Установка компресорна гвинтова шахтна

1. Установка компресорна гвинтова шахтна, яка містить гвинтовий компресор з приводом, повітряний фільтр на всмоктуванні, пульт керування, лінію нагнітання з системою очищення повітря, віддільник робочої речовини, з'єднаний з гвинтовим компресором і лінією нагнітання, охолоджувач, який розміщений у верхній частині установки, яка відрізняється тим, що містить додатково систему автоматики, систему захисту установки, мо U 2 (19) 1 3 строю для знеструмлення установки у випадку небезпечної ситуації. Найбільш близькою до корисної моделі , що заявляється, обраної як прототип, є шахтна гвинтова компресорна установка [див. Патент України №75499. Мпк8: F04C29/02; F04C29/04; F04C18/16], яка містить гвинтовий компресор з електроприводом і повітряний фільтр на всмоктуванні, пульт керування, лінію нагнітання з розташованими послідовно на ній пристроями грубого очищення стиснутого повітря, з датчиком контролю рівня негорючої робочої рідини (НРР) у системі охолодження і змащення, охолоджувач, віддільник - конденсатовідвідник, стравлювальний пристрій (клапан) і клапан мінімального тиску, а також гідролінію подачі НРР у систему змащення компресора з охолоджувачем, і яка відрізняється тим, що в компресорну установку введена додаткова система підживлення компресора НРР із спеціально обробленою водою, що містить ємність для НРР із датчиком контролю рівня, нижня частина якої через пристрій з каліброваним отвором і регулюючим (керованим) вентилем з'єднана трубопроводом з гідролінією подачі НРР в компресор, а верхня частина з'єднана через регулюючий вентиль із трубопроводом подачі спеціально обробленої води, а також через регулюючий вентиль - з лінією нагнітання, а на лінії нагнітання після клапана мінімального тиску встановлено зворотний клапан, а робоча порожнина механізму приводу регулюючого вентиля, встановленого на гідролінії, з'єднана трубопроводом малого перерізу (трубкою) з лінією нагнітання між зворотним клапаном і клапаном мінімального тиску, причому на трубопроводі малого перерізу встановлено додатковий регулюючий вентиль, сигнал на спрацьовування якого подається від датчика рівня НРР у системі або з пульта керування, а охолоджувач розміщений у верхній частині установки й обдувається вентилятором, змонтованим на півмуфті компресора. Недоліками такої установки є: - можливість загоряння установки і бути джерелом пожежі в шахті через дію на неї зовнішніх та внутрішніх температурних чинників та відсутність системи автоматичного пожежогасіння; - незахищеність від можливого ініціювання вибуху метану при роботі установки за наявності його вибухонебезпечної концентрації біля установки, що зумовлено відсутністю датчиків для визначення концентрації метану та пристрою для автоматичного знеструмлення установки. Задачею запропонованого технічного рішення є поліпшення надійності та ефективності роботи установки в умовах вугільних шахт, включаючи тупикові виробки. Поставлене завдання вирішується тим, що установка компресорна гвинтова шахтна містить гвинтовий компресор з привідом, повітряний фільтр на всмоктуванні, пульт керування, лінію нагнітання з системою очищення повітря, віддільник робочої речовини, з'єднаний з гвинтовим компресором і лінією нагнітання, охолоджувач, який розміщений у верхній частині установки, згідно технічного рішення, містить додатково систему автоматики, систему захисту установки, модуль 40448 4 автоматичного пожежогасіння, датчик для визначення газового складу атмосфери, наприклад метан-реле для подачі попереджувальних сигналів та автоматичного знеструмлення, пристрій автоматичного знеструмлення. Привід здійснено у вигляді електродвигуна вибухобезпечного та іскробезпечного виконання, що з'єднаний з гвинтовим блоком іскробезпечною муфтою, або у вигляді двигуна внутрішнього згоряння, наприклад дизельного, а в пульті керування використано вибухозахищений та іскробезпечний магнітний пускач приводу. Система захисту містить пристрій для захисту компресора гвинтового, наприклад, на базі мікропроцесорного контролера, який з'єднаний з датчиками температури, розміщеними на виході з фільтра-сепаратора, у двигуні і в трубопроводі нагнітання повітря та пристрій для автоматичного знеструмлення установки. На Фіг.1 показано схему запропонованої установки. Установка шахтна гвинтова компресорна містить гвинтовий компресор (1), привід (2), повітряний фільтр (3) на всмоктуванні, пульт керування (4), лінію нагнітання з системою очищення повітря (5), віддільник (6) робочої речовини, з'єднаний з гвинтовим компресором (1) і лінією нагнітання (5), охолоджувач (7), який розміщений у верхній частині установки, систему автоматики (8), систему захисту установки (9), модуль автоматичного пожежогасіння (10), який розміщено у підкапотному просторі установки, датчик