Ресиверы сосуд под давлением
Что такое ресиверы (воздухосборники)
В промышленном производстве ресиверы (воздухосборники) представляют собой емкостные устройства (сосуды), которые предназначены для сбора, хранения под давлением, передачи, распространения различных газов (например, воздушный ресивер, азотный, аммиачный, газовый, кислородный и др). Они могут применяться в различных системах – для хранения и передачи газов устройствам-потребителям, для сглаживания перепадов давления в инженерных системах и системах генерации (компрессорах).
Ресиверы различаются по давлению внутренней среды, объемам, диапазонам рабочих температур, по своему техническому назначению в инженерной системе (например, в холодильных установках используются аммиачные ресиверы, которые могут быть линейными, дренажными, циркуляционными). Кроме того, для разных газов требуются разные материалы, конструкции, антикоррозийные и другие защиты.
Так, устройство и внутренняя обработка металлического сосуда для хранения такого агрессивного газа, как кислород, будет, очевидно, отличаться от ресивера для хранения нейтрального гелия. А ресиверы для аммиачных холодильных установок должны быть рассчитаны на работу в широком диапазоне температур, в том числе при исключительно низких температурах, до минус 50 и более градусов.
Правила устройства и безопасной эксплуатации
В любом случае ресиверы относятся к тем техническим объектам, которые потенциально являются опасными. Регламентация проектирования, разработки и их использования осуществляется Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03-576-03).
В частности, установлено, что проекты сосудов-ресиверов и их элементов (в том числе запасных частей к ним), а также проекты их монтажа или реконструкции должны выполняться специализированными организациями.
Правила устанавливают необходимые требования к конструкциям, включая и расположение сварных швов, и толщину металла, и расположение люков и отверстий, использование материалов, размеры и овальность сосудов и многое другое. Оговариваются процедуры и правила испытания на прочность, контроля состояния, необходимая арматура, периодичность технического освидетельствования.
Конечно, соблюдение всех норм и ограничений возможно только в заводских условиях. Потому созданием подобных объектов занимаются не частники в гаражах, а солидные оргаинзации, см. например, курганское производственное объединение Ремстроймаш на сайте https://www.npommz.ru/vozdukhosborniki-i-resivery.
Необходимым моментом для эксплуатации ресиверов является их паспортизация и государственная регистрации в Ростехнадзоре (Госгортехнадзор РФ). Иногда можно услышать такое мнение, что регистрировать нужно только воздухосборники, а ресиверы не обязательно. При этом видимо, имеется ввиду , что воздухосборники работают при больших объемах и давлениях. На самом деле, лучше всего обратиться к первоисточнику – упомянутым Правилам. В них есть раздел «VI. Установка, регистрация, техническое освидетельствование сосудов, разрешение на эксплуатацию». В нем – пункт 6.2 «Регистрация сосудов» и подпункт 6.2.2, который говорит , в каких случаях регистрация в госорганах не требуется. Кроме специальных устройств (их здесь не перечисляем) не нужно регистрировать сосуды (т.е. ресиверы), удовлетворяющие следующим условиям
– сосуды 1-й группы, работающие при температуре стенки не выше 200°С, у которых произведение давления в МПа (кгс/см2) на вместимость в м3 (литрах) не превышает 0,05 (500);
– 2, 3, 4-й групп, работающие при указанной выше температуре, у которых произведение давления в МПа (кгс/см2) на вместимость в м3 (литрах) не превышает 1,0 (10000).
Группа сосудов определяется по таблице, которая приведена ниже. В ней указываются группы сосудов в зависимости от расчетного давления, температуры стенки и характера среды:
Таким образом, для малых показателей давления среды и рабочих объемов госрегистрация, действительно, не потребуется. Конечно, решающий вывод будет делаться по паспорту ресивера, которым должен обеспечить производитель. Полезно, ознакомиться с оригиналом тех Правил (в действующей редакции), о которых здесь идет речь.
Источник
Поиск по вики-сайту о сжатом воздухе
Воздушный ресивер, который также называют резервуаром сжатого воздуха, является неотъемлемой частью любой системы сжатого воздуха. Он используется в качестве временного хранилища в периоды пиковых нагрузок в системе, а также оптимизирует эффективность работы установки.
Зачем нужен воздушный ресивер?
