Cilindru Compresor Industria Petroliera

95
TEMA DE PROIECTARE Se va proiecta un cilindru compresor fără ungere folosit în procesele tehnologice din industria petrolieră, respectiv la recuperarea secundară (combustia subterană). Proiectul va cuprinde: A) Părţi desenate -desen de ansamblu al cilindrului compresor; -desen de execuţie segment compresor. B) Părţi scrise: 1. Memoriu justificativ 2. Calculul compresorului 3. Părţile componente ale compresorului: - segmenţi; - arbore cotit; - cuzineţi palier şi maneton; - capul de cruce; - pompa de ungere; - presetupa de ulei; - cilindrii; - pistoanele; - tija pistonului; - supape. 4. Rodajul compresorului - 1 -

Transcript of Cilindru Compresor Industria Petroliera

Page 1: Cilindru Compresor Industria Petroliera

TEMA DE PROIECTARE

Se va proiecta un cilindru compresor fără ungere folosit în

procesele tehnologice din industria petrolieră, respectiv la recuperarea

secundară (combustia subterană).

Proiectul va cuprinde:

A) Părţi desenate

-desen de ansamblu al cilindrului compresor;

-desen de execuţie segment compresor.

B) Părţi scrise:

1. Memoriu justificativ

2. Calculul compresorului

3. Părţile componente ale compresorului:

- segmenţi;

- arbore cotit;

- cuzineţi palier şi maneton;

- capul de cruce;

- pompa de ungere;

- presetupa de ulei;

- cilindrii;

- pistoanele;

- tija pistonului;

- supape.

4. Rodajul compresorului

5. Instrucţiuni pentru exploatarea compresorului

6. Norme specifice de protecţia muncii

7. Norme de p.s.i. în staţii de compresoare.

Lector ing. Andrei Gheorghe

- 1 -

Page 2: Cilindru Compresor Industria Petroliera

MEMORIU JUSTIFICATIV

În unele procese de comprimare este necesar ca gazul comprimat să

nu aibă urme de ulei.

Se ştie că în cazul compresoarelor, o parte din uleiul de ungere

părăseste compresorul sub forma de vapori împreună cu gazul comprimat.

În anumite procese tehnologice trebuie un gaz comprimat cât se

poate de pur. În cazul combustiei subterane aerul necesar întreţinerii arderii

stratului de ţitei se face cu ajutorul compresoarelor de aer. Combustia

subterană este un proces de recuperare a ţiteiului vâscos aflat la mică

adâncime (150250 m).

Stratul de ţiţei este aprins cu ajutorul unor arzătoare electrice iar

apoi arderea este susţinută prin introducere de aer comprimat. Datorită

încălzirii ţiteiului, acesta este recuperat cu ajutorul unor sonde de reacţie.

În timpul unor experimente la care s-au folosit compresoare clasice,

aerul la presiuni mari în amestec cu uleiul de ungere s-a transformat într-un

amestec exploziv producând pagube materiale consistente.

De asemenea, în cazul comprimării oxigenului, orice urmă de ulei

poate duce la explozii.

Din aceste cauze a apărut necesară fabricarea unor compresoare

care să nu aibă ungere la partea dintre segmenţi şi cilindri.

Prezentul cilindru compresor fără ungere foloseste ca material

pentru segmenţi teflonul, dar se pot folosi şi alte poliamide.

Alegerea materialului pentru segmenţi este funcţie de raportul de

comprimare deoarece cu cât raportul de comprimare este mai mare, cu atât

temperatura de refulare este mai mare.

- 2 -

Page 3: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Compresoare fără ungere au fost folosite încă din anul 1950 de

firmele Sultzer şi Borsig.

În prezentul proiect se prezintă proprietăţile teflonului, probe şi

încercări pentru compresor, precum şi norme de protecţia muncii şi p.s.i.

Cap.1. COMPRESOARE VOLUMICE CU PISTON

GENERALITĂŢI

1.1. Compresorul cu piston cu o treaptă de comprimare

Soluţia constructivă a compresorului cu piston cu o treaptă de

comprimare, adică cu un singur cilindru este prezentată în figura 1.1., iar

diagrama teoretică de funcţionare în figura 1.2.

Organele mobile ( echipajul mobil) ale unui compresor sunt:

pistoanele cu segmenţi şi bolţ, sistemul bielă-manivelă, arborele cotit.

Orgamele fixe sunt: cilindrii, carterul şi chiulasa în care se

montează supapa de aspiraţie (S.A.) şi de refulare (S.R.).

Arborele cotit antrenează sistemul bielă-manivelă care face ca

pistonul să execute o mişcare rectilinie alternativă: la două curse simple ale

pistonului se realizează o diagramă de funcţionare completă.

Volumul descris cu piston (fig.1.2.) este:

în care: d = diametrul cilindrului;

s = cursa pistonului;

a) Diagrama teoretică a compresorului:

- 3 -

Page 4: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Această diagramă (fig.1.2.) are la bază urmatoarele ipoteze:

-fluidul de lucru este un gaz perfect;

-transformările suferite de gaze sunt reversibile;

-nu există pierderi de presiune prin laminare în procesul de

aspiraţie şi refulare;

-nu există frecare între piston şi cilindru;

-masa de gaz ramâne constantă;

fig. 1.1. Compresor cu piston cu o treaptă de comprimare

1-piston; 2-segmenţi; 3-cilindru; 4-chiuloasă; 5-bolţ; 6-

sistem bielă-manivelă; 7-arbore cotit; 8-carter.

- 4 -

Page 5: Cilindru Compresor Industria Petroliera

fig. 1.2. Diagrama teoretică de funcţionare a compresorului cu

piston

Această diagramă se compune din :

- o comprimare politropă 1 - 2 ( S.A. şi S.R. fiind închise) în care

presiunea gazului creşte de la p1= pa la p2 = pr

Urmează procesul de evacuare, care reprezintă o transformare

izobară, 2-3 în care gazul comprimat este refulat din cilindru (S.R. deschisă).

La finele refulării, în punctul mort interior (P.M.I.) între piston şi capacul

cilindrului ramâne o cantitate de gaz care este cuprinsă într-un spaţiu numit

spaţiu vătămator; acest spaţiu este necesar supapelor şi asigurării dilatărilor.

Compresorul cu spaţiu vătămator se numeşte compresor tehnic; cel

fără spaţiu vătămător se numeşte compresor ideal ( pistonul atinge capacul

cilindrului).

-în punctul 3 se închide supapa de refulare, urmează destinderea

politropă 3 - 4 a gazului aflat în volumul vătămator ( Vv) de la p3 până la p4 =

pa ; în punctul 4 se deschide supapa de aspiraţie, urmează transformarea

izobară 4 - 1 , aspiraţia gazului în cilindru.

Din cauza existentei volumului vătămător, volumul de gaz aspirat

(Va) este mai mic decât Vs, deci debitul compresorului tehnic va fi mai mic

decât al celui ideal .

Pentru diagrama de funcţionare a compresorului tehnic (fig.1.2.) se

definesc:

- grad de umplere ( = 0,7 ... 0,85)

- coeficientul spaţiului vătămător ( 0 = 5...12%)

- 5 -

Page 6: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Relaţia între şi 0 se stabileşte astfel :

Va=V1+V4=Vv+Vs-V4

Din ecuaţia transformării politrope 3 - 4 obţinem :

(1.2)

Lucrul mecanic consumat pentru parcurgerea diagramei este

diferenţa celor două suprafeţe:

A 1,2,6,5,1 - A 3,6,5,4

Considerând că transformările politrope au acelaşi exponent n

putem scrie:

[j/diagr] (1.3)

Deoarece diagrama este parcursă la o rotaţie completă a arborelui

cotit,pentru Ld, unitatea de măsură poate fi [J/rot]; valoarea lui Ld rezultă din

calcule ca o cifră negativă, ca urmare în calculul puterii o vom lua în modul .

Puterea teoretică necesară antrenarii compresorului tehnic:

(1.4.)

în care nr este turaţia compresorului exprimată în [rot/min]

Debitul compresorului este dat de relaţia:

- 6 -

Page 7: Cilindru Compresor Industria Petroliera

V=Va nr [m3/min] (1.5.)

în care: Va=Vs [m3/rot]

Legatura între puterea necesară antrenării şi debitul aspirat de

compresor este:

(1.6.)

Din relaţia (1.6.) se observă că odată cu creşterea debitului aspirat

(V) creşte necesarul de putere pentru antrenarea compresorului.

b) Limita raportului de comprimare

Prin mărimea raportului de comprimare () va creşte presiunea la

refulare, dar debitul aspirat va scade deoarece V’aVa (fig 1.3.)

fig.1.3. Limita raportului de comprimare

Pentru o presiune de refulare pr=p2max volumul aspirat este nul

(Va=0); pentru a determina raportul de comprimare maxim a unui compresor

se pune condiţia Va=0, ceea ce înseamnă =0. Din relaţia (1.2.) se obţine:

- 7 -

Page 8: Cilindru Compresor Industria Petroliera

(1.7.)

(1.8)

Cu relaţia (1.1.) obţinem:

(1.9.)

Pentru o valoare uzuală a lui 0=0,05 şi în cazul unui proces izoterm

de comprimare (n=1) rezultă max=21, când =0; în acest caz compresorul nu

mai evacuează aer comprimat. În practică 0,7 şi din relaţia (1.2.) pentru

0=0,05 şi n=1 rezultă o valoare limită a lui impusă de gradul de umplere şi

de temperatură:

lim,=7

Analizând influenţa raportului de comprimare asupra temperaturii

gazului la sfârşitul comprimării:

se observă că T2 creşte odată cu raportul de comprimare. Valoarea

maximă a lui T2 este limitată de lubrifiantul folosit; pentru a se evita

cocsificarea uleiului t2max=180C; valoarea maximă a lui limitată de t2 va fi:

(1.10)

Pentru t1=20C şi n=1,4 rezultă:

(1.11)

- 8 -

Page 9: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Din relaţia (1.11.) se observă că în cazul compresoarelor de aer

(n=1,4) limita raportului de comprimare din punct de vedere al temperaturii

la sfârşitul comprimării este mai severă decât cea dictată de valoarea

admisibilă pentru .

c) Diagrama reală de funcţionare a compresorului tehnic.

