Федеральное агентство по образованию Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образ...
198 downloads
208 Views
5MB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
Федеральное агентство по образованию Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» в г. Прокопьевск (ФГОУ ВПО КузГТУ ГП)
Кафедра технологии и комплексной механизации горных работ
Насосная станция СНУ5 Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Горные машины и оборудование подземных разработок» для студентов специальности 150402 всех форм обучения
Составитель Л.Ф.КОЖУХОВ Утверждены на заседании кафедры Протокол № 11 от 03.10.07 г. Рекомендованы к печати ученым советом филиала Электронная копия находится в библиотеке ФГОУ ВПО КузГТУ ГП
Прокопьевск 2007
2
СОДЕРЖАНИЕ ЦЕЛЬ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ФОРМА ОТЧЕТА ПО РАБОТЕ ВВЕДЕНИЕ 1. НАЗНАЧЕНИЕ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ 2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 3. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ 4. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ И НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ СИСТЕМ И УЗЛОВ 4.1. Насосная группа 4.2. Подпиточная группа 4.3. Система фильтрации 4.4. Контрольно-измерительная аппаратура 4.5. Аппаратура регулирования 4.6. Аварийная гидро- и электроаппаратура 4.7. Вспомогательная аппаратура 4.8. Аппаратура управления. 4.9. Бак насосной станции 4.10. Блок фильтров 4.11. Рама 5. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ 5.1. Хранение, транспортировка и монтаж 5.2. Требования к рабочей жидкости 5.3. Заправка эмульсией бака станции 5.4. Режимы работы насосной станции 5.5. Требования технической эксплуатации 5.6. Техническое обслуживание 6. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЯ Рис.1. Станция насосная унифицированная СНУ5 Рис. 2. Схема гидравлическая насосной станции СНУ5.00.000ГЗ Рис. 3. Схема регулирования производительности высоконапорного насоса Рис.4. Расходная характеристика насосной станции Рис.5. Насос ВНР 32/20.000 Рис. 6. Гидравлическая схема насоса ВНР 32/20.000 Рис.7. Насос подпиточный 1СНУ4.02.060 Рис. 8. Блок манометров СНУ5.03.180 Рис. 9. Расходомер 1СНУ4.03.310
3
Рис. 10. Регулятор СНУ5.04.060 Рис. 11. Клапан предохранительный СНУ5.030.060 Рис.12. Дроссель СНУ5.03.190 Рис.13. Кран СНУ5.03.380 Рис.14. Клапан минимального расхода СНУ5.03.140 Рис.15. Клапан обратный СНУ5.03.420 Рис.16. Кран шаровой ЭКШ-20 Рис.17. Блок фильтров СНУ5.04.000 Рис. 18. Блок клапанов СНУ5. 04.010 Рис. 19. Шаровой гидроаккумулятор ГШ1.000 Рис.20. Приспособление для зарядки гидроаккумуляторов ГШ1.050В
4
ЦЕЛЬ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ Целью данной работы являются закрепление знаний, полученных в теоретической части курса по устройству и принципу работы насосных станций, и приобретение практических навыков по их обслуживанию и ремонту. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ Изучение насосных станций производится в форме лабораторной работы по специально подготовленным чертежам и натурным образцам деталей, основных узлов и насосной станции СНУ5 в целом. Задачами лабораторного занятия являются: Изучение устройства, конструктивных особенностей насосных станций и принципа их действия; уяснение устройства и принципа действия основных систем и узлов, сборка и разборка отдельных узлов насосной станции; изучение особенностей эксплуатации насосной станции, регулирования, технического обслуживания, правил техники безопасности при эксплуатации; ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ Выполнение лабораторной работы «Насосная станция СНУ5» по дисциплине «Горные машины и оборудование подземных разработок» проводится в лаборатории «Гидравлики и гидропривода» на действующей насосной станции и на ее отдельных узлах. Работа допускается только при строгом соблюдении правил техники безопасности и под наблюдением преподавателя. В начале лабораторной работы студенты проходят вводный инструктаж по технике безопасности с оформлением в журнале инструктажа. В процессе допуска к лабораторной работе проверяется знание правил безопасности при работе с насосной станцией. Лабораторные работы выполняются бригадами студентов, число которых должно быть не менее двух и не более двенадцати. Студенты, пропустившие лабораторную работу по любым причинам, к единоличному выполнению работ не допускаются. Студенты должны заранее ознакомиться с описанием работы и устройством насосной станции и ее основных узлов. В процессе подготовки необходимо четко представить себе опасность электрического тока, высокого давления жидкости, от падения тяжелых предметов и усвоить безопасные приемы работы. Перед началом работы преподавателем производится проверка готовности членов бригады к работе.
5
После допуска бригады к лабораторной работе члены бригады должны выполнять указания преподавателя при включении насосной станции и измерении режимов работы, а также при изучении конструкции основных узлов. При работе непосредственно с основными узлами насосной станции необходимо соблюдать следующие правила: разборку и сборку узлов насосной станции осуществлять только на лабораторном столе; пользоваться только исправным инструментом; тяжелые детали и узлы перфораторов устанавливать в специальные приспособления, предотвращающие их падение со стола. По окончании лабораторной работы все изучаемые узлы насосной станции должны быть приведены в первоначальное состояние. В случае попадания кого-либо под напряжение нужно как можно быстрее отключить электропитание. Врач вызывается в случае поражения электрическим током, травме высоким давлением жидкости либо металлическими предметами. До приезда врача должна быть оказана первая медицинская помощь. ФОРМА ОТЧЕТА ПО РАБОТЕ Защита лабораторной работы производится в устной форме по чертежам (плакатам) и натурным образцам деталей и узлов насосных станций. Опрос производится по прилагаемым в конце методических указаний контрольным вопросам.