Теоретически, воздушный компрессор может работать без ресивера, но в этом случае возрастает количество циклов нагрузки и разгрузки компрессора, из-за чего компрессор работает более интенсивно. Помните, что циклы нагрузки и разгрузки зависят от колебаний потребности в сжатом воздухе на предприятии.
Воздушные ресиверы, которые обычно называют баками или резервуарами, используются для хранения сжатого воздуха перед его подачей в систему трубопроводов и/или на оборудование. Проще говоря, воздушные ресиверы служат своеобразным буфером, который защищает компрессор от колебаний давления, вызываемого изменением потребления.
Некоторые воздушные компрессоры предназначены для “установки на резервуаре”, т. е. они поставляются в комплекте и устанавливаются на воздушный ресивер. Такая комплектация рекомендована для площадок с ограниченным пространством. Установленный на резервуаре компрессор позволяет более рационально использовать площадь и сокращает начальные расходы, которые потребовались бы для ввода в эксплуатацию автономного осушителя. Чаще всего такая комплектация встречается у малых компрессоров с мощностью до 26 кВт (35 л. с.). Более крупные воздушные компрессоры не подходят для установки на резервуар, так как из-за своего веса они представляют угрозу безопасности.
Ресиверы для сухого и влажного воздуха
Как правильно выбрать воздушный ресивер?
В предыдущих статьях мы рассмотрели передовые подходы к выбору размера воздушного компрессора, так как для удовлетворения потребностей вашего предприятия важно правильно подобрать размер. Когда речь заходит о параметрах воздушного ресивера, следует помнить о том, что на каждый кубический фут в минуту сжатого воздуха требуется 3–4 галлона (10–15 литров на каждый литр в секунду), в зависимости от типа воздушного компрессора и области его использования.
Как и при определении размеров воздушного компрессора, существует ряд факторов, которые необходимо учитывать при выборе параметров воздушного ресивера для вашей установки. Настоятельно рекомендуется рассмотреть следующие параметры:
1. Минимальное колебание / падение давления: воздушный ресивер используется для минимизации колебаний давления, которые могут повлиять на производственный процесс и качество конечного продукта. При выборе воздушного ресивера для вашего компрессора необходимо учитывать два значения: давление на выходе компрессора и потребность оборудования в сжатом воздухе. Помните, что сжатый воздух в воздушном ресивере можно использовать только при условии, что он находится под достаточным давлением (в зависимости от процесса, потребляющего сжатый воздух). Поэтому важно учитывать время (в минутах), в течение которого воздушный ресивер может подавать воздух под давлением, достаточным для конечного пользователя / оборудования.
2. Соответствие требованиям краткосрочного пикового потребления воздуха: если потребность в сжатом воздухе значительно изменяется в течение дня, важно учитывать пики спроса, чтобы давление в системе не упало ниже приемлемого уровня. Воздух в воздушном ресивере помогает справиться с пиковыми нагрузками, с которыми не справляется компрессор. Потребность в воздухе зависит от времени суток, графика смен или даже нерегулярного потребления (например, периодическое использование пескоструйного или шлифовального оборудования). Важно знать особенности использования сжатого воздуха и требуемый объем в куб. футах/мин или л/с, а также помнить о прогнозируемых пиках нагрузки в вашей системе, так как от этого зависит расход сжатого воздуха, необходимый для поддержания рабочего процесса на всех участках.
3. Рекомендации по энергопотреблению: использование воздушного ресивера помогает снизить энергопотребление в системе сжатого воздуха за счет продления циклов нагрузки/разгрузки компрессора (с фиксированной скоростью) и ограничения давления. Бак достаточного размера и запас воздуха снижают вероятность включения компактного компрессора по мере роста расхода, что может значительно снизить потребление энергии. Такая компоновка также позволяет предотвратить перепады давления и частые запуски двигателя, поддерживая постоянное давление и продлевая срок службы компрессора.
4. Меры безопасности: при необходимости воздушный ресивер обеспечивает подачу воздуха для безопасного отключения производственных процессов и систем в аварийной ситуации.
Как часто следует сливать воду из воздушного ресивера?
