КОМПРЕССОРНАЯ СТАНЦИЯ МОБИЛЬНАЯ

Заявляемая полезная модель относится к компрессорной технике, в частности к высокопроизводительным компрессорным станциям высокого давления, предназначена для сжатия атмосферного воздуха и подачи его под давлением в различные объекты для выполнения технологических операций при бурении, освоении и ремонте газовых и нефтяных скважин, вскрытии продуктивных пластов, ремонте и испытании трубопроводов, резервуаров и для других целей в различных отраслях промышленности
Известна передвижная компрессорная станция, состоящая из компрессорного агрегата, смонтированного на шасси грузового автомобиля, защищенного от воздействия атмосферных осадков капотом, дизеля, предпускового подогревателя (патент РФ №19880, МПК F04B 41/00, 10.10.2001). Предложенная конструкция размещения компрессорного агрегата в кузове на шасси автомобиля обеспечивает симметричную компоновку дизеля и двигателя грузового автомобиля и равномерную нагрузку на все его оси.
Известна самоходная компрессорная станция, которая содержит шасси транспортного средства с силовым приводом шасси, выполненным в виде двигателя внутреннего сгорания и соединенным трубопроводом подачи топлива с топливной емкостью (патент РФ №117989, МПК F04B 35/06 (2006.01), опубл. 10.07.2012). Причем на шасси транспортного средства размещен компрессор с силовым приводом компрессора, выполненным в виде двигателя внутреннего сгорания. При этом силовой привод компрессора соединен трубопроводом подачи топлива с упомянутой топливной емкостью. Транспортное средство может представлять собой автомобиль. Станция может содержать капот и газоразделительный блок.
Известна компрессорная станция, содержащая силовой привод, поршневой компрессор и жидкостную систему охлаждения поршневого компрессора (патент РФ №113541, МПК F04B 41/00 (2006.01), опубл. 20.02.2012). Компрессорная станция содержит съемный капот, силовой привод, выполненный дизельным. Силовой привод и поршневой компрессор смонтированы на раме, которая закреплена на шасси транспортного средства или салазках. Компрессорная станция преимущественно снабжена системой автоматики.
К недостаткам указанных компрессорных станций относится плохая их мобильность, обусловленная тем, что расположены они на транспортных средствах, имеющих ограниченную проходимость.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является компрессорная станция, содержащая раму, капот и размещенное на раме оборудование, включающее, по крайней мере, один компрессор, систему охлаждения компрессора, один дизельный силовой привод и систему охлаждения дизельного силового привода (патент РФ №112956, МПК F04B 41/00 (2006.01), опубл. 27.01.2012). При этом капот содержит каркас, снаружи которого жестко закреплены металлические листы, на внутренней поверхности которых закреплены шумо- и теплоизолирующие плиты. Капот снабжен на крыше кронштейнами и может быть выполнен съемным. Каркас может быть выполнен из труб прямоугольного сечения. Рама закреплена на салазках. Компрессорная станция имеет плохую мобильность по неподготовленным поверхностям, таким как грунт, снег.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является разработка конструкции высокопроизводительной компрессорной станции высокого давления, способной к перемещению по неподготовленным поверхностям (грунту, снегу и т.п.).
Техническим результатом заявляемой полезной модели является усовершенствование средств передвижения по неподготовленным поверхностям (таким как грунт, снег) массивной высокопроизводительной компрессорной станции высокого давления.
Технический результат достигается тем, что станция компрессорная мобильная содержит поршневой компрессор, жидкостную систему охлаждения поршневого компрессора, силовой привод, размещенные под капотом на раме. Рама закреплена на салазках. В отличие от известной компрессорной станции в предлагаемом техническом решении сжатие атмосферного воздуха осуществляется поршневым четырехрядным шестиступенчатым шестицилиндровым компрессором, а конструкция салазок позволяет перемещать станцию волоком. Жидкостная система охлаждения компрессора состоит из холодильника первой ступени, холодильника второй ступени, холодильника третьей ступени, холодильника четвертой ступени, трех последовательно соединенных холодильников пятой ступени и холодильника шестой ступени. Холодильники первой и второй ступеней одновременно выполняют функции влагомаслоотделителей.