6
ВВЕДЕНИЕ Насосные станции предназначены для подачи рабочей жидкости под давлением в гидросистемы механизированных крепей в подземных условиях угольных шахт, опасных по газу или пыли. Насосная станция является единой, гидромеханической системой, все агрегаты которой связаны между собой и предназначены для выполнения общей задачи — обеспечения гидрооборудования механизированной крепи рабочей жидкостью с заданными параметрами по давлению и расходу. Насосные станции устанавливается на конвейерном или вентиляционном штреке, просеке и т. п. в составе энергопоезда на специальном основании, непосредственно на почву или на колесную платформу. Обычно в составе очистного механизированного комплекса 2, 3 или 4 насосные станции, причем одна из них в ремонте, другая в резерве, 1 или 2 в работе. Резервная насосная станция включается в работу при необходимости повышения скорости выполнения операций, например, при фронтальной или волновой задвижке конвейерного става. В состав насосных станций кроме основных систем и агрегатов включаются установки для приготовления или регенерации эмульсии (эмульгаторы или диспергаторы), транспортное устройство и др. Насосная станция СНУ5 являлась наиболее распространенной станцией в 80-х годах прошлого века, которой комплектовались большинство серийных механизированных крепей и выемочных агрегатов. Насосная станция СНУ5П с пневмодвигателем применялась в условиях особо опасных по газу или пыли, в основном на крутых пластах для механизированных крепей. Отдельные образцы насосных станций СНУ5 продолжают применяться в составе механизированных комплексов, щитовых агрегатов, гидроцехах угольных предприятий. Технические характеристики некоторых насосных станций, применяемых в составе механизированных крепей приведены в табл. 1. Завод изготовитель насосных станций СНУ5, СНТ32 – машиностроительный завод им. Г.И.Петровского (Украина), типа СНЛ и СНЕ – Людиновский агрегатный завод (Россия). Среди зарубежных заводов изготовителей насосных станций наиболее известна фирма Hauhinco (Германия). Настоящие методические указания к лабораторным занятиям предназначены для изучения конструкции насосных станций механизированных крепей СНУ5 по дисциплине «Горные машины и оборудование подземных разработок» для студентов специальности 150402 всех форм обучения
7
Таблица 1 Технические характеристики насосных станций, применяемых в составе механизированных крепей Насосная НомиНомиПерепад СуммарЕмГабариты, мм Масса, Рабочая жидстанция нальное нальная от верх- ная мощ- кость кг (без кость давлеподача него премощбака, л рабочей ние, жидко- дела давность жидкоМПа сти, ления, % электрости) л/мин двигателей, кВт СНТ 32 32 100 20 113 1600 2000 х 1060 х 920 3240 Водная эмульсия с 3-5% приСНТ 32-01 32 100 20 113 2000 2000 х 1060 х 920 3350 садки «АкволСНЛ90/32.00 32 90 20 58 2000 6000 х 1110 х 940 3000 3» по СНЛ90/32.01 32 90 20 113 2000 8400 х 1220 х 940 4600 ТУ38.УССР.2.0 СНЛ180/32.00 32 180 20 223 2000 9030 х 1270 х 940 6500 1.253-76, СНЕ90/32 32 95 20 55 2000 3424 2,5…3% конСНЕ120/32 32 120 20 90 2000 3764 центрат гидрожидкости ФМИ СНЕ150/32 32 152 20 90 2000 3884 РЖ СНЕ180/32 32 180 20 110 2000 4074 ТУ38.101.1813СНТ40 40 1 113 1600 2650х1000х920 5440 98; 2% концентрата РЭМ ТУ401-5878-93
8
1. НАЗНАЧЕНИЕ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ Станция насосная унифицированная СНУ5 предназначена для нагнетания рабочей жидкости (эмульсии) в гидросистему механизированной крепи для их работы в подземных условиях угольных шахт, опасных по газу и пыли в составе механизированных струговых или комбайновых комплексов или выемочных агрегатов с рабочим давлением до 20 МПа. 2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 2.1. Номинальная подача м3/с (л/мин): при работе одного насоса высокого давления при работе двух насосов высокого давления 2.2. Номинальное давление, МПа (кгс/см2) 2.3. Пределы настройки рабочего-давления, МПа (кгс/см2) 2.4. Рабочее давление, МПа (кгс/см2) 2.5. Давление подпитки при работе двух насосов высокого давления, МПа (кгс/см2) 2.6. Давление срабатывания клапанов предохранительных при расходе 0,667∙I0-3, м3/с (40 л/мин), МПа (кгс/см2) 2.7. Насос высокого давления: тип Номинальная подача м3/с (л/мин) номинальное давление, МПа (кгс/см2) число оборотов с-1 (об/мин) количество, шт. 2.8. Насос подпиточный: шифр номинальная подача м3/с (л/мин) допустимое отклонение производительности, % номинальное давление, МПа (кгс/см2) число оборотов, с-1 (об/мин) кол-во, шт. 2.9. Электродвигатель насоса высокого давления: тип мощность, кВт число оборотов, с-1 (об/мин) напряжение, В количество, шт. 2.10. Электродвигатель подпиточного насоса:
от 0 до 0,667∙I0-3 (от 0 до 40) от 0 до I.334∙10-3 (от 0 до 80) 20 (200) 8-20 (80-200) 20 (200) 0,45 (4,5)
24 (240) ВНР 32/20 0.667.I0-3 (40) 20 (200) 25 (I500) 2 ICHУ 4.02.060 I.833-3 (II0) +/- 6 I.0 (I0) 24.4 (I460) I ВАОФ 62-4 I7 24.4 (I460) 660 2
9
тип мощность, кВт число оборотов, с-1 (об/мин) напряжение, В количество, шт. 2.11. Исполнение электрооборудования 2.12. Объем бака м3 (л) 2.13 Рабочая жидкость
2.13. Газ для зарядки гидроаккумуляторов 2.14. Габаритные размеры насосной станции, мм: длина ширина высота 2.15. Масса, кг: станции (без рабочей жидкости) общая с запасными частями, инструментами и приспособлениями
ВАО 4I-4 4 24,2 (I450) 660 1 взрывобезопасное (РВ) 0,75 (750) водная эмульсии с 1,5% присадки ВНИИНП-117 МРТУ 38-1Г-6-68 азот газообразный технический ГОСТ 9293-59 3300 I060 750 2130 2640
3. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ Насосная станция СНУ5 состоит из следующих основных систем и узлов: - двух насосных групп; - подпиточной группы; - системы фильтрации; - контрольно-измерительной аппаратуры; - аппаратуры регулирования; - аварийной гидро- и электроаппаратуры; - вспомогательной гидроаппаратуры; - аппаратуры управления; - бака. Все системы и узлы насосной станции смонтированы на общей раме 6 (рис. 1) и соединены в единую гидравлическую схему (рис. 2). Основой насосной станции являются два высоконапорных радиальнопоршневых насоса 12, каждый из которых приводится во вращение своим электродвигателем 14.
