Магистральная подготовка воздуха для предприятий стекольной

84
Стекло
МИР СТЕКЛА
Магистральная подготовка
воздуха для предприятий
стекольной промышленности
М А Й 2012
Чистота сжатого воздуха — залог «здоровья» всего пневмооборудования предприятия, а правильная подготовка воздуха — залог
бесперебойной работы. Эти закономерности особенно хорошо
прослеживаются на стекольном производстве, ведь абразивные и
масляно-эмульсионные аэрозоли, типичные для атмосферы стекольного предприятия, оказывают серьёзное разрушающее воздействие
на работающее пневматическое оборудование.
На стекольных заводах требуется качественный сжатый воздух, не содержащий
масла и имеющий точку
росы под давлением не выше
+3°С. Основными потребителями сжатого воздуха на
стекольных заводах являются: горячий и холодный
участки цеха выработки со
стеклоформующими
машинами (рабочее давление
на входе 3,2–3,5 бар, реже 6
бар на систему управления),
и составной цех, возможно с
системой пневмотранспорта, где рабочее давление составляет 6 бар. Некоторое
количество воздуха уходит
на вспомогательные нужды
(обдув печи, пневмоинструмент и т.п.).
Задачу очистки технологического воздуха от
загрязнений в виде паров
масла, влаги и механических включений, а также от
уже сконденсировавшейся
в трубах воды в любой из
систем воздухоснабжения
стекольного предприятия
успешно решают магистральные фильтры, осушители и охладители SMC
Corporation.
Технические характеристики оборудования,
обеспечивающего каче-
ственную подготовку сжатого воздуха, приведены
на Р И С . 1 .
Послесжатиявкомпрессоре воздух имеет высокую
температуру и должен быть
Р И С . 1 . Схемы подготовки сжатого воздуха
охлажден для предотвращения конденсации в пневмосистеме предприятия.
Охлаждение осуществляется как естественным путём в ресиверах, так и с использованием специальных
охладителей воздушного и
водяного типов HAA/HAW.
Конструкция HAW позволяет охлаждать до рабочей температуры воздух,
нагретый при сжатии до
200°C. Применение HAA и
HAW становится еще необходимее летом, когда воздух
уже на входе в компрессор
изрядно нагрет. Только по-
GlassRussia
ТОЧКА ЗРЕНИЯ
ного (HAA) типов
сле охлаждения сжатого
воздуха до температуры
около 40°С имеет смысл пропускатьегочерезосушитель
или магистральный фильтр.
В противном случае значительная часть влаги и масла,
находясь в парообразном состоянии, беспрепятственно
пройдёт через фильтр. При
последующем охлаждении
этого воздуха в магистралях
произойдет конденсация, а
к водомасляной эмульсии
добавятся загрязнения из
закоксовавшегося масла и
кусков ржавчины.
Первым на пути загрязнений SMC рекомендует
устанавливать фильтр серии AFF (Р И С . 3 ). Фильтры
этой серии покрывают широкий диапазон номинальных расходов (от 300 до 72000 н.л./мин) и представлены
в 12 типоразмерах с присоединениями от 1/8” до фланца 4В. Тонкость фильтрации
3 мкм. Принцип действия
фильтра базируется на сли-
AFF2C до 22C
AFF37B/75B
AFF75A
до 220A AFF450A
Р И С . 3 . Магистральный
фильтр AFF
янии (коалесценции) мелких капель в более крупные
непосредственно в филь-
трующем многослойном
элементе. Образовавшиеся
крупные капли стекают на
дно резервуара. Типоразмеры фильтров серии AFF
соотнесены с рядом мощностей компрессоров (например, фильтр AFF22C
рекомендуется применять
с компрессором мощностью 22 кВт). В стандартном
исполнении фильтры AFF
снабжены устройством автоматического отвода конденсата. Предусмотрены
исполнения с дифференциальными реле давления или
манометром, индикатором
загрязненности фильтроэлемента и т.д. Ещё одним
преимуществом фильтров
SMC являются минимальные потери давления (около
0.1 бар) и величина минимального рабочего давления (0.5 бар).
Для удобства модульного монтажа магистральные
фильтры (до 3700 л/мин)
могут собираться в блоки с
М А Й 2012
Р И С . 2 . Охладители водяного (HAW) и воздуш-
85
86
Стекло
МИР СТЕКЛА
Р И С . 4 . Модульный монтаж устройств подготовки сжатого воздуха
Р И С . 5 . Маслоотделитель AM
Локальная установка
маслоотделителей серии
AM позволяет удалить
масляный туман
(до 99,9%) и твёрдые частицы
с размером до 0,3 мкм
простоя СФМ, даже на холостом ходу, несопоставимы
со стоимостью фильтроэлемента.
