ППУА 1600/100: описание, особенности, характеристики
Основное предназначение передвижной паровой установки ППУА 1600/100 — это удаление парафиновых углеводородов из призабойной зоны скважин, трубопроводов, резервуаров, арматуры и прочих единиц нефтепромыслового оборудования при помощи насыщенного пара высокого давления. Так же имеется возможность проведения работ по обогреву, мойке и прочих операций, с применением насыщенного пара низкого давления в умеренных и холодных климатических районах.
Прочие сферы использования промысловой установки ППУА 1600/100:
- Автотранспортная отрасль. Основным способом использования является очистка транспорта и разогрев цистерн в зимний период времени.
- Дорожно-строительная отрасль. Основной задачей является очистка специальной техники, разогрев таких материалов, как битум и асфальт.
- Использование в группе с установками, которые производят очистку ёмкостей, а так же резервуаров осуществляющих разогрев моющих растворов.
- Железнодорожная отрасль. Основной задаче в данной отрасли является очистка железнодорожного транспорта и подвижных составов, а так же отогрев сыпучих грузов в зимний период времени.
- Строительная отрасль. Используется при разогреве бетонных смесей и при обработке специального транспорта в зимнее время.
- Коммунальное хозяйство. Используется, как котельная при отоплении различных помещений для вахтовых работников в различных сферах, в том числе в геологической и нефтепромысловой отраслях. Так же применяется при устранении аварий в коммунальных хозяйствах города и различных промышленных объектах, и прочих технологических операциях.
Основное оснащение располагается на монтажной площадке, которая закрыта кузовом из металла. Кузов является основной защитой от пыли, дождя и снега. Установка имеет дистанционное управление, которое выполняется из кабины и кузова машины.
Кузов автомобиля располагает в себе необходимые органы управления:
- Рулевое колесо вентиля, которое отвечает за регулировку подачи пара.
- Кран, отвечающий за забор жидкости из цистерны.
- Вентиль на трубопроводе, отвечающий за забор топлива из бака
- Подвод жидкости в котёл.
Тяговый двигатель грузовика приводит в работу всё оборудование установки. Монтажная платформа располагает на себе следующее оборудование:
- Паровой котёл, оснащённый горелочным устройством.
- Вентилятор высокого давления.
- Водяной насос, осуществляющий подачу жидкости из цистерны в котёл.
- Топливный насос, отвечающий за подачу топлива к форсункам горелочного устройства.
- Бак для питательной воды.
- Бак для топлива.
Парогенераторная установка оснащена автоматикой безопасности, которая предохраняет от аварийных ситуаций, связанных с повышением рекомендуемых значений давления и температуры пара, затухания факела в котле, понижение напора в воздуховоде, критическое снижение допустимого уровня воды, снижения расхода питательной воды.
Паровая установка – это автономная передвижная котельная, основным предназначением которой является выработка пара.
Змеевики, находящиеся с наружи и внутри, а так же кожух котла крепятся к общему основанию. Насос нагнетает воду из цистерны в внутренний и внешний змеевики. Вода при прохождении по змеевикам, нагревается и трансформируется в пар, который подаётся на необходимый объект, при помощи комплектов магистральных труб, поворотных колен и запорного узла. Пропарочный рукав осуществляет подачу пара при работе.
Общая база и цилиндрическая форма котла обеспечивает правильный нагрев и непосредственное тепловое расширение элементов котла. Коробка дополнительного отбора мощности располагается на раздаточной коробке грузовика. Карданный вал осуществляет вращательные движения от коробки дополнительного отбора мощности к гидронасосу.
Контрольно-измерительные приборы дают возможность осуществлять контроль работы и отслеживать её основные параметры. Приборы, которые располагаются в кабине водителя имеют дистанционное действие, датчики которых располагаются в соответствующих местах.
Щит приборов, который закреплён на приборной панели кабины водителя, располагает на себе основную часть приборов, показывающих: температуру пара, уровень и давление топлива, время наработки, контроль работы факела, число оборотов ведомого вала редуктора.
Паровая установка укомплектована:
- Насосом 2,3 ПТД1М2 / HIKARIMAI EFG282 / 1.1 ПТ25Д1М2 / NP10/10-140
- Шестерённым топливным насосом НШ-10Д-ЗА
- Паровым котлом
- Вентилятором высокого давления
- Автоматикой безопасности
- Контрольно-измерительными приборами.