10
Для подачи рабочей жидкости на всас высоконапорных насосов на общей раме станции установлена подпиточная группа, которая состоит из подпиточного насоса 1 и электродвигателя 2. Всасывая рабочую жидкость из бака 4 через кран 3, насос подает ее в блок фильтров 5. Отфильтрованная рабочая жидкость из блока фильтров через регулятор 9 поступает на всас высоконапорных насосов, которые под необходимым давлением нагнетают рабочую жидкость через клапан минимального расхода 11 в гидросистему крепи и т.д. Гидросистема механизированной крепи комплекса или агрегата может быть подсоединена с любой торцевой стороны насосной станции. Подсоединение гидросистемы производится к крану 10 (5), который устанавливается на конце объединяющего трубопровода 26 с той стороны, с какой подсоединяется внешняя гидросистема. Слив жидкости из гидросистемы осуществляется в бак через специальные гнезда, на торцевых сторонах бака. При этом жидкость проходит через фильтры грубой очистки 24, встроенные в бак. Так как подпиточный насос подает на всас высоконапорных насосов рабочей жидкости больше чем требуется им для всасывания, то избыточное количество жидкости переливается обратно в бак через подпорный клапан 8, настройкой которого создается необходимое давление подпитки. Для контроля давления подпитки во всасывающей магистрали высоконапорных насосов на насосной станции установлено реле давления 16. С целью ограничения возможности повышения давления жидкости сверх установленной величины в напорных магистралях высоконапорных насосов установлены предохранительные клапана 17. Данные клапаны являются аварийными и при достижении давления 24 МПа (240 кгс/см2) соединяют насосы со сливом. Для настройки регулятора и определения производительности насосной станции на трубопроводе, объединяющем напорные магистрали высоконапорных насосов, установлены два крана 10 (3) и 10 (4), дроссель 18 и расходомер 19. Два другие крана 10 (1) и 10 (2) установлены на всасывающей магистрали высоконапорных насосов и служат для отключения насоса при ремонтных работах. Контроль за давлением при работе насосной станция ведется по манометрам 20 (1…4), установленным в блоке манометров. Для устойчивой работы регулятора в гидросистеме насосной станции установлен шаровой гидроаккумулятор 15 с давлением предварительной зарядки 7 МПа (70 кгс/см2). При эксплуатации возможна ситуация, когда две насосные станции, расположенные на одном уровне должны быть объединены. Для этой цели баки насосных станций соединяют специальным трубопроводом с помощью обратных клапанов в нижней части торцевых стенок бака. В обычных условиях отверстия в обратных клапанах для подсоединения объединяющего трубопровода заглушены заглушками. Принцип действия насосной станции СНУ5 основан на применении системы автоматического регулирования по давлению, в которой давление, развиваемое высоконапорными насосами, используется для регулирования
11
подачи. При этом автоматическое изменение подачи насосной станции основано на регулировании подачи насосов при помощи дросселирования рабочей жидкости, поступающей на всас высоконапорных насосов. На рис. 3 приведена принципиальная схема perулирования подачи насоса способом дросселирования (голодания) на всас. От подпиточного насоса 8 рабочая жидкость через блок фильтров 9 по каналу А корпуса регулятора поступает в полость Б, из которой через полость В рабочая жидкость поступает в полость Г и далее по каналу Д в магистраль всаса высоконапорного насоса 7. Нагнетаемая насосом 7 жидкость под необходимым давлением поступает в гидросистему машины (крепи комплекса или агрегата). Параллельно напорная магистраль насоса соединена с каналом Е корпуса регулятора, через который рабочая жидкость под давлением насоса 7 поступает в полость Ж, воздействуя на торец толкателя 4, заставляет его перемещаться. Смещаясь, толкатель 4 перемещает золотник 3, который при этом сжимает пружину 2. При перемещении золотника изменяется зазор х, т.е. изменяется (уменьшается) проходное сечение из полости В в полость Г, тем самым изменяется (уменьшается) количество рабочей жидкости, поступающей на всас высоконапорному насосу 7. Уменьшение количества поступающей на всас жидкости естественно уменьшает количество нагнетаемой насосом 7 под высоким давлением рабочей жидкости в гидросистему крепи. При достижении давления в напорной магистрали крепи соответствующего величине настройки пружины 2 золотник 3 перекрывает полость Г и обеспечивает при этом минимальный доступ жидкости на всас насоса 7, необходимой для смазки плунжерных пар и подшипников, в результате всего насос 7 прекращает подачу рабочей жидкости под высоким давлением в гидромагистраль крепи. В момент перекрытия всасывающей магистрали вся жидкость (за исключением минимального количества поступающего в высоконапорные насосы для их смазки) переливается в бак через подпорный клапан. При падении давления в гидросистеме (утечки в распределителях машины, включение в работу гидродомкратов и т.п.) усилие толкателя 4 уменьшается, пружина немедленно перемещает золотник З в сторону толкателя 4, образует зазор х. Через образовавшийся зазор жидкость начинает поступать на всас насоса 7, последний начинает увеличивать подачу, величина которой устанавливается положением золотника 3. На рис.4 приведена расходная характеристика насосной станции СНУ5. Как видно из графика, на участке 1-2 подача насоса (насосов) изменяется незначительно и это изменение определено объемным к.п.д. насоса (насосов). На участке 2-3 происходит изменение (регулирование) подачи насоса (насосов). При этом легко заметить, что автоматическое регулирование подачи происходит в диапазоне давлений от давления начала регулирования Рн до Rмакс максимального рабочего давления насосной станции т.е. на участке 2-3 происходит дросселирование рабочей жидкости, поступающей на всас высоконапорному насосу (насосам).
12
Разность между Рмакс и Рн составляет не более 15%, если предположить, что Рмакс =200 кгс/см2, то Рн = 170 кгс/см2. На рис.4 приведены две возможные расходные характеристики потребителей рабочей жидкости А и В. График А: расход Q paб1, давление Рраб1 График Б: расход Q раб2, давление Рраб2 Анализируя графики А и Б видно, что по графику А потребитель при меньшем расходе осуществляет работы при большем давлении, чем при работе по графику Б.
4. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ И НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ СИСТЕМ И УЗЛОВ 4.1. Насосная группа. Насосная группа состоит (рис.1 и 2) из высоконапорного насоса 12 типа ВНР 32/20.000 и электродвигателя 14 типа ВАОФ 62-4, закрепленных с помощью фланцев к общему переходнику, который своими лапами крепится к раме 6 насосной станции. Внутренняя полость переходника служит для размещения в ней эластичной муфты, соединяющей вал электродвигателя с валом насоса. Насосная группа предназначена для нагнетания рабочей жидкости под высоким давлением в гидросистему механизированной крепи очистного комплекса или угледобывающего агрегата. Высоконапорный насос с системой регулирования является основным агрегатом насосной станции, от характеристик и надежности работы которого во много зависят эксплуатационные показатели механизированных комплексов. Насос ВНР 32/20.000 (рис. 5) радиально-поршневого типа, эксцентриковый, с клапанным распределением. Насосы указанного типа выполняются обычно в виде быстроходных конструкций, силовые узлы которых смазываются перекачиваемой жидкостью. В корпусе 14 насоса выполнено семь радиальных расточек, в которых закреплены вставные цилиндры 20 с гильзами 18 из бронзы Бр АЖ-9-4. В гильзах с зазором 20—30 мкм перемещаются поршни 19 из стали ХВГ твердостью 56—62 HRC. В торцовых крышках 3, 17 корпуса установлены радиально-сферические подшипники 2 и 16 № 3612, в которых вращается приводной вал 1 с эксцентриком. На эксцентрике закреплены два радиальносферических подшипника 24 № 3612, на наружную поверхность которых надета обойма 23 из стали ХВГ, твердостью 56— 62 HRC. Обойма взаимодействует с подпятниками поршней 22, выполненными из латуни ЛС-59-1. Для обеспечения самовсасывания и предотвращения вращения подпятника 22 при взаимодействии его с обоймой 23 предусмотрена пружина 21.