Diagrama reală nu poate fi ridicată decât experimental cu ajutorul

unui aparat numit indicator, de aceea se mai numeşte şi diagrama indicată

(fig.1.4).

fig 1.4. Diarama indicată a compresorului cu piston

Forma ei este diferită de cea teoretică deosebirile fiind precizate

mai jos:

- presiunea gazului în cursul procesului de aspiraţie şi refulare nu

este constantă; există un vârf de depresiune şi respectiv de suprapresiune

datorată inerţiei supapelor. Diagrama reală prezintă oscilaţii de presiune

datorită acţiunii arcurilor din supape. La trecerea din supape are loc o

pierdere de presiune, ca urmare pe parcursul fazei de aspiraţie presiunea

gazului va fi mai mica decât p1, iar la refulare presiunea gazului va fi mai

mare decât p2; supapa de aspiraţie se deschide în A’ şi se închide în A’’,

respectiv cea de refulare în B’ şi B’’.

- 9 -

Page 10: Cilindru Compresor Industria Petroliera

-Comprimarea şi destinderea gazului nu sunt transformări

reversibile, exponentul politropic n se modifică pe parcursul transformărilor.

Astfel, la începutul comprimării gazul, fiind mai rece decât cilindrul, el va

primi căldură deci n k..

La sfârşitul comprimării, gazul devine mai cald decât pereţii

cilindrului, are loc un transfer de căldură de la gaz către perete, ceea ce

înseamnă un exponent politropic n mai mic decât exponentul adiabatic k .

În concluzie, cele de mai sus determină o mărire a ariei suprafeţei

diagramei reale în comparaţie cu cea teoretică, deci lucrul mecanic indicat

(Li ) va fi mai mare ca cel precizat în diagrama teoretică ( Ld) .

Valoarea lui Li se determină concret prin planimetrarea ariei

diagramei indicate.

Pentru calculele aproximative se consideră că politropele de

aspiraţie şi comprimare au n = constant: n pentru comprimare şi n’ pentru

destindere; aspiraţia şi refularea au loc la o presiune medie definită de

relaţia:

În acest caz diagrama reală ia forma din figura (1.5.) şi se numeşte

diagrama de calcul.

- 10 -

Page 11: Cilindru Compresor Industria Petroliera

fig.1.5. Diagrama de calcul a compresorului cu o

treaptă de comprimare

În această diagramă valorile volumelor în puncte caracteristice se

determină astfel:

(1.14)

Lucrul mecanic indicat corespunde ariei diagramei 1’, 2’, 3’, 4’ :

(1.15)

Puterea indicată necesară pentru antrenarea compresorului este :

(1.16)

Se defineşte coeficientul de debit al compresorului:

= pte

în care: - grad de umplere;

p - coeficient de presiune, care ţine cont de faptul că p1’ p1;

t - coeficient de temperatură, care ţine cont de încălzirea gazului

la aspiraţie;

- 11 -

Page 12: Cilindru Compresor Industria Petroliera

e - coeficient de pierderi, care ţine cont de pierderile prin

neetanşeităţi.

Debitul efectiv de gaz vehiculat de compresor:

Vef = Vt

în care Vt este debitul teoretic de gaz aspirat în compresor.

1.2. Compresorul cu piston cu mai multe trepte de comprimare

Funcţionarea compresoarelor cu o treaptă prezintă următoarele

dezavantaje:

-comprimarea gazului nu se poate realiza decât până la o anumită

presiune maximă limită de 7 bar;

-nu se realizează echilibrarea mecanismului bielă-manivelă,

deoarece funcţionează numai un cilindru;

-consumul de energie pentru creşterea presiunii gazului de la

aspiraţie (pa) la refulare (pr) este mai mare decât la compresorul

cu mai multe trepte de comprimare;

-la compresorul cu mai multe trepte de comprimare, după prima

treaptă, gazul este răcit într-un schimbător de căldură (răcitor

intermediar) şi ulterior intră în a doua treaptă de comprimare.

Răcirea intermediară a gazului prezintă două avantaje:

-procesul real de comprimare se apropie de o comprimare

izotermă (necesită lmin);

-se limitează temperatura gazului la 180 - 200C, care

corespunde valorii maxime a temperaturii la care uleiul de

ungere îşi păstrează calităţile.

- 12 -

Page 13: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Diagramma de funcţionare şi schiţa unui compresor cu două trepte

de comprimare sunt prezentate în figura (1.6.a,b).

În studiul funcţionării compresorului cu două trepte de comprimare

se adoptă urmatoarele ipoteze:

-agentul de lucru este gazul perfect;

-agentul de lucru are aceeaşi temperatură la aspiraţie în fiecare

treaptă;

-procesele de comprimare în cele două trepte au loc după o

politropă cu acelaşi exponent politropic.

Diagrama se compune din următoarele transformări:

0 - 1 aspiraţie în treapta I ;

1 - a comprimare politropă în treapta I de la p1 la p x ( px =

presiune intermediară de comprimare);

a - c refulare din treapta I ; ulterior gazul este răcit de la Ta la

Tb în răcitorul intermediar;

- 13 -

Page 14: Cilindru Compresor Industria Petroliera

fig.1.6. Compresor cu două trepte de comprimare

a. diagrama teoretică a compresorului cu spaţiu vătămător în p-V şi T-S

b. schiţa compresurului

1- cilindrul de joasă presiune (treapta I)

2- cilindrul de înaltă presiune (treapta aIIa)

3- răcitorul intermediar

4- arbore cotit

5- carter

- 14 -

Page 15: Cilindru Compresor Industria Petroliera

c - 0 destinderea politropă a gazului conţinut în volumul

vătămător al treptei I;

c - b aspiraţie în treapta a II-a;

b - 2 comprimare politropă în treapta a II-a de la px la p2;

2 - 3 refularea gazului din treapta a II-a;

3 - c’ destindere politropă a gazului conţinut în volumul

vătămător al treptei a II-a.

În ipoteza că agentul de lucru era comprimat într-o singură treaptă

1-2’, diagrama de lucru necesită un lucru mecanic dat de aria 0 1 2’ 3 0. La

comprimarea în două trepte, diagrama are aria 0 1 a b 2 3 0, deci se obţine

o economie de lucru mecanic dată de aria a b 2 2’ indicată pe fig.8.6 a cu

L.

Lucru mecanic necesar parcurgerii diagramei compresorului cu

două trepte este dat de relaţia:

(1.19)

Deoarece p1V1 = pb Vb obţinem:

(1.20)

Din relaţia (1.20) se observă că lucrul mecanic necesar pentru

parcurgerea diagramei este funcţie de px; pentru a obţine valoarea minimă,

prin efectuarea derivatei L = f (px) şi egalarea ei cu zero, se obţine:

- 15 -

Page 16: Cilindru Compresor Industria Petroliera

(1.21)

Deci, presiunea intermediară optimă de comprimare este media

geometrica a presiunii de aspiraţie şi refulare.

Înlocuind (1.21) în (1.20), se obţine:

(1.22)

Deci, în cazul când Tb = T1 şi () I = ()II obţinem:

L=2 ּLI=2 ּLII [J/diagr] (1.23)

Pentru compresorul în două trepte obţinem:

Pentru un număr i de etaje de comprimare putem scrie:

I=II= ... =i (1.25)

III ... i= (1.26)

Lucrul mecanic necesar parcurgerii diagramei fiecărui etaj:

(1.27)

Pentru un compresor cu i trepte de comprimare, lucrul mecanic

necesar parcurgerii diagramei este dat de relaţia:

(1.28)

Din calcule, conform convenţiei de semne, va rezultă valoare

negativă. Ca urmare, în calculul puterii teoretice a compresorului L va fi luat

în modul.

- 16 -

Page 17: Cilindru Compresor Industria Petroliera

(1.29)

în care nr reprezintă turaţia compresorului exprimată în rot/min.

Procesul de comprimare în cele două trepte (1-a) şi (b-2) cu răcire

intermediară a gazului (a-b) este reprezentat în fig.8.6.

Căldura cedată de gaz în răcitorul intermediar este:

(1.30)

căldura care este echivalentă cu aria ab22’ din fig.8.6.a. Aria

1aSaS1 reprezintă căldura produsă prin frecare în treapta I, respectiv b2S2Sb

în treapta a II-a.

Cap.2. PĂRŢI COMPONENTE ALE COMPRESORULUI

2.1. Segmenţi

2.1.1. FUNCŢIUNILE SEGMENŢILOR

Principala funcţiune a segmenţilor este de a etanşa cilindrul.

Segmentul este de forma unui inel tăiat. Distanţa dintre capete se

numeşte rost. Dimensiunea caracteristică a secţiunii după direcţia radială se

numeşte grosime radială, iar cea după direcţia axială se numeşte înălţime. În

stare montată diametrul exterior al segmentului este egal cu alezajul.

Diametrul interior al segmentului este evident.

Segmentul se montează intr-un canal practicat pe periferia

pistonului. Cerinţa fundamentală pentru realizarea etanşării este ca

segmentul să se aşeze perfect cu suprafaţa laterală pe oglinda cilindrului şi

cu suprafaţa frontală inferioară pe flancul inferior al canalului din piston.

- 17 -

Page 18: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Pentru a asigura contactul, segmentul trebuie să dezvolte o presiune pe

cilindru, din care cauză el trebuie să fie elastic. În acest scop, segmentul în

stare liberă are diametrul exterior mai mare decât diametrul exterior în stare

montată. De aici rezultă că rostul în stare liberă trebuie să fie mai mare decât

rostul în stare montată. Când segmentul se introduce în cilindru, în fibrele

interioare apar reacţiuni elastice, datorită cărora segmentul dezvoltă pe

cilindru o presiune medie, numită presiune medie elastică.

