Дымососы одностороннего всасывания ДН-17НЖ и ДН-15НЖ
Назначение и область применения
Центробежные дымососы одностороннего всасывания ДН-17НЖ и ДН-15НЖ предназначены для отсасывания горячих серосодержащих и запыленных дымовых газов из печей технологического обжига металлургического концентрата, применяемых в цветной металлургической промышленности, и в химической промышленности по производству минеральных удобрений.
Перемещаемые дымовые газы должны содержать до 11% SO2 при температуре на входе в дымосос до 400°С и запыленности потока газов не более 1 г/нм3.
Допускается применение дымососов в технологических установках для перемещения различных сред с запыленностью до 1 г/нм3 по агрессивности, абразивности и склонности к налипанию не отличающихся от вышеуказанных дымовых газов.
По характеру кривых полного давления дымососы применяются как для одиночной, так и для последовательно-параллельной работы.
Дымососы поставляются в пределах Украины и на экспорт.
Дымососы рассчитаны на продолжительный режим работы в помещении и на открытом воздухе в условиях умеренного и тропического климата (климатическое исполнение У и Т, категория размещения 1, ГОСТ 15150-69). Запуск дымососов разрешается при температуре в улитке не ниже -30° С.
Эксплуатация дымососов допускается при частотах вращения 1500 и 1000 об/мин. Техническая характеристика приведена в табл. 1.
Таблица 1
| Техническая характеристика | Типоразмер дымососа | |
| ДН-17НЖ | ДН-15НЖ | |
| Диаметр рабочего колеса, мм | 1700 | 1700 |
| Маховой момент ротора, кгс-м2 | 670 | 410 |
| Номинальные параметры на режиме максимального КПД: | ||
| производительность, м3/ч | 109500 | 75000 |
| полное давление, кгс/м2 | 457 | 356 |
| температура, °С | 400 | 400 |
| частота вращения, об/мин | 1480 | 1480 |
| мощность на валу, кВт | 166 | 88.7 |
| Максимально допустимая частота вращения, об/мин | 1500 | 1500 |
| Максимальный КПД, % | 82 | 82 |
| Габаритные размеры при φ = 90°С, мм: | ||
| длина (без электродвигателя) | 2285 | 2159 |
| ширина | 3450 | 3130 |
| высота | 2690 | 2450 |
| Масса дымососа (без электродвигателя), т | 3 | 2.6 |
| Статическая нагрузка на | ||
| фундамент, т: | ||
| от массы ходовой части рамы и рабочего колеса | 1.3 | 1.2 |
| от массы улитки и всасывающей воронки | 1.6 | 1.4 |
Краткое описание конструкции.
Дымососы ДН-17НЖ и ДН-15НЖ (рис. 1) разработаны по аэродинамической схеме 0,55-40°-1 МО ЦКТИ им. И. И. Ползунова.
|
| Рис.1 |
Учитывая высокую агрессивность перемещаемых дымовых газов, дымососы изготавливаются в коррозионно-стойком исполнении: элементы проточной части дымососов, подвергающиеся воздействию агрессивных дымовых газов, изготавливаются из нержавеющих сталей марок 12Х18Н9Т (ГОСТ 7350-66) и Х18Н10Т (ГОСТ 5632-61) и свариваются с помощью электродов типов ЭА-1Б или ЭА-2 (ГОСТ 10052-62); применяется также стальное литье марки 10ХН9ТЛ (ГОСТ 2176-67).
Дымососы изготовляются правого и левого вращения. Правым считается вращение рабочего колеса по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя.
Основными узлами дымососов являются: рабочее колесо, ходовая часть, улитка, всасывающая воронка и рама ходовой части.
Рабочее колесо дымососов представляет собой сварную конструкцию, состоящую из крыльчатки и ступицы (рис. 2).
| Рис.2 |
Крыльчатка состоит из 16 листовых назад загнутых лопаток, расположенных между основным (коренным) и коническим (покрывающим) дисками. Лопатки крыльчатки и конический диск штампованные.
Рабочее колесо крепится на валу ходовой части с помощью шпонки и гайки, наворачиваемой на конец вала ходовой части. Гайка имеет форму стакана с внутренней резьбой, что позволяет предохранить конец вала ходовой части от непосредственного воздействия перемещаемой агрессивной среды.