13
Отсутствие вращения подпятника позволяет сохранить жидкостную пленку между рабочей поверхностью подпятника и обоймой и тем самым повысить долговечность этого соединения. В корпусе между радиальными расточками выполнены специальные расточки для размещения клапанных блоков. Клапанный блок состоит из всасывающего клапана с седлом 8 и тарельчатым затвором 7 с возвратной пружиной 6, нагнетательного клапана, состоящего из седла 12, тарельчатого затвора 11 с пружиной 10. Седла клапанов разделены втулкой 9 и междуклапанное пространство сообщается каналами в корпусе 14 и цилиндре 20 с рабочей камерой поршня. В корпусе 14 выполнены каналы 5, 13, соединяющие полости всасывающих и нагнетательных клапанов соответственно со всасывающим 4 и нагнетательным 15 кольцевыми коллекторами, размещенными в крышках 3 и 17. К клапанным блокам имеется свободный доступ, так как аксиальные расточки выполнены со стороны свободного торца насоса. Эксцентриковый вал 1 вращается от приводного электродвигателя. При взаимодействии обоймы 23 эксцентрикового вала с подпятником 22 поршням 19 сообщается возвратно-поступательное движение. Рабочая жидкость из всасывающего коллектора 4 через клапан 7 при ходе поршня от периферии к центру засасывается в рабочую камеру и затем при ходе поршня от центра к периферии вытесняется через нагнетательный клапан 11 в коллектор 15. Утечки рабочей жидкости через зазор между поршнем и гильзой попадают во внутреннюю полость насоса и затем через дренажный трубопровод сбрасываются в бак. Устройство и работа радиально-поршневого насоса поясняется гидравлической схемой, приведенной на рис.6. В насосе поршни 2 установлены в радиальных расточках блока цилиндров 1. При вращении эксцентрика 3 относительно центра О поршни совершают возвратно-поступательное движение, всасывая жидкость через клапан 4 из магистрали 5 и нагнетая ее через клапан 7 в :напорную магистраль 6. Поршни прижимаются к эксцентрику путем принудительной подачи к ним жидкости от вспомогательного подпиточного насоса, который поддерживает заданное давление во всасывающей магистрали. Поршни могут прижиматься к эксцентрику и с помощью специальных пружин, стремящихся выдвинуть поршень из расточки блока цилиндров. Для уменьшения скорости проскальзывания эксцентрика 3 (рис. 6 б) относительно опорной поверхности поршня последний часто снабжается подпятником 2, шарнирно соединенным с поршнем 1. 4.2. Подпиточная группа. Подпиточная группа состоит из электродвигателя 2 (рис. 1) типа ВАОФ41-4 и подпиточного насоса 1, закрепленных на специальной раме. Валы насоса и электродвигателя соединены между собой эластичной муфтой, закрытой защитным ограждением. При включений подпиточной группы, шестеренный подпиточный насос всасывает рабочую жидкость из бака или из тары и нагнетает ее в блок фильтров 5.
14
На рис. 7 представлена конструкция насоса IСНУ4.02.060. Насос состоит из корпуса 1, вала 2, оси 3, опорных втулок 4, шариковых подшипников 5, задней крышки 6, передней крышки 7 с уплотнением 8. 4.3. Система фильтрации. На насосной станции СНУ5 принята двухступенчатая принудительная фильтрация состоящая из фильтров тонкой и фильтров грубой очистки. 4.3.1. Первая ступень фильтрации. Первую ступень фильтраций составляют (рис.1) два пластинчатых фильтра 24 типа 0,2 Г41-24 со степенью фильтрации 200 мк, встроенные в бак насосной станции. Эти фильтры осуществляют грубую очистку поступающей из сливной магистрали рабочей жидкости. 43.2. Вторая ступень фильтрации. Вторую ступень фильтрации составляют (рис.17) магнитный патрон 3 и три пластинчатых фильтра 4 типа 0,08 Г41-24, встроенные в корпус блока фильтров 2. Жидкость от подпиточного насоса по каналу А корпуса блока попадает в полость Б и, пройдя магнитную фильтрации по каналу В поступает в полость Г, одновременно, ко всем трем пластинчатым фильтрам, а также к перепускному клапану 5 (2), по каналу Д корпуса 1 к манометру "До фильтров". Проходя пластинчатые фильтра, жидкость попадает в полость Д и затем по каналу Ж через регулятор 6 на всас высоконапорных насосов. С полости Д по каналу Л жидкость поступает к подпорному клапану 5 (1) и далее по каналу М к реле РДС и манометру "За фильтрами». В случае если фильтры засорены и давление в полости Г повышается, срабатывает перепускной клапан, и жидкость, минуя пластинчатые фильтры, входит в гидросистему насосной станции. Пластинчатые фильтры и магнитный патрон осуществляют нормальную очистку рабочей жидкости, поступающей на всас высоконапорным насосом. 4.4. Контрольно-измерительная аппаратура. Контрольно-измерительная аппаратура насосной станции СНУ5 представлена манометрами, уровнемерами и расходомером. 4.4.1. Манометры (рис.1 и 2) предназначены для контроля давления жидкости в различных системах насосной станции. Манометры 20 (1) и 20 (2) предназначены для контроля давления системы принудительной фильтрации соответственно до и после фильтров 0,08 Г41-24. По показаниям этих манометров можно судить о степени загрязненности этих фильтров. При разности давлений соответственно до и после фильтров более 0,25 МПа (2,5 кгс/см2) необходимо произвести очистку (промывку) фильтров. Манометр 20 (3) "За регулятором" предназначен для контроля давления в системе подпитки насосов ВНР 32/20-000. Манометр 20 (4) "Напор" предназначен для контроля давления на выходе из на сосной станции.
15
Все четыре манометра (рис.8), смонтированные на общей панели 1, закрыты защитным ограждением 2, образуют блок манометров. Каждый манометр снабжен демпфером 3 и запорным вентилем 4. Демпферы манометров служат для устранения колебаний стрелок манометров, а запорный вентиль для включения - отключения и дополнительного демпфирования манометров. Во избежание преждевременного выхода из строя манометров после контроля давления необходимо закрыть (завернуть до отказа) запорные вентили. 4.4.2. Уровнемеры (рис.1 и 2) предназначены для визуального контроля уровня жидкости в баке. Уровнемеры 23 расположены на фронтальной стороне бака, один в верхней, второй в средней и третий в нижней части бака и представляют собой окна из органического стекла. 4.4.3. Расходомер ICHУ4.03.031 в насосной станции СНУ5 предназначен для поочередного измерения подачи высоконапорных насосов. Конструктивно (рис.9) расходомер устроен следующим образом. В корпусе 1 установлен прозрачный цилиндр 2, внутри которого расположен подпружиненный поршень 3. Внутри поршень имеет отверстие, через которое проходит игла 4. Игла закреплена неподвижно и имеет переменное круглое сечение, обращенное тонким концом к выходу. При включении расходомера в работу рабочая жидкость поступает через отверстие А в полость Б и, воздействуя на поршень 3, перемещает его, образуя кольцевую щель между иглой 4 и кромками внутреннего отверстия в поршне 3. Размер кольцевой щели будет тем больше, чем больше будет расход жидкости, проходящей через образовавшуюся кольцевую щель, т.е. чем дальше к выходу сместится под действием проходящей жидкости поршень 3. Через прорезь в корпусе 1 и прозрачный цилиндр 2, наблюдая за торцом поршня 3, можно судить о количестве, проходящей через расходомер жидкости. 4.5. Аппаратура регулирования. В качестве аппаратуры регулирования на насосной станции СНУ5 используется регулятор 9 (рис.1 и 2) и подпорный клапан 8. 4.5.1. При помощи регулятора производится настройка рабочего давления насосной станции и автоматическое изменение подачи. На рис.10 представлена конструкция регулятора. В корпусе 3 расположен золотник 4, нагруженный, пружиной 5. Толкатель 2 через штуцер 1 соединен с напорной магистралью насосов. При помощи винта 6 производится настройка регулятора на необходимое рабочее давление. Принцип действия регулятора изложен в п.3 настоящей инструкции. Подпорный клапан 8 (рис.1 и 2) предназначен для настройки давления подпитки перед регулятором и при помощи этого клапана осуществляется слив в бак разницы между расходом подпиточного насоса и необходимым количеством жидкости, поступающих на всас высоконапорным насосам. Подпорный клапан и перепускной клапан образуют блок клапанов (рис.18). Подпорный клапан состоит из корпуса 4, в котором установлен клапан 5, нагруженный пружиной 2.
