Утилизация конденсата

14.11.2021
Утилизация конденсата

Конденсат

Вода, содержащаяся в воздухе, поступает в компрессор, а затем в процессе сжатия образуется конденсат. В конденсате могут содержаться следующие примеси.

  • Частицы минеральных масел и несгоревшего углеводорода из воздуха.
  • Охлаждающее и смазочное масло из компрессора.
  • Частицы пыли и грязи, содержащиеся в воздухе.
  • Ржавчина, куски уплотнительного материала и сварных швов из распределительной системы.

Пользователи сжатого воздуха несут ответственность за утилизацию конденсата, так как он может нести в себе потенциальную опасность. Минеральные масла, содержащиеся в конденсате, трудно поддаются биологическому разложению и могут разрушить материалы на очистных сооружениях. В результате снижается общая эффективность очистки воды. Возникает опасность для окружающей среды и здоровья человека.Винтовой компрессор

Конденсат из пневматической системы может различаться и зависит от окружающей среды и типа компрессора.

Компрессорные системы с контактным охлаждением.

В компрессорах этого типа масло поглощает часть агрессивных и твердых веществ из поступающего воздуха в процессе сжатия. В результате маслозаполненные компрессоры обычно производят конденсат с нейтральным значением pH.

Безмасляные компрессорные системы.Безмасляный винтовой компрессор

Вредные вещества в безмасляной системе выводятся с конденсатом. По этой причине значение pH выше у безмасляных компрессоров, чем у компрессоров с контактным охлаждением.

Слив конденсата

Если в системе сжатого воздуха образуется конденсат, его необходимо слить. В противном случае он может попасть вместе со сжатым воздухом в трубопровод. Конденсат должен сливаться с минимально возможной потерей давления, иначе слив вызовет событие потребности, которое приведет к запуску большего количества компрессоров или слишком низкому давлению ниже по линии.

Следует также принять во внимание, что конденсат не образуется постоянно. Как было указано ранее, количество конденсата изменяется в зависимости от температуры и влажности воздуха, поступающего в компрессор.Схема типы слива конденсата

При выборе типа слива важно учитывать условия работы. Например, системы PNLD можно использовать при эксплуатации компрессора на открытом воздухе или во влажной рабочей среде. При выборе дренажной системы вам также следует учитывать:

  • Наличие агрессивного конденсата. Воздух, содержащий SO2 (оксид серы), при смешивании с водой образует H2SO4, которая является серной кислотой
  • Взрывоопасность зоны
  • Наличие сетей высокого и очень высокого давления.
  • Возможность использования при температуре окружающей среды ниже 0 ° C. В противном случае вода замерзнет в сливе внутри линии отвода конденсата.

Ручной слив

Это очень простая конструкция. Электрического подключения не требуется. Конденсат собирается в ресивере, и обслуживающий персонал должен регулярно проверять его уровень. Конденсат необходимо сливать с помощью клапана. Такой сливной клапан не имеет функции оповещения о неисправности. Этот тип слива обычно применяется для небольших поршневых компрессоров.

Поплавковый слив

Ручной слив

Внутри сливного корпуса находится поплавок, который управляет выпускным клапаном на дне резервуара. При отсутствии конденсата поплавок опущен и клапан закрыт. По мере поступления конденсата в поплавковую камеру поплавок начинает всплывать и открывает клапан, выпускающий конденсат. При поступлении пара уровень конденсата снижается и поплавок опускается, закрывая выпускной клапан. Затем конденсат отводится по трубе в оборудование для обработки.

Этот тип отвода конденсата обычно используется в сепараторах (серия SSR M37 и выше, все модели Nirvana), а также в коалесцирующих фильтрах. Такая дренажная система простая в конструкции и стоит недорого. Электрическое питание не требуется, поэтому поплавковый слив идеально подходит для использования во взрывоопасных зонах. Недостатком является опасность возникновения неисправностей. Подвижные части затвердевают, залипают за счет прямого контакта с конденсатом. В результате они нуждаются в регулярном обслуживании. Нет внешней системы оповещения о неисправностях. Если слив вышел из строя, в случае, если он оказался открыт, воздух продолжит выходить наружу. При правильной работе системы сжатый воздух не будет выходить наружу, так как клапан закрывается после снижения уровня воды.

Клапан слива с таймеромПоплавковый слив

Конденсат собирается в резервуаре или сливной трубе. Через установленный интервал времени (от 1,5 до 30 мин) магнитный клапан с таймером открывает сливное отверстие. В течение некоторого времени от 0,4 до 10 секунд клапан находится в открытом состоянии, а затем снова закрывается. За это время конденсат вытесняется под давлением воздуха и перенаправляется в устройство для обработки.