На компрессорах без встроенных осушителей или без осушителя в системе в воздушном ресивере может скопиться влага. Необработанный влажный сжатый воздух может повредить оборудование и ухудшить качество готовой продукции, а также отрицательно повлиять на состояние ресивера. Конденсат или вода скапливаются в воздушном ресивере и могут вызвать коррозию, которая, в свою очередь, нарушает целостность резервуара и выводит его из строя. Рекомендуется сливать воду из ресивера не реже одного раза в день и даже чаще, если компрессор в течение всего дня работает под полной нагрузкой. Установите поплавковый дренажный клапан, дренажный клапан с таймером или электронный дренажный клапан, и вы никогда не забудете слить воду. Чтобы добиться лучших результатов и обеспечить нормальную работу системы сжатого воздуха, обратитесь к специалисту по сжатому воздуху, который поможет правильно подобрать решения с учетом ваших потребностей.
Какое давление должно быть в моем воздушном ресивере, и насколько это важно?
Возможно, вам приходилось слышать, что чем выше давление в ресивере, тем больше воздуха можно подать на оборудование и в систему, поэтому вам не придется покупать более мощный компрессор, даже если со временем у вас увеличится потребность в сжатом воздухе. Это утверждение неверно: давление в резервуаре должно соотноситься с давлением на выходе компрессора.
Большинство стандартных компрессоров с приводами с постоянной и переменной частотой подают воздух под давлением до 175 фунтов/кв. дюйм изб. (12 бар), при этом большая часть промышленного оборудования работает с давлением в диапазоне 100–125 фунтов/кв. дюйм изб. (7–8 бар). Максимальное давление в воздушном ресивере устанавливается с учетом потребностей вашего предприятия. Например, если у вашего компрессора с постоянной частотой вращения максимальное давление на выходе равно 125 фунтам/кв. дюйм изб. (8 бар), номинальное давление в воздушном ресивере должно быть не ниже 150 фунтов/кв. дюйм изб. (10 бар).
У большинства компрессоров с частотно-регулируемым приводом (VSD) максимальное номинальное давление составляет 175 фунтов/кв. дюйм изб. (12 бар), поэтому в системах с компрессором такого типа рекомендуется устанавливать воздушный ресивер с давлением 200 фунтов/кв. дюйм изб. (14 бар). Воздушный ресивер должен быть оснащен предохранительным клапаном для сброса давления в том случае, когда давление в резервуаре достигло максимального допустимого значения. Помните, что более высокое давление не означает увеличение расхода (в куб. футах/мин или л/с). Наоборот, по мере повышения давления расход уменьшается.
Важно хорошо разбираться в настройках минимального и максимального давления для оборудования, которое работает на сжатом воздухе, и по возможности пользоваться регуляторами давления, установленными на выходе из воздушного ресивера или в точке использования. Помните, что каждые 2 фунта/кв. дюйм изб. соответствуют 1% расходуемой энергии (1 бар соответствует 7% энергии), т. е. нужно поддерживать давление в системе в соответствии с потребностями предприятия, чтобы избежать избыточного расхода энергии.
Самодельный воздушный ресивер?
Хотя может показаться, что изготовление ресивера – не такая уж сложная задача, мы настоятельно не рекомендуем использовать самодельные ресиверы. В основном, этот запрет обусловлен законодательными ограничениями и высокой степенью опасности. Приобретайте воздушные ресиверы у хорошо зарекомендовавших себя производителей воздушных компрессоров или сосудов под давлением. Обратитесь за консультацией к местному специалисту по сжатому воздуху и вместе с ним найдите подходящее решение.
Рассчитайте размеры воздушного ресивера
Другие статьи по этой теме
Установка компрессора
В последнее время процесс установки компрессорных систем заметно упростился. Но все же нужно помнить о ряде условий, а также о том, где лучше всего разместить компрессор и как организовать пространство вокруг него. Здесь вы найдете всю необходимую информацию.
Распределение сжатого воздуха
При проектировании и выборе параметров сети распределения сжатого воздуха необходимо принять ряд решений. Здесь вы можете получить основную информацию по теме.
Источник
Что такое воздухосборник компрессора, зачем он нужен, давайте разберемся…
Часто пользователи систем сжатого воздуха задаются вопросом: «Нужно ли приобретать ресивер?» «Какова роль ресивера, и окупятся ли вложенные инвестиции?»
Мы постараемся ответить на все частые вопросы о ресиверах сжатого воздуха:
Основная роль резервуара для хранения сжатого воздуха;
Почему воздушные ресиверы управляют эффективностью;
Выгодно ли размещать ресивер на открытом воздухе;
Преимущества резервуаров для влажного хранения;
Преимущества резервуаров сухого хранения;
Как определить, ресивер какой емкости вам нужен;
Варианты внутренней отделки;
Аксессуары для баллонов со сжатым воздухом.