16
Настройка подпорного клапана производится винтом 1. Подвод жидкости к клапану осуществляется по каналу Н, слив в бак - по каналу Т. Подпорный клапан должен быть настроен на давление 0,45 МПа (4,5 кгс/см2) при работе двух высоконапорных насосов. 4.6. Аварийная гидро- и электроаппаратура. Аварийная гидро- и электроаппаратура насосной станции СНУ5 представлена предохранительными клапанами 17 (рис.1 и 2), реле давления 16 и перепускным клапанам ?. Аварийно гидро- и электроаппаратура предназначена для защиты станции и ее узлов от поломок и аварий и не предназначена для использования в качестве основной (регулирующей). 4.6.1 Аварийные предохранительные клапаны настроены на давление срабатывания 24 MПа (240 кгс/см2) при расходе 0.667.10-3 м3/с (40 л/мин) и предназначены для предохранения насосов и гидромагистралей насосной станции от разрушающего давления при отказе регулятора или клапана минимального расхода. На насосной станции СНУ5 установлены два аварийых предохранительных клапана по одному на каждую насосную группу. Аварийные предохранительные клапана после настройки опломбированы. Предохранительный клапан (рис.11) состоит из корпуса 3, в котором установлено седло 5 с шариком 4, нагруженным пружиной 2. Настройка предохранительного клапана производится винтом 1. При достижении аварийного давления 24 МПа (240 кгс/см2) шарик 4 отрывается от седла 5 и через образовавшуюся щель, рабочая жидкость из канала А, подклапанного отверстия Б попадает в каналы В корпуса 6, соединенные с баком. При понижении давления шарик 4 под действием усилия пружины прижимается к седлу 5, переток жидкости из канала А в бак прекращается и жидкость поступает по каналу А на выход из корпуса 6. 4.6.2. Реле контроля давления РДС предназначена для отключения насосной станции при понижении давления подпитки (перед регулятором) на 0,15 МПа (1,5 кгс/см2). Реле контроля давления установлено на правой торцевой стенке бака. Понижение давления в системе подпитки может произойти по следующим причинам: - отсутствие жидкости в баке или емкости; - отключение или выход из строя электродвигателя подпиточного насоса; - выход из строя подпиточного насоса; - закрыт кран, при помощи которого подпиточный насос соединяется с баком или емкостью; - подсос воздуха во всасывающем патрубке подпиточного насоса; - «пережим» рукава, при помощи которого производится закачивание станции из емкости, или пережим рукава, соединяющего всас насоса с краном; - обрыв магистрали подпитки; - paзрегулировался подпорной клапан. 4.6.3. Перепускной клапан.
17
Перепускной клапан (7? рис. 1 и 2) предназначен для пропуска неотфильтрованной рабочей жидкости от подпиточного насоса непосредственно к регулятору, минуя фильтры. Этот клапан предохраняет фильтры от разрушения при их чрезмерном засорении и увеличении перепада соответственно до и после фильтров выше 0,25 МПа (2,5 кгс/см2). Работа на засоренном перепускном клапане недопустима, необходимо строго следить за чистотой фильтров не допускать перепад на фильтрах более 0,25 МПа (2,5 кгс/см 2). Перепускной клапан (рис. 18) состоит из корпуса 4, в котором установлен клапан 3, нагруженный пружиной 2. Настройка подпорного клапана производится винтом 1. Подвод жидкости к клапану осуществляется по каналу П, отвод к регулятору по каналу Р. Перепускной клапан настроен на давление 0.25 МПа (2.5 кгс/см2). 4.7. Вспомогательная аппаратура. К вспомогательной аппаратуре насосной станции СНУ5 относится дроссель 18 (рис. 1 и 2), гидроаккумулятор 15 типа ГШ1.000, клапан минимального расхода 11, конуса 25 и обратные клапаны 21. Вспомогательная гидроаппаратура предназначена для обеспечения нормальной работоспособности насосной станции. 4.7.1. Дроссель 18 используется при определении расхода левого и правого насоса 12, настройки регулятора 9 и аварийных предохранительных клапанов 17, а также как нагружающее устройство. При работе с дросселем 18 кран 10 (5) должен быть закрыт. В нормальном положении дроссель 18 должен быть закрыт. На рис. 12 представлена конструкция дросселя СНУ5.03.190, используемого в насосной станции СНУ5. В корпусе 1 расположен дроссель 2, который своим конусом закрывает входное отверстие Б. При использовании дросселя в качестве нагружающего устройства конус дросселя с помощью гайки А отводиться от отверстия Б на расстояние, обеспечивающее необходимый перепад (необходимое сопротивление прохода жидкости). Контроль при этом обеспечивается по показаниям манометра 20 (4) «Напор». 4.7.2. Шаровой гидроаккумулятор 15 типа ГШ1.000 (рис. 1 и 2) предназначен для сглаживания пульсации в системе управления регулятором 9 и повышения устойчивости его работы. Гидроаккумулятор ГШ1.000 закреплен на правой торцевой стенке бака. Шаровой гидроаккумулятор ГШ1.000 (рис.19) состоит из следующих основных деталей: корпуса 1, резиновой диафрагмы 2, крышки 3, гайки 4, зарядного клапана 5 и штуцера 6. Внутренняя часть гидроаккумулятора диафрагмой разделена на 2 полости: верхнюю, заполненную сжатым азотом, и нижнюю, заполненную жидкостью из линии нагнетания гидросистемы. Зарядный клапан используется для подачи азота в газовую камеру гидроаккумулятора при зарядке ак-
18
кумулятора. Для спуска воздуха из жидкостной камеры гидроаккумулятора предусмотрена воздушная пробка 7. Нижний штуцер 6 служит для подсоединения гидроаккумулятора в гидросистему насосной станции. Когда давление в гидросистеме равно нулю, диафрагма находиться в нижнем положении и объем азотной полости максимальный. Газовая полость заряжается газообразным азотом по ГОСТ 9293-59 под давлением 7-8 МПа (70-80 кгс/см2). При работающих насосах давление в гидросистеме поднимается и достигает максимума. Поднимая (сжимая) диафрагму, жидкость начинает заполнять жидкостную камеру, что одновременно уменьшает объем азотной камеры до тех пор, пока давление сжатого азота сравняется с давлением жидкости. При снижении давления жидкости в гидросистеме, когда потребление жидкости будет превышать подачу насосов, сжатый газ, расширяясь и расправляя диафрагму, будет выталкивать жидкость из жидкостной камеры в линию нагнетания гидросистемы. При неработающих насосах сжатый азот, расширяясь, выдавливает жидкость из жидкостной полости в линию нагнетания гидросистемы. За счет этого давление в гидросистеме некоторое время поддерживается, пока из жидкостной полости гидроаккумулятора не выжмется, вся жидкость тогда давление в гидросистеме, упадет до нуля. Во время нормальной работы диафрагма перегибается вверх и вниз и сохраняет свою работоспособность, благодаря эластичности резины, из которой она выполнена. Закрепление крышки в корпусе осуществляется с помощью резьбового соединения. В процессе эксплуатации техническое переосвидетельствование корпусов гидроаккумуляторов необходимо производить через 5 лет. Гидроаккумуляторы с истекшими сроками проверки применять воспрещается. Зарядка и проверка давления зарядки шарового гидроаккумулятора производиться при помощи специального приспособления ГШ1.050 (рис.20). 