Этот вид слива отличается высокой надежностью. Требуется электрическое подключение. Нет внешней системы оповещения о неисправностях, однако сливы такого типа редко выходят из строя. Недостатком системы является то, что слив этого типа открывается, даже если нет потребности в сжатом воздухе. Это может привести к утечке сжатого воздуха из системы и снижению давления. Многократное срабатывание слива может привести к ложной загрузке компрессора.Клапан слива с таймером

Чтобы свести к минимуму потери сжатого воздуха, время цикла клапанов слива всегда должно быть адаптировано к местным условиям. Так как погодные условия могут меняться, трудно установить правильные временные интервалы, чтобы не не допустить утечки сжатого воздуха. Либо часть конденсата остается в системе, либо часть сжатого воздуха теряется. Количество конденсата в летние месяцы больше, чем в зимние месяцы, но скорость открытия регулируется крайне редко. При большом количестве конденсата увеличивается размер открытия сливного отверстия и устанавливается самый короткий фиксированный интервал открытия. В результате происходят большие потери сжатого воздуха. На рисунке изображен слив с электромагнитным управлением, установленный в осушителе. Большинство современных осушителей охлаждающего воздуха теперь оборудованы сливами, чувствительными к влаге.

Сливы с датчиком влажности

Как правило, при эксплуатации дренажных систем необходимо электрическое питание, что является основным источником затрат на энергию в системах сжатого воздуха. Конденсат часто содержит агрессивные загрязнители, что делает обычные сливные клапаны ненадежными и дорогостоящими в обслуживании. В дренажных системах Ingersoll-Rand ENLD есть датчик, который срабатывает только при наличии конденсата, что позволяет минимизировать потери воздуха. Эта система работает со всеми типами конденсата с содержание от 100% масла до 100% воды.

Преимущества использования дренажной системы ENLDСетчатый фильтр

  • Сетчатый фильтр и отвод 1,5 м входят в стандартную комплектацию всех сливных клапанов
  • Дистанционная система оповещения о наличии неисправностей указывает на блокировку, перегрузку и потерю мощности
  • В стандартную комплектацию входит уравнительный трубопровод
  • Может быть использован для всех систем сжатого воздуха, включая компрессоры, фильтры, воду, сепараторы, осушители, охладители и ресиверы.
  • Степень защиты IP65 / NEMA 4
  • Простой монтаж и установка
  • Нулевые потери воздуха, нулевые потери энергии, меньшие затраты на обслуживание и легкий доступ к компонентам.

Система отличается своей надежностью при условии, что уравнительный трубопровод установлен правильно и конденсат не поступает самотеком. Входящий в комплект сетчатый фильтр предотвращает попадание крупных загрязнений внутрь клапана. Нет потери давления, поэтому нет потери энергии. Электричество требуется для каждого сливного клапана. Эти сливные системы отличаются большой гибкостью, поскольку система автоматически адаптируется к изменяющимся атмосферным условиям. Есть функция оповещения о неисправности. Эта дренажная система имеет очень широкий диапазон производительности.

Сетчатый фильтр в разрезе

  1. Выпускной клапан закрыт, датчик контролирует наличие жидкости
  2. При поступлении конденсата датчик передает сигнал системе. Выпускной клапан открывается на заранее установленное время.
  3. Отвод конденсата под давлением системы.
  4. Выпускной клапан закрыт (по прошествии заданного времени). Предварительно установленное время должно быть рассчитано таким образом, чтобы небольшое количество жидкости оставалось в баке, предотвращая потерю воздуха.

В качестве альтернативы системе ENLD предлагается система PNLD с пневматическим управлением. Не требуется подачи электроэнергии. По функциональности данная система похожа на систему ENLD, с дополнительными функциями нулевой потери давления воздуха и удаления конденсата по запросу.Система PNLD

На рисунке изображена дренажная система PNLD производства компании Ingersoll Rand.

Система PNLD имеет поплавок (A), который поднимается по мере накопления конденсата внутри бака. Когда конденсат достигает определенного уровня, поплавок открывает клапан (D) к приводному цилиндру (G), который, в свою очередь, открывает клапан сброса конденсата (F). После удаления конденсата поплавок опускается и клапан закрывается. При удалении конденсата не происходит утечки воздуха. Слив не требует предварительной настройки или вмешательства оператора. Слив совместим со всеми типами компрессорной смазки.

  • Нет необходимости в предварительной настройке
  • Нулевая потеря воздуха:
  • Энергоэффективность
  • Доступны 2 размера:
    • PLND 16 — 0.5 литра
    • PNLD 52 — 1.54 литра

Меньшее количество циклов увеличивает срок службы

  • Компоненты, подвергнутые анодной обработке, подходят для химически агрессивных сред
  • Усилитель внутреннего потока предотвращает возникновение воздушной пробки
  • Герметичный механизм не подвержен образованию коррозии и окалине, может использоваться в любой системе сжатого воздуха производства IR или других производителей.
  • Через смотровое окно можно увидеть уровень конденсата.