Elasticitatea segmentului se opune tendinţei de întrerupere a

contactului, provocată de deformaţiile de montaj, termice, de uzură, suferite

de cilindru. Segmentul exercită o presiune pe oglinda cilindrului, dacă este

liber în canal, întrucât numai astfel poate urmări deformaţiile cilindrului.

În timpul funcţionării apare pericolul de blocare a segmentului în

canal din cauza fenomenului de cocsare, precum şi din cauza dilatării radiale

şi axiale suferite de piston şi segment, de aceea în canalul de segment se

prevăd jocuri la cald.

Ansamblul segmenţilor funcţionează ca un labirint: spaţiile dintre

segmenţi servesc pentru destinderea gazelor şi prelungesc drumul parcurs de

ele; secţiunile reduse creează rezistenţe mari de trecere. Efectul de labirint al

ansamblului de segmenţi este ilustrat de variaţia presiunii în lungul regiunii

port-segment a pistonului.

Frecarea dintre segment şi oglinda cilindrului prezintă interes,

întrucât participă cu ponderea cea mai mare în bilanţul pierderilor prin

rezistenţe proprii. Dacă încercările teoretice şi experimentale nu au condus

până în prezent la stabilirea unor relaţii sigure de calcul al coeficientului de

frecare, unele rezultate obţinute pe instalaţii simplificate de încercare dau o

imagine asupra naturii fenomenului de ungere a segmentului.

- 18 -

Page 19: Cilindru Compresor Industria Petroliera

2.1.2. CALCULUL SEGMENTULUI

Calculul segmentului are următoarele obiective:

1.) să stabilească forma segmentului în stare liberă şi mărimea

rostului astfel încât, prin strângere pe cilindru, segmentul să

dezvolte o repartiţie de presiune determinată;

2.) să stabilească cele două dimensiuni de bază ale segmentului;

3.) să verifice ca eforturile unitare care apar în segment la

deschiderea lui pentru montaj să nu depăşească limita

admisibilă;

4.) să verifice rostul la cald pentru a preveni impactul dintre capete

în timpul funcţionării.

2.1.3. GROSIMEA RADIALĂ A SEGMENTULUI

Dimensiunile transversale ale segmentului a, h se obţin din formula

lui Navier: =M/W. Pentru determinarea eforturilor unitare maxime care

apar în timpul funcţionării, f max, se calculează momentul maxim din relaţia

(2.1)

cu condiţia =0. Exprimând convenabil relaţia (2.1), rezultă:

(2.2)

unde:

(2.3)

Se observă că pentru =0, K=0=kM, adică o constantă care depinde

de forma curbei de presiune (pv/pE), astfel încât:

- 19 -

Page 20: Cilindru Compresor Industria Petroliera

(2.4)

K(M) fiind precizat în tabele. Substituind în (2.4) presiunea p(E), obţinută din

(2.5)

rezultă:

(2.6)

Întrucât I=Wa/2, efortul unitar maxim devine:

(2.7)

Prin definiţie

(2.8)

şi ca urmare se obţine expresia finală:

(2.9)

Relaţia (2.9) evidenţiază o particularitate importantă a segmentului,

şi anume efortul unitar de încovoiere nu depinde de înălţimea segmentului.

Pentru determinarea grosimii radiale se ţine seama că la proiectare

este raţional să se impună presiunea medie elastică pE, în raport cu condiţiile

de funcţionare ale segmentului. Expresia presiunii medii elastice pE se obţine

din (2.5), ţinând seama că momentul de inerţie este: I=ha3/12, deci

(2.10)

Substituind pe c şi pe Rm din (2.8), rezultă după simplificări:

- 20 -

Page 21: Cilindru Compresor Industria Petroliera

(2.11)

Relaţia (2.11) pune în evidenţă o a doua particularitate importantă a

segmentului: presiunea medie elastică pE nu depinde de înălţimea

segmentului.

Întrucât h nu afectează nici pe f max, rezultă că valoarea lui trebuie

determinată din alte considerente.

Grosimea radială a segmentului se determină împărţind relaţiile

(2.9) şi (2.11). În prealabil se introduce în relaţia (2.9) rezistenţa admisibilă

a, adică f max=a. Prin urmare

de unde

Neglijând unitatea de sub radical, se obţine:

(2.12)

Dacă în relaţia (2.12) se introduce K(M)=2 şi se neglijează 0.5 în

raport cu celălalt termen (care este de 20-25 ori mai mare) se obţine relaţia

clasică pentru dimensionarea segmentului de presiune constantă:

(2.13)

- 21 -

Page 22: Cilindru Compresor Industria Petroliera

2.1.4. VERIFICAREA SEGMENTULUI LA DILATARE

Rostul la cald sc se limitează deoarece la valori mari etanşarea este

nesatisfăcătoare, iar la valori mici apare pericolul de impact. Ca urmare se

determină valoarea rostului la montaj sm, care asigură rostul la cald propus.

Dacă, pe de o parte, lungimea segmentului la rece este (D-sm), iar

la cald (D-sm)[1+s(ts-t0)], rezultă:

sau

(2.14)

2.1.5. MATERIALE PENTRU SEGMENŢI

Generalităţi:

Politetrafluoretilena (PTFE) a fost descoperită în anul 1938 la firma

Du Pont S.U.A., a început să fie folosită din 1948 când s-a trecut la

fabricarea pe scară industrială şi este cunoscută, în funcţie de fabricant, sub

diverse denumiri, ca de exemplu:

-Hosteflon ( Germania - Firma Hoechst );

-Teflon (S.U.A. - Firma Du Pont );

-Fluon (Anglia - Firma I.C.I.);

-Poliflon ( Japonia - Firma Daikin ); etc.

- 22 -

Page 23: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Politetrafluoretilena (PTFE) este un polimer permiplastic, construit

exclusiv din atomi de carbon şi fluor, obţinut prin polimerizarea

tetrafluoretilenei.

Politetrafluoretilena este reprezentată prin formula:

F F

C C

F F

unde n= 100 000 ... 700 000.

Atomii de fluor şi carbon sunt legaţi covalent, cu o foarte mare

stabilitate (cca. 110 Kcal/mol). Aceasta determină macromolecula să se

prezinte extrem de compact, cu o greutate moleculară neîntâlnit de mare

pentru materialele plastice.

Energia de legătură a celor două elemente, fluor şi carbon, conferă

materialului proprietăţi remarcabile:

-inerţie chimică foarte mare;

-stabilitate termică ridicată;

-excelente proprietăţi dielectrice;

-coeficient de frecare foarte scăzut şi calităţi antiaderente

exceptionale.

Se cunosc două tipuri fundamentale de polimerizare:

-“în suspensie”, în urma căreia se obţine pudra granulată pentru

presare şi extrudere uscată; mărimea particulei este între 20 şi

600 microni;

- 23 -

Page 24: Cilindru Compresor Industria Petroliera

-“în emulsie”, când se obţine un polimer sub formă de latex,

care poate fi utilizat ca atare, sau sub formă de pudră, după o

prealabilă coagulare, pentru extruderea lubrifiată.

Cristalinitatea materialului obţinut prin polimerizare este foarte

ridicată (95), dar scade sensibil pentru produsele sinterizate. Densitatea

produsului sinterizat variază între 2.15 - 2.22 g / cm3. Temperatura de

fuziune cristalină pentru produsele din PTFE este de 327C.

Descompunerea termică este iniţiată la 400C şi se accentuează spre

450C, gazele dezvoltate fiind periculoase. Folosirea nelimitată a PTFE este

indicată până la temperatura de 200 - 210C, dar în aplicaţii statice se poate

ajunge la 250 - 270C. Sub 0C, PTFE işi păstrează proprietăţile chiar până

la -200C, când prezintă o oarecare alungire la rupere.

Stabilitatea deosebită la îmbătrânire a fost dovedită la îndelungate şi

dure testări.

Rezistenţa la radiaţii este mai redusă, dar proprietăţile electrice nu

sunt afectate, la orice fel de expunere.

PTFE este inert la contactul cu toţi agenţii chimici. În condiţii

deosebite de temperatură şi presiune, legătura C-F poate fi deranjată de

metale alcaline topite şi de compuşii fluorului (CIF3; UF6).

Pudra de titan în amestec cu PTFE se aprinde şi arde exoterm. Nu

se cunosc solvenţi care să dizolve PTFE până la temperatura de 300C.

Proprietăţi fizice

PTFE are un coeficient de transmisie scăzut şi de aceea este

considerat un izolator termic.

- 24 -

Page 25: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Aceasta, împreună cu valoarea ridicată a coeficientului de dilatare,

impune atenţie mărită la ridicarea temperaturii în aplicaţiile dinamice.

În fig.1. se prezintă variaţia dilataţiei termice liniare şi a

coeficientului de dilatare a PTFE, în funcţie de temperatură.

Reţinem că la 19C, în punctul de tranziţie, coeficientul de dilatare

capătă o valoare maximă.

În tabelul 1, se prezintă valorile coeficientului de dilatare, exprimat

în valori necesare dimensionării ajustajelor.

Tabel 1

Intervalul de temperatură

Coeficient de dilatare a PTFE 100

Paralel cu direcţia de

formare (presare)

Perpendicular pe direcţia

de formare (presare)

-50C+23C 9.510(-5) 9.810(-5)

+23C+100C 17.210(-5) 12.710(-5)

+23C+200C 13.510(-5) 15.210(-5)

- 25 -

Page 26: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Proprietăţi mecanice

Rezistenţa la comprersiune şi tracţiune

Proprietăţile mecanice ale produselor sinterizate din PTFE depind

de granulometria pulberilor folosite şi de gradul de cristalinitate, care la

rândul său depinde de condiţiile de prelucrare.

În general, se poate aprecia că faţă de ceilalţi polimeri, PTFE se

distinge printr-o bună rezistenţă la tracţiune şi o remarcabilă alungire la

rupere, ambele proprietăţi păstrându-se într-un câmp foarte larg de

temperatură.

