Дымосос ГД-20-500
Назначение и область применения
Центробежный дымосос одностороннего всасывания ГД-20-500у предназначен для рециркуляции дымовых газов котлов на твердом и газомазутном топливе различной паропроизводительности.
Допускается применение дымососов ГД-20-500у для отсасывания горячих и запыленных дымовых газов из печей технологических линий по производству рудных окатышей в черной металлургической промышленности (агломерационные установки) при запыленности газов до 0,5 г/нм3 и величине частиц пыли не более 0,5 μ.
Дымосос поставляется в пределах Украины и на экспорт.
Дымосос рассчитан на продолжительный режим работы в помещении и на открытом воздухе в условиях умеренного и тропического климата (климатическое исполнение У или Т, категория размещения 1, ГОСТ 15150-69). Запуск дымососа разрешается при температуре в улитке не ниже -30° С. Максимально допустимая температура на входе в дымосос не должна превышать 400° С.
Эксплуатация дымососа допускается при частоте вращения 1000 об/мин.
Техническая характеристика вентилятора приведена в табл. 1.
Таблица 1
| Диаметр рабочего колеса, мм | 2000 |
| Маховой момент ротора, кгс/м2 | 2400 |
| Номинальные параметры на режиме максимального КПД: | |
| производительность, м3/ч | 200000 |
| полное давление, кгс/м2 | 490 |
| температура, ºС | 400 |
| частота вращения, об/мин | 985 |
| мощность на валу, кВт | 390 |
| Максимально допустимая частота вращения, об/мин | 1000 |
| Максимальный КПД, % | 68 |
| Габаритные размеры при φ=0-105º, мм: | |
| длина (без электродвигателя) | 3345 |
| ширина | 3835 |
| высота | 3420 |
Краткое описание конструкции.
Дымосос ГД-20-500у (рис. 1) разработан по аэродинамической схеме 0,7-37° МО ЦКТИ им. И. И. Ползунова.
| Рис.1 |
Учитывая высокую температуру перемещаемых дымовых газов, дымосос изготовляют из жаропрочной стали 12ХМ (ЧМТУ 5769-57) и сваривают с помощью электродов типа Э-ХМ (ГОСТ 9467-75), применяется также стальное литье марки 10МХЛ (ТУ 273-69НЗЛ).
Дымосос изготовляется левого и правого вращения с консольным расположением рабочего колеса. Правым считается вращение по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя.
Основными узлами дымососа являются рабочее колесо, ходовая часть, улитка и осевой направляющий аппарат.
Рабочее колесо дымососа представляет собой сварную конструкцию, состоящую из крыльчатки и ступицы. Крыльчатка состоит из 32 листовых загнутых назад лопаток, расположенных между основным (коренным) и коническим (покрывающим) дисками. Лопатки крыльчатки штампованные. Основной и конический диски выполнены переменной толщины точением. Ступица сделана из стального литья и прикрепляется к основному диску заклепками.
Рабочее колесо крепится на валу ходовой части с помощью шпонки и гайки, наворачиваемой на конец вала ходовой части. Гайка выполнена в виде стакана с внутренней резьбой, что предохраняет конец вала ходовой части от непосредственного воздействия перемещаемых дымовых газов.
Ходовая часть состоит из: кованого вала; двух 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. Левый шарикоподшипник, расположенный со стороны электродвигателя, является опорно-упорным, правый - опорным. Опорный подшипник свободно перемещается в корпусе, за счет чего компенсируются температурные изменения длины вала.
Общий корпус, отлитый из чугуна, исключает коробление в процессе эксплуатации и уменьшает вибрацию подшипников. Корпус подшипников монтируется на фундаментной раме, которая крепится к общему фундаменту фундаментными болтами.
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 (рис. 2). По змеевику циркулирует охлаждающая вода, подводимая с одной стороны корпуса подшипников. Расход охлаждающей воды составляет около 0,5 м3/ч на дымосос; температура на входе в змеевик не должна превышать 28°С. На период зимней эксплуатации при понижении температуры окружающей среды ниже 0°С система водяного охлаждения отключается, и вода удаляется продувкой змеевика сжатым воздухом. Допустимая температура подшипников ходовой части не должна превышать 70° С.
| Рис.2 |
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 упорным подшипниками. Гнезда под термометры сопротивления позволяют устанавливать гильзу (оправу) с техническим ртутным термометром П5-1°-240-66 (ГОСТ 2823-73).
Для смазки подшипников применяется масло турбинное Т22 (ГОСТ 32-74) или индустриальное И-20А (ГОСТ 20799-75).
Крыльчатка охлаждения устанавливается на конце вала между корпусом ходовой части и улиткой 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 от вала и затем, нагретый, выбрасывается в окружающую атмосферу (рис. 3). Следует иметь в виду, что эффективное воздушное охлаждение вала происходит только во время работы дымососа, поэтому при его останове не допускается пропуск горячих дымовых газов через улитку дымососа.
| Рис.3 |
Узел уплотнения, предназначенный для предотвращения прорыва горячих газов в окружающую атмосферу в месте прохода всасывающей трубы крыльчатки охлаждения, конструктивно выполнен в виде плавающего сальника, компенсирующего тепловое расширение улитки и не допускающего задиров внешней поверхности всасывающей трубы крыльчатки охлаждения при запусках дымососа (см. узел I на рис. 1).