для визначення газового складу атмосфери (11), наприклад метан-реле для подачі попереджувальних сигналів та автоматичного знеструмлення, пристрій автоматичного знеструмлення (12), причому що привід здійснено в вигляді електродвигуна вибухобезпечного та іскробезпечного виконання, що з'єднаний з гвинтовим блоком іскробезпечною муфтою (13), або в вигляді двигуна внутрішнього згоряння, наприклад дизельного, а в пульті керування (4) використано вибухозахищений, іскробезпечний магнітний пускач приводу (14), система захисту (9) містить пристрій для захисту компресора гвинтового, наприклад, на базі мікропроцесорного контролера (19), який з'єднано з датчиками температури (15), розміщеними на виході з фільтра-сепаратора (16), двигуні і в трубопроводі нагнітання повітря та пристроєм для автоматичного знеструмлення установки (12). Пневмомережу (17) повітропроводу (18). Установка шахтна гвинтова компресорна працює в такий спосіб. Гвинтовий компресор (1), що приводиться в обертання приводом (2), всмоктує повітря через повітряний фільтр (3), стискає його в робочій порожнині і подає в лінію нагнітання (5). За допомогою пульта керування (4) здійснюють управління установкою. При цьому стиснене повітря проходить через систему очищення (5) стиснутого повітря, де з нього у віддільнику (6) відокремлюється частина робочої рідини, що подається в компресор (1) по трубопроводу після охолодження в охолоджувачі (7). Стиснене повітря подається спочатку в охолоджувач (7), де воно охолоджується. Потім воно надходить після очищення у пневмомережу (17). Викид нагрітого повітря системою охолодження (7) компресорної установки до зага 5 льного потоку свіжого повітря в шахті, за необхідності, може здійснюватись з допомогою додаткового повітропроводу (18). Система автоматики (8) управляє роботою установки в заданому режимі і, при відхиленні контрольованих параметрів від номінальних величин, вмикає систему захисту (9). Система захисту забезпечує виконання наступних функцій: - живлення системи захисту; - пуск двигуна компресорної установки; - захисне відключення двигуна компресорної установки при критичних значеннях контрольованих параметрів; - індикацію причини відключення; - блокування пуску після аварійного вимикання; - деблокування пуску після ліквідації причини відключення; - видачу візуальної інформації про нормальну роботу установки, або захисному відключенні установки. Система захисту на базі контролера (19) забезпечує дистанційне управління приводом (2), контроль величин параметрів роботи окремих блоків та пристроїв компресорної установки, можливість дистанційного управління роботою, оперативну звукову та світлову сигналізацію, електричне блокування, яке не дозволяє ввімкнути установку при недостатньому рівні мастила в масловіддільнику, автоматичне переведення компресорної машини в режим холостого ходу. При зупинці компресора стиснене повітря стравлюється з порожнин установки по трубопроводу. При відсутності споживання стиснутого повітря установки автоматично переводиться в режим холостого ходу. При температурі масло-повітряної суміші нагнітання зверху 100°С, тиску мастила менше 40448 6 2кгс/см2, перевантаженні електродвигуна, відхиленні від заданих показників інших контрольованих параметрів компресорна установка автоматично вимикається. При підвищенні температури в підкапотному просторі компресорної установки до рівня пожежонебезпечної, спрацьовує модуль автоматичного пожежогасіння (10), який з'єднано з датчиком захисту по температурі, вогнегасяча речовина викидається в зону горіння. Одночасно подається сигнал на зняття напруги з привода. При перевищенні заданої концентрації метану в виробці, датчик для визначення газового складу атмосфери (11), наприклад 0.5%, метан-реле подає попереджувальні сигнали та автоматично знеструмлює установку за допомогою пристрою автоматичного знеструмлення (12). Для попередження можливості загорання установки, а також бути джерелом пожежі в шахті, в установці застосовується іскронебезпечна муфта (13), що виконана із спеціального сплаву, який в процесі деформації та поверхневого руйнування не призводить до утворення електричної іскри і іскронебезпечний пускач приводу (14), який змонтовано таким чином, що він також запобігає утворенню електричної іскри. Датчик температури (15) розташовується біля елементів, які можуть бути джерелом пожежі, наприклад, біля фільтра-сепаратора (16) вмонтованого в масловіддільник. Таким чином, запропонована установка компресорна гвинтова шахтна має більшу надійність та ефективність порівняно з відомими за рахунок її обладнання системою автоматичного пожежогасіння, захищеністю від можливого ініціювання вибуху метану. 7 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 40448 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601