При отсутствии системы подготовки после компрессоров в сжатом воздухе, поступающем к пневмопотребителям содержатся загрязнители: конденсат, водяные пары и взвешенные частицы и в зависимости от типа и возраста компрессора, в него могут добавляться пары масла. Наличие в сжатом воздухе загрязнителей приводит к следующим явлениям: вымыванию смазочных материалов и попаданию твердых частиц в движущиеся части механизмов, что приводит к их повышенному износу; ускоренной коррозии; уменьшению сроков межремонтных периодов оборудования; сокращению времени работы оборудование из-за необходимости продувки пневмосистемы и удаления из нее конденсата; возрастанию погрешности контрольно-измерительной аппаратуры; увеличения потерь давления и утечек сжатого воздуха, а также выхода из строя элементов пневмосистемы и дорогостоящего технологического оборудования, использующего сжатый воздух. В результате, все вышеперечисленные последствия приводят, в лучшем случае, к потере времени и увеличению затрат на эксплуатацию пневмосистемы и оборудования, в худшем — к выходу из строя оборудования и остановке производства. Все это в целом приводит к, сокращению объемов производства, ухудшению качества конечного продукта и, как следствие, уменьшению прибыли предприятия.
Качество сжатого воздуха, как источника энергии и рабочего агента определяется количеством и составом содержащихся в нем примесей. Основные факторы, вызывающие загрязнение сжатого воздуха делятся, на три категории: твердые частицы, жидкости и газообразные вещества. Источниками загрязнения сжатого воздуха в в пневмосистемах предприятия являются: атмосферный воздух всасываемый компрессорами, компрессора, системы трубопроводов.
 |
 |
 |
Вода. Выпавшая влага, особенно если атмосфера содержит агрессивные газы, значительно усиливает процесс коррозии. Скопление конденсата в магистралях приводит к росту гидравлического сопротивления, уменьшению проходного сечения и возможности перемерзания пневмопроводов.
Водяной пар. Повышенная влажность сжатого воздуха оказывает отрицательное влияние на трубопроводы и некоторые технологические процессы и оборудование. После удаления воды, содержащейся в жидком состоянии, сжатый воздух при определенных рабочих условиях будет полностью насыщен водяным паром. Температура и давление, при которых существуют такие условия, известны как точка росы. Всякое дальнейшее снижение температуры ниже точки росы, вызовет конденсацию водяного пара. Чтобы избежать любой возможности загрязнения воздуха водой в жидком состоянии, точку росы необходимо довести до величины ниже или равной той, которая соответствует минимальной рабочей температуре и которая, в общем случае, определяется температурным режимом производственных помещений.
Твердые частицы. Наличие твердых частиц, в засасываемом компрессором воздухе, приводит к износу трущихся частей машины. Твердые частицы в сжатом воздухе в контакте с маслом, образуют трудно удаляемые отложения в различных местах пневмомагистралей, что может приводить к различным отклонениям в режиме работы пневмосети. Твердые частицы присутствуют в любой распределительной системе сжатого воздуха, появляясь, в основном, из трех главных источников: атмосферного воздуха (всасываемого компрессорами); продуктов коррозии, углеродных соединений, образующихся в результате разложения масла под воздействием тепла, выделяемого при сжатии в компрессорах. Твердые частицы делятся на две категории: крупные, размеры которых превышают 50мкм — они, как правило, должны удаляться из любой сети сжатого воздуха и мелкие, размеры которых не превышают 25мкм и целесообразность удаления которых определяется в каждом конкретном случае по нормативным требованиям технологического оборудования и производственного процесса.
Масло. При использовании маслозаполненых компрессоров со смазкой, в пневмосистему предприятия может привноситься значительное количество масла. Поскольку это масло подвергается воздействию высоких температур, то появляются продукты термического разложения, и оно уже не может рассматриваться как смазывающее вещество и должно быть удалено из системы, как источник загрязнения. Это обстоятельство показывает ошибочность мнения о том, что сжатый воздух, произведенный компрессором со смазкой, достаточен для обеспечения необходимой смазки пневматических цилиндров и другого подобного смазываемого пневмооборудования. Кроме того, масло всегда эмульгирует с водой и поэтому такая смазка не может быть пригодна к использованию вследствие коррозии и образования твердых осадков, ускоряющих износ трущихся частей. Необходимо отметить также, что масло способствует набуханию и усиленному старению различных элементов пневмооборудования выполненных из резины, таких как: мембраны, уплотнительные кольца, прокладки и т.п. В сжатом воздухе масло присутствует в следующих формах: водомасляная эмульсия; капли размером более 500 мкм; капли во взвешенном состоянии размером от 50 до 500 мкм; мелкие капли в виде тонкого тумана размером от 1 до 50 мкм; микротуман 0,01–0,5 мкм; пары 0,001–0,01 мкм.
Основные пневмопотребители и их требования к качеству сжатого воздуха.
Необходимое для пневмопотребителей качество сжатого воздуха обусловлено:
- требованиями пневмоэлементов входящих в состав пневмооборудования;
- условиями эксплуатации и конструктивными особенностями пневмооборудования;
- требованиями технологических процессов.
Требования к качеству сжатого воздуха определяются паспортом, техническими условиями или другими нормативными документами на пневмопотребитель и регламентируются ГОСТ 17433-80 «Промышленная чистота. Сжатый воздух. Классы загрязненности». Одним из основных нормативных документов, которы йопределяет требования пневмопотребителей к качеству сжатого воздуха, является отраслевой каталог «Элементы и устройства пневмоавтоматики высокого давления», разработанный в научно-исследовательском и проектно-конструкторском институте промышленных гидроприводов и гидроавтоматики (ВНИИгидропривод).