În fig.2 se prezintă configuraţia diagramelor rezistenţă la tracţiune -

alungire, la diferite temperaturi de încercare .

Subliniem că la orice solicitare, pentru scurt timp de compresiune,

după înlăturarea forţei, revenirea manifestă hysterezis.

- 26 -

Page 27: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Comportarea la compresiune este prezentată de fig.3 unde apar

diagramele rezistenţă la compresiune - deformaţie, la diferite temperaturi,

probe efectuate conform ASTM D 695 - 54 .

Memoria plastică

Când solicitarea nu depăşeşte limita de elasticitate, deformarea

permanentă a unei piese dispare, dacă piesa este încălzită la temperatura de

deformare. Fenomenul poartă denumirea de memorie plastică şi trebuie ţinut

seama de el în anumite aplicaţii.

Frecarea

- 27 -

Page 28: Cilindru Compresor Industria Petroliera

PTFE este caracterizat ca un material cu cele mai scăzute valori ale

coeficientului de frecare statică şi dinamică. Cu toate că depind de gradul de

prelucrare a suprafeţelor în contact cu PTFE, de temperatură, de solicitare

sau viteza de mişcare, valorile coeficientului pentru PTFE pur nu depăşesc

0,04. Aceasta deschide o perspectivă largă de aplicaţii.

Uzura

În aplicaţiile dinamice, uzura este o caracteristică importantă, care

trebuie urmărită îndeaproape. Teoretic, uzura poate fi calculată după relaţia:

W = K P V T , unde : K = coeficient de uzură;

P = presiunea

V = viteza

T = timp

Constatând că uzura, la fel ca şi frecarea, este independentă de

mărimea suprafeţei de contact, subliniem că rezultatele cantitative precise

asupra uzurii pot fi obţinute pe cale experimentală, în condiţii de simulare a

fenomenului real. Pe bază de calcul pot fi făcute doar aprecieri.

În tabelul 2 sunt date câteva valori ale coeficientului de frecare şi

ale gradului de uzură pentru diferite tipuri de PTFE.

Tabelul 2

- 28 -

Page 29: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Natura

materialului

Coeficient

de frecare

static

55 Kg/cm2

Coeficient de frecare

dinamicGrad de uzură mm3cm2

26 kg/cm2

43m/min

11 kg/cm2

43 m/min

26kg/cm2

176 m/min

26 kg/cm2

43 m/min

11 kg/cm2

43 m/min

26 kg/cm2

174 m/min

PTFE pur 0.035 0.14 0.17 0.215 24.6 182.5 101.2

+15 sticlă 0.048 0.215 - 0.32 0.05 - 0.25

+25 sticlă 0.06 0.18 0.2 0.51 0.11 0.21 0.58

+60

bronz0.06 0.25 - 0.24 0.11 - 0.61

+15 grafit 0.04 0.15 0.14 0.13 15 5.3 3.6

+30 cocs 0.045 0.21 0.42 0.46 0.045 0.35 0.51

+25 cocs

+5 sticlă0.069 0.23 0.26 0.28 0.01 0.12 0.14

+20 sticlă

+5 grafit0.05 0.25 0.92 0.26 0.04 0.163 0.075

Prezentăm în tabelul 3 valorile produsului PV pentru PTFE şi

amintim, totodată, că fenomenul uzurii este determinat de o combinaţie de

cauze, importanţa lor schimbându-se în timp.

Tabelul 3

Tipul de PTFE PV*

- 29 -

Page 30: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Kg/cm2 m/min

PTFE 40

PTFE +10 carbon 50100

PTFE +25 carbon 250270

PTFE +35 carbon 250

PTFE +15 sticlă 260270

PTFE +25 sticlă 270300

PTFE +20 st. +5 gr 270300

PTFE +60 Bz 350400

Duritatea

Duritatea Shore D, măsurată conform ASTM D 676 pe probe de

PTFE sinterizat, are valori între D50 si D65.

Rezistenţa la flexiuni

PTFE este un material flexibil. Examinat după metoda ASTM D

790, solicitat la 70 Kg/cm2 a terminat testul fără ruptură. Modulul de

elasticitate la flexiune la 23C are valori cuprinse între 3500 - 6300 Kg/cm2.

Prelucrabilitatea prin aşchiere

PTFE se prelucrează uşor la maşinile unelte, cu o geometrie a

sculelor şi un regim de lucru adecvat.

Pentru definirea calitativă a PTFE, tabelul 4 prezintă câteva

caracteristici interesante pentru utilizator:

- 30 -

Page 31: Cilindru Compresor Industria Petroliera

tabel 4

Caracteristica

Tipul de PTFE

PTFE pur

PTFE

75

sticlă 25

PTFE 75

Carbon

25

PTFE 75

Sticlă20

Grafit 5

PTFE 75

Bronz 60

Rezistenţa la tracţiune

kg/cm2200-350 150

Alungire la rupere

250-350 240 30 110 150

Densitatea

g/cm321.152.17 2.24 2.05 2.2 3.9

Modulul de

compresiune ASTM-D-

695-68 T la23C

67 000 87 000 110 000 115 000 114 000

Rezistenţa la şoc

Metoda IZOD

ASTM 256 56

cm/kg/cm

16 11 8 10 6

Proprietăţi electrice

PTFE este un dielectric optim obţinut într-un spaţiu de temperatură

larg. Caracteristicile dielectrice îşi păstrează valorile chiar după îndelungate

expuneri în umiditate atmosferică, la temperatură sau în radiaţii ionizante.

Rigiditatea dielectrică rămâne practic constantă la creşterea

temperaturii.

Tabelul 5 prezintă principalele caracteristici electrice ale PTFE

Tabelul nr.5

- 31 -

Page 32: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Proprietăţi electrice UM RezultatMetode de

măsurare

Rigiditatea dielectrică

(grosime 2 mm)KV/mm 1624 ASTM 149-55

Rezistivitatea

volumetricăOhm/cm 10(15) ASTM 257-58

Rezistivitatea de

suprafaţă la 100

umiditate

M 3.610(6) ASTM 257-58

Rezistenţa la arcNu se carbonizează

după 420 sASTM 495-58

Constanta dielectrică 50

10 H2.1 ASTM 150-65 T

Permeabilitatea la gaze

Experienţele efectuate au stabilit că, în raport cu celelalte materiale

plastice, PTFE este mai permeabil pentru gaze.

Relativa permeabilitate mărită se aplică prin faptul că produsele din

PTFE sunt obţinute prin sinterizare termică, ceea ce comportă existenţa unei

anumite porozităţi. Dar, natural, valorile 10 -9 - 10-1 ml cm/s cm2 cm Hg pot

fi considerate mari sau mici, în funcţie de criteriile pe care le impun

aplicaţiile specifice.

PTFE şi aditivi

Proprietăţile PTFE permit rezolvarea multor probleme din industrie.

- 32 -

Page 33: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Adăugând diverşi aditivi, influenţăm direct proprietăţile prin:

-îmbunătăţirea unor caracteristici dorite şi atenuarea altora nedorite;

-împrumutarea unor caracteristici noi.

Tabelul nr 6 reprezintă un ghid în alegerea PTFE cu aditivi.

Tabelul nr.6

Aditivul Proprietatea PTFE cu aditivi raportată la proprietatea PTFE pur

Sticlă

Măreşte conductibilitatea termicăMăreşte rezistenta la uzurăMăreşte valoarea PVMicşorează coeficientul de dilatare termicăMăreşte duritateaMicşorează inerţia chimică la baze

Bronz

Măreşte rezistenţa la deformareMăreşte conductibilitatea termicăMăreşte rezistenţa la uzurăMăreşte valoarea PVMăreşte duritateaMicşorează coeficientul de dilatare termicăMicşorează caracteristicile dielectriceMicşorează inerţia chimică

Carbon

Măreşte rezistenţa la deformareMăreşte conductibilitatea termicăMăreşte rezistenţa la uzurăMăreşte valoarea PVMăreşte duritateaMicşorează coeficientul de dilatare termicăMicşorează caracteristicile dielectriceMicşorează inerţia chimică la oxidanţi

Bisulfura de molibden

Măreşte duritateaMicşorează prelucrabilitatea prin aşchiere

PTFE în aplicaţii

- 33 -

Page 34: Cilindru Compresor Industria Petroliera

În industria modernă, PTFE este frecvent utilizat fiind considerat

soluţie definitivă pentru probleme tehnice grele.

PTFE în industria chimică

Recomandat mai ales de remarcabila rezistenţă la agenţii chimici în

interval extins de temperatură, PTFE este aprobat ca fiind unicul material

care dă satisfacţie deplină. Tuburi din PTFE, garnituri statice şi dinamice,

compensatori de dilatare, robinete şi parţi componente, pompe şi parţi

componente, etanşări mecanice, aparatură de laborator, elemente filtrante

sunt câteva aplicatii des întâlnite.

PTFE în construcţia de maşini

În acest sector, aplicaţiile exploatează caracteristicile

autolubrifiante şi valori scăzute ale coeficientului de frecare.

Etanşările pistoanelor şi tijelor pentru compresoarele fără ungere,

cuzineţi pentru lagăre de alunecare, etanşările sistemelor de comandă şi

execuţie hidropneumatică, garnituri speciale, tuburi elastice, filiere în

industria alimentară, membrane, plăci cuzinet pentru capete flotante etc.,

sunt câteva exemple de utilizare a PTFE.

În tabelul 7 se prezintă principalele tipuri caracteristice de PTFE

pur şi aditivat.