На стекольных заводах
находятприменениеифильтры сверхтонкой очистки
АМЕ. Они предназначены
для систем, в которых не допускается наличие в воздухе масляного тумана. AME
снижает содержание масла
в воздухе до 0.01 мг/м3, что
равнозначно применению безмаслянного компрессора. Область применения
таких фильтров — воздухоразделительные установки
(генераторы кислорода) для
подачи на газовые горелки, используемые для отрезания некондиционной
части изделия, оплавления
кромок микродефектов,
огневой полировки поверхности.
Обычно компрессор
стекольного завода уже
снабжен осушителем. Однако, на практике, его часто
отключают для профилактики или ремонта. В этих
случаях локально применяются осушители SMC
рефрижераторного типа серии IDFA (Р И С . 7 ). Они обеспечивают номинальный
расход сжатого воздуха с
точкой росы +30 (под давлением 7 бар) до 22300 норм.
л./мин.
Непосредственно на
оборудовании широко используются фильтры финишной очистки вихревого типа серий AF900. Как
правило, они монтируются
Р И С . 6 . Фильтры сверхтонкой
М А Й 2012
очистки AME
местными фильтрами, маслораспылителями, датчиками давления, клапанами,
запорными кранами и т.д.
(Р И С . 4 ). Линейка магистральных фильтров также
включает влагоотделитель
AMG, микрофильтр AM
(маслоотделитель) и субмикрофильтр AMD.
Водоотделитель AMG
способен удалить более
99% воды, содержащейся
в сжатом воздухе. AMG
следует устанавливать после магистрального фильтра AFF. Это обеспечивает
максимальную эффективность очистки: твёрдые частицы, масло и основная
часть воды за держатся
фильтром, а остатки влаги — водоотделителем. Необходимо иметь в виду, что
даже после полной очистки
воздуха от воды конденсат
может появляться вновь,
если температура воздуха будет падать. Поэтому
водоотделитель следует
устанавливать в той точке магистрали, где воздух
имеет минимальную тем-
пературу. Зачастую пользователи, вопреки рекомендациям SMC, применяют
только AMG — без фильтра, ссылаясь на то, что применяют «чистый и сухой»
воздух. При этом часто происходит «залипание» поплавка устройства для отвода конденсата. Эта проблема
легко устраняется — надо
разобрать колбу фильтра
и протереть поплавок конденсатоотводчика, но главное — это свидетельствует
о наличии механических
и масляных загрязнений в
сжатом воздухе.
После многих лет эксплуатации заводские магистрали приобретают сложную, «противоречивую»
конфигурацию. Нередко
специалисты по пневмоавтоматике предприятия
сталкиваются с несанкционированным вбросом масла
в магистраль (Р И С . 5 ). Локальная установка маслоотделителей серии AM позволяет удалить масляный
туман (до 99,9%) и твёрдые частицы с размером
Р И С . 7 . Осушитель рефриже-
раторного типа IDFA
до 0,3 мкм. Ресурс фильтроэлемента должен обеспечивать такой уровень
очистки в течение 2 лет, но
на некоторых предприятиях из-за сильной загрязнённости воздуха маслом этот
срок реально составляет
полтора месяца. Конденсатоотводчик буквально
«плюётся» чистым маслом,
но зато далее за фильтром
узел стеклоформующей
машины работает без сбоев. Очевидно, что убытки от
88
Стекло
МИР СТЕКЛА
Р И С . 1 1 . Комплектующие для магистральной и местной подготовки сжатого воздуха
Р И С . 8 . Фильтры AF900
М А Й 2012
c высокой пропускной
способностью
Р И С . 9 . Регуляторы
давления AR900
Р И С . 1 0 . Усилитель
давления VBA
с ресивером VBAT
на значительной высоте
вне зоны прямого доступа
обслуживающим персоналом, но снабжены при этом
устройством отвода конденсата ручного типа (Р И С . 8 ).
Намного удобнее использовать колбы с автоматическим отводом конденсата, а
также конденсатоотводчики серий ADM, EAD, ADH,
особенно — для удаления из
ресиверов накапливающейся в них вязкой смеси масла
и воды.
Регулирование давления осуществляется как
стандартными регуляторами AR10…60, так и регуляторами с высокой пропускной способностью
AR900 (до 18000 норм.л/
мин) (Р И С . 9 ), а также прецизионными регуляторами серии IR.
Значительная
протяженность пневмомагистралей на многих стекольных
заводах при централизованном воздухоснабжении
влечет «провалы» давления
на ряде удалённых от компрессора производственных участках, в частности
на упаковке и на холодном
спрыске. Это приводит к
некорректной работе оборудования. Для устранения
этой проблемы широко
применяются усилители
давления с ресиверами VBA
10...40. Эти устройства позволяют обеспечить повышение рабочего давления
далее по линии (например, с
5 до 8 бар) и его стабильную
величину (Р И С . 1 0 ).
Сергей Томских,
Р Е Г И О Н А Л Ь Н Ы Й П Р Е Д С ТА В И Т Е Л Ь О О О «Э С Э М С И П Н Е В М А Т И К» В Г. В Л А Д И М И Р Е