Ходовая часть дымососов состоит из: кованого вала; подшипников качения, расположенных в общем литом корпусе, имеющем горизонтальный разъем; крыльчатки охлаждения; узла уплотнения и упругой втулочно-пальцевой муфты, соединяющей вал машины непосредственно с валом электродвигателя. Подшипник со стороны электродвигателя является опорно-упорным (радиально-упорный сдвоенный шарикоподшипник типа В366-322Л-1, ГОСТ 832-66), с другой стороны - опорным (два радиальных роликоподшипника № 2226М, ГОСТ 8328-75). Общий корпус, отлитый из чугуна, исключает коробление в процессе эксплуатации и уменьшает вибрацию подшипников.
Конструкция ходовой части позволяет производить демонтаж подшипников без снятия с вала рабочего колеса.
Смазываются подшипники с помощью масляной ванны, расположенной в корпусе ходовой части. Уплотнение вала состоит из резиновых манжет и маслосбрасывающих колец, предотвращающих утечку масла. Охлаждение масла осуществляется посредством змеевика, расположенного в масляной ванне. По змеевику циркулирует охлаждающая вода, подводимая с одной стороны корпуса подшипников (рис. 3). Расход охлаждающей воды составляет около 0,5 м3/ч на дымосос, температура на входе в змеевик не должна превышать 25°С. На период зимней эксплуатации при понижении температуры окружающей среды ниже 0°С система водяного охлаждения отключается, и вода из змеевиков удаляется.
| Рис.3 |
Допустимая температура подшипников ходовой части не должна превышать 70° С.
Уровень масла в масляной ванне контролируется указателем уровня, температура масла - двумя термометрами сопротивления типа ТСП-085 (ГОСТ 6651-59), для установки которых в корпусе ходовой части предусмотрены гнезда - над опорным и упорно-опорным подшипниками. Гнезда под термометры сопротивления позволяют устанавливать гильзу (оправу) с техническим ртутным термометром типа П5-1°-240-66 (ГОСТ 2823-73).
Для смазки подшипников применяется масло турбинное Т31 (ГОСТ 32-74), турбинное ТКП (ТУ 38.1.01.100-71), индустриальное И-ЗОА (ГОСТ 20799-75) или масла иностранных фирм: BP Energol TH 80 Н8, Turbo Oil 29, Vacuoline Medium, Teresso 47.
Крыльчатка охлаждения устанавливается на участке вала между корпусом ходовой части и улиткой (рис. 1) и служит для уменьшения передачи тепла, распространяющегося в процессе работы машины вдоль вала от рабочего колеса в сторону подшипников. Наружный воздух засасывается крыльчаткой охлаждения, представляющей собой центробежный вентилятор, движется вдоль вала навстречу распространяющемуся теплу, отбирает это тепло у вала и затем, нагретый, выбрасывается в окружающую атмосферу. Следует иметь в виду, что эффективное воздушное охлаждение вала происходит только во время работы дымососов, поэтому при его останове температура газа внутри улитки должна быть снижена.
Узел уплотнения (рис. 1), предназначенный для предотвращения прорыва горячих газов в окружающую атмосферу в месте прохода всасывающей трубы крыльчатки охлаждения через заднюю торцевую стенку улитки, конструктивно выполнен в виде плавающего сальника, компенсирующего тепловое расширение улитки.
Узел уплотнения и крыльчатка охлаждения устанавливаются на вал ходовой части со стороны рабочего колеса перед посадкой последнего на вал.
Ротор дымососа в сборе (ходовая часть с насаженными рабочим колесом и крыльчаткой охлаждения) подвергается балансировке.
Улитка у дымососов-сварная из листовой и профильной сталей. Для создания необходимой жесткости торцевые стенки улитки усиливаются оребрением из полос. Выем ротора из улитки осуществляется через отверстие в задней торцевой стенке, расположенной между рабочим колесом и корпусом ходовой части. В рабочем состоянии это отверстие закрывается съемной диафрагмой (двумя полукрышками). Для осуществления выема ротора из улитки на всасывающей стороне необходимо иметь съемный участок газопровода не менее 2450 мм - для дымососа ДН-15НЖ, 2550 мм - для дымососа ДН-17НЖ.
Дымососы поставляются с окончательно приваренными к обечайке и торцовым стенкам улитки двумя кронштейнами, место расположения которых определяется требуемым разворотом улитки. Кронштейны закрепляются на опорах (упорах) специальными шпильками (рис. 1), опоры прикрепляются к общему фундаменту фундаментными болтами (см. вид А на рис. 1). Вне зависимости от угла разворота улитки опорные поверхности кронштейнов находятся в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения рабочего колеса, что обеспечивает направленность возможных тепловых расширений улитки в вертикальном направлении (вверх и вниз). Направленность тепловых расширений улитки в плоскости опорных поверхностей обеспечивается за счет возможности смещений кронштейнов относительно шпилек, для чего в кронштейнах предусмотрены увеличенные отверстия под шпильки и шпоночный паз, выполненный нормально к оси вращения рабочего колеса по оси симметрии кронштейнов (см. сеч. Е-Е и вид Ж на рис. 1). Шпонка крепится к опорам с помощью винтов (см. сеч. Т-Т на рис. 1).