- 34 -

Page 35: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Tabelul nr.7

Simbol intern Compoziţie

P 25 PTFE pur granulaţie 25

P 200 PTFE pur granulaţie 200

P 600 PTFE pur granulaţie 600

S 203 PTFE 85 sticlă 15

S 205 PTFE 75 sticlă 25

G 303 PTFE 85 grafit 15

G 306 PTFE 70 grafit 30

C 405 PTFE 75 carbon 25

C 407 PTFE 65 carbon 35

SG 505 PTFE 75 sticlă 20 grafit 5

SM 605 PTFE 75 sticlă 20 MoS2 5

Bz 60 PTFE 40 bronz 60

Bz M 60 PTFE 40 bronz 55 MoS2 5

PTFE în industria electrotehnică şi electronică

- 35 -

Page 36: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Aplicaţiile în aceste domenii evidenţiază folosirea caracteristicilor

deosebite pe care le înmănunchează acest material. Lipsa fragilităţii,

caracterul hidrofug, caracteristicile dielectrice superioare, greutatea scăzută,

sunt câteva calităţi care permit confecţionarea cablurilor izolate, a diverşilor

izolatori, a circuitelor imprimate, a racordurilor izolate, a bobinelor, a

benzilor izolatoare.

Pistoanele

Pistoanele ce deservesc compresorul sunt în construcţie turnată, în

clasa de precizie conform STAS 6287 - 80 .

Uzinarea pistoanelor din aluminiu se va realiza cu respectarea

condiţiilor tehnice precizate în desenele de execuţie precum şi a prevederilor

STAS 201/2-80 privind condiţiile de calitate, mecanice şi de verificare a

calităţii.

Nu se admite remedierea prin sudură a defectelor oricare ar fi

natura lor.

Suprafaţa exterioară a pistoanelor, inclusiv canalele pentru benzi

portante şi pentru segmenţi se vor finisa cu mare atenţie, neadmitându-se

rizuri, praguri sau rugozităţi mai mari decât cele indicate pe desenul de

execuţie.

Se vor respecta cu strictete cotele, tolerantele, abaterile de formă şi

rugozităţi la canalele pentru benzi portante şi segmenţi, cât şi la suprafetele

de asamblare cu tija piston.

Măsurătorile efectuate de organele CTC se vor înregistra în fisa de

măsuratori aflată în anexa.

- 36 -

Page 37: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Tratamentul termic pentru pistoanele turnate din aluminiu se va

realiza conform STAS 201/2 - 80 de puneren soluţie urmată de răcire în apă

caldă şi îmbătrânire artificială.

După prelucrarea planului de separaţie a celor două elemente de

piston (în cazul celor turnaţi din aluminiu, respectiv tr.I şi tr.II) şi înainte de

prelucrarea finală, fiecare element piston va fi supus la o probă hidraulică de

verificare a omogenităţii pereţilor piesei în vederea punerii în evidenţă a

eventualelor zone poroase.

Valoarea presiunii de probă hidraulică va fi egală cu valoarea

presiunii de lucru a pistonului supus probei.

Cele două elemente de piston turnate din aluminiu, supuse probei

hidraulice se consideră de calitate bună numai dacă prin pereţii piesei nu se

produc scurgeri de lichid şi nici lăcrimări.

Tija pistonului

La realizarea tijelor de pistoane se vor respecta întrutotul condiţiile

tehnice prevăzute în desenele de execuţie referitor la categoria de forjare,

încercări şi verificări de structură, calitate, etc.

Nu se admite uzinarea tijei, înainte de a constata că rezultatele

acestor încercări şi verificări se înscriu în prescripţiile de STAS şi desene,

adică încercări mecanice, verificarea macroscopică şi microscopică,

mărimea grăuntelui austenitic, conţinutul de incluziuni, segregaţii de sulf

etc.

Suprafaţa tijei pe care lucrează presetupa (indicată în desenul de

execuţie) se va căli CIF. Grosimea stratului CIF va fi de 2,4 - 3,4 mm.

- 37 -

Page 38: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Duritatea superficială a stratului călit va fi de 51 - 55 HRC, după

verificare, iar zonele de autorevenire de minim 40 HRC.

Înainte de operaţia de călire CIF se va efectua o detensionare

pentru eliminarea tensiunilor interne la prelucrările mecanice.

Înainte şi după operaţia de călire CIF, abaterea de la rectilinitate va

fi verificată de către organele CTC şi va fi conform prescripţiilor din

tehnologia APTTS şi SPTR.

Se va efectua controlul ultrasonic 100% după ebos, condiţii de

admisibilitate conform HID 5230, anexa C şi norma LDH 2/78.

Pe piesa finită se va efectua un control feroflux 100% - condiţia de

admisibilitate conform normei MMH 390/2 (partea pentru fisuri). Nu se

admit fisuri şi nici un fel de posetări pe suprafaţa tijei.

Filetul se va realiza prin roluire,în clasa de precizie fină, conform

STAS 6564 - 68.

Diametrul exterior al filetului după roluire se va corecta cu o

toleranţa negativă de 0,1 - 0,2 mm pentru a permite montajul elementar de

etansare.

Nu se admit lovituri sau deformări ale filetului .

Abaterea de la coaxialitate a porţiunilor de tije filetate (măsurată

înainte de operaţia de filetare) va fi de maxim 0,05 mm.

Abaterea de la rectilinitate nu va depăşi 0,013 mm/305 mm.

Toate razele de racordare vor fi superfinisate neadmitându-se nici

un fel de rizuri.

Cilinrii

Corpul cilindrilor

- 38 -

Page 39: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Uzinarea corpurilor de cilindri se va realiza conform clasei “V” de

turnare, STAS 1592/1 - 74 din fontă marca FCX 300 STAS 8541 - 75, după

trasaj şi plan de operaţii.

Înainte de execuţie se verifica dacă materialul respectiv posedă

certificatul de calitate precum şi dacă au fost efectuate toate încercările

prevăzute în documentaţia tehnologică şi de execuţie.

Se va acorda o atenţie deosebită la respectarea tuturor tolerantelor,

abaterilor de forma şi condiţiilor tehnice prevăzute în desenele de detaliu din

documentaţia de execuţie. Se vor respecta în special condiţiile de

coaxialitate ale alezajelor interioare. De asemenea se va acorda atenţie la

realizarea calităţii suprafetelor de îmbinare şi etansare care nu trebuie să

prezinte defecte de material, rizuri sau rugozităţi mai mari decât cele

prevăzute în desene.

Nu se admit remedieri prin sudură, oricare ar fi natura sau locul

defectelor. Înainte de prelucrare, corpul cilindrului se va detensiona conform

diagramei date de tehnolog în tratamente termice.

După prelucrarea lăcasurilor pentru supape se vor marca vizibil

prescurtările “ASP” şi “REF” pentru montajul corect al supapelor.

Toate corpurile de cilindri se probează hidraulic în stare montată cu

bucsa cilindrului.

Presiunea de probă pentru circuitul de gaz şi de apă este cea

indicată în desenul de execuţie al corpului cilindrului.

Nu se admit nici un fel de neetanseităţi.

Bucşa cilindrilor

- 39 -

Page 40: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Bucşele cilindrilor se realizează din fontă FCX 300 STAS 8541 -

75 prin turnare centrifugală, mijloc prin care se obţine o structură omogenă a

materialului precum şi o puritate corespunzătoare.

În structură nu se admit separaţii de cementită.

Interiorul bucselor se finisează prin honuire.

Suprafaţa interioară a bucsei, precum şi suprafetele de etansare se

va realiza cu mare atenţie neadmitându-se rizuri, praguri sau rugozităţi mai

mari decât cele indicate pe desene.

Bucşele de cilindru se realizează în condiţiile STAS 2300 - 75 şi se

probează hidraulic în corpul cilindrului. Duritatea după detensionare trebuie

să fie între 220 şi 240 HB .

Nu se admit variaţii ale durităţii de la un capăt la celălalt. Fiecare

bucsă va fi însoţită de certificat de calitate şi fotografia microstructurii.

Arborele cotit

La execuţia arborelui cotit se va ţine cont de respectarea decalajului

unghiular între fusurile maneton ale arborelui cotit care nu trebuie să fie mai

mare de +1 : 2.

Se va realiza cu mare precizie distanţa axului fiecărui maneton fată

de axul arborelui cotit, precum şi cotele care definesc poziţia fiecărui

maneton fată de flansa de cuplare a arborelui cotit.

Se va realiza cu respectarea strictă a tolerantelor toate diametrele

fusurilor palier şi fusurilor maneton, precum şi lungimile lor.

Se va realiza condiţia de paralelism dintre axa fusurilor palier şi axa

fusurilor maneton şi condiţia de coaxialitate a fusurilor palier.

- 40 -

Page 41: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Flansa de cuplare se va găuri cu un dispozitiv corespunzător,

conform celor indicate în desenul de detaliu al arborelui cotit.Cu acelaşi

dispozitiv se va găuri şi flansa axului electromotorului.

Alezarea la cota finală a găurilor din flansele arborelui cotit al

compresorului şi ale axului electromotorului se va executa la locul de

montaj, după centrarea definitivă.

Găurile de ungere se vor curăţa bine de aschii metalice şi alte

impurităţi rămase de la prelucrare, care în timpul funcţionării pot fi antrenate

de ulei până la suprafetele fusurilor palier şi maneton, producând rizuri şi

gripări ale acestor suprafete şi a cuzineţilor respectivi.

Suprafetele de racordare ale găurilor de ungere, precum şi

suprafetele de lucru ale fusurilor palier şi maneton se vor ajusta cu mare

atenţie şi finete, neadmitându-se asperităţi care ar putea uza cuzineţii.

Rugozitatea acestor suprafete de racordare trebuie să fie aceeaşi cu a

fusurilor palier şi maneton, respectiv maxim 0,4 microni.

Poziţia găurilor de ungere trebuie să fie exact la jumatatea fusurilor

palier şi maneton în vederea asigurării unui circuit normal al uleiului de

ungere.

Toate suprafetele vor fi realizate cu rugozitatea indicată în desenul

de execuţie al arborelui cotit.

Arborele cotit se supune, după prelucrarea ebos, unui control

ultrasonic 100%, iar după prelucrarea finală unui control feroflux 100%.

Nu se admit nici un fel de defecte.

Cuzineţii palier şi maneton

- 41 -

Page 42: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Cuzineţii palier şi maneton se vor realiza cu mare precizie în

limitele tolerantelor prescrise în desenul de execuţie.

Se va acorda o mare atenţie la uniformitatea stratului antifricţiune.

