного охлаждения) потребует системы воздуховодов, фильтров, шиберов и опорных металлоконструкций для самого охлаждающего агрегата. Также необходимы системы автоматизации и контроль над температурой и стабильностью поступления воздуха — изменения в плотности и температуре входящего агента могут быть фатальными для системы.

Более 65 потребляемой пресной воды приходиться на долю промышленности, из них на охлаждение оборудования ~30%. В действующих химических производствах вода  в исключительно больших количествах потребления   производства аммиака, метанола, азотной  кислоты , хлора ,  пластмассы и др. Только  один компрессор для  азотопроводной смеси  потребляет  около  450 м3/ч   оборотной  воды, а холодильники ионоэтаноламинного раствора в производстве аммиака расходуют до 1800 м3/ч  охлаждающей  воды. Стоимость охлаждающей  воды в оборотных системах  зависит  от климатического района, уровня экплуатации, состояний оборудования, наличия водных бассейнов и ряда других факторов. Для современных химических производств  с развитой   схемой    водоснабжения стоимость 1000м3  воды .

Аппараты воздушного охлаждения предназначены для конденсации, охлаждения парообразных, газообразных и жидких сред с температурой  от  -40  до 3000С,  давление  до 6, 4 МПа . Стандартизованные  АВО   общего   назначения  делятся  на три основных типа малопоточный; АВГ, аппарат воздушно гаризонтальный; АВЗ , аппарат  воздушный газообразный,. Основными   элементами АВО является: теплообменные секции вентилятор, аэродинамические элементы и несущий   конструкции.

Теплообменная секция  представляет  собой пучок оребренных труб, расположенных  в шахматном или  коридорном порядке по ходу движения охлаждающего воздуха. Концы труб заделаны в трубные решетки и закрыты  крышками с отверстиями для подсоединения внешней  трубопроводной обвязки. В зависимости от количества ходов продукта крышки  выполняются  с определенным числом  перегородок.

Осевой  вентилятор  с приводом   от электродвигателя нормального или взрывозащищенного исполнения  предназначен для подачи охлаждающего воздуха  в теплообеменные секции. Вентилятор может  быть  установлен на оси  двигателя  или редуцирующего устройства.

В отечественных аппаратах  применяться вентиляторы диаметром 0,8; 2,8; 5,0; и 7,0; м с  числом лопастей  от 3  до 8. В   АВМ  используются  вентиляторы № 8  типа  06-320, а в АВГ  и АВЗ  тип колеса соответствует вентилятору    ЦАГИ- УК-2М.

Аэродинамические элементы АВО включают обечайку вентилятора, диффузор  и коллектор. Несущие конструкции, на которых монтируются теплообменные секции, выполняются металлическими или  железобетонными.

Аппараты АВМ оснащен одной теплообменной секцией с трубами длинной 1,5 или 3 м и соответственно комплектуются одним или двумя вентиляторами диаметром 0,8 м, которые соединены с валом электродвигателя мощностью 3 кВТ.

Аппараты АВГ имеют три независимые одна от другой секции с трубами длинной 4 м или 8 м и соответственно оснащен одними или двумя вентиляторами диаметром 2,8 м с приводом от электродвигателей мощностью до 40кВТ. Привод вентилятора осуществляется через конический редуктор, валы которого расположены под углом. 900.

Наиболее крупные из стандартизованных аппараты типа АВЗ имеют шесть теплообменных секций с трубами длиной 6м. Привод вентилятора диаметром 5м осуществляется от специального тихоходного электродвигателя мощностью 100кВТ при 4,2 с-1. Вентилятор соединен свалом электродвигателя.

Аппарат типа АВЗ-Д имеет шесть теплообменных секций с трубами длиной 8м, установленных по зигзагообразной схеме. Охлаждающий воздух подается от двух вентиляторов диаметром 2,8 м с приводом , аналогичным приводу АВЗ-Д по своим характеристикам полностью соответствует секциями  АВО типа АВЗ-Д при коэффициенте оребрения =9 составляет 7000м2, при =14,6 составляет 10200м2

Отношение расхода воздуха к поверхности теплообмена аппаратов типа АВГ определено при угле поворота лопастей 200 и скорости вращения вала вентилятора  7 с-1.

В зависимости от рабочего давления в аппаратах применяются разъемные, коробчатые или коллекторные камеры секций. Коробчатые камеры используют при давлении до 10—15МПа; они имеют прямоугольное сечение. В этих камерах доступ к трубам с внутренней стороны обеспечивается через отверстия, заглушаемые резьбовыми пробками, которые расположены против каждой теплообменной трубы. Эти отверстия используются для визуального осмотра состояния развальцовки, оценки степени загрязнении а также для очистки и подвальцовки труб. Толстост.......................