Обработка конденсатаPNLD в разрезе

Конденсат, поступающий из маслозаполненных компрессоров, может содержать от 200 до 1000 мг / л масла в зависимости от сезона. В результате конденсат может состоять из 99% воды и 1% масла. В соответствии с законами по утилизации отходов, конденсат следует рассматривать как сточные воды, содержащие масло. Поэтому пользователь сжатого воздуха должен получить разрешение на сброс сточных вод даже после обработки конденсата.

Из-за высокого содержания воды конденсат необходимо обрабатывать на месте. Правильно очищенную воду можно сливать в общественную канализацию после получения соответствующих разрешений. Отделенное масло следует утилизировать экологически безопасным способом.

Гравитационное разделение

Сепаратор масла подходит для очистки конденсата, образующегося при эксплуатации маслозаливных винтовых компрессоров. Этот тип сепаратора отделяет масло от воды гравитационным методом.

Сепараторы масла не подходят для очищения эмульгированного хладагента. Следовательно, если компрессорная установка состоит из компрессора с использованием СОЖ Ingersoll Rand Ultra, и компрессора, работающего на минеральном масле, вам необходимо использовать сепаратор Polysep.

Этот тип сепаратора отделяет масло от воды с помощью «пассивной» гравитации и использования цеолитового поглощающего элемента. Угольный мешок является расходным материалом и подлежит замене, чтобы обеспечить правильную работу сепаратора.

Сепаратор масла

  1. Конденсат и воздух под давлением попадают в камеру всасывания и расширяются.
  2. Жидкость вытесняется, ударяясь о стенки камеры и стекает в камеру первичного отстаивания, которая изображена на рисунке ниже.
  3. Частицы грязи, содержащиеся в конденсате, оседают на дно камеры первичного отстаивания.
  4. Накапливающий конденсат стекает в бак отстаивания.
  5. Через некоторое время масло отделяется от воды и всплывает на поверхность воды в основном баке отстаивания. Со временем образуется толстая пленка.
  6. Для удаления масла используется маслосборник.
  7. Затем масло собирают в специальную емкость.
  8. Чистая вода поступает в угольный фильтр.
  9. Сначала вода проходит через фильтр предварительной очистки, чтобы устранить любые загрязнения.Схема работы сепаратора масла 2
  10. Затем вода проходит через угольный фильтр, чтобы удалить последние следы масла путем адсорбции.
  11. Наконец, очищенная вода сливается из сепаратора в канализацию через выпускное отверстие, как показано на рисунке.

Эксплуатация/преимущества использования сепаратора Polysep

Сепаратор Ingersoll Rand Polysep предназначен для сепарации эмульгированного конденсата компрессора до уровней содержания от 5 до 15 частей на миллион.

Свойства/преимущества:

Сепаратор Ingersoll Rand Polysep

  • Увеличенный срок службы фильтра: до 1 года или 8000 часов
  • Использование специального адсорбента «цеолита» позволяет удерживать в 4 раза больше частиц, по сравнению с обычным угольным фильтром.
  • Низкие затраты на обслуживание — Простота обслуживания — Адсорбционные модули легко утилизировать
  • Не требуется электропитание
  • Диапазон давления до 17 Бар
  • Полностью автоматическая система
  • Работает со всеми смазочными материалами (кроме пищевой и силиконовой).

Polysep помогает сохранять окружающую среду, эффективно отделяя масло от воды. После отделения конденсат можно слить в грязную канализацию. При условии соблюдений правил утилизации!Схема работы сепаратора Ingersoll Rand Polysep

  • Конденсат попадает в камеру диффузора (1), где сбрасывается давление.
  • Маслосодержащий конденсат поступает в основной резервуар (2), где происходит гравитационное разделение. Любое масло, всплывшее на поверхность, удаляется через маслосборник (3).
  • Конденсат перемещается в отдельную камеру через нагнетательную трубку (4).
  • По мере накопления конденсата в следующей камере поплавок (5) поднимается вместе с уровнем конденсата. Поплавок соединен с шаровым краном (6) рычагом.
  • При повышении уровня конденсата поплавок поднимается и открывает шаровой кран. При открытии клапана пневматический насос (7) выталкивает конденсат в фильтрующий модуль (8).
  • Если уровень конденсата продолжает повышаться, поплавок также поднимается и открывает шаровой кран.
  • Очищенная вода, прошедшая (9) через фильтрующие элементы, может сбрасываться непосредственно в канализацию.
  • Данная система обеспечивает максимальное время контакта с фильтрующим элементом.

В чем разница между этими системами?

  • Для использования с минеральными маслами, сложными диэфирами, сложным эфиром полиола (Ultra Plus), PAO.
  • Разделяет масло «пассивной» гравитацией и углевым фильтром.
  • Фильтрация углем.

PolySep™:

  • Для использования с минеральным маслом, диэфирами, сложным эфиром полиола (Ultra Plus), PAO, Ultra Coolant и полигликолями (возможна сепарация эмульсионных хладагентов).
  • Нельзя использовать пищевые и силиконовые смазки.
  • Фильтр с цеолитом.