Compoziţia chimică şi caracteristicile tehnice ale alezajului

antifricţiune vor fi conform STAS 202 - 73 .

Turnarea compoziţiei se va realiza centrifugal.

Pentru controlul aderentei se vor executa următoarele verificări:

-prin ciocanire;

-prin control ultrasonic.

Se admit discontinuităţi în proporţie de maxim 5% din suprafaţa

totală, dar numai cu avizul proiectantului şi având la bază o hartă oglindă a

suprafetelor de aderentă.

Capul de cruce

Suprafaţa de glisare a capului de cruce trebuie să fie coaxială cu

lăcasul tijei de piston.

Alezajul pentru boltul capului de cruce trebuie să fie perpendicular

fată de suprafaţa de glisare a capului de cruce.

Se va realiza cu mare precizie perpendicularitatea dintre axul

alezajului pentru boltul capului de cruce şi axul suprafetei de glisare,

implicit axul lăcasului tijei de piston.

Pompa de ungere principală

- 42 -

Page 43: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Se va acorda atenţie la uzinare, la respectarea tolerantelor

antraxului, alezajelor din corpul şi capacele pompei, precum şi a celorlalte

condiţii tehnice prevăzute în desenul de detaliu.

Corpul, suportul şi capacul pompei se supun unei probe hidraulice,

cu petrol la presiunea de 7 daN/cm2. Nu se admit scurgeri.

La montajul pompei se interzice ajustarea manuală în vederea

creării jocurilor prescrise sau montajul pompei cu o funcţionare forţată a

roţilor dinţate .

Presetupa de ulei

O deosebită atenţie se va acorda la turnarea segmenţilor şi inelelor

de bronz spre a se obţine piesa fără sufluri, incluziuni, retusuri etc.

La uzinare şi în special la operaţiile de finisare, piesele vor fi

manipulate şi depozitate cu atenţie spre a nu fi lovite, având toleranţa de

mare precizie şi suprafete fine.

Se va avea grijă ca la operaţiile de segmentare a inelelor,dacă

acestea se fac din inele, segmenţii să fie numerotaţi în mod corespunzător

astfel încât să nu se poată încurca segmenţii de la un inel la altul. După

segmentare şi marcare este bine pentru a evita orice încurcătură ca fiecare

inel să fie prins cu arcul sau de presare.

Numerotarea segmenţilor se poate face pe una din fetele laterale,

dar pe aceeaşi parte pentru toţi segmenţii unui inel, înainte de operaţia de

rectificare.

- 43 -

Page 44: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Supapele plane de aspiraţie şi refulare

Supapele plane de aspiraţie şi refulare tip ”HOERBIGER” pentru

varianta fără ungere la cilindri diferă atât constructiv cât şi funcţional de

supapele pentru varianta cu ungere la cilindri.

La supapele tip “HOERBIGER” în varianta fără ungere, elementele

distructive sunt adaosurile de reglare(totdeauna două bucăţi) care împreună

cu cele două tipuri de discuri ( închidere şi amortizare) sunt strânse fix fără

joc între corpul şi ghidajul supapei cu ajutorul prezonului centrat şi al

piulitei de blocare.

Fixarea acestor piese ( discuri şi adaosuri de reglare) contra rotirii

este asigurată de două ştifturi de centrare, decalate de obicei la 90.

Cursa supapei, deplasarea discului de închidere, dute - vino

(închidere - deschidere) este asigurată tocmai de aceste două adaosuri de

reglare a căror sumă a grosimilor este egală cu cursa supapei.

Discul de închidere se montează între cele două adaosuri de reglare.

Aceasta poziţie fixă a discului de închidere între cele două adaosuri

de reglare (grosimea fiecărui adaos este în general egală cu jumatatea cursei

supapei) supune discul, datorită diferentei de presiune pe cele două fete, la

solicitări de oboseala prin îndoire în zona diametrului exterior al adaosului

de reglare .

Discurile de amortizare au tocmai acest rol de a amortiza socul la

care este supus discul de închidere în condiţiile de exploatare.

Cap.3. RODAJUL COMPRESORLUI

- 44 -

Page 45: Cilindru Compresor Industria Petroliera

3.1. Pregatirea compresorului pentru rodaj

După efectuarea montajului compresorului şi a probelor conform

normelor tehnice I.S.C.I.R., pentru vasele sub presiune supuse controlului

I.S.C.I.R.(amortizoare, distribuitoare, colectoare, supape de sigurantă), se

trece la pregatirea compresorului pentru rodaj.

Pentru rodaj se va folosi apa de racire şi uleiurile indicate la

capitolele respective.

Rodajul, ca şi montajul compresorului la locul de exploatare cade în

sarcina beneficiarului. Trecerea de la o fază la alta a rodajului se va face cu

avizul delegatului, pentru asistenţa tehnică a furnizorului.

După terminarea rodajului se încheie un proces verbal între

delegaţii furnizorului şi beneficiarului în care se va consemna terminarea

rodajului, comportarea compresorului în timpul rodajului, precum şi faptul

că compresorul se poate pune în funcţiune.

3.2. Infrastructura

Deoarece operaţiile de montaj se desfasoară pe o perioadă

îndelungată, la terminarea montajului şi înainte de punerea în funcţiune se

face o revizie a interiorului carterului şi a pieselor de distantă, spălându-se

încă o dată cu petrol lampant şi stergându-se cu cârpe nescămoase sau burete

toate suprafetele ce vin în contact cu uleiul.

După această se trece la pregatirea compresorului pentru rodaj:

1. se umple carterul cu ulei încălzit la 50-60C, până la nivelul indicat.

De asemeni se umple şi răcitorul de ulei;

- 45 -

Page 46: Cilindru Compresor Industria Petroliera

2. se demontează toate capacele de vizitare ale carterului şi ale piesei de

distantă;

3. se pune în funcţiune pompa auxiliară de ungere, conductele de ulei de

la lagărele palier, maneton. Bolturile capului de cruce se lasă

demontate;

4. se verifică corecta funcţionare a pompei, controlând permanent

presiunea, care trebuie să fie aproximativ 2.9[daN/cm2]. Cartusul

filtrant al filtrelor de ulei se spală ori de câte ori se înregistrează

presiuni;

5. după ce filtrele rămân curate timp de o ora, se conectează conductele

la magistrala de ulei, dar nu şi la cuzineţii palier. După ce filtrele au

rămas curate timp de două ore, se conectează şi conductele la cuzineţii

palier. În acest timp se controlează accesul uleiului la toate punctele

de ungere, verificându-se periodic ca filtrele să rămână tot timpul

curate.

3.3. Pregatirea compresorului

1. Se demontează supapele de aspiraţie şi refulare după ce sau

verificat jocurile fată de piston.

2. Se controlează dacă este montat filtrul pe aspiraţie şi dacă conducta

de aspiraţie este curată.

3. Se desfac legăturile dintre cilindri şi conductele de aspiraţie de la

toate treptele şi se introduc filtrele pe aspiraţie care să împiedice

pătrunderea unor impurităţi în cilindri. În cilindri s-au montat şi

benzile portante şi segmenţii din teflon. Rodajul se va face cu

vehiculare permanentă de aer pe fiecare treaptă. Fluidul de aer

- 46 -

Page 47: Cilindru Compresor Industria Petroliera

asigură funcţionarea fără încălzire a segmenţilor şi benzilor. Se va

avea grijă să nu existe pulberi abrazive în atmosferă, să se curete de

praf în apropierea gurilor de aspiraţie ale cilindrilor.

3.4. Rodajul compresorului în gol

După pornirea pompelor de ulei (auxiliară) se va roti arborele cotit

cu cel puţin trei rotiri complete pentru a verifica piesele în miscare. Rotirea

se face cu ajutorul dispozitivului de rotire manuală. După rotire şi verificare

se scoate clichetul dispozitivului din discul dinţat şi se pune în poziţia liber.

Se porneste pentru maxim un minut electromotorul principal în

conformiţate cu instrucţiunile de funcţionare ale instalaţiei electrice.

Se controlează sensul corect de rotaţie şi se urmareste dacă nu se

aud zgomote suspecte şi apoi se verifică ungerea la toate punctele de ungere

şi temperatură lagărelor.

Dacă totul este în regulă se porneste iar electromotorul pentru trei

minute. Se opreste şi se verifică dinou temperatura la toate lagărele palier şi

maneton, capul de cruce, boltul bielei, etc.

Se porneste dinou electromotorul principal pentru o perioada de

zece minute.

În timpul funcţionării se ascultă cu atenţie funcţionarea maşinii

observându-se dacă are un mers liniştit şi fără zgomote sau bătăi suspecte.

Se opreste şi se fac aceleaşi verificări.

Se porneste dinou electromotorul pentru o perioadă de 30 dee

minute, efectuându-se aceleaşi observaţii şi controale, în timpul funcţionării

şi la oprire.

- 47 -

Page 48: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Se continuă rodajul în gol în 24 ore oprindu-se pentru controlul

temperaturii lagărelor după urmatoarele perioade: o ora, două, patru şi opt

ore.

Perioada finală de opt ore trebuie să fie parcursă fără oprire. Se

controlează tot timpul aspectul, culoarea uleiului, etc.

Tot timpul se ascultă, deplasându-se în jurul maşinii, verificându-se

ungerea, temperatura, să nu apară zgomote şi în general toată funcţionarea

maşinii.

După oprire se demontează supapele şi prin locasurile lor se

verifica alezajele cilindrilor vizual şi prin palpare.

Se va urmări comportarea benzilor portante din teflon ale pistonului

şi se vor verifica jocurile şi spaţiile moarte.

Întotdeauna, după oprirea electromotorului principal, electropompa

de ungere a infrastucturii continuă să lucreze circa zece minute, pentru

asigurarea racirii lagărelor.

Dacă , după oprirea electromotorului principal, la unul din lagăre

temperatura continuă să crească, se va demonta respectivul lagăr şi se vor

face remedierile necesare.

