ما هو منفصل مسحوق الشفط: حماية الضاغط والحجم والتصميم

ما هو فاصل جهاز الغسل بالشفط: حماية الضاغط، التحجيم والتصميم

الإجابة على السؤال الأساسي:ما هو فاصل جهاز الغسل بالشفط؟ فاصل جهاز الغسل بالشفط هو وعاء إيقاف يتم تركيبه مباشرة قبل الضاغط، والغرض الوحيد منه هو ضمان عدم دخول أي سائل إلى الجهاز. إنه صغير وسريع عن قصد بدلاً من أن يكون كبيرًا وفعالًا: وعاء عمودي بسعة احتجاز للسائل تتراوح من 1-3 دقائق فقط وعامل K للسودرز-براون متحفظ يتراوح بين 0.08-0.15 م/ث، لأن فلسفة التصميم هي الإيقاف السريع بدلاً من تخزين السائل. وهو مزود بجهازي إرسال مستوى مستقلين، وجهاز إيقاف مستوى عالٍ جدًا يقوم بإيقاف تشغيل الضاغط أو إغلاق صمام دخول سريع الإغلاق في غضون 10-30 ثانية من وصول دفعة سائل، وجهاز إزالة الضباب، وعادة ما يكون عبارة عن شبكة تزيل القطرات التي يزيد حجمها عن 5-10 ميكرومتر. السبب مباشر: السائل يدمر الضواغط، وجهاز الغسل الذي يكلف جزءًا صغيرًا من تكلفة الجهاز هو أرخص تأمين في المصنع.

1. لماذا تحتاج الضواغط إلى أجهزة غسل وماذا يفعل السائل بها

نوعا الضواغط يفشلان بطرق مختلفة، وكلاهما يتم منعهما بنفس الوعاء:

• الضواغط الطاردة المركزية: تعمل الضواغط الطاردة المركزية بسرعات طرفية تتراوح بين 200-400 م/ث مع خلوصات دوارة تُقاس بأجزاء من المليمتر. قطرات السائل تصطدم بالدوار بهذه السرعة وتؤدي إلى تآكل الشفرات والأختام المتاهية، ويؤدي تأثير دفعة سائل إلى اختلال توازن هائل في الدوار يمكن أن يدمر المحامل والأختام في ثوانٍ. كما أن السائل يغسل زيت التشحيم من المحامل إذا وصل إليها، ويسبب صدمة حرارية، حيث يتبخر السائل ويبرد المعدن الساخن بشكل غير متساوٍ. الجهاز حساس أيضًا بطريقة أكثر دقة: طبقة سائل على الدوار تغير الأداء الهوائي، لذلك يمكن للضاغط أن يرتد أو يفقد الرأس قبل ظهور أي تلف. لهذا السبب يتم تركيب جهاز الغسل بالشفط بالقرب قدر الإمكان من مدخل الضاغط، مع خط قصير مائل باستمرار وبدون جيوب يمكن أن يتجمع فيها السائل.
• الضواغط الترددية: الآلة الترددية أقل تحملًا، لأن السائل غير قابل للانضغاط بشكل أساسي. دخول السائل إلى الأسطوانة في نهاية شوط الضغط ينتج عنه قفل هيدروليكي: لا يمكن للمكبس إكمال رحلته ضد سائل غير قابل للانضغاط، لذلك ينحني قضيب التوصيل، أو يفشل قضيب المكبس أو العارضة، أو تتشقق مسامير رأس الأسطوانة أو تنكسر، وتتحطم ألواح الصمامات. الطاقة المتضمنة كبيرة ويمكن أن تتطلب دفعة سائل واحدة إعادة بناء كاملة. تولد الآلات الترددية أيضًا نبضات، لذلك غالبًا ما يعمل جهاز الغسل في هذه الخدمة كمخمد للنبضات، ويتطلب API 618 دراسة صوتية لنظام الأنابيب بأكمله. لذلك يتم تحجيم جهاز الغسل للآلة الترددية بعناية خاصة، ويوضع بالقرب من الأسطوانة، ويزود بجهاز إيقاف مستوى عالٍ جدًا وسريع الاستجابة.
• من أين يأتي السائل: السائل عند شفط الضاغط نادرًا ما يكون تدفقًا ثابتًا؛ يصل من أسباب يمكن تحديدها. التكثف، لأن الغاز الذي يبرد بسبب انخفاض الضغط أو فقدان الحرارة المحيطة ينخفض ​​دون نقطة الندى الهيدروكربونية أو المائية. الحمل الزائد من فاصل علوي غير مصمم بشكل كافٍ، أو به وحدة تحكم مستوى معطلة، أو يعمل فوق سرعة تصميمه. سوائل من مصدر سفلي أثناء الإغلاق أو التدفق العكسي، وهذا هو السبب في أن العديد من التركيبات تحتوي أيضًا على جهاز غسل تفريغ وصمام تحقق. دفعات من خط الأنابيب، خاصة بعد التنظيف بالخنزير. وفي خدمة رفع الغاز أو إعادة التدوير، سائل محمول لم يتم فصله في المقام الأول. تشخيص أي من هذه الأسباب مهم، لأن العلاج يختلف: التكثف يحتاج إلى تسخين أو التحكم في نقطة الندى، والحمل الزائد يحتاج إلى إصلاح في المنبع، والدفعات تحتاج إلى تخزين أو إيقاف.
• فلسفة التصميم: الإيقاف، لا التخزين: هذا هو الفرق الرئيسي بين جهاز الغسل بالشفط والفاصل. يتم تزويد الفاصل بسعة احتجاز للسائل تتراوح من 3-15 دقيقة حتى يتمكن من الاستمرار في العمل خلال اضطراب. يتم تزويد جهاز الغسل بالشفط بـ 1-3 دقائق فقط، لأن الغرض منه ليس تجاوز اضطراب بل إيقاف تشغيل الجهاز قبل وصول السائل إليه. تحجيمه بشكل أكبر سيكون له تأثير عكسي: وعاء أكبر يستغرق وقتًا أطول لملئه، لذلك يعمل إيقاف المستوى متأخرًا، ويتم تخزين المزيد من السائل بالقرب من الضاغط. التصميم الصحيح هو وعاء مدمج مع نظام مستوى منخفض الحجم وعالي النزاهة، وإيقاف سريع، وعلى الآلات الأكثر أهمية، صمام إغلاق سريع على المدخل يعزل الضاغط مع إيقافه بطريقة متحكم بها.

2. التحجيم، المكونات الداخلية وأنظمة الحماية

تحدد أربعة عناصر ما إذا كان جهاز الغسل يحمي الجهاز بالفعل:

• التحجيم حسب السرعة: يتم تحجيم الوعاء باستخدام معادلة سودرز-براون مع عامل K متحفظ، عادةً 0.08-0.15 م/ث لجهاز غسل عمودي مع شبكة، وأحيانًا أقل حيث تكون عواقب الحمل الزائد شديدة. هذا حوالي نصف القيمة المستخدمة لفاصل عام، والهامش متعمد: فهو يأخذ في الاعتبار التحميل السائل غير المعروف، واحتمالية الدفعات، وحقيقة أن ظروف الغاز عند شفط الضاغط تختلف باختلاف نقطة التشغيل. يجب التحقق من التحجيم عند النطاق الكامل للتشغيل، وليس فقط عند نقطة التصميم، لأن الضاغط الذي يعمل بسرعة مخفضة أو مع إعادة تدوير لديه ضغط شفط مختلف وبالتالي سرعة غاز فعلية مختلفة، وفي العديد من الحالات، يكون ضغط الشفط الأدنى، الذي يعطي أعلى سرعة، هو الحالة الحاكمة.
• اختيار مزيل الضباب: شبكة، سمكها 100-150 مم، تزيل القطرات التي يزيد حجمها عن 5-10 ميكرومتر بكفاءة تصل إلى 99.9% مع انخفاض ضغط يبلغ 25-75 مم ماء، وهي الخيار القياسي. حزمة الريش تتعامل مع قطرات بحجم 10-40 ميكرومتر، وتتحمل تحميلًا أعلى بكثير للسائل والمواد الصلبة، ويفضل استخدامها حيث يُتوقع أن يكون الحمل الزائد من المنبع مزمنًا أو حيث يوجد زيت تشحيم. بالنسبة للآلات الأكثر أهمية، يتم استخدام فاصل مرشح تجميعي يصل إلى 0.3-1 ميكرومتر، على الرغم من أن العناصر القابلة للاستبدال ومراقبة الضغط التفاضلي مطلوبة بعد ذلك. في جميع الحالات، يجب تثبيت العنصر ميكانيكيًا، لأن شبكة مفكوكة يتم سحبها إلى الضاغط وتسبب بالضبط الضرر الذي تم تركيبه لمنعه؛ لهذا السبب يتم تثبيت الشبكات على شبكة مع تثبيت قوي بدلاً من مجرد وضعها في مكانها.
• قياس المستوى ونظام الإيقاف: نظام الحماية هو الجزء الأكثر أهمية في التركيب. يغذي جهازا إرسال مستوى مستقلان، بفوهات منفصلة ومسارات إشارة منفصلة، إنذار مستوى عالٍ وإيقاف مستوى عالٍ جدًا، ويتم توصيل الإيقاف سلكيًا لإيقاف تشغيل الضاغط أو إغلاق صمام دخول سريع الإغلاق بدلاً من المرور عبر نظام التحكم في المصنع. يتم ضبط نقطة ضبط الإيقاف منخفضة بما يكفي بحيث لا يزال لدى الوعاء مساحة حرة عند العمل، ويجب أن تكون الحلقة بأكملها، من جهاز الإرسال إلى الصمام، سريعة بما يكفي للعمل في غضون 10-30 ثانية من وصول دفعة سائل، مما يستبعد أجهزة الإرسال البطيئة أو المخففة بشدة. الاختبار ضروري: لا يمكن افتراض أن الإيقاف الذي لم يتم اختباره وظيفيًا لمدة عامين سيعمل، ولهذا السبب يتم استخدامه عند كل إغلاق ويتم التحقق من وقت استجابته.
• الأنابيب، الصرف، والوقاية من التجمد: التركيب مهم بنفس قدر الوعاء. يجب أن يكون خط الشفط من جهاز الغسل إلى الضاغط قصيرًا، ومائلًا باستمرار نحو جهاز الغسل بحيث يتصرف أي تكثف بدلاً من التجمع، وخاليًا من الجيوب، لأن نقطة منخفضة في الخط تجمع السائل ثم تسلمه كدفعة عندما تزداد السرعة. يجب أن يذهب التصريف من جهاز الغسل إلى نظام مغلق، وليس إلى حفرة مفتوحة، ويجب أن يكون بحجم أقصى معدل للسائل، مع صمام تصريف تلقائي يتم التحكم فيه بواسطة المستوى بدلاً من صمام يدوي يعتمد على مشغل. في المناخات الباردة، يتم تسخين الوعاء وخط الصرف ووصلات أداة القياس وعزلها، لأن جهاز قياس مستوى متجمد أو تصريف متجمد هو سبب كلاسيكي لفشل جهاز الغسل في اللحظة التي يكون فيها مطلوبًا.

مصفوفة تصميم جهاز الغسل بالشفط حسب نوع الضاغط

أسئلة متكررة (FAQ)

س: ما الفرق بين جهاز الغسل بالشفط والفاصل؟

ج: كلاهما يستخدم نفس أساس التحجيم لسودرز-براون، لكنهما يختلفان في الغرض واحتجاز السائل. الفاصل هو وعاء عملية ينتج فصلًا ويستمر في العمل خلال اضطراب، لذلك يتم تزويده باحتجاز سائل يتراوح من 3-15 دقيقة، ووحدة تحكم واجهة في التشغيل ثلاثي الأطوار، وهوامش سخية. جهاز الغسل بالشفط موجود فقط لحماية آلة واحدة، لذلك فهو صغير عن قصد، مع احتجاز سائل يتراوح من 1-3 دقائق، وعامل K أكثر تحفظًا يتراوح بين 0.08-0.15 م/ث، وإيقاف مستوى عالٍ جدًا موصل سلكيًا يقوم بإيقاف تشغيل الآلة. جعل جهاز الغسل أكبر سيجعل التركيب أقل أمانًا في الواقع، لأن الوعاء سيستغرق وقتًا أطول لملئه وسيعمل الإيقاف متأخرًا، مما يخزن المزيد من السائل بالقرب من الضاغط. التمييز يستحق أن يُذكر بوضوح: الفاصل يتجاوز الاضطراب، وجهاز الغسل يتوقف.

