Дипломный проект. Конструкторская разработка поршневого компрессора для сжатия азотоводородной смеси от 0,1 Мпа до 32 Мпа
В общей части приведены описание конструкции, требования по эксплуатации и обслуживанию компрессора для сжатия азотоводневои смеси от давления 0,1 МПа до давления 32 МПа. Осуществлен патентный поиск усовершенствований компрессора и его узлов.
В специальной части выполнен термодинамический расчет, расчет на прочность основных узлов и деталей компрессора, таких как шток, поршень, цилиндр, шатун.
В разделе контроль и управление приведено описание системы управления компрессора.
В разделе охрана труда приведены опасные и вредные производственные факторы при эксплуатации компрессора, меры по обеспечению здоровых условий труда, выполнены расчеты заземления, освещения и вентиляции
В экономической части дано экономическое обоснование от внед ния новой конструкции сальникового уплотнения.
Зміст
арк.
Вступ.................................................................................................................8
1. Загальна частина......................................................................................10
1.1 Техніко-економічне обґрунтування вибраної конструкції
машини...................................................................................................10
1.2 Будова та принцип дії поршневого компресора 6М40-320/320……13
1.3 Устрій і робота основних частин компресора 6М40-320/320………15
1.3.1 Циліндро- поршнева група………………………………….....15
1.3.2 Станина і направляючі…………………………………………16
1.4 Вимоги до поршневого компресора 6М40-320/320………………....18
1.4.1 Загальні вимоги до матеріалів………………………………….18
1.4.2 Вимоги до виготовлення деталей компресора………………....18
1.4.3 Вимоги до виготовлення сальників……………………………..19
1.4.4Вимоги до збирання шатунів та крейцкопфів…………………..19
1.5 Змащування……………………………………………………………..19
1.5.1 Вимоги до мастила........................................................................19
1.5.2 Змащування циліндрів……...........................................................20
1.5.3 Змащування механізмів руху........................................................20
1.6 Монтаж поршневого компресора 6М40-320/320…………………….21
1.6.1 Монтаж шатунів і крейцкопфів…………………………………21
1.6.2 Монтаж поршнів і штоків………………………………………..23
1.6.3 Збирання ущільнень……………………………………………...23
1.7 Безпека експлуатації компресора 6М40-320/320……………………24
1.8 Патентний пошук……………………………………………………...27
2. Спеціальна частина...................................................................................33
2.1 Термодинаічний розрахунок..................................................................33
2.1.1 Розрахунок температури азотоводневої суміші..........................34
2.1.2Розрахунок тисків на ступенях.....................................................35
2.1.3 Розрахунок коефіцієнтів відношення об’ємів.............................35
2.1.4 Розрахунок об’ємних коефіцієнтів...............................................39
2.1.5 Розрахунок показника адіабати і газової постійної суміші…....41
2.1.6 Розрахунок робочих об’ємів..........................................................42
2.1.7 Розрахунок коефіцієнтів наповнення………………...................43
2.1.8 Вибір бази компресора……………...............................................44
2.1.9 Попередні значення поршневих сил.............................................44
2.1.10 Врівноважування поршневих сил...............................................48
2.1.11 Визначення уточнених температур............................................50
2.1.12 Розрахунок потужності, що споживає компресор……………51
2.1.13 Продуктивність компресора…………………………................55
2.2 Розрахунок штока……………...………………….................................56
2.3 Розрахунок циліндра...............................................................................62
2.4 Розрахунок поршня................................................................................67
2.5 Розрахунок шатуна……………………………….................................70
2.6 Розрахунок шатуна.................................................................................79
3. АСКТП компресора для стиснення азотоводневої суміші………....76
3.1 Короткий опис об’єкту керування........................................................76
3.2Призначення, цілі та функції системи керування................................77
3.3Задачі контролю та керування технологічним процесом…………....77
3.4 Вибір комплексу технічних засобів………………………..…………78
3.5 Опис функціональної схеми автоматизації системи керування…….80
4. Охорона праці.............................................................................................81
4.1 Характеристика об’єкта і місце його розташування...........................81
4.2 Характеристика шкідливих і небезпечних виробничих факторів.....82
4.3 Заходи зі створення безпечних і здорових умов праці,
передбачені проектом..............................................................................83
4.4 Характеристика об’єкта по вибухо- і пожежобезпеці.........................93
4.5 Протипожежні заходи.............................................................................95
4.6 Протипожежні заходи гасіння пожежі..................................................96
5. Техніко-економічна частина....................................................................98
5.1 Керування механічною службою підприємства та основних
функцій її структурних підрозділів.......................................................98
5.2 Планування ремонтних робіт на хімічному підприємстві................100
5.3 Складання графіка ППР обладнання.................................................101
5.4 Розрахунок чисельності ремонтного персоналу..............................104
5.5 Розрахунок заробітної плати промислового виробничого
персоналу ремонтної служби.............................................................108
5.6 Складання кошторису витрат на ремонтні роботи..........................110
5.7 Обгрунтування доцільності ремонтних робіт..................................113
5.8 Розрахунок економічної ефективності..............................................114
Висновок......................................................................................................120
Список літератури.....................................................................................121
Список виконаних креслень....................................................................124
Марка компресора 6М40-320/320
Тип Горизонтальний, шестирядний крейцкопфний, з зустрічним рухом поршнів
Число ступенів стискання 6
Число циліндрів:
І ступені 2
ІІ ступені 1
ІІІ ступені 1
IV ступені 1
V ступені 1
VI ступені 2
Діаметри циліндрів, мм:
І ступені 1000
ІІ ступені 720
ІІІ ступені 420
IV ступені 380
V ступені 270
VI ступені 100
Діаметр штоку, м 0,45
Частота обертання коленвалу компресора, об/хв 300
У якості електродвигуна використовують синхронний двигун СДКП 2-21-46-20 потужністю 5000 кВт та числом обертів 300 об/хв.
Для змащування системи руху та промивки сальників використовують індустріальні масла 45 та 50, для змащування циліндрів та сальників вико-ристовують масла “Брайтсток” та П-28 ГОСТ 6480-53. Зі змащуванням працюють сальники ІІІ, IV, V та VI ступеню, сальники І та І І ступеню пра-цюють без змащування. Сальники І та І І ступеню охолоджуються водою.
Середній строк експлуатації компресора 20 років, а час безвідмовної роботи складає 2160 год.
