Y13平台仪表和公用气的叙述.doc

Y13平台仪表和公用气 概述仪表和公用气系统的设计在应用上是类似的, 只不过是仪表气需要经过干燥之后才能使用. 公用气存储罐为平台的日常用气, 起动气和仪表风提供了来源. 仪表气存储罐为平台上设备的控制用气提供了来源. 平台上有两套仪表风干燥系统, 它们彼此可单独使用, 也可并联使用, 但在正常情况下只运转一套, 因为如果同时运转两套, 在干燥剂再生时会造成公用气的额外损失导致副压缩机经常起动, 目前平台上共有三台固定式的,电驱动,油浸螺杆式的空气压缩机, 有D-K-5801, D-K-5802 (品牌为INGERSOLL RAND的)和后来为SRP 平台专门加装的D-K-5821(品牌为Atlas Copco), 所有压缩机的出口都联接在一起,每台机在工作气压为125 PSI时的生产能力为260SCFM, 它们之间可任意人为设定为主机, 副机和备用机.主机被设计成连续运转模式, 平时压缩机空载运行,当系统压力降到120 PSI 时将加载,而当压力升到130 PSI时将卸载, 整个系统工作压力将维持在125 PSI. 而当压力降到115 PSI, 副压缩机将自动起动进行加压, 然后在125 PSI 时卸载, 当系统工作压力升至130PSI时, 副压缩机将自动停止,在整个过程中备用机只做为副机的待命机,只有当副机没法起动时,它才作为副机起动, 所有压缩机彼此间可以互相切换, 在PCS 上面自动化已经设计了平台上所有泵和压缩机的运行时间切换表, 压缩机的切换时间是连续运转14天为一个周期, 如果切换压缩机需要等到主机处于怠速时进行, 比如我们假定D-K-5801为1, D-K-5802为2, D-K-5821为3, 那么它们的切换模式如以下图表所示:压缩机 压缩机运转选择开关1-2-32-3-13-1-2D-K-5801 (1)主备用副D-K-5802 (2)副主备用D-K-5821 (3)备用副主主压缩机没有直接的备用机, 当操作员切换压缩机时如果发现所选主机没法起动, 应当选另台压缩机为主机, 如果它也没能正常运转, 此时备用机不会马上起动, 它要等到系统压力降到副机起动设点时它才会起动并加载/卸载.下面我们分别来介绍这些压缩机及其配套设施的工作情况:1. 空气压缩机 D-K-5801 & 58021.1 压缩机参数类型: 油浸螺杆式厂家型号: EP 750S工作能力: 260 SCFM输出压力: 125PSI压缩机转速: 2221 RPM润滑油型号: SSR Ultra Coolant入口空气滤器: 10 微米1.2 压缩机工作原理它由主次两根螺杆组成, 主螺杆有突出的瓣轮, 而次螺杆有着相应的凹槽, 它们互相咬合在一起, 如果我们假定次螺杆凹槽为一常规的汽缸,那么沿着次螺杆做相对应运动的主螺杆就象是活塞, 这样螺杆压缩机就是一个典型的容积式压缩机.当压缩机运转时, 空气由主次螺杆的开口处被吸入, 如下图所示:当压缩机进一步运转时, 由主次螺杆的开口处被吸入的空气会因为螺杆的相对运动而沿着次螺杆凹槽往下移动而被逐步压缩. 另外在压缩的过程中, 润滑油会被喷洒在主次螺杆的表面上以带走因压缩所产生的热, 和在主次螺杆的空隙间起密封作用, 以防压缩空气泄漏. 如下图所示:当压缩机再进一步运转时, 混合着润滑油的压缩气体随着主次螺杆的转动而被挤压至压缩机的出口. 如下图所示:经过压缩机出口单向阀, 混合着润滑油的压缩气体进入了润滑油分离器, 润滑油分离器分两部分, 上半部分为过滤器, 主要过滤气里面的油, 而下半部分为接收器, 高速的携油气体从分离器的下部侧面进入而产生旋转, 油滴和固体颗粒将因重力原因被剥离而汇集在润滑油分离器的底部, 而过滤器的余油则被吸回到压缩机的吸入口. 而此时, 净化后的气体经过后冷却,将自由水凝析出来,然而进入平台公用气系统. 如下图所示:1.3 润滑油循环系统润滑油循环系统, 如下图所示, 分离器里的油被一安装在压缩机前头的齿轮泵来进行循环,此泵由压缩机主次螺杆的其中一个来驱动,油被泵到一个温控阀的入口, 如果温度超过温控阀的温控传感器设点, 那么温控阀就会逐步打开让部分高温的润滑油经过后冷却器冷却. 