Система предпускового подогрева масла компрессорных агрегатов на компрессорной станции
SYSTEM FOR PRE-START HEATING OF COMPRESSOR ASSEMBLIES OIL IN COMPRESSOR STATION

Изобретение относится к области компрессоростроения, а именно к системам обеспечения предпускового подогрева масла для его подачи к коллекторам смазки компрессорных агрегатов.
Предпусковой подогрев масла в коллектор смазки компрессорного агрегата осуществляется посредством нагревательного блока, установленного в масляном баке (см. Двухроторные винтовые и прямозубые компрессоры. Теория, расчет и проектирование. И.Г. Хисамеев, В.А. Максимов. Издательство «Фэн», Казань, 2000 г., с. 580-582).
Известно устройство предпускового подогрева масла компрессорного агрегата, содержащее установленные в масляном баке нагревательный блок в виде трубчатого электронагревателя - ТЭНа и маслонасос, выполняющий функцию перемешивающего устройства в зоне расположения ТЭНа, заключающийся в заборе подогретого ТЭНом масла и нагнетании его в зону подогретого масла над ТЭНом (см. Основы триботехники и геметологии: учебник / В.А. Максимов, Г.С. Баткис. - Казань: Титул, 2007 г., с. 248-250).
Обычно на компрессорной станции одновременно размещается несколько компрессорных агрегатов, часть из которых работает, часть находится в горячем резерве, а часть стоит на ремонте. Система предпускового подогрева масла для всех имеющихся на станции компрессоров предусматривает установку вышеуказанного устройства в каждую из машин, при этом подогрев масла в каждом из компрессорных агрегатов происходит автономно от остальных машин. Такая система требует больших энергозатрат на предпусковой подогрев масла, при этом подготовка компрессорного агрегата к пуску осуществляется довольно продолжительное время. Вместе с тем компрессор, находящийся в горячем резерве, должен иметь возможность быстрого запуска, в связи с чем необходимо поддерживать его предпусковые условия, обеспечивающие ему немедленный запуск от кнопки «Пуск».
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является сокращение времени запуска резервных компрессорных агрегатов на компрессорной станции и снижение эксплуатационных затрат на электроэнергию при их запуске за счет обеспечения возможности непрерывного подогрева масла резервных компрессорных агрегатов непосредственно «горячим» маслом работающего агрегата.
Технический результат достигается тем, что в системе предпускового подогрева масла компрессорных агрегатов на компрессорной станции, содержащей установленные в масляном баке каждого из компрессорных агрегатов теплообменный блок и маслонасос, соединенный с масляным баком и с трубопроводом подачи масла к узлам трения компрессорного агрегата и обратного слива масла в маслобак, теплообменный блок каждого из компрессорных агрегатов выполнен в виде трубчатого теплообменника, соединенного своими входом и выходом, соответственно, с общим напорным коллектором для подачи масла к теплообменным блокам компрессорных агрегатов и общим возвратным коллектором для отвода масла из теплообменных блоков компрессорных агрегатов, при этом в каждом компрессорном агрегате трубопровод подачи масла к узлам трения также соединен с напорным и возвратным коллектором, причем трубчатый теплообменник выполнен змеевиковым.
Выполнение нагревательного блока в каждом из компрессорных агрегатов в виде трубчатого, например змеевикового, теплообменника, связанного с общим для всех агрегатов напорным коллектором для подачи масла к теплообменным блокам и общим возвратным коллектором для отвода масла из теплообменных блоков компрессорных агрегатов, позволяет обеспечить подачу «горячего» масла из работающего компрессорного агрегата в компрессорные агрегаты, находящиеся в горячем резерве, тем самым, осуществляя подогрев масла в них и поддерживая температуру на уровне, достаточном для немедленного пуска резервного агрегата.
Соединение в каждом компрессорном агрегате трубопровода подачи масла к узлам трения с общим для всех компрессоров напорным и возвратным коллектором обеспечивает подачу подогретого масла в агрегаты смазки каждого из компрессоров, а также отвод масла.
Изобретение поясняется графически, где на фиг. 1 изображена схема обвязки агрегатов смазки с системой предпускового подогрева масла.
Система предпускового подогрева масла компрессорных агрегатов, включающая агрегаты смазки АС-1, АС-2, АС-3, каждый из которых относится к одному из компрессоров, содержит установленные в масляных баках 1, 2, 3 каждого из агрегатов смазки нагревательные блоки 4, 5, 6, каждый из которых представляет собой трубчатый змеевиковый теплообменник, маслонасосы 7, 8, 9, с отсечными кранами 10, 11, 12, напорный коллектор 13, соединенный с нагревательными блоками 4, 5, 6 через краны 14, 15, 16 и с напорными трубопроводами 17, 18, 19 подачи масла в узлы трения 20, 21, 22 через краны 23, 24, 25 и возвратный коллектор 26, соединенный с нагревательными блоками 4, 5, 6 через краны 27, 28, 29 и с напорными трубопроводами 17, 18, 19 через краны 30, 31, 32. На напорных трубопроводах 17, 18, 19 размещены маслоохладители 33, 34, 35 и фильтры 36, 37, 38. Система содержит также сливные трубопроводы 39, 40, 41 для отвода масла от узлов трения 20, 21, 22 обратно в маслобаки 1, 2, 3.
Система предпускового подогрева масла работает следующим образом. При первичном запуске рабочих компрессоров на компрессорной станции предпусковой подогрев масла в агрегате смазки компрессора (например, АС-1) осуществляется стандартным путем включения нагревательного блока 4. При работающем агрегате АС-1 подогрев масла в масляных баках 2 и 3 агрегатов смазки АС-2 и АС-3 компрессоров, находящихся в горячем резерве, осуществляется от АС-1, для чего закрывается кран 10, размещенный на нагнетательном трубопроводе 17 после маслонасоса 7. Масло рабочим маслонасосом 7 нагнетается в напорный коллектор 13 через открытый кран 23. Краны 14, 27, подводящие масло к нагревательному блоку 4 маслобака 1, должны быть закрыты. Краны 24, 31 в АС-2 и краны 25, 32 в АС-3 также должны быть закрыты для предотвращения попадания в них масла из агрегата смазки АС-1. Горячее масло из напорного коллектора 13 через открытые краны 15, 16 поступает в нагревательные блоки 5, 6 маслобаков 2, 3 соответственно. Из нагревательных блоков 5, 6 масло через открытые краны 28, 29 поступает в возвратный коллектор 26, из которого через открытый кран 30 масло поступает к маслоохладителю 33 агрегата смазки АС-1, после чего фильтруется в фильтре 36 и подается к узлам трения 20 компрессора через напорный трубопровод 17 и далее сливается в маслобак 1 через сливной трубопровод 39.
Таким образом, подогрев и поддержание температуры масла на необходимом для пуска уровне в агрегатах смазки АС-2 и АС-3 резервных компрессорных агрегатов выполняется горячим маслом агрегата смазки АС-1 рабочего компрессорного агрегата без применения внешних энергопотребителей, что позволяет сократить время подготовки к запуску и сам запуск резервной машины, а также существенно снизить эксплуатационные затраты на электроэнергию.