Убедитесь, что ваш ресивер сертифицирован и имеет паспорт сосуда, работающего под давлением.
Основная роль резервуара для хранения сжатого воздуха.
Основное назначение воздушных ресиверов— накопление и хранение сжатого воздуха, выравнивание и поддержание давления в системе. Наличие емкости для хранения воздуха сглаживает моменты пиковых нагрузок, длящихся до 30 секунд. Такая пульсация в пневмосистемах присутствует практически постоянно. Это может быть какое угодно производство, начиная от пескоструйной обработки и заканчивая использованием распылителей. Воздушные ресиверы работают аналогично аккумулятору. Накапливая сжатый воздух, они позволяют использовать компрессор меньшей мощности для выполнения более сложной задачи, подобно аккумулятору, накапливающему энергию.
Ресиверы также помогают стабилизировать управление компрессором, исключая короткие циклы и избыточное давление. Если ресиверы слишком малы или отсутствуют, компрессор будет работать быстро, что приведет к различным проблемам.
Воздушный резервуар действует как второй теплообменник — пока воздух проходит через ресивер, его температура снижается примерно на 10°С.
Почему воздушные ресиверы влияют на эффективность.
Они уменьшают количество циклов,
Они позволяют снизить давление на компрессор, благодаря накопленному в ресивере воздуху,
Аккумулированный в ресивере воздух поступает в осушитель при более низкой температуре, что повышает эффективность работы осушителя.
Эффективность может быть увеличена с помощью ресивера соответствующего размера. Каждый раз, когда ротационный винтовой компрессор разгружается, отстойник (масляный бак) вентилируется. Со временем сжатый воздух, который теряется во время вентиляции, может составить тысячи кубических футов сжатого воздуха. Наличие ресивера соответствующего размера позволяет уменьшить количество циклов и, соответственно, уменьшить, а в некоторых случаях полностью исключить ненужные потери.
Наличие хранилища сжатого воздуха позволяет снизить пиковое давление, при котором работает оборудование. Это увеличивает эффективность, так как повышение давления на каждые 0,29 кПа приводит к потере 1% энергии. Установление интервалов показателей давления обеспечивает защиту оборудования от коротких циклов.
Наконец, воздух медленно проходит через ресивер, его температура снижается к моменту поступления в воздуховодную сеть. Это позволяет влаге выпасть в конденсат, который затем легко слить через клапан в нижней части ресивера. Благодаря этому увеличивается эффективность осушителя, так как меньше влаги и посторонних вкраплений проходит через него.
Выгодно ли размещать ресивер на открытом воздухе?
зависит от климатической зоны;
ресивер более эффективен как второй теплообменник, если он расположен на открытом воздухе;
может снизить высокую температуру в компрессорной.
Размещение ресивера снаружи позволяет сэкономить место в компрессорной. Однако это оправдано только в том случае, если температура воздуха на улице никогда не опускается ниже 0°С. При отрицательных температурах ресивер может обледенеть и разорваться, если у него будет отсутствовать теплоизоляция и создаваемой внутри ресивера тепловой энергии будет недостаточно для поддержания положительной температуры ресивера. В таких случаях необходимо обеспечить подогрев и постоянный контроль.
Если же климатические условия в вашу пользу, можно поместить ресивер на улице. Это выгодно, так как воздух снаружи будет скорее более холодным, чем в компрессорной. Это поможет повысить эффективность осушителя, благодаря снижению температуры воздуха по мере приближения к осушителю.
Еще одно преимущество расположения ресивера снаружи — снижение температуры в компрессорной благодаря тому, что возникающее при работе ресивера тепло образуется вне помещений.
продлевает срок службы фильтра предварительной очистки;
увеличивает эффективность осушителя;
резервуары влажного хранения обеспечивают чистоту сигнала компрессору.
Как было замечено раньше, использование резервуара влажного хранения, располагающегося между компрессором и осушителем, имеет свои преимущества. Влажный сжатый воздух поступает в ресивер через нижний порт и выходит через верхний порт. Поскольку сжатый воздух проходит через ресивер очень медленно, он успевает остыть, образовавшийся конденсат стекает вниз к сливному клапану, что предотвращает закупоривание фильтра предварительной очистки, располагаемого между ресивером и осушителем, и, в конечном счете, продлевает срок службы фильтра и предотвращает падение давления из-за загрязнений.
