4.4. Обслуживание установок приготовления сжатого воздуха
Применение сжатого воздуха на ПС необходимо для приведения в действие пневматических приводов воздушных выключателей и разъединителей.
В воздушных выключателях сжатый воздух используется для гашения дуги и вентиляции внутренних полостей выключателей для удаления осаждающейся на них влаги.
Для снабжения сжатым воздухом этих коммутационных аппаратов в РУ и на ПС предусматриваются установки сжатого воздуха, состоящие из стационарной компрессорной установки и воздухораспределительной сети.
Производительность рабочих компрессоров регламентируется ПУЭ и должна быть выбрана такой, чтобы обеспечивать:
в установках с компрессорами давлением до 10 МПа — 0,5 ч непрерывной работы с 2-часовой паузой;
восстановление давления в воздухосборниках, сниженного на вентилирование воздушных выключателей и на утечки всей системы, за 2 ч, пока компрессоры не работают, — в течение 0,5 ч;
в установках с компрессорами давлением 23 МПа — 1,5 ч непрерывной работы с 2-часовой паузой;
восстановление давления в воздухосборниках, сниженного по указанным выше причинам, — в течение 1,5 ч.
Для нормальной работы компрессора в помещении компрессорной установки должна поддерживаться температура не ниже +10 °C и не выше +40 °C, для чего должны быть предусмотрены отопление и приточно-вытяжная механическая вентиляция.
В соответствии с требованиями ПТЭ, сжатый воздух, используемый в воздушных выключателях и приводах других коммутационных аппаратов, должен быть очищен от механических примесей с помощью фильтров, установленных в распределительных шкафах каждого воздушного выключателя или на воздухопроводе, питающем привод каждого аппарата.
Для предупреждения загрязнения сжатого воздуха в процессе эксплуатации должны производиться продувки:
магистральных воздухопроводов при положительной температуре окружающего воздуха — не реже 1 раза в 2 месяца;
воздухопроводов (отпаек от сети) до распределительного шкафа и от шкафа до резервуаров каждого полюса выключателей и других коммутационных аппаратов с их отсоединением от аппарата — после каждого капитального ремонта аппарата;
резервуаров воздушных выключателей — после каждого капитального и текущего ремонта, а также при нарушении режимов работы компрессорных станций.
В выключателях с воздухонаполненным отделителем, а также в ряде других серий выключателей (ВНВ, ВВБ и др.) сжатый воздух является изолирующей средой между главными контактами выключателя, находящегося в отключенном положении.
Для работы воздушных выключателей сжатый воздух накапливается в их резервуарах, а резервуары пополняются от установок, предназначенных для получения сжатого воздуха.
Основными показателями качества сжатого воздуха являются давление, влажность и чистота от загрязнений механическими примесями.
Номинальное давление и колебания давления сжатого воздуха, подводимого к пневматическим приводам, не должны выходить за пределы нормированных значений. К резким колебаниям давления в воздухораспределительной сети приводят сбросы воздуха при отключениях выключателей.
Установки для производства сжатого воздуха во всех режимах должны с необходимой быстротой восстанавливать давление, создавая условия для надежной работы аппаратов.
Влага на клапанах и вентилях в холодное время года может замерзнуть, что приведет к отказу в работе выключателя. Влага на внутренних поверхностях изолирующих деталей снижает их изоляционные свойства, что приведет к перекрытию изоляции по поверхности.
Поэтому конструкции выключателей и пневматических приводов рассчитаны на применение в них только сухого воздуха.
Содержание влаги в виде пара в сжатом воздухе оценивается его относительной влажностью, представляющей собой отношение массы водяного пара, находящегося в данном объеме воздуха, к массе насыщенного водяного пара в том же объеме воздуха и при той же температуре.
Относительная влажность будет повышаться, пока не наступит состояние насыщения, то есть состояние равновесия между испарением жидкости и конденсацией пара из воздуха. Дальнейшее увеличение давления или понижение температуры воздуха приводит к дальнейшей конденсации излишка водяного пара, а относительная влажность, достигнув 100 %, уже изменяться не будет.
Температура, при которой начинается образование конденсата, называется точкой росы. На практике сжатый воздух осушают до такой степени, чтобы точка росы была недостижима при возможных изменениях температуры воздуха в РУ.
Установки для получения и распределения сжатого воздуха состоят из следующих элементов:
компрессоров с электроприводом и автоматической системой управления пуском и остановкой;
воздушных всасывающих фильтров для очистки воздуха, всасываемого первой ступенью компрессора из атмосферы;
змеевиковых охладителей с водомаслоотделителями и продувочными клапанами после каждой ступени компрессора;
воздухосборников (ресиверов) — сосудов для накопления сжатого воздуха и редукторных клапанов, устанавливаемых на выходе воздуха из воздухосборников в распределительную сеть;
воздухопроводов, арматуры, приборов и вспомогательных устройств, необходимых для эксплуатации воздухораспределительной сети.
На ПС с воздушными выключателями используются компрессоры на номинальное давление 4 и 4,5 МПа типов ВШ-3/40М и АВШ-1-5/45 и компрессоры на 23 МПа типа ВШВ-2,3/230.
На ПС с масляными выключателями и разъединителями с пневматическим приводом применяются небольшие автоматизированные компрессоры типа АВВ-5/2 на давление 2 МПа.
Надежность снабжения сжатым воздухом аппаратов РУ обеспечивается непрерывным поддержанием необходимого запаса сжатого воздуха в воздухосборниках.