4.7.3. Клапан минимального расхода 11 типа СНУ5.03.140 (рис. 1 и 2) предназначен для обеспечения минимальной подачи высоконапорных насосов 0,000083 - 00001 м3/с (5-6 л/мин.). Минимальная подача насоса (насосов) необходима для предохранения их от заклинивания из-за отсутствия смазки поршней, так как в этом случае рабочая жидкость выполняет роль теплоносителя и смазки. Клапан минимального расхода (рис. 14) состоит из корпуса 1, внутри которого расположен подпружиненный поршень 2, конус 3 и обратный клапан, включающий в себя клапан 4, седло 5, пружину 6. В корпусе 1 имеется отверстие Л, которое сообщается с дросселем 7 расположенным в штуцере 8. Клапан минимального расхода работает следующим образом. От насоса (насосов) рабочая жидкость поступает через отверстия Б в полость В, образованную цилиндрической частью конуса 3 и расточкой поршня 2. Воздействуя на поршень, жидкость смещает его в сторону обратного клапана, при этом пружина поршня сжимается. При расходе насоса (на-
19
сосов) более 0,000083 – 0,0001м3/с (5-6 л/мин) отверстие А закрывается поршнем, зазор Г увеличивается и он будет тем больше, чем больше будет поток жидкости, проходящей через этот зазор, т.е. чем дальше в сторону обратного клапана будет смещаться поршень. При дальнейшем увеличении расхода поршень 2 освобождает конус 3, и рабочая жидкость через обратный клапан устремляется в гидросистему крепи. При снижении подачи насоса (насосов) поршень перемещается в сторону конуса 3, образуя необходимый зазор Г между телом конуса и своим внутренним отверстием. При дальнейшем снижении подачи и отсутствия потребления в гидросистеме механизированной крепи открывается отверстие А и жидкость от насоса (насосов), прошедшая через гарантированный зазор Г, отверстие А и дроссель 7, сливается в бак, насос (насосы) при этом работает на максимаксимальном расходе. Минимальный расход 0,000083 - 0,0001 м3/с (5-6 л/мин) определен пропускной способностью дросселя 7. Для защиты от загрязнения дроссель 7 снабжен сеткой 9. Конструкция клапана минимального расхода выполнена так, что клапан 4 находится в равновесии: с одной стороны на него действует давление насоса (насосов), с другой стороны - давление гидросистемы. При понижении давления в гидросистеме нарушается равновесие: клапан 4 открывается и насос (насосы) начинает нагнетать рабочую жидкость в гидросистему и тем самым в ней сохраняется высокое давление. 4.7.4. Конуса 25 (рис.1 и 2) предназначены для разгрузки соответственно левого или правого высоконапорного насоса 12 или для настройки аварийных предохранительных клапанов 17. Разгрузка левого высоконапорного насоса производится при проверке подачи правого насоса и настройки предохранительного клапана 17 (2), разгрузка правого насоса - при проверке подачи левого насоса и настройки предохранительного клапана 17 (1). При разгрузке конусом 25 (1) левого насоса кран 10 (3) должен быть закрыт, при разгрузке конусом 25 (2) правого насоса должен быть закрыт кран 10 (4). В нормальном положений конуса 25 (1) и 25 (2) должны быть закрыты. На рис. 11 представлена конструкция конуса, используемого в насосной станции СНУ5 для разгрузки высоконапорных насосов. В корпусе 6 paсположен дроссель 7, который своим конусом закрывает входное отверстие Б. При разгрузке насоса конус дросселя при помощи гайки А отводится от отверстия Б и жидкость из канала А через отверстие Б попадает в канал Д корпуса 6 и по каналам В сливается в бак. 4.7.5. Обратные клапана СНУ5.03.420 располагаются в левой в правой торцевых стенках бака, ближе его донной части для соединения баков двух насосных станций при работе в одну магистраль. На рис. 15 представлена конструкция обратного клапана СНУ5.03.420. При ввертывании рукава, соединяющего баки насосных станций пробка 4 выворачивается и ниппель рукава, воздействуя на клапан 2, открывает
20
его. При снятии рукава клапан 2 с уплотнением 5 под действием пружины 3 прижимается к седлу 1. 4.8. Аппаратура управления. Аппаратура управления насосной станции СНУ5 представлена шаровыми кранами 10 типа ЭКШ-20 (рис. 1-2). Краны ЭКШ-20 предназначены для соединения или рассоединения отдельных систем и узлов насосной станции при выполнений ремонтных или наладочных работ. На насосной станции СНУ5 установлено пять шаровых кранов ЭКШ20. Краны 10 (1) и 10 (2) в линии всасывания предназначены для отключения или соединения насосов 12 с системой подпитки. Краны 10 (3) и 10 (4) в линии нагнетания насосов 12 предназначены для соединения или отключения какого-либо из насосов 12 от напорной магистрали гидросистемы. Кран 10 (5) предназначен для соединения станции с гидросистемой крепи или другой горной машины. В нормальном положении краны 10 должны быть открыты. На рис.16 представлена конструкция двухпозиционного шарового крана ЭКШ-20, используемого в насосной станции СНУ5. В корпусе 1 между седлами 2 установлен шаровой золотник 3, имеющий паз для размещения в нем шипа валика управления 4. Принцип действия ЭКШ-20 следующий: если отверстие В не совпадает с отверстиями А и Б, то под действием давления, поступающего из канала А, шаровой золотник 3 прижимается к правому седлу 2 в не позволяет жидкости иметь свободный проход из А в Б. Если напор сообщается с отверстием Б, то золотник 3 прижимается к левому седлу 2. Шаровой золотник 3 поворачивается при помощи валика управления. Одно из седел 2 шарового золотника 3 подпружинено для обеспечения первоначального поджима. При установке отверстия В против отверстий А и Б рабочая жидкость свободно проходит через шаровой кран. 4.9. Бак насосной станции. Бак насосной станции СНУ5 представляет собой сварную емкость вместимостью 0,75 м3 (750 л) и его наружные стенки служат для размещения и крепления на нем деталей и.узлов насосной станции. Для предотвращения корродирования бак и его детали выполнены из нержавеющей стали. На правой торцевой стенке бака вблизи его дна расположена спускная пробка. Сверху и сзади бака расположены по два съемных люка, предназначенных для очистки, осмотра внутренней полости бака. В верхнем люке бака расположена воздушная пробка и заливной фильтр. Заправка бака производится закачкой при помощи специального рукава с фильтром СНУ5.06.000. (допускается заправка бака заливкой через заливной фильтр). 4.10. Блок фильтров.
