เครื่องแยกแบบดูดซับคืออะไร: การป้องกันคอมเพรสเซอร์ การปรับขนาด และการออกแบบ

เครื่องแยกกากแบบดูดคืออะไร: การป้องกัน การกำหนดขนาด และการออกแบบของคอมเพรสเซอร์

ตอบคำถามหลัก:เครื่องแยกสารฟอกแบบดูดคืออะไร?เครื่องแยกสารฟอกแบบดูดคือภาชนะแบบน็อคเอาท์ที่ติดตั้งทันทีที่ต้นทางของคอมเพรสเซอร์ โดยมีวัตถุประสงค์เพียงอย่างเดียวคือเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีของเหลวเข้าไปในเครื่อง มีขนาดเล็กและรวดเร็วมากกว่าขนาดใหญ่และมีประสิทธิภาพ: ภาชนะแนวตั้งที่มีการกักเก็บของเหลวเพียง 1-3 นาทีและค่า K Factor ของ Souders-Brown แบบอนุรักษ์นิยมที่ 0.08-0.15 ม./วินาที เนื่องจากปรัชญาการออกแบบคือการเดินทางอย่างรวดเร็วมากกว่าการเก็บของเหลว มีการติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณระดับอิสระสองตัว ทริปในระดับสูงที่จะปิดคอมเพรสเซอร์หรือปิดวาล์วทางเข้าที่ปิดอย่างรวดเร็วภายใน 10-30 วินาทีหลังจากที่ทากมาถึง และเครื่องกำจัดละออง ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นแผ่นตาข่ายสำหรับกำจัดหยดที่มีขนาดสูงกว่า 5-10 ไมโครเมตร เหตุผลตรงไปตรงมา: ของเหลวทำลายคอมเพรสเซอร์ และเครื่องฟอกซึ่งมีต้นทุนเพียงเล็กน้อยของเครื่องจักรถือเป็นประกันที่ถูกที่สุดในโรงงาน

1. เหตุใดคอมเพรสเซอร์จึงต้องใช้เครื่องขัดและสิ่งที่ของเหลวทำกับพวกเขา

คอมเพรสเซอร์ทั้งสองประเภททำงานล้มเหลวในลักษณะที่แตกต่างกัน และทั้งสองประเภทถูกป้องกันโดยถังเดียวกัน:

• คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง:คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงทำงานที่ความเร็วปลาย 200-400 ม./วินาที โดยมีระยะห่างจากโรเตอร์เป็นหน่วยหนึ่งในสิบของมิลลิเมตร หยดของเหลวกระทบใบพัดด้วยความเร็วนั้น และกัดกร่อนใบมีดและซีลเขาวงกต และการกระแทกของกระสุนทำให้เกิดความไม่สมดุลของโรเตอร์ขนาดใหญ่ซึ่งสามารถทำลายตลับลูกปืนและซีลได้ภายในไม่กี่วินาที ของเหลวยังล้างน้ำมันหล่อลื่นออกจากตลับลูกปืนหากไปถึง และจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิฉับพลัน เนื่องจากของเหลวจะกะพริบและทำให้โลหะร้อนเย็นลงไม่สม่ำเสมอ เครื่องจักรยังมีความไวในลักษณะที่ละเอียดกว่า นั่นคือฟิล์มของเหลวบนใบพัดจะเปลี่ยนประสิทธิภาพตามหลักอากาศพลศาสตร์ ดังนั้นคอมเพรสเซอร์จึงสามารถกระชากหรือหลุดส่วนหัวได้ก่อนที่จะมองเห็นความเสียหายใดๆ นี่คือสาเหตุว่าทำไมเครื่องฟอกระบบดูดจึงได้รับการติดตั้งให้ใกล้กับทางเข้าของคอมเพรสเซอร์มากที่สุด โดยมีเส้นลาดเอียงที่สั้นและต่อเนื่อง และไม่มีช่องที่ของเหลวสามารถสะสมได้
• คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ:เครื่องลูกสูบมีความทนทานน้อยกว่า เนื่องจากโดยพื้นฐานแล้วของเหลวไม่สามารถอัดตัวได้ ของเหลวที่เข้าสู่กระบอกสูบเมื่อสิ้นสุดจังหวะการอัดทำให้เกิดการล็อคแบบไฮดรอลิก: ลูกสูบไม่สามารถเคลื่อนที่จนสุดกับของเหลวที่ไม่สามารถอัดตัวได้ ดังนั้นก้านสูบจึงโค้งงอ ก้านลูกสูบหรือครอสเฮดล้มเหลว สลักเกลียวฝาสูบยืดหรือแตกหัก และแผ่นวาล์วแตก พลังงานที่เกี่ยวข้องมีมาก และเหตุการณ์ทากเพียงครั้งเดียวอาจต้องสร้างใหม่ทั้งหมด เครื่องลูกสูบยังสร้างจังหวะด้วย ดังนั้น เครื่องฟอกในบริการนี้มักจะทำหน้าที่เป็นตัวหน่วงการเต้นเป็นจังหวะเป็นสองเท่า และ API 618 จำเป็นต้องมีการศึกษาเกี่ยวกับเสียงของระบบท่อทั้งหมด เครื่องฟอกสำหรับเครื่องลูกสูบจึงมีขนาดที่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ โดยวางตำแหน่งไว้ใกล้กับกระบอกสูบ และมีการสะดุดในระดับสูงถึงสูงอย่างรวดเร็ว
• ของเหลวมาจากไหน:ของเหลวที่การดูดของคอมเพรสเซอร์ไม่ค่อยมีการไหลคงที่ มันมาจากสาเหตุที่ระบุได้ การควบแน่น เนื่องจากก๊าซถูกทำให้เย็นลงโดยการลดความดันหรือโดยการสูญเสียความร้อนโดยรอบลดลงต่ำกว่าจุดไฮโดรคาร์บอนหรือจุดน้ำค้างของน้ำ การยกยอดจากตัวแยกอัปสตรีมที่มีขนาดเล็กเกินไป มีตัวควบคุมระดับที่ล้มเหลว หรือทำงานสูงกว่าความเร็วการออกแบบ ของเหลวจากแหล่งปลายน้ำในระหว่างการปิดเครื่องหรือการไหลย้อนกลับ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการติดตั้งหลายแห่งจึงมีเครื่องฟอกและเช็ควาล์วด้วย ทากจากท่อโดยเฉพาะหลังหมู และในลิฟต์แก๊สหรือบริการรีไซเคิล ของเหลวที่กักไว้ซึ่งไม่เคยแยกออกจากกันตั้งแต่แรก การวินิจฉัยว่าข้อใดเกี่ยวข้องกัน เนื่องจากวิธีการแก้ไขแตกต่างกันไป: การควบแน่นต้องการความร้อนหรือการควบคุมจุดน้ำค้าง การขนย้ายต้องมีการแก้ไขต้นน้ำ และทากต้องการการจัดเก็บหรือการเดินทาง
• ปรัชญาการออกแบบ: การเดินทาง อย่าเก็บ:นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างเครื่องฟอกแบบดูดและเครื่องแยก เครื่องแยกของเหลวจะกักเก็บของเหลวไว้ประมาณ 3-15 นาที เพื่อให้สามารถทำงานต่อไปได้แม้จะเกิดสภาวะไม่ปกติ เครื่องฟอกแบบดูดจะใช้เวลาเพียง 1-3 นาที เนื่องจากจุดประสงค์ของมันไม่ได้คือการขับผ่านสิ่งที่ไม่สบายใจ แต่เพื่อปิดเครื่องก่อนที่ของเหลวจะไปถึง การปรับขนาดให้ใหญ่ขึ้นจะส่งผลเสียอย่างมาก: ถังขนาดใหญ่จะใช้เวลาในการเติมนานกว่า ดังนั้นการลดระดับจึงเกิดขึ้นในภายหลัง และของเหลวจะถูกเก็บไว้ใกล้กับคอมเพรสเซอร์มากขึ้น การออกแบบที่ถูกต้องคือภาชนะขนาดกะทัดรัดที่มีปริมาตรต่ำ ระบบระดับความสมบูรณ์สูง การเดินทางที่รวดเร็ว และวาล์วปิดเร็วบนทางเข้าที่จะแยกคอมเพรสเซอร์ขณะยกคอมเพรสเซอร์ลงด้วยวิธีที่มีการควบคุมสำหรับเครื่องจักรที่สำคัญที่สุด

2. การกำหนดขนาด ระบบภายใน และระบบป้องกัน

องค์ประกอบสี่ประการเป็นตัวกำหนดว่าเครื่องฟอกจะปกป้องเครื่องจักรจริงหรือไม่:

• ขนาดตามความเร็ว:ภาชนะมีขนาดตามสมการ Souders-Brown โดยมีปัจจัย K แบบอนุรักษ์ โดยทั่วไปแล้ว 0.08-0.15 ม./วินาที สำหรับเครื่องฟอกแนวตั้งที่มีแผ่นตาข่าย และบางครั้งก็ต่ำกว่าซึ่งผลของการขนถ่ายมีความรุนแรง นั่นคือประมาณครึ่งหนึ่งของค่าที่ใช้สำหรับตัวแยกทั่วไป และระยะขอบนั้นเป็นแบบจงใจ โดยคำนึงถึงปริมาณของเหลวที่ไม่ทราบ ความเป็นไปได้ของทาก และความจริงที่ว่าสภาพของก๊าซที่การดูดของคอมเพรสเซอร์แตกต่างกันไปตามจุดปฏิบัติงาน ต้องตรวจสอบขนาดที่ช่วงการทำงานเต็มรูปแบบ ไม่ใช่แค่ที่จุดออกแบบเท่านั้น เนื่องจากคอมเพรสเซอร์ที่ทำงานด้วยความเร็วลดลงหรือรีไซเคิลมีแรงดันดูดที่แตกต่างกัน ดังนั้นความเร็วของก๊าซจริงจึงแตกต่างกัน และในหลายกรณี แรงดันดูดต่ำสุดซึ่งให้ความเร็วสูงสุดเป็นกรณีควบคุม
• การเลือกเครื่องกำจัดหมอก:แผ่นตาข่ายที่มีความหนา 100-150 มม. ขจัดหยดที่มีขนาดสูงกว่า 5-10 ไมโครเมตรได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดถึง 99.9% โดยมีแรงดันตกคร่อมเพียง 25-75 มม. H2O และเป็นตัวเลือกมาตรฐาน ชุดใบพัดรองรับหยดขนาด 10-40 ไมโครเมตร ทนทานต่อการโหลดของเหลวและของแข็งที่สูงกว่ามาก และเป็นที่ต้องการในกรณีที่การลำเลียงจากต้นน้ำคาดว่าจะเกิดขึ้นเรื้อรังหรือในบริเวณที่มีน้ำมันหล่อลื่นอยู่ สำหรับเครื่องจักรที่สำคัญที่สุด จะใช้เครื่องแยกตัวกรองแบบรวมตัวที่มีขนาด 0.3-1 ไมโครเมตร แม้ว่าจะจำเป็นต้องมีองค์ประกอบที่เปลี่ยนได้และการตรวจสอบแรงดันส่วนต่างก็ตาม ในทุกกรณี องค์ประกอบจะต้องได้รับการยึดแน่นด้วยกลไก เนื่องจากแผ่นตาข่ายที่หลุดออกมาจะถูกดึงเข้าไปในคอมเพรสเซอร์ และทำให้เกิดความเสียหายอย่างแน่นอนกับการติดตั้งเพื่อป้องกัน นี่คือเหตุผลว่าทำไมแผ่นอิเล็กโทรดจึงถูกยึดเข้ากับตะแกรงโดยมีการยึดไว้มาก แทนที่จะวางเพียงอย่างเดียว
• การวัดระดับและระบบการเดินทาง:ระบบป้องกันเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของการติดตั้ง เครื่องส่งสัญญาณระดับอิสระสองตัวที่มีหัวฉีดแยกกันและเส้นทางสัญญาณแยกกัน ป้อนสัญญาณเตือนระดับสูงและทริประดับสูง และทริปนั้นเชื่อมต่อแบบมีสายอย่างหนักเพื่อปิดคอมเพรสเซอร์หรือเพื่อปิดวาล์วทางเข้าที่ปิดอย่างรวดเร็ว แทนที่จะผ่านระบบควบคุมโรงงาน ทริปเซ็ตพอยต์ถูกตั้งไว้ต่ำพอที่เรือยังคงมีกระดานอิสระเมื่อทำงาน และลูปทั้งหมดซึ่งเป็นตัวส่งสัญญาณไปยังวาล์ว จะต้องเร็วพอที่จะทำงานภายใน 10-30 วินาทีหลังจากที่ทากมาถึง ซึ่งจะตัดการทำงานของตัวส่งสัญญาณที่ช้าหรือหมาดมาก การทดสอบถือเป็นสิ่งสำคัญ: การเดินทางที่ไม่ได้รับการทดสอบการใช้งานเป็นเวลาสองปีจะไม่สามารถถือว่าทำงานได้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงต้องดำเนินการทุกครั้งที่ปิดเครื่องและตรวจสอบเวลาตอบสนองแล้ว
• การวางท่อ การระบายน้ำ และการทำให้เป็นฤดูหนาว:การติดตั้งมีความสำคัญพอๆ กับตัวเรือ ท่อดูดจากเครื่องฟอกไปยังคอมเพรสเซอร์จะต้องสั้น โดยลาดเอียงกลับไปทางเครื่องฟอกอย่างต่อเนื่องเพื่อให้คอนเดนเสทระบายกลับ แทนที่จะรวมตัวกัน และไม่มีช่องใดๆ เนื่องจากจุดต่ำในท่อจะสะสมของเหลวแล้วส่งของเหลวเป็นกระสุนเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น ท่อระบายออกจากเครื่องฟอกจะต้องไปที่ระบบปิด ไม่ใช่ไปยังหลุมเปิด และต้องมีขนาดตามอัตราของเหลวสูงสุด โดยมีวาล์วระบายอัตโนมัติควบคุมโดยระดับ แทนที่จะเป็นวาล์วแบบแมนนวลซึ่งขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติงาน ในสภาพอากาศหนาวเย็น ท่อระบายและสายวัดระดับจะมีการติดตามความร้อนและเป็นฉนวน เนื่องจากเครื่องส่งสัญญาณระดับน้ำแข็งหรือท่อระบายน้ำแข็งเป็นสาเหตุคลาสสิกของความล้มเหลวของเครื่องฟอกในเวลาที่จำเป็น