Ротор дымососа в сборе (ходовая часть с насаженными рабочим колесом и крыльчаткой охлаждения) подвергаются балансировке.
Улитка - сварная, снабжается броневыми листами, установленными по ее образующей. Для обеспечения жесткости торцевые стенки улитки усилены оребрением из уголков и полос. Предусмотрена съемная часть, обеспечивающая доступ к рабочему колесу во время ремонта и позволяющая производить его выем вместе с валом.
Дымосос поставляется с окончательно приваренными к торцевым стенкам улитки двумя опорными лапами, место расположения которых определяется требуемым разворотом улитки. Дымосос устанавливается опорными лапами на общий фундамент и прикрепляется к нему фундаментными болтами.
Для установки дымососа должен быть спроектирован и сооружен фундамент согласно чертежу общего вида (рис. 1). План расположения фундаментных болтов приведен на рис. 4. Конструкция фундамента и способ заделки фундаментных болтов разрабатываются проектной организацией.
| Рис.4 |
Дымосос выполняется с углами разворота улитки, указанными в табл. 2.
Таблица 2
| Типоразмер дымососа | Направления вращения | Угол разворота φ, град |
| ГД-20-500у | Правое или левое | 0 |
| 30 | ||
| 45 | ||
| 60 | ||
| 75 | ||
| 90 | ||
| 105 | ||
| 120 | ||
| 135 | ||
| 150 | ||
| 165 | ||
| 180 | ||
| 270 |
Схемы установки улитки приведены на рис. 5 и 6.
| Рис.5 |
| Рис.6 |
Режим работы дымососа устанавливается осевым направляющим аппаратом. Осевой направляющий аппарат состоит: из сварного цилиндрического корпуса с направляющей полосой, по которой перемещается на роликах поворотное кольцо; восьми листовых лопаток, соединенных с поворотным кольцом рычажной системой; и обтекателя, расположенного в центре (по оси) корпуса аппарата.
Лопатки осевого направляющего аппарата могут поворачиваться на угол от 0 (всасывающее отверстие полностью закрыто) до 90°. При промежуточных углах от 0 до 90° поток газов отклоняется по направлению вращения рабочего колеса машины, что приводит к плавному уменьшению производительности и давления, развиваемого дымососом.
Привод направляющего аппарата осуществляется от однооборотного электроисполнительного механизма с крутящим моментом на приводном рычаге 63 кгс·м.
В конструкции дымососа предусмотрено ограждение вращающихся частей - упругой втулочно-пальцевой муфты и крыльчатки вентилятора воздушного охлаждения вала ходовой части.
Для защиты обслуживающего персонала от воздействия высокой температуры металлоконструкции дымососа должны покрываться снаружи слоем тепловой изоляции. 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 дымососа не рассчитана на восприятие нагрузок от массы и теплового расширения подводящих и отводящих газопроводов. Перед и за дымососом устанавливаются компенсаторы.
Привод дымососа осуществляется от закрытых односкоростных асинхронных электродвигателей типа ДАЗО (табл. 3).
Таблица 3
| Типоразмер дымососа | Электродвигатель | |||
| тип | установленная мощность, кВт | напряжение, В | частота вращения, об/мин | |
| ГД-20-500у | ДАЗО-13-67-6М-У1 | 630 | 6000 | 985 |
| ГД-2О-500у | ДАЗО-13-67-6М-Т2 | 500 | 6000 | 985 |
| ГД-2О-500у | ДАЗО-2-16-64-6Т1 | 630 | 6000 | 985 |
Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД дымососа определяются на различных режимах работы по аэродинамическим характеристикам (рис.7).
| Рис.7 |
Дымосос поставляется узлами, указанными в табл. 4.
Таблица 4
| Комплект поставки | Число узлов на одну машину | Примечание |
| Ходовая часть с рабочим колесом и ограждением муфты на фундаментной раме | 1 | Поставляется в сборе |
| Улитка | 1 | |
| Осевой направляющий аппарат | 1 | |
| Фундаментные болты и гайки | 1 | Комплект |
| Монтажные детали | 1 | То же |
| Электродвигатель | 1 | См. табл. 3 |
| Рама под электродвигатель | 1 | Только для электродвигателей, не комплектуемых рамой на заводах электротехнической промышленности |
Размеры поставляемых узлов ограничены нормальным железнодорожным габаритом.
В объем поставки не входят: контрольно-измерительные приборы, асбестовые уплотнения разъемов дымососа, электроисполнительный механизм типа МЭО-63 и внешние трубопроводы водяного охлаждения.
Дымосос выпускается по ТУ 108.675-77.