Научная статья на тему 'Значение датчиков температуры станции подкачки второго подъема сп-84'

Значение датчиков температуры станции подкачки второго подъема сп-84 Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
122
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ / НАСОС / ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ / НАДЕЖНОСТЬ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Ахметзянов А.Р., Сафин А.И.

Целью работы является повышение надежности [1, c.33] работы станции подкачки второго подъема СП-84 (рисунок 1) системы теплоснабжения, г. Лениногорск за счет установки датчиков температуры (ТСМ).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Значение датчиков температуры станции подкачки второго подъема сп-84»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070

устройства, снегоуборочного отвала и цилиндрической щетки. Управляют навесным оборудованием из кабины ручным гидрораспределителем.

Рисунок 1 - Снегоочиститель Д-447М: 1 - снегоуборочный отвал; 2 - гидросистема; 3 - трактор «Беларусь-МТЗ-50/52»; 4 - устройство для скалывания уплотненного снега; 5 - грузы; 6 - цилиндрическая щетка

Список использованной литературы:

1. Sharapov R.R., Ovsyannikov Yu.G., Boychuk I.P., Agarkov A.M., Prokopenko V.S. Research of aerodynamics of recirculation systems with forced aspirated air // International Journal of Applied Engineering Research. 2015. Т. 10. № 21. С. 42707-42713.

2. Sharapov R.R., Shrubchenko I.V., Agarkov A.M. Determination of the optimal parameters of the equipment to obtain fine powders // International Journal of Applied Engineering Research. 2015. Т. 10. № 12. С. 31341-31348.

3. Габдуллин Т.Р., Зимдеханов М.М. Обоснование схемы и параметров центробежного разбрасывателя песка и реагентов // Известия КГАСУ. 2014. № 4 (30). С. 484-489.

4. Романович А.А. Исследование процесса предуплотнения анизотропных материалов в пресс-валковом измельчителе // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2011. № 1. С. 56-60.

5. Шарапов Р.Р., Мамедов А.А., Агарков А.М. Сравнительные характеристики проходимости на слабых грунтах гусеничных и шагающих кранов // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015. № 5. С. 198-200.

© Агарков А.М., Цакалиди Э.С., 2017

УДК 621.181

А. Р. Ахметзянов

Студент, 4 курс, АСУ-13, ГАПОУ «Лениногорский нефтяной техникум»

г. Лениногорск, Российская Федерация

А. И. Сафин

бакалавр, 2 курс, Факультет АПП, кафедра «АТПП» ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

г. Уфа, Российская Федерация Научный руководитель: А. М. Сулейманов к.т.н., доцент, кафедра «Промышленная теплоэнергетика» ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

г. Уфа, Российская Федерация

ЗНАЧЕНИЕ ДАТЧИКОВ ТЕМПЕРАТУРЫ СТАНЦИИ ПОДКАЧКИ ВТОРОГО ПОДЪЕМА СП-84

Аннотация

Целью работы является повышение надежности [1, с.33] работы станции подкачки второго подъема

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070_

СП-84 (рисунок 1) системы теплоснабжения, г. Лениногорск за счет установки датчиков температуры (ТСМ).

Ключевые слова

Теплоснабжение, насос, датчик температуры, надежность

Климатические условия практически всей территории России обуславливают продолжительное в течение года использование тепловой энергии для создания нормативных параметров микроклимата в помещениях зданий городов и поселков [2, с.241]. В рамках городской застройки, как правило, теплоснабжение производится от центральных тепловых сетей [3, с.94]. Источниками служат теплоэлектроцентрали либо городские котельные [4, с.27].

Одной из задач источников теплоснабжения является обеспечение требуемого гидравлического режима тепловых сетей для обеспечения необходимого давления на абонентских вводах потребителей [5, с.124]. В условиях пересеченного рельефа в составе городской застройки либо излишней протяженности тепломагистралей имеется вероятность незатекания теплоносителя на верхние этажи зданий и опрокидывания системы [6, с.93].

