Co sprawdzić w Sprężarka powietrza roboczego.
Sprężarka powietrza roboczego zasila niskociśnieniowe układy powietrza statku: powietrze sterujące dla pneumatycznych siłowników zaworów i aparatury, ogólne powietrze robocze dla narzędzi pneumatycznych i sprzętu pokładowego, a czasem powietrze do tyfonu czy ogólnego użytku. To służba odrębna od sprężarek rozruchowych ładujących zbiorniki wysokiego ciśnienia do rozruchu silników głównych i pomocniczych — pracujących typowo na 25 do 30 bar, a nie w zakresie 5 do 10 bar jednostki roboczej. Ponieważ powietrze robocze karmi układy sterowania, które nie mogą paść, większość statków prowadzi na tej służbie sprężarki zdwojone z automatycznym przełączaniem — a…
Co wyróżnia sprężarkę powietrza roboczego
Sprężarka powietrza roboczego zasila niskociśnieniowe układy powietrza statku: powietrze sterujące dla pneumatycznych siłowników zaworów i aparatury, ogólne powietrze robocze dla narzędzi pneumatycznych i sprzętu pokładowego, a czasem powietrze do tyfonu czy ogólnego użytku. To służba odrębna od sprężarek rozruchowych ładujących zbiorniki wysokiego ciśnienia do rozruchu silników głównych i pomocniczych — pracujących typowo na 25 do 30 bar, a nie w zakresie 5 do 10 bar jednostki roboczej. Ponieważ powietrze robocze karmi układy sterowania, które nie mogą paść, większość statków prowadzi na tej służbie sprężarki zdwojone z automatycznym przełączaniem — a ponieważ wilgoć w linii powietrza sterującego rodzi usterki siłowników i aparatury, a nie porażkę rozruchu, układy powietrza roboczego kładą większy nacisk na osuszanie, niż zwykle czynią to układy rozruchowe.
Główne elementy
Stopień sprężania
Jednostki tłokowe pozostają w tym zakresie ciśnień i wydajności częste, choć sprężarki śrubowe montuje się coraz częściej za mniejsze drgania i prostsze opcje bezolejowe; konstrukcje jednostopniowe są rozpowszechnione, zważywszy skromny stosunek ciśnień.
Zbiornik powietrza
Zbiornik ciśnieniowy magazynujący sprężone powietrze i wygładzający szczyty poboru, by sprężarka nie musiała pracować ciągle — wymiarowany na rozsądny cykl pracy i postoju silnika sprężarki.
Osuszacz powietrza
Osuszacze ziębnicze lub adsorpcyjne odbierają wilgoć, zanim powietrze dojdzie do zaworów regulacyjnych i aparatury — bo kondensat w linii powietrza sterującego zamarza albo koroduje drobne rurki i elementy siłowników, z którymi układy rozruchowe nie mają do czynienia.
Tablica automatyki i przełączania
Presostat lub sterowanie oparte na PLC startuje i zatrzymuje sprężarkę służbową według poboru i automatycznie włącza jednostkę rezerwową, gdy ciśnienie spadnie poniżej nastawy — bo utrata powietrza sterującego potrafi skaskadować w wiele awarii systemów naraz.
Dobór i wymiarowanie
Wymiarowanie idzie za łącznym przyłączonym zapotrzebowaniem powietrza, nie za pojedynczą liczbą wielkiego odbiornika, bo pobór powietrza sterującego jest ciągły, a narzędziowego i pokładowego przerywany:
- Ilość powietrza swobodnego (m³/h lub l/min) przy znamionowym ciśnieniu roboczym, z zapasem na równoczesny pobór sterujący i narzędziowy
- Ciśnienie robocze i pasmo ciśnień, jakich układ sterowania naprawdę wymaga, typowo około 7 bar dla wielu siłowników pneumatycznych
- Objętość zbiornika dobrana do wydajności sprężarki, by uniknąć nadmiernego taktowania start-stop
- Specyfikacja punktu rosy osuszacza stosowna do warunków otoczenia rejonu żeglugi
- Sprężanie bezolejowe wobec smarowanego, bo niektóre układy sterowania specyfikują powietrze bezolejowe dla ochrony czułej aparatury
Przepisy i klasa
Przepisy klasy wymagają minimalnej liczby niezależnych sprężarek dla powietrza roboczego maszynowni i poddają zbiorniki ciśnieniowe układu, łącznie ze zbiornikiem, okresowym rewizjom wewnętrznym i próbom hydraulicznym w standardowym cyklu przeglądowym zbiorników. Zawory bezpieczeństwa na zbiorniku muszą być nastawione i badane według wymagań klasy, a tam, gdzie układ powietrza roboczego zasila funkcje sterowania związane z bezpieczeństwem, klasa oczekuje zwykle, że nadmiarowość zdwojonej sprężarki z automatycznym przełączaniem zostanie wykazana na przeglądzie — a nie tylko opisana na papierze.
Typowe usterki
| Usterka | Przyczyna | Skutek |
|---|---|---|
| Wynos wilgoci do powietrza sterującego | Osuszacz za mały lub wadliwy, odwodnienie kondensatu zatkane | Klejące się siłowniki, zamarzająca linia powietrza aparaturowego w zimnych klimatach, złe działanie zaworów regulacyjnych |
| Nadmierne krótkie taktowanie | Za mały zbiornik względem wydajności sprężarki | Przyspieszone zużycie silnika i zaworów, przedwczesna awaria sprężarki |
| Awaria automatycznego przełączania | Wadliwy presostat, sprężarka rezerwowa nieuruchamiana regularnie | Utrata powietrza sterującego bez automatycznej rezerwy, gdy jednostka służbowa się wyłączy |
| Korozja zbiornika | Niedostateczne odwadnianie kondensatu w czasie, przeoczona rewizja wewnętrzna | Mniejsza grubość ścianki, oblana próba ciśnieniowa, możliwe ryzyko rozerwania |
Na co zwrócić uwagę u dostawcy
- Udokumentowana ilość powietrza swobodnego przy rzeczywistym ciśnieniu roboczym statku, nie szczytowa wydajność znamionowa sprężarki
- Osiągi osuszacza dobrane do wilgotności i zakresu temperatur otoczenia rejonu żeglugi
- Dostępność opcji bezolejowych tam, gdzie specyfikacja układu sterowania ich żąda
- Wsparcie częściami dla konkretnego modelu sprężarki, bo pierścienie tłokowe, zawory i wkłady osuszacza to materiały eksploatacyjne z regularnymi interwałami wymiany
Testujcie automatyczne przełączenie na rezerwę ręcznie według stałego planu, nie dopiero, gdy jednostka służbowa naprawdę padnie — przekaźnik przełączania, którego nigdy nie ćwiczono, to najmniej godna zaufania część układu właśnie dlatego, że jest wzywana najrzadziej.