Салазки состоят из двух продольных прямых металлических полозьев прямоугольного сечения, сверху которых закреплены металлические поперечные балки. Торцы каждого полоза выполнены под углом к горизонтали так, что верхняя грань полозьев длиннее нижней. Это для того, чтобы облегчить наезд на препятствия и чтобы салазки не "зарывались" в препятствие, а переезжали его. Торцы полозьев снабжены заглушками от проникновения грязи и воды внутрь полоза и для облегчения наезда на препятствие.
Для ограничения давления воздуха по ступеням не выше допустимых значений после холодильника каждой из ступеней целесообразно устанавливать предохранительный клапан.
Силовой привод целесообразно выполнять дизельным.
Компрессорная станция преимущественно содержит съемный капот с кронштейнами на крыше.
Поперечные балки салазок предпочтительно имеют прямоугольное сечение. Они могут быть укреплены на полозьях с помощью треугольных пластин, приваренных к верхней грани полоза и к боковой грани поперечной балки. Причем крайние поперечные балки имеют длину, превышающую расстояние между полозьями. При этом к торцам этих поперечных балок прикреплены ограничительные пластины. Площадь каждой из ограничительных пластин превышает площадь сечения поперечной балки. Такое расположение крайних балок и наличие ограничительных пластин обеспечивает выступы, за которые надежно стропится компрессорная станция.
Каждая поперечная балка может быть выполнена из двух швеллеров, соединенных между собой, например, сваркой.
Вблизи концов полозьев могут быть выполнены горизонтальные сквозные отверстия. Наличие отверстий позволяет крепить буксировочное устройство, например, трос, при перемещении компрессорной станции.
Станция включает аккумуляторный ящик, в котором расположен, по крайней мере, один аккумулятор. Аккумуляторный ящик закреплен снизу на раме.
На фиг.1 представлена схема компрессорной станции мобильной.
На фиг.2 представлена пневматическая принципиальная схема компрессорной станции мобильной.
На фиг.3 представлена схема салазок (вид сверху).
На фиг.4 представлена схема салазок (вид сбоку).
Компрессорная станция мобильная размещена на раме 1, прикрепленной к салазкам 2. Салазки 2 состоят из двух продольных металлических полозов 3 прямоугольного сечения. Сверху полозьев 3 закреплены металлические поперечные балки 4. Торцы каждого полоза 3 выполнены под углом к горизонтали так, что верхняя грань 5 каждого из полозьев 3 длиннее нижней грани 6. Торцы полозьев 3 снабжены заглушками 7. Полозья 3 имеют горизонтальные сквозные отверстия 8. Горизонтальные сквозные отверстия 8 расположены ближе к торцам полозьев 3 и предназначены для закрепления буксировочного устройства (например, троса). Поперечные балки 4 имеют прямоугольное сечение. Каждая балка 4 может быть выполнена из двух соединенных между собой предпочтительно сваркой швеллеров. Поперечные балки 4 закреплены к полозьям 3 с помощью треугольных пластин 9. Треугольные пластины 9 приварены к верхней грани 5 полоза 3 и к боковой грани 10 поперечной балки 4. К торцам поперечных балок 4, длина которых превышает расстояние между полозьями 3, присоединены ограничительные пластины 11. На поперечных балках 4 закреплена рама 1 компрессорной станции мобильной. На раме 1 размещены:
- поршневой четырехрядный шестиступенчатый шестицилиндровый компрессор 12, состоящий из цилиндра первой ступени 13, цилиндра второй ступени 14, цилиндра третьей ступени 15, цилиндра четвертой ступени 16; цилиндра пятой ступени 17, цилиндра шестой ступени 18;
- жидкостная система охлаждения 19, включающая холодильник 20 первой ступени 13, холодильник 21 второй ступени 14, холодильник 22 третьей ступени 15, холодильник 23 четвертой ступени 16, последовательно соединенные холодильники 24, 25, 26 пятой ступени 17, холодильник 27 шестой ступени 18;
- предохранительный клапан 28 первой ступени 13, предохранительный клапан 29 второй ступени 14, предохранительный клапан 30 третьей ступени 15, предохранительный клапан 31 четвертой ступени 16, предохранительный клапан 32 пятой ступени 17, предохранительный клапан 33 шестой ступени 18;
- фильтр воздушный 34;
- силовой привод 35;
- пульт управления 36 системы автоматики (на фиг. не показана).