การออกแบบเครื่องขัดพื้นแบบดูดโดยเมทริกซ์ประเภทคอมเพรสเซอร์

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

ถาม: เครื่องฟอกแบบดูดและเครื่องแยกต่างกันอย่างไร

ตอบ: ทั้งสองใช้ขนาด Souders-Brown เดียวกัน แต่มีจุดประสงค์และความสามารถในการกักเก็บของเหลวต่างกัน เครื่องแยกเป็นถังกระบวนการที่ทำให้เกิดการแยกและยังคงทำงานต่อเนื่องจากสถานการณ์ไม่ปกติ ดังนั้นจึงมีเวลากักเก็บของเหลวประมาณ 3-15 นาที มีตัวควบคุมอินเทอร์เฟซในการทำงานแบบสามเฟส และมีระยะขอบที่พอเหมาะ เครื่องฟอกระบบดูดมีอยู่เพื่อปกป้องเครื่องจักรเพียงเครื่องเดียวเท่านั้น ดังนั้นจึงจงใจมีขนาดเล็ก โดยใช้เวลาพัก 1-3 นาที ค่า K แฟกเตอร์ที่อนุรักษ์นิยมมากกว่า 0.08-0.15 ม./วินาที และทริประดับสูงถึงสูงแบบมีสายแข็งที่จะปิดเครื่อง การเพิ่มเครื่องฟอกให้ใหญ่ขึ้นจะทำให้การติดตั้งมีความปลอดภัยน้อยลง เนื่องจากถังจะใช้เวลาในการเติมนานขึ้น และการเดินทางจะดำเนินการในภายหลัง โดยเก็บของเหลวไว้ใกล้กับคอมเพรสเซอร์มากขึ้น ความแตกต่างนั้นควรค่าแก่การระบุอย่างชัดเจน: ตัวคั่นจะเคลื่อนที่ผ่านอารมณ์เสียและตัวขัดถูจะเดินทาง

ถาม: เครื่องฟอกดูดควรอยู่ใกล้คอมเพรสเซอร์แค่ไหน?

ตอบ: ตราบใดที่รูปแบบการวางท่อเอื้ออำนวย และเหตุผลก็คือท่อใดๆ ที่อยู่ระหว่างเครื่องฟอกและคอมเพรสเซอร์เป็นสถานที่ที่ของเหลวสามารถควบแน่นหรือสะสมได้ ท่อดูดยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งท่อที่ทำงานกลางแจ้งหรือสัมผัสกับความเย็น จะทำให้ก๊าซเย็นลงต่ำกว่าจุดน้ำค้าง ดังนั้น คอนเดนเสทจึงก่อตัวขึ้นหลังจากเครื่องฟอกและไปถึงเครื่องจักรอยู่ดี เส้นที่มีจุดต่ำจะสะสมคอนเดนเสทนั้นจนกระทั่งความเร็วสูงพอที่จะกวาดมันออกมาเหมือนกระสุน ซึ่งส่งไปยังคอมเพรสเซอร์ในรูปแบบที่เลวร้ายที่สุด การติดตั้งที่ถูกต้องจะเป็นเส้นสั้น โดยลาดเอียงกลับไปทางเครื่องฟอกอย่างต่อเนื่อง โดยไม่มีช่องต่างๆ มีฉนวนและการติดตามความร้อนหากสภาพอากาศหรือจุดน้ำค้างต้องการ และรองรับเพื่อไม่ให้หัวฉีดคอมเพรสเซอร์เกิดความเครียด