Характеристики насосов:
Параметры | 1,1 ПТ25Д1М2 | 2,3 ПТ25Д1М2 | HIKARIMAI EFG282 | NP10/10-140 |
|---|---|---|---|---|
Производительность | 1-2,5 м³/ч | 2 м³/ч | 3 м³/ч | 0,636 м³/ч |
Давление | 10 МПа | 10 МПа | 17,2 МПа | 14,0 МПа |
Потребляемая мощность | 3,6-9,1 кВт | 3,6-9,1 кВт | 16,17 кВт | 3,0 кВт |
Вес | 100 кг | 360 кг | 19 кг | 5,3 кг |
Максимальные обороты | 320-970 об/мин | 200-500 об/мин | 1750 об/мин | 1450 об/мин |
Максимальная температура | 200 C° | 200 C° | — | 70 C° |
Привод механизмов ППУА 1600/100 состоит из:
- коробки дополнительного отбора мощности
- карданного вала
- редуктора
- клиноременной передачи к вентилятору и насосам.
Кузов состоит из:
- двух дверей
- люка, через который осуществляется обслуживание клапанов насоса
- люка, через который производится вывод отработанных газов парового котла
Основные особенности установки:
Цистерна для воды – это сварная конструкция, которая может быть различного объёма. Она устанавливается на платформу и надёжно закрепляется шпильками. Снабжается горловиной для залива, которая имеет дыхательный и спускной клапан. Во внутренней части цистерны располагается трубы забора и прогрева воды, концы которых выведены сквозь переднее днище, на котором установлены датчики уровня и температуры воды.
В состав топливной системы входит: топливный насос, топливный бак, система трубопроводов, имеющая запорно-регулирующую арматуру и контрольно-измерительные приборы. Система осуществляет подачу нужного количества топлива к горелке котла.
Топливный бак имеет заливную горловину с фильтром, сливной вентиль и датчик, который указывает уровень топлива.
Управление подачи топлива осуществляется из кабины водителя. С целью защиты насоса и горелки от механических повреждений примесями, топливная система оснащена фильтрами.
Обвязка ППУА 1600/100 состоит из системы трубопроводов, которая связывает основное оборудование установки.
Обвязка состоит из следующих трубопроводов:
- трубопровод, осуществляющий подвод питательной воды к котлу
- трубопровод, отвечающий за продувку котла и спуск воды при остановке котла
- трубопровод, осуществляющий удаление воздуха из котла при заполнении его водой
- трубопровод, отвечающий за отвод воды в цистерну при растопке и остановке.
Стандартная комплектация ППУА 1600/100 включает в себя:
- Шланг ПАР-2
- Полутораметровую пику с БРС
- Один запорный узел
- Пять колен
- Магистральный трубопровод, который состоит из пяти четырёхметровых колен с БРС
- Фургон, который утеплён сорокамиллиметровым пенопластом
Посмотреть варианты исполнения ППУА
Устройство и работа передвижной паровой установки
Передвижная паровая установка – оборудование, которое монтируется на передвижной платформе, на шасси грузовиков и прицепов и служит для выработки пара.
Установка преимущественно используется для удаления парафиновых углеводородов из скважин, трубопроводов, арматуры и прочих единиц оборудования, использующихся в нефтедобывающей промышленности. Удаление происходит за счет направленной струи горячего пара под давлением.
Что представляет из себя конструкция ППУА?
Необходимое для работы паровой установки оснащение монтируется на специальной площадке, которая закрывается конструкцией из сэндвич-панелей.
Основное назначение конструкции – защита установки от прямого контакта с пылью, снегом, дождем и другими осадками. Оператор управляет ППУА в дистанционном режиме – необходимые элементы управления размещаются в кузове и кабине транспорта.
Кузов парогенераторной установки располагает в себе следующие органы управления:
- Рулевое колесо вентиля. Предназначено для регулировки потока пара;
- Кран. Запускает и останавливает забор жидкости для генерации пара из цистерны;
- Вентиль трубопровода. Функция детали – запуск и остановка забора топлива;
- Подводка жидкости в паровой котел.
Функция детали – запуск и остановка забора топлива;Парогенераторная установка работает от тягового двигателя автомобиля.
На монтажной платформе шасси/прицепа располагается следующее оборудование, входящее в состав установки:
- Котел парового типа с горелкой;
- Вентилятор;
- 2 вида насосов – один отвечает за подачу жидкости из цистерны в котел, второй обеспечивает подачу топлива к горелке;
- Баки для топлива и жидкости.
Основной функциональный узел передвижной паровой установки – паровой котел, в котором генерируется необходимый для обработки оборудования от парафиновых углеводородов пар.
| Устройство парового котла установки ППУА | Паровой котел установки ППУА |
Бак для воды имеет горловину для заливания жидкости с дыхательным клапаном на крышке, а также спускной клапан.
На передней стенке имеются необходимые датчики, с помощью которых можно отслеживать уровень воды в системе, текущую температуру жидкости и пр. Трубы забора и подогрева воды располагаются внутри бака. Концы труб выведены через переднюю стенку.