Оборудование на раме 1 закрыто капотом 37. Снизу к раме 1 закреплен аккумуляторный ящик 38.
Скошенные торцы полозьев 3, что обеспечивается разницей в длинах верхней грани 5 и нижней грани 6, на которые одеты заглушки 7, обеспечивают преодоление препятствий. Компрессорная станция за счет размещения на салазках 2 легко доставляется к месту работы по неподготовленной поверхности (грунт, снег).
Сквозные горизонтальные отверстия 8 на салазках 2 позволяют без особого труда крепить буксировочные устройства, например, трос для продвижения компрессорной станции волоком.
3
Пример. В таблице 1 далее приведены основные характеристики компрессорной станции, выполненной для обеспечения производительности станции 17-19 нм/мин при ее работе с начальным нормальным атмосферным давлением.
Таблица 1
Основные характеристики компрессорной станции мобильной
Наименование параметра
Числовое значение
Сжимаемый газ
атмосферный воздух
Давление воздуха начальное, кгс/см<sup>2</sup>
атмосферное
Температура воздуха начальная, °C, в пределах
от минус 45 до плюс 40
Давление воздуха конечное, изб., кгс/см<sup>2</sup>, не более
250
Температура воздуха конечная, °C, не более
80
Мощность, потребляемая станцией, кВт, не более
320
Удельный расход топлива, кг/кВт час, не более
0,2
Масса станции полная, кг, не более
14000
Габаритны станции (с учетом рамы-салазок), мм,
- длина
7500
- ширина (с учетом рамы-салазок)
2810
- высота
2900
Температура сжатого газа по ступеням, °C, не более
180
Ход поршня, мм
110
Частота вращения вала компрессора номин., об/мин
1350
Марка силового агрегата
ПД-550
Получение сжатого воздуха на работающей станции осуществляется следующим образом: атмосферный воздух через фильтр воздушный 34 попадает на всасывание компрессора 12. Воздух сжимается последовательно в цилиндрах шести ступеней 13, 14, 15, 16, 17, 18 компрессора 12. Охлаждение сжатого воздуха происходит после каждой ступени сжатия в холодильниках 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 соответствующих ступеней 13, 14, 15, 16, 17, 18. Причем холодильник 20 первой ступени 13 и холодильник 21 второй ступени 14 одновременно выполняют функции влагомаслоотделителей, а после пятой ступени 17 сжатый воздух охлаждается в трех последовательно соединенных холодильниках 24, 25, 26.
Предохранительные клапаны 28, 29, 30, 31, 32, 33 установленные после холодильников 20, 21, 22, 23, 26, 27 каждой из ступеней 13, 14, 15, 16, 17, 18 соответственно, ограничивают давление воздуха по ступеням не выше допустимых значений. Контроль над работой станции, ее остановку в аварийных ситуациях обеспечивает автоматика с пульта управления 36. От воздействия атмосферных осадков и случайного повреждения оборудование станции защищено капотом 37.
Заявляемая компрессорная станция на салазках очень устойчива и может легко перемещаться на дальние расстояния по неприспособленной местности.