Режим работы установок сжатого воздуха определяется его давлением в воздухосборниках и в воздухораспределительной сети. Требуемое давление поддерживается периодическим пуском компрессоров. Время между остановкой и пуском компрессоров, в зависимости от расхода воздуха, должно быть не менее 60 мин, а восстановление требуемого давления должно быть обеспечено за время не менее 30 мин.
Операции включения и отключения компрессоров автоматизированы. Пуск рабочего компрессора производится автоматически датчиком давления. Если рабочие компрессоры не смогут восстановить давление до номинального, то при его снижении включается резервный компрессор.
При обслуживании компрессорной установки в обязанности персонала входят:
систематический (не реже 1 раза в смену) осмотр компрессорной установки, устройств автоматики и сигнализации;
наблюдение за пуском и работой компрессоров, их температурой, давлением масла в системе смазки и воздуха, а также отсутствием пропусков воздуха и состоянием прокладок в местах уплотнений;
проверка уровня масла в картере, его доливка;
проверка давления воздуха в воздухораспределительной сети;
продувка водомаслоотделителей;
содержание в чистоте оборудования и помещения компрессорной.
В процессе эксплуатации осуществляется наблюдение за исправностью всасывающего фильтра и отсутствием попадания в него пыли и твердых частиц.
Масло в воздушный всасывающий фильтр заливается до отметки, указанной на камере. При высоком уровне масло может попасть в цилиндр компрессора и нарушить его работу.
Смену масла в воздушном фильтре следует производить через 100–120 ч работы.
Большое значение имеет правильная смазка цилиндров, где поршни работают при высокой температуре. Излишняя смазка способствует загрязнению трубопроводов и воздухосборников.
Наблюдения требуют и сами воздухосборники. Спуск конденсата из них следует производить не реже 1 раза в сутки в наиболее холодное время суток. В зимнее время рекомендуется включать электроподогреватели конденсатосборников для таяния образовавшегося в них льда и отключать их после спуска влаги.
На ПС должны иметься оперативные схемы воздушных коммуникаций с указанием открытых и закрытых вентилей. При изменениях положения вентилей вносятся изменения и в схему, о чем сообщается дежурному, принимающему смену. Места расположения вентилей на территории ПС отмечаются особыми знаками, и доступ к ним должен быть всегда свободен.
О неисправностях в работе установок приготовления сжатого воздуха подается, как правило, три сигнала на щит управления ПС:
об отклонении давления в воздухосборнике от заданного значения;
отклонении давления в сети рабочего давления;
неисправности в компрессорах.
При поступлении хотя бы одного таких сигналов оперативный персонал должен прийти в помещение компрессорной и расшифровать поступивший сигнал по показаниям электроконтактных манометров и положению указателей сигнальных реле на щите управления.
Оперативный персонал обычно сталкивается со следующими неполадками в работе компрессоров:
компрессор не включается. Причиной этому может быть неисправность электросети или пусковой автоматики. В этом случае необходимо проверить наличие напряжения на питающих шинах, положение рукоятки ключа управления компрессора, работу защитных автоматических выключателей и магнитных пускателей, действие аппаратов в процессе пуска. Следует иметь в виду, что при понижении температуры воздуха в компрессорной ниже 10 °C и неисправности нагревательного патрона для подогрева масла пуск компрессора тоже не произойдет;
работающий компрессор отключается из-за перегрева масла или низкого давления масла, высокого давления нагнетания первой или второй ступени или срабатывания предохранительного клапана первой или второй ступени. В этих случаях необходимо проверить действие приборов и автоматики в схеме автоматического управления, технологической защиты и сигнализации компрессорной установки;
компрессор в процессе работы не развивает требуемую степень сжатия воздуха. Причиной может быть неплотное закрытие мембранных клапанов продувки или пропуск воздуха в пневматической линии, снабжающей мембранные клапаны рабочим воздухом. Следует проверить работу мембранных клапанов и отсутствие пропусков в пневматической линии;
не срабатывают продувочные мембраны клапанов. Причиной может быть зависание сердечника или сгорание катушки электромагнита клапана. Необходимо легким постукиванием сдвинуть сердечник. Сгоревшую катушку следует заменить.
Воздухосборники — сосуды, работающие под высоким давлением, должны немедленно выводиться из работы в следующих случаях:
при повышении давления в воздухосборнике выше допустимого;
при неисправности предохранительного пружинного клапана;
при обнаружении свищей и трещин в сварных швах, стенках сосуда и запорной арматуре, а также при выпучивании стенок сосуда;
при неисправности или неполном комплекте крепежных деталей у крышек и люков;
при возникновении пожара в непосредственной близости от воздухосборника.
При обнаружении неисправности оперативный персонал должен:
ввести в работу резервный воздухосборник (резервную компрессорную установку);
вывести из работы воздухосборник, на котором обнаружена неисправность;
принять меры к снижению давления в сосуде; сообщить о неисправности воздухосборника лицу, ответственному за его техническое состояние.
Все элементы установки сжатого воздуха должны быть доступны для разборки и чистки.
Внутренние поверхности воздухосборников и линейных водоотделителей должны иметь антикоррозийное покрытие.
Наружные поверхности воздухосборников и линейных водоотделителей, устанавливаемых на открытом воздухе, должны быть окрашены устойчивой краской светлого тона.
Стальные воздухопроводы должны соединяться сваркой встык; соединения с арматурой — фланцевые.
Для труб с внутренним диаметром 6–8 мм допускаются фланцевые соединения или соединения при помощи ниппелей.