Для исключения подобной ситуации возможно принятие решения в двух вариантах - либо подключение абонентов по независимой схеме через теплообменное оборудование, либо сооружение подкачивающих повысительных насосных станций. Выбор решения зависит от количества концевых абонентов: если недостаточное давление имеет место лишь у нескольких абонентов, то предпочтительным является подключение их по независимой схеме. Если же корректировка давления требуется большому количеству потребителей, то экономически целесообразным является сооружение повысительной насосной станции.

Станция подкачки представляет собой помещение с машинным отделением, где непосредственно находятся сами агрегаты, подведенные к ним трубопроводы, управляемые задвижки и клапана с электроприводами, а также шкафы автоматики и управления.

Рисунок 1 - Схема станции подкачки сетевой воды СП-84

Двигатели насосов управляются при помощи частотных преобразователей.

Насосы ЦНС 300-360 (рисунок 2) предназначены для перекачивания холодной воды температурой от 1 до 45° С, с содержанием механических примесей не более 0,2 % по массе. Применяют в системах водоснабжения и повышения давления в контурах холодной воды, в системах холодного водоснабжения промышленных, административных и жилых объектов, в системах водоотлива каменноугольных шахт, в системы подачи воды в нефтеносные пласты [7, с.84].

Основными конструктивными блоками насоса являются корпус и ротор. К корпусу относятся крышки

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070_

линий всасывания и нагнетания, направляющие аппараты, передний и задний кронштейны [8, с.64]. Корпусы направляющих аппаратов, крышки всасывания и нагнетания стягиваются стяжными болтами.

Опорами ротора служат два радиальных сферических подшипника, установленные в переднем и заднем кронштейнах по скользящей посадке, позволяющей ротору перемещаться в осевом направлении на величину "разбега" ротора. Подшипниковые камеры уплотняются манжетами, установленными в крышках подшипников.

Рисунок 2 - Схема автоматизированного управления насоса ЦНС

Сальник со стороны всасывания омывается жидкостью, поступающей под давлением из всасывающего трубопровода. Жидкость, проходя по рубашке вала через сальниковую набивку, предупреждает засасывание воздуха в насос и одновременно охлаждает сальник. Большая часть жидкости проходит через зазор между рубашкой вала и втулкой гидрозатвора в полость всасывания, часть проходит между рубашкой вала и сальником со стороны всасывания, охлаждая его, остальная часть выходит наружу через штуцер.

Затяжка сальника должна обеспечивать возможность просачивания перекачиваемой жидкости наружу в количестве 5-15 л/ч. Меньшее количество свидетельствует об излишнем затягивании сальника, что ускоряет износ рубашки вала и гайки ротора. Подача воды регулируется затворами с электроприводом.

На крышках подшипников насоса устанавливаются термометры сопротивления (рисунок 3) ТСМ -ДТС044-50М для контроля температуры нагрева подшипников - верхний уровень нагрева которых равен +80 С. При его срабатывании отключается агрегат. Контроль температуры обмоток и сердечника статора осуществляется шестью термопреобразователями сопротивления, заложенными в пазы статора, аналоговый сигнал которых так же проходит через клеммные коробки. В клеммных коробках установлены преобразователи температуры (НПТ) для преобразования выходного сигнала с ТСМ в привычный для контроллера аналоговый сигнал.

Рисунок 3 - Термометр сопротивления ТСМ - ДТС044-100М.

Так же рядом с каждым агрегатом монтируется еще один датчик температуры ТСМУ Метран - 274 (рисунок 4), который контролирует температуру воздуха в помещении. Он здесь играет роль пожарного сигнализатора. При повышении температуры становится понятно, что насос или двигатель по каким-то причинам нагрелся и стоит немедленно устранить причину нагрева.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070

На основе данных, собранных с агрегатов, контроллер с уже записанной программой понимает, в каком состоянии находится агрегат. Все данные с контролера передаются на верхний уровень (на панель и АРМ оператора) для непосредственного контроля самим оператором.

Рисунок 4 - ТСМУ Метран-274

Так как насосная станция не является узлом коммерческого учета и главным ее назначением является бесперебойная поставка сетевой воды в котельные для дальнейшей их работы, необходимые датчики были установлены постепенно. В течение времени оснащения насосов приборами контроля температуры за тепловым состоянием агрегата следил оператор с термометром бесконтактного типа. Для этого ему приходилось совершать обход всей насосной, проверять каждый работающий агрегат и записывать показания в журнал, что было не очень удобно и эффективно. С учетом человеческого фактора в случае перегрева подшипников оператор мог не оказать своевременную остановку с последующим ремонтом агрегата, что привело бы к дополнительным затратам и потере времени и технологических показателей работы системы теплоснабжения.

