Алекcандр ВОЙТКО
Передвижные кoмпреccoрные cтанции мoжнo c пoлным ocнoванием oтнеcти как к cпециальным, так и oбщепрoмышленным. Делo в тoм, чтo, c oднoй cтoрoны, изначальнo oни coздавалиcь для пожаро - и взрывоопаcных работ, c другой – находят применение при ремонте оборудования и для других нужд во многих отраcлях промышленноcти.
Речь пойдет о нагнетательных агрегатах, cовcем неплохо cправляющихcя со своей основной функцией, но предназначенных к тому же для разделения воздуха и получения инертной смеси, основу которой составляет азот. Как известно, атмосферный воздух содержит 78% азота. Так вот, последний (достаточно лишь увеличить его концентрацию примерно до 95%) способен помочь в разнообразных процессах производства гораздо лучше, чем это сделал бы просто сжатый воздух. Благодаря такому свойству азот активно используют во многих операциях, например:
• накачивание шин
• упаковка пищевых продуктов
• хранение жидкостей в бутылках
• лазерная резка
• производство электронных компонентов
Подробнее рассмотрим пусть и не очень распространенное у нас пока, но зато общепонятное применение. В первую очередь, оно должно быть интересно для автохозяйств. Каковы основные преимущества использования азота для накачки автомобильных шин?
Во-первых, устраняется окислительный процесс металлокорда шины. Кислород, содержащийся в атмосферном воздухе, является
окислителем, а высокая влажность внутри покрышки, накачанной воздухом, приводит к конденсации влаги при перепадах температур. Вместе эти факторы приводят к коррозии металлокорда, следовательно, уменьшают срок службы покрышки. Для сравнения – влажность азота близка к нулевой, к тому же он – не окислитель.
Второй фактор – более значимый. Давление в шине, накачанной воздухом, резко меняется в зависимости от текущей температуры. А летом, естественно, это давление достигает максимальных величин.
Коэффициент теплового расширения воздуха велик, поэтому для колеса, например, легкового автомобиля повышение давления в разогретой после движения шины может достигать плюс 0,5-0,8 атмосферы к обычному уровню. Под нагрузкой малейший посторонний предмет на покрышке или прокол могут привести к взрыву. Причем, если на скорости лопнет переднее колесо, то результат будет просто трагичным.
Для азота коэффициент теплового расширения гораздо ниже. Давление в накачанной им шине в результате разогрева меняется максимум на 0,1 атмосферы. Следовательно, при любой температуре обеспечивается стабильный и безопасный уровень.
Кстати, практичные иностранцы уже много лет накачивают шины азотом. На каждой АЗС или автосервисе, наряду с обычным компрессором, имеется и «азотный». Работники сервиса узнают, что подкачать колеса нужно именно азотом, без всяких дополнительных вопросов – по цветным колпачкам на вентилях шин. Приобретая автомобиль, пригнанный из-за границы, обращайте внимание и на такую деталь.
Но давайте уже перейдем к оборудованию, которое служит для выработки азота непосредственно при сжатии воздуха. Различные варианты таких компрессорных станций выпускаются многими предприятиями, в том числе, и отечественными. Для примера посмотрим, что предлагает ОАО «Компрессорный завод».
Станции СДА производительностью от 5 до 20 куб. м в минуту инертной азотной смеси с конечным давлением от 100 до 250 кгс/кв. см основаны на новейших мембранно-сорбционных технологиях. Они комплектуются газоразделительными блоками, работающими по методу короткоцикловой адсорбции без нагрева или по методу мембранного разделения воздуха.
Все оборудование станций смонтировано на общей раме, которая устанавливается на шасси автомобиля (КамАЗ, КрАЗ или Урал) – серия СДА, или на салазки – НДА. Станция состоит из двух блоков: компрессорного и газоразделительного. Компрессорный блок – это компрессор высокого давления, приводной дизель, блок охлаждения масла дизеля и системы охлаждения компрессора. Системы охлаждения дизеля и компрессора раздельные, замкнутые.
Газоразделительный блок предназначен для получения азотной газовой смеси из воздуха, поступающего от компрессора. Агрегат включает в себя адсорбер, газоразделительные аппараты, блок управления и приборы контроля концентрации кислорода в газовой смеси.
Из зарубежных образцов выделим модель CSM N2 производства «Ceccato». Эта итальянская компания, продолжая развитие своей линейки CSM MINI-MAXI для высокотехнологичных и современных производств, выпустила компрессоры, которые позволяют получать сжатые азот и воздух одновременно при помощи одного агрегата. Преимущества такой схемы очевидны: экономия места для установки компрессора, низкая стоимость инсталляции оборудования, простота обслуживания.
Компания имеет семидесятилетний опыт работы в сфере промышленного оборудования и на данный момент является лидером на итальянском рынке. Что примечательно – ее подразделение по производству компрессоров сжатого воздуха вошло в состав «Atlas Copco Group», признанного мирового лидера в данной сфере. Отличительной особенностью выпускаемого оборудования является высокая надежность и качество комплектующих узлов. Достигается это за счет следующего:
• в конструкции винтовых компрессоров используется асимметричная винтовая пара производства компании «Atlas Copco»
• все применяемые узлы и агрегаты проходят жесткий контроль качества и ресурса
• конструкция компрессоров отличается крайне эффективной системой охлаждения, что обеспечивает бесперебойную работу машины в целом, смягчает тепловую нагрузку узлов, продлевая их ресурс и увеличивая межсервисный интервал
Здесь, кстати, успешно применили и технологию WIS, которая использует воду, а не масло для обеспечения смазывания и охлаждения элементов винтовой пары. Такая технология имеет ряд преимуществ: сжатый воздух не загрязнен маслом, конденсат не нуждается в переработке. Нет необходимости в дополнительной фильтрации, которая всегда связана со снижением давления, дополнительными потреблением энергии и эксплуатационными расходами.