Рассмотренная конструкция крепления улитки на общем фундаменте обеспечивает стабильность пространственного расположения оси вращения рабочего колеса в процессе эксплуатации.
Развороты улиток дымососов приведены в табл. 2, схемы разворотов даны на рис. 4. В случае необходимости на объекте силами заказчика. допускается установка машин с улиткой, повернутой на любой угол, отличный от указанных на рис. 4 (при условии обязательного соблюдения вышеуказанной конструкции крепления улитки на общем фундаменте).
| Рис.4 |
Таблица 2
| Типоразмер дымососа | Направление вращения | Угол разворота улитки φ, град. |
| ДН-17НЖ и ДН-15НЖ | Правое и левое | 90 |
| 180 | ||
| 270 |
Всасывающая воронка дымососов состоит из листового вальцованного конуса и уплотнительного точеного кольца, приваренного к вершине конуса. Конструкция всасывающей воронки обеспечивает стабильность в процессе эксплуатации машин требуемых значений осевого и радиального зазоров между внешней поверхностью уплотнительного кольца и внутренней поверхностью воротника рабочего колеса (рис. 5). Следует отметить исключительно важное значение стабильности указанных зазоров для машин данного типа (с загнутыми назад лопатками рабочих колес), так как этим в большой степени обеспечивается получение от машин номинальных аэродинамических параметров.
| Рис.5 |
Рама ходовой части представляет собой сварную конструкцию из листовой и профильной сталей. Корпус ходовой части и ограждение муфты монтируются на раме, которая притягивается к общему фундаменту фундаментными болтами.
Для установки дымососов должен быть спроектирован и сооружен фундамент согласно чертежу общего вида и схем разворотов (рис. 1 и 4).
В конструкции дымососов предусмотрено ограждение вращающихся частей - упругой втулочно-пальцевой муфты и крыльчатки воздушного охлаждения вала ходовой части.
Для защиты обслуживающего персонала от воздействия высокой температуры металлоконструкции дымососов должны покрываться снаружи слоем теплоизоляции. Температура наружной поверхности тепловой изоляции не должна превышать 45° С при температуре окружающей среды 20° С. Теплоизоляция проектируется и выполняется силами и средствами заказчика.
Конструкция дымососов не рассчитана на восприятие нагрузок от массы и теплового расширения подводящих и отводящих газопроводов. Перед и за дымососами устанавливаются компенсаторы.
Привод дымососов осуществляется от закрытых односкоростных электродвигателей типов АО2 и АОЗ (табл.3).
Таблица 3
| Типоразмер дымососа | Электродвигатель | |||
| тип | установленная мощность, кВт | напряжение, В | частота вращения, об/мин. | |
| ДН-17 НЖ | АОЗ-355М-4 | 315 | 380 | 1480 |
| ДН-17 НЖ | АОЗ-315М-6 | 132 | 380 | 970 |
| ДН-15 НЖ | АОЗ-315М-4 | 200 | 380 | 1480 |
| ДН-15 НЖ | АО2-92-6 | 75 | 380 | 970 |
Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД дымососов определяются на различных режимах работы по аэродинамическим характеристикам (рис. 6 и 7).
| Рис.6 |
| Рис.7 |
В случае необходимости регулирования производительности и полного давления, развиваемого дымососами, потребитель обязан изготовить и установить на всасывающем участке газопровода шиберное устройство (заслонку).
Дымососы поставляются узлами, указанными в табл. 4.
Таблица 4
| Комплект поставки | Число узлов на одну машину | Примечание |
| Улитка | 1 | Левая или правая |
| Ходовая часть | 1 | |
| Рабочее колесо | 1 | Левое или правое |
| Рама ходовой части | 1 | |
| Ограждение муфты | 1 | |
| Всасывающая воронка | 1 | |
| Электродвигатель | 1 | См. табл. 3 |
| Монтажные детали | 1 | Комплект в упаковке |
Размеры поставляемых узлов ограничены нормальным железнодорожным габаритом.
В объем поставки не входят: контрольно-измерительные приборы, асбестовые уплотнения разъемов дымососов, электроисполнительные механизмы и внешние трубопроводы водяного охлаждения.
Дымососы выпускаются по ТУ 108.776-78.