Преимуществами датчиков является - замена человеческого труда на работу автоматизированных систем [9, с.3]. Вместо постоянного измерения параметров всего процесса одним человеком, функции контроля выполняет машина с точным измерением и расчетом параметров всех агрегатов в целом, что приводит к меньшим затратам как на время работы, так и на возможный ремонт оборудования. Выводы

Исследована необходимость монтажа приборов измерения температуры на примере станции подкачки воды СП-84.

Показано, что автоматизированный контроль температуры подшипниковых узлов позволяет оперативно идентифицировать фактическое состояние насосного агрегата с целью принятия решения о его дальнейшей эксплуатации.

Список использованной литературы:

1. Байков И.Р., Молчанова Р.А., Ахметов Э.Р., Файрушин Ш.З. Анализ методик оценки надежности систем энергоснабжения//Энергобезопасность и энергосбережение. 2014. №2. С.33-37.

2. Китаев С.В., Смородова О.В., Усеев Н.Ф. Об энергетике России//Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2016. №4 (106). С.241-249.

3. Байков И.Р. Принципы реконструкции системы энергоснабжения населенных пунктов//Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики.2001. №7-8. С.94-98.

4. Байков И.Р., Смородов Е.А., Смородова О.В. Оптимизация размещений энергетических объектов по критерию минимальных потерь энергии// Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 1999. №3-4. С.27-30.

5. Смородова О.В., Скрипченко А.С. Порядковые статистики в системах теплоснабжения//Электронный научный журнал Нефтегазовое дело. 2016. №4. С.124-137.

6. Смородова О.В. Метод повышения эффективности системы теплоснабжения: наладка тепловой сети//Инновационная наука. 2016. №8-2. С.93-96.

7. Байков И.Р., Костарева С.Н., Смородова О.В. Энергосбережение при эксплуатации насосов//Нефтегазовое дело. 2016. №14-3. С.84-87.

8. Байков И.Р., Валиева Л.Р. Оптимизация режимов работы центробежных насосов//Известия высших

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070_

учебных заведений. Нефть и газ. 1989. №8. С.64-68.

9. Смородова О.В., Сулейманов А.М. Автоматизация учета жидких и газообразных энергоносителей. - Уфа, УГНТУ: 2004. - 95 с.

© Ахметзянов А.Р., Сафин А.И., 2017

УДК: 534.833:621

Булаев В.А., доцент, к.т.н., Шмырев Д. В., доцент, к.т.н., Российский государственный социальный университет, (РГСУ),

Кочетов О.С., профессор, д.т.н., Московский технологический университет, е-тай: v-bulaev@bk.ru

ДВУХМАССОВАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ «ОПЕРАТОР ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ» С УЧЕТОМ БИОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЧЕЛОВЕКА

Аннотация

Двухмассовая математическая модель, с учетом поведения тела человека-оператора, описывается системой обыкновенных дифференциальных уравнений. Приведен расчет на ПЭВМ виброизолирующей подвески сиденья.

Ключевые слова

Система виброизоляции, динамический гаситель.

Одной из актуальных задач исследователей на современном этапе является создание эффективных технических средств виброзащиты производственного персонала от воздействия вибрации [1,с.64; 2,с.93; 3,с.33; 4,с.59].

Рисунок 1 - Общий вид подвески виброзащитного сиденья с направляющим механизмом параллелограммного типа.

Рисунок 2 - Математическая модель виброизолирующего сиденья человека-оператора с учетом его биомеханических характеристик.

Динамика рассматриваемой системы виброизоляции описывается следующей системой обыкновенных дифференциальных уравнений:

ms

is2Z! + bls(zl - Z2)+c1 (Z! - Z2 ) = 0,

Z 2 + b1s(Z 2 - Z1 )+ C1 (Z 2 - Z1 )+ b2 S(Z 2 - U )+ C2 (Z 2 - U )= 0

m2S z 2

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.