21
Блок фильтров 5 типа СНУ5.04.000 (рис. 1 и 2) насосной станции СНУ5 предназначен для фильтрации рабочей жидкости, идущей из бака на всас высоконапорных насосов и состоит из чугунного корпуса, в который встроены магнитный патрон и три пластинчатых фильтра 0,08 Г41-24. Сверху на корпус фильтра крепится блок клапанов СНУ5.04.010, справа к корпусу фильтров крепится регулятор CHУ5,04.060. 4.11. Рама. Рама 6 (рис.1) насосной станции СНУ5 представляет собой сварную конструкцию на лыжах. На раме установлены бак, насосные группы, подпиточная группа и блок фильтров. В лыжах предусмотрены гнезда для установки станции на специальную колесную платформу. 5. ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ 5.1. Хранение, транспортировка и монтаж Хранение и транспортировка насосной станции при температуре окружающей среды ниже 273°К (0°С) при наличии эмульсии в баке, узлах и трубопроводах не допускается. Во избежание размораживания для транспортировки и хранения станции при температуре ниже 273°К (0°С) необходимо из всех емкостей бака, картеров, насосов, узлов, трубопроводов слить эмульсию и произвести консервацию (прокачивание) маслом ИС 20 с 15% присадки КП-2. Насосная станция может быть установлена на вентиляционном или откаточном штреке непосредственно на почву или на специальную платформу, Для установка на колесную платформу в лыжах насосной станции предусмотрены резьбовые отверстия. При установке насосной станции должны быть обеспечены необходимые зазоры между станцией и движущимися рельсовым транспортом или конвейером, а также удобство ее ремонта и обслуживания. Угол наклона насосной станции должен быть не более 100 (продольный) Монтаж агрегатов, рукавов согласно рабочей документации. Подключение насосной станции необходимо осуществлять согласно электрической схеме. 5.2. Требования к рабочей жидкости К рабочим жидкостям, применяемых в гидроприводе механизированных крепей, предъявляются несколько требований. Они должны быть негорючими, малотоксичными и сравнительно дешевыми. Кроме этого, они должны обладать антикоррозионными и антизадирными свойствами для защиты гидрооборудования насосных станций и механизированных крепей. Наиболее полно этим требованиям соответствуют водные эмульсии на основе присадки ВНИИНП-117 и эмульсола Аквол-3. Рабочая концентрация присадки ВНИИНП-117 составляет 1,5%, а эмульсола Аквол-3 в диапазоне 3-5%. В последнее время находят применение и эмульсии с 2,5…3% концентрата гидрожидкости ФМИ РЖ ТУ38.101.1813-38; 2% концентрата РЭМ ТУ-401-
22
5878-93, Витал и другие. Температура рабочей жидкости от 278 К до 323 К (от 5оС до 50оС) 5.3. Заправка эмульсией бака станции. Для закачки эмульсии в бак применяется специальный рукав с фильтром СНУ5.06.000 (рис. 17), который входит в комплект станции. На концах рукава имеются ниппели с накидными гайками 1, при помощи которых рукав одним концом крепится к всасывающему крану, расположенному на баке, а второй - к крану тары или опускается в горловину тары. Конструкция рукава с фильтром представлена на рис. 17. Рукав состоит из двух накидных гаек I, двух стопорных гаек 2, фильтра 3, встроенного в корпус 4 и рукава 5. Для крепления рукава к штуцеру крана необходимо снять левую стопорную гайку 2 и при помощи левой накидной гайки I закрепить рукав на штуцере всасывающего крана. Кран при этом нужно поставить в положение "Всасывание из тары" (рис.10). Правый конец опустить в емкость (тару) с эмульсией. Стопорная гайка 2 имеет два выреза А, позволяющие всасывание жидкости при близком положений рукава от днища тары. После проведения работ, описанных выше, включить станцию и произвести закачку ее бака до верхнего окна уровнемера. Если насосная станция подключена к гидросистеме крепи, то магистрали будут заполняться, и эмульсия будет поступать в бак через сливную магистраль крепи. Если насосная станция не подключена к гидросистеме крепи, то для закачки эмульсии в бак нужно закрыть кран ЭКШ-20 на выходе в напорную магистраль. В этом случае эмульсия поступает в бак через подпорный клапан и клапан минимального расхода. После закачки бака станцию выключить, а всасывающий рукав с фильтром отсоединить. На штуцер крана поставить заглушку, кран повернуть в положение «Из бака». Рукав с фильтром очистить от грязи, для чего отвернуть корпус 4, вынуть фильтр 3 и промыть его. После промывки рукав собрать, концы его обвязать плотной ветошью. Если емкость (тара) имеет вентиль для слива жидкости, то правый конец рукава можно подсоединить непосредственно к вентилю с помощью переходного ниппеля, один конец которого заворачивается в вентиль емкости (тары),а ко второму его концу подсоединяется рукав при помощи правой накидной гайки I. При этом вентиль, должен быть с условным проходом не менее 40 мм. 5.4. Режимы работы насосной станции Насосная станция может работать в двух режимах: 5.4.1. Режим 1. Работает одна насосная группа, вторая является резервной. Краны 10 типа ЭКШ-20 (рис.1 и 1а) на трубопроводе подпитки и напорном трубопро-
23
воде со стороны резервной группы должны быть закрыты. Номинальная подача насосной станция - от 0 до 0667.10-3 м3/с (от 0 до 40 л/мин). Для включения резервной насосной группы, в случае выхода из строя, работающей необходимо: - отключить электродвигатель 14 вышедший из строя группы; - открыть краны ЭКШ-20 на трубопроводе подпитки и напорном трубопроводе со стороны резервной насосной группы; - перекрыть крана ЭКШ-20 на трубопроводе подпитки и напорном трубопроводе со стороны вышедшей из строя насосной группы; - подключить электродвигатель резервной насосной группы. 5.4.2. Режим 2. Работают две насосные группы. Краны ЭКШ-20 на трубопроводе подпитка и напорном трубопроводе со стороны обоих насосных групп должны быть открыты. Номинальная подача насосной станции - от 0 до 1.334.10-3 м3/с (от 0 до 80 л/мин). 5.5. Требования технической эксплуатации Насосная станция должна работать с подключенным реле давления РДС. Нe менее одного раза, в смену производить осмотр работающей под нагрузкой насосной станции с целью проверки правильности работы всех сборочных единиц. После контроля давления вентили манометров должны быть закрыты. Запрещается работа насосной станции без фильтров, с неисправными и загрязненными фильтрами. При перепаде давления на фильтрах (см. манометры до и после фильтров) более 0,25МПа (2,5 кгс/см2) фильтры должны быть очищены поворотом рукояток либо сняты и промыты. Рабочий уровень жидкости в баке должен быть между верхним и средним окнами уровнемеров. В эмульсии, применяемой для работы насосной станции диаметр капелек дисперсной фазы должен быть не более 2,5 - 5 мк, таких частиц должно быть не менее 85- 90%. Запрещается работа насосной станции на обедненной эмульсии или чистой воде. Контроль качества эмульсии должен производиться каждый раз после ее приготовления, до заправки бака станции, но не реже одного раза в две недели. Отбор проб для контроля должен производиться из напорной или сливной магистрали, либо из бака, но с глубины не менее 50-100 мм; от поверхности эмульсии. Заправка бака насосной станции должны производиться специальным рукавом с фильтром СНУ5.06.000 (рис.17)
