Компания «АМАКС» является разработчиком и производителем газового оборудования и оборудования для систем подачи жидкого топлива, а также современных систем управления, созданных на базе мощной производственно-технической платформы. Профессионализм инженерно-технического состава и технологическая оснащенность предприятий, входящих в группу компаний «АМАКС», позволяют создавать новое оборудование, успешно и в сжатые сроки решать задачи по реконструкции систем топливоснабжения котлов в полном объеме, со сдачей объекта под ключ.
За время работы компании не только были созданы различные модификации арматуры, но и решены вопросы комплексного обеспечения горелочного устройства различными видами систем подачи жидкого топлива. Сегодня мы представляем вашему вниманию арматуру для систем подачи жидкого топлива, также мазутные блоки для обвязки жидкотопливных форсунок различных типов.
Сейчас в качестве жидкого топлива используются различные виды мазута, а также дизельное топливо и его разновидности. В зависимости от этого системы подачи ЖТ различаются. Для системы мазутоснабжения наиболее характерна схема подачи с рециркуляцией, когда топливо постоянно циркулирует по трубопроводам и частично (или полностью, когда котел не работает) возвращается в подогреватель, где поддерживается рабочая температура во избежание закоксования мазута в трубах. Дизельное топливо не склонно к закоксовыванию, поэтому в этих системах рециркуляция обычно не предусматривается. Любая система подачи жидкого топлива характеризуется рядом особенностей.
Во-первых, это повышенное давление рабочей среды перед форсункой по сравнению, например, с газообразным топливом. Для дизтоплива эта величина составляет 0,2…0,25 МПа, в то время как для мазута давление может достигать 4,0 МПа.
Во-вторых, это повышенная температура (мазут, например, разогревается до +90…+130 °С).
В-третьих, в системах мазутоснабжения для обеспечения качественного распыливания топлива в форсунку подается пар. Как правило, температура пара достигает +250 °С, а давление – 1,3 МПа.
При этом система трубопроводов жидкого топлива имеет небольшие диаметры. При скорости в трубе порядка 1...3 м/с диаметр трубопровода перед горелкой обычно не превышает DN 25 мм.
При разработке арматуры и оборудования для систем жидкого топлива мы сконцентрировались в первую очередь на оснащении горелок (форсунок). Отсутствие выпускаемых промышленностью отсечных клапанов (что даже оговорено в действующем РД 34.03.351-93) заставило нас обратиться к теме их создания. И поскольку оснащение форсунок предусматривает использование запорной арматуры, рассмотреть возможность разработки шаровых кранов с ручным управлением и с электроприводом, обладающими соответствующими характеристиками.
При конструировании электромагнитных клапанов для жидких сред от тарельчатой конструкции решили отказаться ввиду высокого давления, которое прижимало бы тарелку к седлу с очень большим усилием, преодолеть которое при помощи компактного электромагнита невозможно. Рассматривался вариант использования шарового крана в качестве отсечного органа, но от этого решения также отказались из-за необходимости создания компактного недорогого привода (весьма сложная и небыстрая задача), а имеющиеся на рынке электроприводы типа МБО производства НПО «Прибор» очень громоздки, сложны и дороги.
Поэтому остановились на разгруженной конструкции золотника, обеспечивающего герметичность в затворе класса А. Правда, при этом потребовалось установить довольно мощную пружину, обеспечивающую достаточное усилие прижатия золотника к седлу, а также создать электромагнит, способный преодолеть усилие этой пружины.
Путем долгих экспериментов наконец был найден компромисс между усилием прижатия золотника, маркой материала и конструкцией седла и был разработан электромагнит АМАКС-ЭМАЗ.07, обеспечивающий номинальное тяговое усилие 200 Н. В итоге появился клапан с рабочим давлением до 4,0 МПа, рабочей температурой до +150 °С и классом герметичности А, который можно устанавливать на трубопроводы жидкого топлива. Эта серия клапанов, не имеющая аналогов по рабочим параметрам, получила наименование АМАКС-КЭЖ.
Параллельно с клапанами велась разработка шаровых кранов АМАКС-КШ, способных выдерживать рабочие параметры жидкого топлива и пара. Было найдено оригинальное конструктивное решение, обеспечивающее хорошую технологичность изготовления и высокую ремонтопригодность. На кран достаточно легко монтируется электропривод типа МЭОФ или иной, если это необходимо.
Высокая точность изготовления позволяет получить нормированный крутящий момент на шпинделе крана независимо от партии выпускаемых изделий. Значения параметров среды (рабочее давление 4,0 МПа и рабочая температура до +250 °С) позволяют использовать шаровые краны АМАКС-КШ для очень широкого круга задач.