反之, 如果温度低过温控阀的温控传感器设点,润滑油就会直接循环不再通过后冷却器.要控制好压缩机出口的油温以排除水蒸汽在润滑油分离器凝析的可能性, 通过喷射足够高温的润滑油, 以使输出气和润滑油混合物的温度保持在水露点以上.从温控器出来的润滑油经过过滤后到达一个管汇分配器然后分流到压缩机喷射头,止推主螺杆和轴承.有部分经过过滤的油还被送往压缩机加载电磁阀(1SV)的入口作为压缩机能量的控制.1.3.1 润滑油液位的检查当润滑油分离器因为换过滤器或别的什么工作而需要将润滑油排空时, 在重新加油时, 油位升至液位计的中部即可, 然后起动压缩机空载运行一会, 如果油位还是处在液位计的中部,那就说明油已经足够了.在系统排空后, 所需加的油大概要9 GAL.1.4 压缩机能量控制压缩机能量控制模式是靠压力开关(1PS)根据下游的空气压力变化来进行调节,当下游的压力低于它的下限设点时, 压力开关就会送电给加载电磁阀(1SV)和放空电磁阀(3SV)直至系统空气压力达到它的上限值.当这些电磁阀被充上电时, 带压的润滑油就会流经加载电磁阀(1SV)到达空气入口阀的定位杆, 将空气入口阀全部打开. 以此同时, 放空电磁阀(3SV)将关闭. 这样, 压缩机就将对系统进行加压, 直到空气压力达到压力开关的上限值, 两个电磁阀将被断电, 加载电磁阀(1SV)关上到空气入口的阀液压油让阀关闭, 另一方面, 放空电磁阀(3SV)失电后将自动打开以排空润滑油接收器的压力, 这就是压缩机的一个做功循环. 如下图所示 2. 仪表风干燥器系统2.1 组成部分A.前过滤器B.后过滤器C.双圆柱式干燥塔.D.消音器E.仪表风含水指示仪2.1.1前过滤器前过滤器主要是除去压缩空气里面的含油, 除油有效率能达到99.9 以上, 以及有效去除水滴和杂质等等, 它所能承受的压差达50 PSIG, 进气道由里往外.2.1.2后过滤器 后过滤器主要是除去压缩空气里面的干燥剂的粉末或颗粒, 进气道由外往里.2.2 干燥器的工作原理 当干燥器刚起动时, 干燥器的两个腔室在控制系统配电前都同时充压, 如下图所示. 在同时充压的进程中, 空气入口切换阀V1&V2被潮湿的压力气流所打开. 排气切换阀V3&V4以及再加压阀V5因为控制系统的关系在导向控制气压的作用下瞬间关闭, 经过干燥器两个腔室的气将从干燥器出口的两个单向阀CV1&CV2排出.当干燥器控制系统充电了之后, 右边腔室的入口切换阀V2将马上关闭, 干燥器左边腔室开始进入正常的计时循环,如图所示:然后干燥器控制系统将右腔室的泄放阀V4的导引气放空, 导致泄放阀V4可以依靠右腔室的压力来打开, 右腔室的气马上通过消音器后排向大气.一旦右腔室的气压瞬间消失, 一股干燥的吹扫气从左腔室经过节流后以接近大气的压力推开右腔室单向阀CV4顺着右腔室向上流动和干燥剂充分接触.这样, 吹扫气在室压下与潮湿的干燥剂接触, 将其中的湿气携带走由泄放阀V4排向大气, 这一过程将持续进行直至左腔室工作计时完成, 每个循环需时约5分钟, 如图所示:当控制系统给右腔室的泄放阀V4提供了引导气后, 促使V4关闭, 干燥的吹扫气将右腔室慢慢充压.与此同时, 控制系统关闭了加压阀V5的引导气而使其在左腔室的压力下被打开.这样, 右腔室就可以通过左腔室来加压了, 如图所示:当右腔室加压完成后, 控制系统打开加压阀V5的引导气使其关闭, 右腔室已经准备好和左腔室进行切换.在初始切换时, 控制系统将关闭V2的引导气而使其在入口压力的推动下被打开.当V2打开后, 控制系统将给V1提供引导气而使其关闭, 这样右腔室开始干燥而左腔室进入了再生的循环, 到此为止就完成了干燥器的整个切换过程, 如图所示:2.3仪表风含水指示仪在干燥器的面板上有个圆形的仪表风含水指示仪,里面装有遇水变粉红的颗粒, 俗称硅胶, 在有些地方也会用硫酸铜颗粒来代替.仪表风含水指示仪入口气样来自于干燥器的出口, 如图所示, 气体被引到指示仪的入口(1),