24
Гидроаккумулятор насосной станции необходимо заряжать только азотом газообразным техническим ГОСТ 9293-59. Лица, обслуживающие насосную станцию, должны быть ознакомлены с конструкцией, принципом действия, указаниями по эксплуатации станции в целом, а также отдельных ее узлов. 5.6. Техническое обслуживание Техническое обслуживание включает ежесменный технический уход, обслуживание через 100, 200, 1000, 2500, 3000 и 5000 часов работы. Ежесменный технический уход включает: очистку ее от грязи и штыба; проверку уровня жидкости в баке; очистку фильтров тонкой очистки; определение давления срабатывания регулятора 9 и при необходимости настройка на необходимое давление; определение подачи по расходомеру 19 высоконапорных насосов 12. Дополнительно проводится профилактический осмотр регулятора, клапана минимального расхода, предохранительных клапанов и насосов высокого давления, реле давления РДС, настройка предохранительных клапанов и регулятора, промывка бака, проверка расхода левого и правого насосов ВНР 32/20, подпиточного насоса 1СНУ4.02.060 6. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ Конструкция насосной станции СНУ5 обеспечивает безопасное ведение работ в очистном забое. Безопасность работ обеспечивается: 6.1. Наличием предохранительных клапанов в гидросистеме станции, устраняющим возникновение в гидросистеме давлений выше 24 МПа (240 кгс/см2). 6.2. Разводкой гидросистемы, выполненной из цельнотянутых труб, герметичность которых проверена пробным давлением, равным 1,5 Рраб. 6.3. Заполнением бака станции рабочей жидкости путем закачки ее из тары подпиточным насосом. 6.4. Наличием на насосной станции предупредительных надписей на табличках. 6.5. Установкой электрооборудования выполненного во взрывобезопасном исполнении (РВ). 6.6. Наличием дросселей, которыми перед проведением ремонта производится разгрузка гидросистемы станции от высокого давления.
25
6.7 Электроаппаратура насосной станции должна эксплуатироваться согласно, установленным правилам в угольных шахтах, утвержденный Ростехнадзором России. 6.8. Все работы, связанные с эксплуатацией и ремонтом насосной станции в шахтных условиях, должны выполняться с соблюдением действующих правил безопасности в угольных шахтах. 6.9. Место установки насосной станции должно быть оборудовано противопожарными устройствами. 6.10. К особым требованиям правил техники безопасности относится работа с гидроаккумулятором. Зарядка гидроаккумулятора азотом ГОСТ 9293-59 с помощью прилагаемого к станции зарядного приспособления ГШI.050. 6.11. Запрещается разбирать заряженные газом гидроаккумуляторы Перед разборкой необходимо убедиться что газ выпущен полностью. Разрядка гидроаккумуляторов ведется при помощи приспособления для зарядки гидроаккумуляторов. 6.12. Запрещается работа насосной станции, если в регуляторе 9 (рис.1 и 1а) или в предохранительных клапанах пружины затянуты до соприкосновения витков.
Контрольные вопросы для самопроверки Назначение и область применения насосных станций. Техническая характеристика насосных станций. Техническая характеристика насосной станции СНУ5 Покажите на чертеже основные системы и узлы, объясните их назначение. 6. Поясните схему регулирования подачи. 7. Назначение, устройство и принцип работы насоса высокого давления. 8. Назначение, устройство и принцип работы насосной группы. 9. Назначение, устройство и принцип работы подпиточной группы. 10.Назначение, устройство и принцип работы системы фильтрации. 11.Назначение, устройство и принцип работы контрольно-измерительной аппаратуры. 12.Назначение, устройство и принцип работы аппаратуры регулирования. 13.Назначение, устройство и принцип работы аварийной гидро- и электроаппаратуры. 14.Что относится к вспомогательной аппаратуре и 15.Назначение, устройство и принцип работы клапана минимального расхода. 16.Требования к рабочей жидкости. Заправка эмульсией бака станции 17.Опишите режимы работы насосной станции 2. 3. 4. 5.
26
18.Требования технической эксплуатации 19.Периодичность и содержание технического обслуживания 20.Меры безопасности при эксплуатации насосной станции
ЛИТЕРАТУРА 1. Пономаренко Ю.Ф. Насосы и насосные станции механизированных крепей. М., Недра, 1983. 183 с. 2. Станция насосная унифицированная СНУ5. Паспорт.
27
ПРИЛОЖЕНИЯ
27
Левый высоконапорный насос
12(1)
6
2
Слив из гидросистемы
21(1)
24
1
10(1)
18
11
23
4
7
5
21(2)
8
16
9
20(1) 20(2) 20(3)
15
14
20(4)
26
12(2)
10(5)
28
Правый высоконапорный насос
Рис. 1.Станция насосная унифицированная СНУ5
Напор в гидросистему
3
25(1) 17(1) 10(3) 10(2) 10(4) 17(2) 25(2) 19
28
29
М
Рис. 2. Схема гидравлическая насосной станции СНУ5.00.000ГЗ
30
Рис. 3. Схема регулирования производительности высоконапорного насоса
Рис.4. Расходная характеристика насосной станции
Рис.5. Насос ВНР 32/20.000
31
32
а
б
Рис. 6. Гидравлическая схема насоса ВНР 32/20.000
Рис.7. Насос подпиточный 1СНУ4.02.060
33
Рис. 8. Блок манометров СНУ5.03.180
Рис. 9. Расходомер 1СНУ4.03.310
Рис. 10. Регулятор СНУ5.04.060
34
Рис. 11. Клапан предохранительный СНУ5.030.060
35
36
Рис.12. Дроссель СНУ5.03.190
Рис.13. Кран СНУ5.03.380
Рис.14. Клапан минимального расхода СНУ5.03.140
37
38
Рис.15. Клапан обратный СНУ5.03.420
Рис.16. Кран шаровой ЭКШ-20
39
Рис.17. Блок фильтров СНУ5.04.000
Рис. 18. Блок клапанов СНУ5. 04.010
Н
Т
40
41
Рис. 19. Шаровой гидроаккумулятор ГШ1.000
Рис.20. Приспособление для зарядки гидроаккумуляторов ГШ1.050В
42
43