Тип насоса для бака с жидкостью подбирается в зависимости от способа применения оборудования, потребностей пользователя. На паровую установку может устанавливаться один из трех вариантов питательных насосов: 2,3 ПТ25; 1,1 ПТ25; импортный.
Данные насосы отличаются по габаритам, стоимости и выходному давлению.
При установке насоса 2,3 ПТ, имеющего большую массу и габариты, фургон оборудуется дополнительным лючком для обслуживания.
Бак топливной системы имеет заливную горловину, а также датчик для отслеживания текущего уровня топлива. Еще одна особенность бака – наличие специальных фильтров, они улавливают механические частицы в топливе, чтобы исключить преждевременный выход из строя насоса и горелки.
Для безопасной эксплуатации передвижной парогенераторной установки предусмотрена автоматика для защиты от аварийных и внештатных ситуаций:
- Превышение давления в системе;
- Резкий скачок температуры пара;
- Затухание горелки;
- Недостаточный уровень воды в баке и пр.
В случае отклонения рабочих параметров системы от нормальных происходит автоматическое отключение оборудования.
Принцип работы ППУА
Жидкость из бака с помощью насоса подается на змеевик парового котла. Змеевик нагревается горелкой, в итоге температура, проходящей по змеевику воды равномерно повышается. Вода превращается в пар, готовый для дальнейшего использования в нефтяной промышленности. Пар подается с помощью магистральных труб, поворотных колен и запорного узла.
Передвижные паровые установки довольно популярны в промышленной сфере за счет быстрого срабатывания — оборудование готово к использованию уже через 15 минут после запуска.
Запаса воды хватает для бесперебойной работы в течении нескольких часов.
Внутреннее расположение оборудования в ППУА на газовом топливе
Передвижная паропромысловая установка ППУА в работе
Вернуться к списку статей
Высокоэффективный разрядный источник питания ЭРДУ СПС-40
В состав ЭРД на базе двигателей Холла входит блок обработки и управления энергией (БПУ), преобразующий электрическую энергию бортового источника питания в напряжения и токи, необходимые для работы всех подсистем двигательной установки.
Одним из основных вторичных источников питания ППУ является разрядный источник питания, параметры которого во многом определяют параметры ППУ и всей электродвижительной установки. В статье приведены результаты разработки высокоэффективного разрядного источника питания холловского двигателя СТ-40, находящегося в составе СЭД-40. При разработке разрядного источника питания необходимо учитывать, что при пуске холловского двигателя возникают большие броски напряжения и тока, поэтому слишком сложно разрядный источник питания может эксплуатироваться с высоким КПД (93 – 95%). При выборе принципа действия источника питания, его функциональной и конструктивной схемы было предложено обеспечить стабилизацию выходной мощности источника путем введения соответствующих обратных связей. В статье представлены функциональная и структурная схемы разрядного источника питания, обеспечивающие стабилизацию заданного значения выходной мощности разрядного источника питания. Лабораторные испытания разработанного разрядного источника питания с активной нагрузкой показали, что принятые в процессе разработки технические решения обеспечили возможность стабилизации выходной электрической мощности источника на заданном уровне – 200 и 400 Вт.
Применение стабилизатора электрической мощности в качестве разрядного источника питания холловского двигателя СТ-40 позволил получить высокое значение КПД источника (более 93%) в широком диапазоне разрядного напряжения и тока. Лабораторные испытания разработанного источника разряда совместно с двигателем Холла СТ-40 показали, что двигатель после достижения заданной температуры полого катода надежно запускается и устойчиво работает после запуска.
Ключевые слова: электрореактивная двигательная установка, двигатель Холла, питание разряда, +, испытание двигателя Холла
Введение
высокоэффективные источники питания, входящие в состав блока обработки электроэнергии (БЭУ) в составе ЭЭС.
Этот блок преобразует электрическую энергию бортового источника питания в напряжения и токи, обеспечивающие работу всех подсистем ЭУР. В состав ППУ входят следующие источники питания: источник питания разряда, источник питания запального электрода, источник питания электромагнитов, подогрева полого катода и источник, обеспечивающий функционирование системы хранения ксенона и подачи рабочего вещества для Холла.
подруливающее устройство. В состав БЭУ также входит блок управления двигательной установкой, обеспечивающий прием сигналов управления ЭУР от системы управления КА и формирование сигналов управления всеми управляемыми вторичными источниками питания БЭУ.
Существуют высокие требования к массогабаритным характеристикам, экономичности, устойчивости и надежности бортовых источников питания ЭРДУ. В ряде случаев масса и габариты ППУ составляют не менее 40–50 % всей электродвижительной установки, а требования к КПД источников питания превышают 93–95 % [1, 2].