După oprire, se verifică întotdeauna temperaturile lagărelor palier şi

maneton, a capetelor de cruce, a tijelor şi a presetupelor. Temperatura

capetelor de cruce se verifică şi cu pompa auxiliară în funcţiune.

Dacă temperatura tijei cu piston depăseste 85-90C, se opreste

compresorul şi se verifică şi acuratetea presetupei, cresterea temperaturii

datorându-se fie unui montaj necorespunzator al segmenţilor presetupei, fie

murdăriei depuse pe suprafetele de etansare ale inelelor.

În tot timpul acestui rodaj se menţine deschis la maxim robinetul de

pe refularea finală în atmosferă.

- 48 -

Page 49: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Prin funcţionarea în condiţiile de mai sus, se realizează o curăţire a

conductelor.

Odată cu terminarea tuturor fazelor mai sus arătate şi dacă totul a

funcţionat normal (fără încălzire, fără jocuri sau bătăi, uleiul din carter să nu

depăsească temperatura prescrisă, mers liniştit) se poate trece la un montaj

cu contrapresiune, cu incărcarea progresivă a compresorului pentru o

perioadă de 24 ore de funcţionare.

3.5. Rodajul compresorului în sarcina cu aer

Se deschide ventilul de pe conducta de aspiraţie.

Se porneste electromotorul, cu respectarea indicaţiilor arătate

anterior la pornirea compresorului.

După ce compresorul a atins turaţia normală, treptat se începe

închiderea ventilului de pe conducta de ventilare.

În primele 12 ore de funcţionare compresorul se va încărca treptat

(cu valori mai mici ale diferentelor de presiune).

Presiunea maximă cu care se va efectua rodajul,este condiţionată de

temperatura maximă a aerului comprimat care în nici un caz nu va depăsi

temperatura de 150C.

Încărcarea trteptată a compresorului se face prin închiderea treptată

a ventilului de pe conducta de refulare şi urmărirea în permanentă a

parametrilor:

-temperatura lagărelor (inclusiv a electromotorului);

-temperatura uleiului de intrare şi iesire din carter;

-presiunea uleiululi la intrarea în carter care trebuie să se menţină

la peste 1.8[kgf/cm2];

- 49 -

Page 50: Cilindru Compresor Industria Petroliera

-temperatura apei la iesirea din cilindri şi răcitorul de ulei, care nu

trebuie să depăsească o crestere de maxim 8C fată de temperatura

apei la intrare;

-temperaturile şi presiunile de aspiraţie şi refulare la fiecare

cilindru în parte şi care nu trebuie să depăsească limitele indicate

în tabelul cu măsurători şi protecţii;

-se va observa apa de racire din cilindri spre a se vedea dacă nu

sunt scăpări de aer în circuitul de apă.

După epuizarea celor 24 ore şi oprirea compresorului, se va

controla:

-temperatura lagărelor şi capetelor de cruce;

-cu pompa auxiliară se controlează dacă uleiul ajunge la toate

punctele de ungere;

-se scot parţial din lăcasurile lor bolturile capetelor de cruce şi se

verifică vizual starea lor şi a bucselor bielelor;

-se demontează câte o supapă de aspiraţie la fiecare cap de cilindru

şi se controlează alezajul cilindrilor.

Pentru a verifica alezajele la ambele capete,se deplasează pe rând

pistonul la un capăt şi la altul al cillindrului prin rotirea manuală a arborelui

cotit.

Pe parcursul tuturor fazelor de funcţionare a compresorului, se va

supraveghea şi funcţionarea electromotorului, respectiv temperatura

lagărului, funcţionarea anexelor, temperatura carcasei exterioare, puterea

consumată, etc.

- 50 -

Page 51: Cilindru Compresor Industria Petroliera

Cap.4. INSTRUCŢIUNI PENTRU EXPLOATAREA

COMPRESORULUI

4.1. Pornirea compresorului

Înainte de pornirea compresorului se vor verifica cu strictete

următoarele:

1. Se asigură că în carter şi în rezervorul pompei de ungere al cilindrilor

este ulei suficient.

2. Se amorsează cu ulei cilindrii şi presetupele lor.

3. Dacă compresorul nu a funcţionat o perioadă mai indelungată vor fi

verificate conductele de ungere.

4. Se controlează alimentarea cu apă de răcire a cilindrilor.

5. Se porneste pompa auxiliară pentru ungerea lagărelor şi capetelor de

cruce.

6. Se roteste cel puţin o tură completă arborele cotit cu ajutorul

dispozitivului de rotire.

7. Se verifică ca tot compresorul să fie curat.

8. Se retrage clichetul dispozitivului de rotire şi se asigură.

La pornirea compresorului se vor respecta următoarele:

1. Se porneste pompa auxiliară de ungere şi pompa de înaltă presiune

pentru ungerea cilindrilor. În momentul când presiunea uleiului din

sistemul pompei auxiliare a atins presiunea minimă de 1.77[Kgf/cm2]

iar cea a uleiului la refularea pompei de alimentare din pompa de

ungere a cilindrilor minim 0.3[Kgf/cm2], se poate porni motorul

principal al compresorului. În nici un caz motorul nu se va porni dacă

presiunea uleiului în carter este sub 1.1[Kgf/cm2].

- 51 -

Page 52: Cilindru Compresor Industria Petroliera

2. Pornirea compresorului se face totdeauna în gol:

-la cele cu aspiraţia din atmosferă (de aer) cu ventilul pe refularea

finală complet deschis.

Realizarea presiunii de refulare prevazută în proiect se realizează prin

închiderea treptată a ventilului şi în cel puţin două ore ca timp.

-la cele cu aspiraţia la o anumită presiune, diferită ???? cu

ridicătoarele în poziţia deschisă a supapelor de aspiraţie şi ventilului de

refulare finală deschisă.

Presiunea de refulare se realizează prin închiderea treptată a supapelor

de aspiraţie prin intermediul ridicătoarelor şi prin închiderea treptată a

ventilului pe refularea finală şi în cel puţin două ore ca timp. Operaţiile de

pornire a compresorului sunt sincronizate şi prin aparate corespunzătoare

montate pe panoul de comandă, astfel motorul principal nu poate fi pornit

dacă nu sunt asigurate condiţiile de ungere, răcire, etc. Toate acestea reies

clar din instalaţia electrică de comandă şi control.

4.2. Exploatarea compresorului

În timpul exploatării compresorului se verifică, cu ajutorul

aparatelor, parametrii compresorului: presiune, temperatură, etc.

1. Se asigură că apa de răcire circulă în tot sistemul de răcire al

cilindrilor, (reglându-se debitul astfel ca apa să nu se încălzească

excesiv) şi că în circuitul de apă nu sunt perne de aer.

- 52 -

Page 53: Cilindru Compresor Industria Petroliera

2. Organul de rotire al filtrului fin de ulei se va roti din când în când

pentru a curăta filtrul de impurităţi (minim odată pe zi).

3. Se asigură că presiunea de ungere pentru infrastructura rămâne în

limitele 1.7-2.8 [Kgf/cm2] şi că presiunea gazului se menţine constantă.

4. Se asigură că presiunea la refulare rămâne constantă în limitele

prescrise.

Defectarea unei supape sau a unei etansări la supapă va fi indicată

prin presiuni anormale în treaptă. Spre exemplu, dacă manometrul la refulare

indică o presiune mai scăzută decât cea normală, aceasta poate fi datorită

defectării supapei de admisie sau de refulare. Pe de altă parte, dacă

manometrul de la refulare indică o presiune mai mare decât cea normală,

aceasta indică un defect al supapei de aspiraţie.

O supapă defectă permite gazului să se infiltreze din nou în

cilindru, astfel încât să fie comprimat de mai multe ori.

Din aceasta cauză rezultă o crestere a temperaturii gazului în spaţiul

adiacent supapei şi în cazul unei supape de aspiraţie defecte, cresterea

temperaturii se poate simţi în mod normal cu mâna. Dacă toate supapele de

aspiraţie ale treptei suspecte sunt reci, este normal să se presupună că una

din supapele de refulare este defectă.

Dacă înlocuirea unei supape de aspiraţie nu înlătură deviaţiile de

presiune, se va examina posibilitatea că supapa de refulare este defectă,

urmând să se înlocuiască şi să se revizuiască la prima oprire a

compresorului.

Se recomandă a se nota locul şi frecvenţa defectelor.

În mod normal toate devierile de presiune şi temperatură sunt

semnalate în tablourile de comandă şi control ale compresorului.

Semnalizările se fac fie vizual prin lămpi, fie acustic, sau şi vizual şi acustic,

- 53 -

Page 54: Cilindru Compresor Industria Petroliera

în cazurile de alarmă, iar atunci când aceste devieri depăsesc anumite limite,

pe lângă semnalizările vizuale şi acustice se opreste automat întregul

compresor (vezi instrucţiunile de funcţionare a instalaţiei electrice de

comandă şi contro). Se recomandă a se folosi orice prilej (staţionare a

compresorului) pentru a se face unele controale ale unor subansamble ale

compresorului ca:

a) demontarea şi spălarea cartuselor filtrante ale filtrelor fine de

ulei, precum şi a filtrului montat pe conducta de refulare a

pompei auxiliare de ungere;

b) demontarea şi verificarea arcurilor supapelor cilindrilor şi

înlocuirea arcurilor rupte sau cu deformaţii permanente;

c) demontarea capacelor de vizitare la camerele de apă ale

cilindrilor şi verificarea suprafetelor în contact cu apa.

Dacă acestea au depuneri de impuritaţi sau piatră, se vor lua măsuri

de curăţire. Nu este admisa curătarea camerelor de apă ale cilindrilor cu

soluţii acide.

În afara recomandarilor de mai sus se mai dau următoarele indicaţii

generale de întreţinere:

1) Nu este admisă schimbarea calităţii uleiului pentru ungerea

carterului şi a cilindrilor.

2) La orice semnalizare la tabloul de comandă, mecanicul de serviciu

este obligat să cerceteze cauzele şi să ia măsuri imediate de remediere.