س: ما مدى قرب جهاز الغسل بالشفط من الضاغط؟

ج: بالقرب قدر ما يسمح به تصميم الأنابيب، والسبب هو أن أي أنبوب بين جهاز الغسل والضاغط هو مكان يمكن أن يتكثف فيه السائل أو يتجمع. خط شفط طويل، خاصة خط يمتد في الخارج أو يتعرض للبرد، يسمح للغاز بالتبريد دون نقطة الندى، لذلك يتكون التكثف بعد جهاز الغسل ويصل إلى الآلة على أي حال. خط به نقطة منخفضة يجمع هذا التكثف حتى تكون السرعة كافية لدفعه كدفعة، مما يسلمه إلى الضاغط في أسوأ شكل ممكن. التركيب الصحيح هو خط قصير، مائل باستمرار نحو جهاز الغسل، بدون جيوب، معزول ومسخن إذا تطلب المناخ أو نقطة الندى ذلك، ومدعوم بحيث لا يفرض ضغطًا على فوهة الضاغط.

س: لماذا يتم تحجيم جهاز الغسل بالشفط بعامل K أقل من الفاصل العادي؟

ج: لأن عواقب الحمل الزائد شديدة وتحميل السائل غير مؤكد. يتلقى الفاصل للأغراض العامة تيارًا تم تكييفه بالفعل وتوزيع حجم قطراته معروف، لذلك يمكن استخدام قيم K القياسية 0.10-0.35 م/ث بثقة. يجلس جهاز الغسل بالشفط قبل أغلى آلة وأقلها تحملًا في المصنع، والسائل الذي يجب أن يلتقطه يأتي من التكثف، ومن الحمل الزائد من المنبع، ومن الدفعات بكميات لا يمكن التنبؤ بها. عامل K الأقل، عادةً 0.08-0.15 م/ث، هو هامش متعمد ضد هذا عدم اليقين، وعادة ما يقترن بمزيل ضباب أكثر قوة، مثل حزمة ريش بدلاً من شبكة، والتي تتحمل تحميلًا أعلى وأكثر تباينًا للسائل دون فيضان.

س: ما هي علامات عدم حماية جهاز الغسل بالشفط للضاغط؟

ج: ست علامات، بترتيب ظهورها تقريبًا. ارتفاع الضغط التفاضلي عبر جهاز الغسل، مما يشير إلى مزيل ضباب مسدود أو مغمور ويسبق الحمل الزائد المرئي. ارتفاع أو عدم استقرار المستوى، أو إنذارات مستوى عالٍ متكررة، مما يشير إلى معدل وصول سائل أعلى من قدرة الصرف على التعامل معه، أو صمام تصريف غير مصمم بشكل كافٍ أو مسدود جزئيًا. سائل في الضاغط، يتم اكتشافه عن طريق زيادة الاهتزاز، أو ارتفاع في درجة حرارة المحمل، أو سائل في زيت الختم أو عينة زيت التشحيم، أو تغيير غير مبرر في منحنى أداء الضاغط. تجمع في خط الشفط، يتم اكتشافه عن طريق الشعور بالبقع الباردة أو عن طريق قياس سمك أو درجة حرارة بالموجات فوق الصوتية، وهو تحذير مباشر بأن دفعة يتم تخزينها. أدوات قياس مستوى متجمدة أو غير مستجيبة في الطقس البارد. وببساطة، إيقاف لم يتم اختباره وظيفيًا: إذا لم يتم استخدام الإيقاف عند إغلاق خلال العام الماضي، فلا ينبغي افتراض أن جهاز الغسل يحمي أي شيء.