ถาม: เหตุใดเครื่องฟอกดูดจึงมีขนาดที่มีปัจจัย K ต่ำกว่าเครื่องแยกปกติ

ตอบ: เนื่องจากผลที่ตามมาของการยกยอดมีความรุนแรงและปริมาณของเหลวไม่แน่นอน เครื่องแยกอเนกประสงค์จะรับกระแสน้ำที่ผ่านการปรับสภาพแล้วและทราบการกระจายขนาดหยด ดังนั้นค่า K มาตรฐาน 0.10-0.35 ม./วินาที จึงสามารถใช้ได้อย่างมั่นใจ เครื่องฟอกระบบดูดตั้งอยู่บริเวณต้นน้ำของเครื่องจักรที่มีราคาแพงที่สุดและทนทานน้อยที่สุดในโรงงาน และของเหลวที่ต้องจับนั้นเข้ามาจากการควบแน่น จากการขนส่งต้นน้ำ และจากตัวทากในปริมาณที่ไม่สามารถคาดเดาได้ ค่า K แฟกเตอร์ที่ต่ำกว่า โดยทั่วไปคือ 0.08-0.15 ม./วินาที เป็นค่าเผื่อโดยเจตนาต่อความไม่แน่นอนดังกล่าว และโดยปกติจะจับคู่กับเครื่องกำจัดละอองน้ำที่แข็งแกร่งกว่า เช่น ชุดใบพัดแทนที่จะเป็นแผ่นตาข่าย ซึ่งทนทานต่อการโหลดของเหลวที่สูงขึ้นและแปรผันได้มากขึ้นโดยไม่มีน้ำท่วม

ถาม: อะไรคือสัญญาณบ่งชี้ว่าเครื่องฟอกแบบดูดไม่ปกป้องคอมเพรสเซอร์

ตอบ: สัญญาณหกประการ เรียงตามลำดับคร่าวๆ ว่าปรากฏอย่างไร แรงดันส่วนต่างที่เพิ่มขึ้นทั่วทั้งเครื่องฟอก ซึ่งบ่งชี้ว่ามีเครื่องกำจัดหมอกที่เปรอะเปื้อนหรือมีน้ำท่วม และนำหน้าการพัดพาที่มองเห็นได้ ระดับที่เพิ่มขึ้นหรือไม่เสถียร หรือมีการแจ้งเตือนระดับสูงบ่อยครั้ง ซึ่งชี้ไปที่อัตราการมาถึงของของเหลวที่สูงกว่าท่อระบายน้ำที่สามารถจัดการได้ หรือไปยังวาล์วระบายน้ำที่มีขนาดเล็กกว่าปกติหรือถูกปิดกั้นบางส่วน ของเหลวในคอมเพรสเซอร์ ตรวจพบโดยการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น โดยอุณหภูมิแบริ่งที่เพิ่มขึ้น โดยของเหลวในน้ำมันซีลหรือตัวอย่างน้ำมันหล่อลื่น หรือโดยการเปลี่ยนแปลงกราฟประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์โดยไม่ทราบสาเหตุ การรวมตัวกันในสายดูด ซึ่งพบได้จากการสัมผัสความเย็น หรือโดยการสำรวจความหนาหรืออุณหภูมิด้วยคลื่นอัลตราโซนิก ซึ่งเป็นการเตือนโดยตรงว่ามีการเก็บทากไว้ เครื่องมือวัดระดับที่ค้างหรือไม่ตอบสนองในสภาพอากาศหนาวเย็น และสรุปง่ายๆ ก็คือทริปที่ไม่ได้รับการทดสอบการใช้งาน: หากทริปนั้นไม่ได้เกิดขึ้นในช่วงปิดเครื่องภายในปีที่ผ่านมา ก็ไม่ควรถือว่าเครื่องฟอกนั้นปกป้องสิ่งใดๆ