Источник питания разряда, входящий в состав ППУ двигательной установки с двигателем Холла, имеет максимальные массу и габариты по сравнению с другими источниками вторичного питания. Поэтому оптимизация питания разряда приводит к значительному улучшению параметров не только ППУ, но и всей электродвижительной установки в целом.
Цели и задачи исследования
Актуальным при проектировании и разработке ППУ ЭРДУ с двигателем Холла является поиск таких вариантов конструкций источника питания разрядных цепей Холла двигателя, обеспечивающие надежный пуск двигателя и его устойчивую работу на заданных режимах при обеспечении высоких показателей КПД, устойчивости и надежности.
Известно [1], что в момент пуска холловского двигателя возникают значительные разрядные токи (свыше 250‒300 мкс), что вызывает необходимость использования разрядного источника питания, значительно превышающего по мощности номинальный режим. Все это приводит к значительному увеличению массы и габаритов разрядного источника питания для двигателя Холла.
Целью исследования был выбор такой конструкции и параметров источника питания вторичного разряда для холловского двигателя, которые бы обеспечивали высокий КПД, стабильность и надежность работы источника совместно с двигателем.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- выбрать блок-схему разрядного источника питания;
- разработать функциональную схему;
- произвести выбор компонентной базы, которая по своим характеристикам и параметрам соответствует компонентной базе космического назначения;
- провести автономные испытания разработанного разрядного источника питания с использованием активной нагрузки;
- провести лабораторные испытания разрядного источника питания совместно с двигателем Холла.
Выбор конструктивных и разработка функциональных схем питания
Основные требования к разрядному источнику питания для двигателя Холла определяются характеристиками и параметрами двигателя, а также его режимом работы режимы. Из этих требований вытекают структурная и функциональная схемы разрядного источника питания.
Электрореактивная двигательная установка SPS-40, разработанная компанией Space Electric Thruster Systems (SETS), включает двигатель Холла ST-40 с потребляемой мощностью 300 – 500 Вт. Внешний вид двигателя Холла ST-40 показан на рис. 1, а его основные параметры представлены в табл. 1.
| N | Параметры Truster’s | Значение | ||||
| 1 | Входная мощность, W | 300 — 5009 | , W | 300 — 5009 | 0063||
| 2 | Discharge voltage, V | 200 – 300 | ||||
| 3 | Discharge current, A | 1. 2 – 2.2 | ||||
| 4 | Ignition power, W | 55 – 60 | ||||
| 5 | напряжение зажигания, V | 1200 | ||||
| 6 | Основной (анод) Скорость массового потока, мг/с | 1,3 — 2,3 | ||||
| 7 | 1,3 — 2,3 | |||||
| 7 | . | 0.1 – 0.2 | ||||
| 8 | Electomagnet current, A | 1.0 – 2.1 | ||||
| 9 | Thrust, mN | 14 – 35 |
For the full version press the link
& задайте свой вопрос в комментариях ниже
Главный энергоблок (PPU) Технический инженер
Вакансия опубликована: 15 ноября 2022 г.
Местонахождение: Милфорд, Массачусетс, США
ПОДАТЬ ЗАЯВКУ НА ВЕБ-САЙТЕ ДИЛЕРА
новый поиск
Присоединяйтесь к дилерской сети Cat
Просмотр возможностей
В Соединенных Штатах вы также можете отправить текстовое сообщение «dealertechjobs» на номер 97211.
В любой точке мира вы можете искать вакансии на веб-сайте местного дилера Cat. Нажмите «Найти дилера».
Компания
- Стратегия и цель
- Лидерство
- История
- Фонд Caterpillar
- Кодекс поведения
- Устойчивое развитие
- Инновация
- Глобальные местоположения
- Центр посетителей и музей
Инвесторы
- Фондовая информация
- Финансовая информация
- Услуги акционерам
- Мероприятия и презентации
- Квартальные финансовые результаты
- Годовой отчет и отчет об устойчивом развитии
- Документы Комиссии по ценным бумагам и биржам
- Управление
Новости
- Новости и особенности
- Корпоративные пресс-релизы
- Информация о СМИ
- Социальные сети
Карьера
- Почему Caterpillar?
- Области карьеры
- Разнообразие и Включение
- Поиск и применение
- Вход кандидата
Совместная работа
- Сотрудники и пенсионеры
- Спонсорство
- Поставщики
Продукты и услуги Cat®
- Продукты
- Детали
- Поддержка
- Товары
- Найдите дилер
Торговые марки Caterpillar
- Кат
- Финансовая компания Cat
- Cat Reman
- Аренда кошек Магазин
- Автопогрузчики Cat
- Анкер
- АзияТрак
- ФГ Уилсон
- Индостан
- Хипак
- Кемпер
- млн.