Также шаровой кран АМАКС-КШ послужил базой для разработки регулятора расхода жидкого топлива АМАКС-РМ. Отличительной особенностью данного регулятора является шар с окном особой формы, позволяющей получить линейную регулировочную характеристику.
Для оснащения жидкотопливных форсунок (в первую очередь тех, где используется пар на распыл или на очистку) был разработан еще один тип арматуры – обратные клапаны АМАКС-КО. Эти клапаны используются в схемах обвязки форсунок для предотвращения попадания мазута в паровую линию. АМАКС-КО-клапан осевого типа с уплотнением «металл по металлу». Конструктивно он представляет собой размещенную в корпусе подпружиненную тарелку, способную перемещаться вдоль оси клапана. Клапан открывается потоком среды и мгновенно закрывается, если поток меняет направление на противоположное. АМАКС-КО устанавливается на трубопроводе в любом положении и не требует сколько-нибудь серьезного обслуживания, кроме, пожалуй, проверки работоспособности.
Все упомянутые изделия явились элементной базой для создания мазутных блоков АМАКС-АМЦ и АМАКС-АМЦЭ, предназначенных для организации подачи жидкого топлива к форсункам одногорелочных и многогорелочных тепловых агрегатов соответственно. Такое разделение вызвано необходимостью включения в состав «одногорелочного» блока регулятора расхода АМАКС-РМ и дополнительного крана для присоединения линии рециркуляции.
Поскольку форсунки делятся на несколько видов по принципу распыливания, то и мазутные блоки предназначаются для паромеханических (в обозначении блока есть индекс ПМ), механических (индекс М), ротационных (индекс Р) форсунок, а также для организации подачи дизельного топлива (индекс Д). Принцип построения мазутных блоков универсален и позволяет создавать новые модификации или модернизировать их в зависимости от условий размещения на объекте, а также в зависимости от типа форсунки, даже если ее выпуск только предстоит начать.
Конструктивно мазутный блок состоит из пространственной металлической рамы, на которой размещены отсечные и обратные клапаны, шаровые краны с ручным или электрическим приводом и соединяющие их трубопроводы. Каждый блок оснащен трехходовыми клапанами для присоединения КИП и разделителями сред. На раме также размещена клеммная коробка, служащая для присоединения внешних кабелей системы управления.
Мазутные блоки АМАКС-АМЦ(Э)-ПМ включают в себя:
• линию подачи жидкого топлива с размещенными на ней последовательно шаровым краном с электроприводом (или электромагнитным клапаном) и ручным шаровым краном;
• линию подачи пара на распыл с размещенными на ней последовательно шаровым краном с ручным или электрическим приводом и обратным клапаном;
• линией-перемычкой между топливной и паровой линиями с размещенными на ней шаровыми кранами с ручным или электрическим приводом и обратным клапаном, а также тройником-ревизией для контроля плотности запорной и отсечной арматуры.
Мазутные блоки АМАКС-АМЦ(Э)-М включают в себя:
• линию подачи жидкого топлива с размещенными на ней последовательно шаровым краном с электроприводом (или электромагнитным клапаном) и ручным шаровым краном;
• линию подачи пара на очистку форсунки с размещенными на ней шаровыми кранами с ручным или электрическим приводом и обратным клапаном, а также тройником-ревизией для контроля плотности запорной и отсечной арматуры.
Мазутные блоки АМАКС-АМЦ(Э)-Д включают в себя:
• линию подачи жидкого топлива с размещенными на ней последовательно электромагнитным клапаном и шаровым краном с электроприводом;
• линию дренажа с размещенным на ней шаровым краном с ручным или электрическим приводом и служащим одновременно для контроля плотности отсечной арматуры.
Мазутные блоки АМАКС-АМЦ(Э)-Р во многом схожи с блоками для подачи дизельного топлива и отличаются лишь наличием/отсутствием возможности очистки форсунки исходя из требований эксплуатации.
Таким образом, компания «АМАКС» позиционируется не только как лидер в производстве газовой арматуры, но и как ведущий разработчик систем подачи жидкого топлива к горелкам (форсункам) тепловых установок. Несмотря на то, что природный газ является основным видом топлива, резервным все же остаются мазут, дизельное топливо или их аналоги. И в этом случае мы предлагаем комплексное решение топливоснабжения горелок, а также котлов в целом – от сбора исходных данных до пуска объекта.
Размещено в номере: Вестник арматуростроителя, № 5 (67)