3) Se va supraveghea permanent buna funcţionare a pompoei de

ungere a cilindrilor. Acest lucru se realizează prin menţinerea

nivelului uleiului peste semnul prevăzut pe nivela de ulei a pompei,

verificarea numărului de picături pe minut la fiecare punct de ungere

înparte. Apariţia vizorului inundat la unul din puncte inseamnă că

- 54 -

Page 55: Cilindru Compresor Industria Petroliera

ungerea la punctul respectiv nu mai este asigurată şi ca atare trebuiesc

luate măsuri imediate de remediere.

4) Completarea uleiului în carter pentru menţinerea nivelului

înlimitele prevăzute pe vizorul nivelului de ulei.

5) La fiecare 3000 ore de funcţionare a compresorului se recomandă

schimbarea completă a uleiului din carter. Se recomandă, ca periodic,

să se ia probe de ulei din carter care să fie analizat şi înfuncţie de

rezultat se pot stabili alte perioade corespunzatoare la care să se

schimbe uleiul din carter, lucru care ar putea aduce importante

economii la consumul de ulei.

6) Periodic se va drena uleiul strins înpiesele de distantă. Încazul în

care în piesele de distanţă se colectează ulei prea mult, rezultă că

presetupa de ulei nu mai etansează corect, fie din cauza unui montaj

incorect, fie din cauza unor impurităţi pătrunse pe suprafaţa de

etansare a inelelor presetupei şi în acest caz trebuiesc luate măsuri

urgente de remediere.

7) În cazul când răcitorul de ulei nu mai asigură răcirea

corespunzătoare, se vor controla suprafetele de contact ale acestora cu

apa de racire, care pot prezenta depuneri de impurităţi şi piatră din

cauza folosirii unei ape murdare sau cu mult conţinut de calcar.

8) Periodic trebuiesc demontate toate supapele cilindrilor, spălate în

petrol lampant şi controlate suprafetele de etansare, precum şi starea

arcurilor, inlocuindu-se piesele defecte sau chiar toată supapa, dacă

suprafetele de etansare ale scaunului prezintă uzuri care nu mai pot

asigura etansarea.

- 55 -

Page 56: Cilindru Compresor Industria Petroliera

9) Periodic se controlează aparatura de măsură-control şi

avertizaresemnalizare care este montată pe compresor şi în tablourile

de comandă.

4.3. Oprirea compresorului

În cazul unei opriri normale a compresorului se manevrează

ridicătoarele de supapă pentru scoaterea compresorului din sarcină, după

care se apasă pe butonul de oprire al electromotorului principal. Imediat

după oprirea compresorului se vor inchide ventilele de pe conducta de

aspiraţie şi refulare.

O oprire bruscă a compresorului în plină sarcină poate provoca

deranjamente în special la accesoriile electromotorului.

Din aceste motive se recomandă a se acorda atenţia cuvenită

oricărei semnalizări optice sau acustice din sistemul de semnalizare şi

supraveghere permanentă a funcţionării intregului agregat.

În timpul opririlor pe timp rece este absolut necesar ca intregul

agregat să fie golit complet atât pe circuitele de gaz cit şi pe cele de apă.

Cap.5. MĂSURI PSI ÎN STAŢIILE DE

COMPRESOARE

-Staţia de compresoare va fi amplasată, în măsura posibilului, izolat

de alte clădiri, în scopul localizării unor eventuale accidente;

- 56 -

Page 57: Cilindru Compresor Industria Petroliera

-Uşile şi ferestrele staţiei de compresoare trebuie să se deschidă spre

exterior pentru a permite o evacuare rapidă în caz de incendiu;

-Amplasarea aparatelor de măsură şi control trebuie făcută în aşafel

încât să permită supravegherea fără dificultăţi. Aparatele de măsură şi control

trebuie să fie iluminate corespunzător, iar parametrii de funcţionare limită

(presiune maximă, temperatură maximă) să fie marcaţi vizibil. Este interzisă

cu desăvârşire exploatarea unor instalaţii cu aparate de măsură şi control

defecte;

-Prizele de aer proaspăt ale compresoarelor vor fi ferite de surse de

gaze sau vapori inflamabili;

-Se va asigura întreţinerea corectă a compresoarelor şi îndeosebi a

instalaţiilor de ungere. Ungerea compresoarelor de aer se va face numai cu

uleiuri care au vâscozitatea şi punctul de aprindere bine stabilite

(nerecuperate), în cantităţile prevăzute de proiectant sau constructor.

Se va evita un consum exagerat de ulei care se poate aprinde în cazul

supraîncălzirii aerului la iesirea din compresor. Pentru evitarea cocsificării

depunerilor de ulei şi prinderii acestora pe conducta de refulare a aerului, este

necesară racirea continuă a aerului comprimat şi asigurarea bunei funcţionări a

supapelor (în special a celor de refulare).

-Curăţarea şi verificarea conductelor şi rezervoarelor de aer

comprimat se face conform instrucţiunilor fabricii furnizoare. Este interzisă cu

desăvârşire curătarea părţilor interioare ale ţevilor şi rezervoarelor cu benzină

sau produse similare care pot produce explozii la pornirea instalaţiei;

-Pentru evitarea producerii scânteilor datorită descărcărilor

electrostatice se va asigura legarea la pamânt a tuturor părţilor metalice ale

instalaţiilor de comprimare a aerului;

- 57 -

Page 58: Cilindru Compresor Industria Petroliera

-Este interzisă punerea în funcţiune a compresoarelor dacă nu sunt

prevazute cu supape de siguranţă, manometre şi termometre;

-Este interzisă montarea de robinete de închidere între supapele de

siguranţă şi compresor;

-Înainte de pornirea compresorului, se va verifica nivelul de ulei din

compresor, instalaţia de ungere şi funcţionarea corectă a răcitorului

intermediar;

-Este interzisă dezgheţarea conductelor de aer cu sursă de căldură cu

foc deschis;

-La ieşirea din cilindrii compresori, temperatura aerului va fi cu cel

putin 50C mai mică decât punctul de inflamare a uleiului utilizat la ungere. În

nici un caz nu se va depăşi temperatura maximă admisă indicată de fabricantul

compresorului. Se vor respecta şi “Instrucţiunile pentru execuţia, exploatarea

şi întreţinerea instalaţiilor de comprimare a aerului”, aprobate de minister;

-Compresoarele vor fi prevăzute cu traductoare de temperatură

pentru semnalizarea depăşirii temperaturii admise a aerului comprimat şi

decuplarea acţionării compresoarelor;

-Cel puţin odată la opt ore se va proceda la evacuarea completă a

lichidului condensat (apa, ulei) din recipientele-tampon şi din răcitoarele

intermediare ale compresoarelor, iar cel puţin odată la trei luni se vor curăţa

depunerile aderente din sistemul de refulare a fiecarui compresor. Purjarea

condensului se va face de asemenea înainte de fiecare pornire a instalaţiei;

Cap. 6. MĂSURI DE PROTECŢIA MUNCII ÎN STAŢIILE DE

COMPRESOARE

- 58 -

Page 59: Cilindru Compresor Industria Petroliera

-Personalul de supraveghere şi control pentru asigurarea funcţionării

în condiţii de securitate a compresoarelor va urmări în mod permanent în

fiecare schimb:

a) încadrarea în limitele prevăzute a tuturor parametrilor

funcţionali (presiuni, temperaturi) care vor fi consemnaţi în raport, şi la

predarea schimbului;

b) completarea cu lichide de răcire, gresare etc., la nivelul

prevăzut în instrucţiunile de exploatare;

c) starea etanşeităţii îmbinării conductelor şi elementelor de

etanşare; în acest sens se vor respecta urmatoarele:

-verificarea etanşeităţii se face prin control vizual-auditiv,

emulsie apă săpun;

-verificările de etanşeitate vor fi consemnate în scris şi aduse la

cunoştinţa maistrului compresorist;

-este interzisă încercarea remedierii neetanşeităţilor prin

strângerea sub presiune, în timpul funcţionării agregatelor, a

şuruburilor sau a buloanelor îmbinărilor sau elementelor de

etanşare de la tija pistoanelor agregatelor;

-Pornirea sau oprirea unui compresor, în condiţiile normale de

funcţionare se va face cu avizul şi supravegherea şefului de tură;

-În cazuri excepţionale, de pericol iminent, chiar dacă remedierile

depăşesc competenţa şefului de tură, acesta va lua imediat măsurile de oprire

din funcţie a întregii staţii şi se va anunţa maistrul compresorist sau şeful

staţiei;

-Este interzisă funcţionarea compresoarelor dacă instalaţiile de răcire

şi de ungere nu funcţionează normal;

- 59 -

Page 60: Cilindru Compresor Industria Petroliera

-În cazul opririi accidentale a unui compresor, după decuplarea de la

reţea a motorului electric de acţionare a compresorului, obligatoriu se va

proceda la scoaterea din sarcină a acestuia, prin închiderea succesiva a

robinetelor de pe refulare, admisie şi deschiderea robinetului de evacuare a

gazelor la coşul staţiei.

BIBLIOGRAFIE

- 60 -

Page 61: Cilindru Compresor Industria Petroliera

1. CHIRIAC F., MIHĂILĂ C., COSTAS V., BIANCHI A.M. – Termotehnică

ICB 1988;

2. DĂNESCU A. – Termotehnică şi maşini termice EDP 1985;

3. LEONĂCHESCU N. – Termotehnică EDP 1981;

4. MARINESCU M., BĂRAU N., RADAMCOV V. – Termotehnică tehnică

1998;

5. NEGULESCU M. – Protecţia mediului înconjurător ET 1995;

6. PAVELESCU P., MUŞAT A., TUDOR A. – Tribologie Bucureşti 1977;

7. ŞTEFĂNESCU D., LECA A. – Transfer de căldură şi masă EDP 1983;

8. STAMATESCU C., TAŞCĂ D. – Compresoare volumice ET 1965;

9. Catalog de produse “Uzina Victoria” Făgăraş.

- 61 -