Все вышеописанное значительно повышает эффективность работы и срок службы осушителя, так как означает, что в него поступает более чистый и сухой воздух.
Наконец, в резервуаре для влажного хранения не происходит падения давления, поскольку воздух не подвергается фильтрации. Это обеспечивает постоянный сигнал давления на контроллер компрессора. Если же такой резервуар в системе не установлен, контроллер компрессора будет регистрировать падение давления в сухом резервуаре до 10 PSI (из-за осушителя и фильтрации) — диапазон давления значительно уменьшается из-за неточного сигнала.
Идеальное соотношение влажного и сухого воздуха, находящегося в воздушной системе — 1/3 — влажный воздух и 2/3 — сухой. Без резервуара сухого хранения осушитель подвергается риску скопления слишком большого количества конденсата в периоды повышенных нагрузок, так как система пытается получить большее количество воздуха, чем осушитель может произвести. Из-за перегрузки осушителя вода может попасть в систему сжатого воздуха. Единственный пример, когда нет необходимости в резервуаре сухого хранения — системы с постоянным потоком воздуха.
Для определения необходимой емкости ресивера следует учитывать следующее:
450-650 л на м.куб/мин производительности компрессора, из которых 1/3 — влажное хранение и 2/3 — сухое хранение;
постоянство воздушного потока;
сколько м.куб/мин требуется в точках наибольшего спроса сжатого воздуха;
какой диаметр воздуховода используется.
Также необходимо учитывать и другие факторы для определения необходимого объема ресивера.
Постоянство потока сжатого воздуха влияет на то, сколько сжатого воздуха должно храниться в ресивере. На многих современных производствах поток воздуха устойчив, и, значит, нет необходимости в резервуаре для сухого хранения, так как воздух непрерывно проходит через ресивер вместо того, чтобы храниться в нем.
Количество воздуха (м.куб/мин) в точке наибольшего спроса — наиболее важный фактор при определении количества воздуха, который необходимо хранить. Для определения этого параметра обычно проводится тестирование оборудования.
Воздуховоды диаметром 5 см и более удерживают определенный объем сжатого воздуха, что может немного снизить размер необходимого ресивера.
сталь грунтованная;
сталь с эпоксидным покрытием или оцинкованная;
нержавеющая сталь.
Большинство ресиверов, устанавливаемых в системах сжатого воздуха, имеют внутреннюю поверхность из обычной листовой стали с грунтованной поверхностью. Как правило, составы для грунтовки совместимы с компрессорным оборудованием.
В некоторых случаях внутренняя поверхность емкостей покрывается эпоксидными составами или оцинковывается для снижения коррозийности и поддержания определенного качества воздуха, находящегося внутри. Стоимость ресивера при этом увеличивается, не смотря на определенные преимущества такого варианта внутренней поверхности емкостей.
Иногда (достаточно редко), в случаях, когда требуется высокая степень очистки воздуха, лучшим вариантом внутренней поверхности ресивера будет нержавеющая сталь. Сферы использования ресиверов с внутренним эпоксидным покрытием, оцинковкой или нержавеющей сталью внутри емкости включают медицинские учреждения, лаборатории, электронику, химическую промышленность, космонавтику и т.д.
- Электронные конденсатоотводчики для автоматического отвода конденсата;
- Конденсатоотводчики с нулевыми потерями сжатого воздуха и сохранением энергии;
- Предохранительный клапан для безопасности;
- Датчики для визуальной индикации уровня давления;
- Вибрационные прокладки, применяются для снижения степени износа в случаях, когда компрессор установлен на ресивере.
Убедитесь, что ваш ресивер имеет подтверждение соответствия техническим нормам и паспорт завода-изготовителя на сосуд, работающий под давлением
Сосуды, работающие под давлением и не имеющие разрешительной документации, не должны даже рассматриваться к приобретению, так как возможна угроза здоровью и жизни людей, находящихся рядом с таким неавторизованным оборудованием!
На нашем сайте, Вы, можете подобрать следующие ресиверы:
- Воздухосборники Бежецк,
- Воздухосборники ARIACOM,
- Воздухосборники Remeza,
- Воздухосборники Comprag.
Источник