ГОСТ 10393-2009 Компрессоры и агрегаты компрессорные для железнодорожного подвижного состава. Общие технические условия

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 236

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии Российской Федерации

3 ПРИНЯТ Евразийским советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 35 от 11 июня 2009 г.)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2009 г. N 425-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 10393-2009 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2010 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 10393-99

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе «Национальные стандарты».

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст этих изменений — в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на поршневые и винтовые маслозаполненные компрессоры (далее — компрессоры) и компрессорные агрегаты, предназначенные для снабжения сжатым воздухом пневмосистем подвижного состава железных дорог: локомотивов (кроме паровозов), моторвагонного и специального самоходного подвижного состава.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2.601-2006 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы

ГОСТ 9.014-78 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования

ГОСТ 12.1.023-80 Система стандартов безопасности труда. Шум. Методы установления значений шумовых характеристик стационарных машин

ГОСТ 2582-81 Машины электрические вращающиеся тяговые. Общие технические условия

ГОСТ 3956-76 Силикагель технический. Технические условия

ГОСТ 12969-67 Таблички для машин и приборов. Технические требования

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 20073-81 Компрессоры воздушные поршневые стационарные общего назначения. Правила приемки и методы испытаний

ГОСТ 24297-87 Входной контроль продукции. Основные положения

ГОСТ 24484-80 Промышленная чистота. Сжатый воздух. Методы измерения загрязненности

ГОСТ 26656-85 Техническая диагностика. Контролепригодность. Общие требования

ГОСТ 28567-90 Компрессоры. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 28567, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 компрессорный агрегат: Специфицированное изделие, предназначенное для обеспечения подвижного состава качественным сжатым воздухом и включающее в себя компрессор, приводной электродвигатель, устройство передачи энергии к компрессору, системы охлаждения и подогрева, блок очистки и осушки сжатого воздуха, элементы регулирования, защиты, контроля и диагностики.

3.1.2 регулирование компрессора: Периодическое автоматическое воздействие на компрессор или его привод для временного прекращения и последующего возобновления подачи сжатого воздуха с целью поддерживания в главных резервуарах подвижного состава установленного диапазона рабочего давления и обеспечения равенства подаваемого компрессором и расходуемого потребителями воздуха.

3.1.3 блок очистки и осушки сжатого воздуха: Устройство, способное осушать и очищать воздух от загрязняющих веществ, находящихся в твердом, жидком и аэрозольном состоянии, а также от воды в парообразном состоянии.

3.1.4 компрессорный модуль: Составная часть компрессорного агрегата (сборочная единица), имеющая законченное конструктивное решение и выполняющая одну или несколько функций компрессорного агрегата; при монтаже с другими компрессорными модулями образует компрессорный агрегат.

3.2 В настоящем стандарте приняты следующие сокращения:

ПС — подвижной состав, включающий в себя локомотивы, а также моторвагонный и специальный самоходный подвижной состав;

АК — компрессорный агрегат;

БОСВ — блок очистки и осушки сжатого воздуха;

ПВ — продолжительность включения компрессора.

4 Основные параметры компрессорных агрегатов

4.1 Основные параметры составных частей АК в зависимости от его исполнения приведены в таблице 1.

Таблица 1

4.2 Условное обозначение должно состоять из букв и цифр, расположенных в следующей последовательности:

— А — для компрессорного агрегата;

— К — для компрессора;

— П — для поршневого компрессора;

— В — для винтового компрессора;

— цифровое обозначение в виде дроби, числитель которой соответствует производительности компрессора в метрах кубических в минуту, а знаменатель — конечному избыточному давлению в мега-паскалях;

— направление вращения вала компрессора, если смотреть со стороны привода: Л — против часовой стрелки, П — по часовой стрелке;

— обозначение климатического исполнения и категории размещения компрессора — по ГОСТ 15150.

Примечание — Для компрессоров, серийное производство которых началось до 2005 г., допускается указывать условное обозначение предприятия-изготовителя.

4.3 Пример условного обозначения поршневого компрессора производительностью 3,5 м/мин при конечном избыточном давлении 1 МПа и направлением вращения вала против часовой стрелки для эксплуатации в умеренном климате, категории размещения 2:

КП 3,5/1 Л У2

для винтового:

КВ 3,5/1 Л У2

4.4 Условное обозначение АК включает в себя обозначение компрессора с добавлением перед ним буквы «А», например, АК с компрессорами по 4.3 имеют следующие условные обозначения:

АКП 3,5/1 Л У2; АКВ 3,5/1 Л У2

4.5 Условное обозначение составных частей АК — по технической документации изготовителя.

5 Технические требования к компрессорным агрегатам и их составным частям

5.1 Условия и режимы эксплуатации

5.1.1 АК и его составные части должны быть работоспособными при температуре окружающей среды от минус 50 °C до плюс 65 °C включительно — при расположении компрессорного агрегата в кузове ПС и от минус 50 °C до плюс 45 °C включительно — при расположении вне кузова и выдерживать воздействие внешних механических факторов по ГОСТ 17516.1 для группы механического исполнения М25.

5.1.2 Режим работы компрессоров и приводных электродвигателей — повторно-кратковременный с ПВ от 0% до 50%. Допускается ПВ от 50% до 100% в течение 2 ч, но не более одного раза в течение 3 ч непрерывной эксплуатации компрессора, если нет других ограничений по характеристикам приводных двигателей.

5.1.3 Компрессор и другие составные части АК должны оставаться работоспособными при кратковременном (до 5 мин в 1 ч) превышении конечного давления компрессора до 10% и номинальной частоты вращения до 15%.

5.1.4 Среднее число циклов регулирования компрессора, в том числе пусков электродвигателя, — не более 30 в 1 ч.

5.1.5 Конструкция АК должна обеспечивать пусковые процессы, при которых значение и продолжительность воздействия пусковых токов не превышают допустимых значений во всем диапазоне температур окружающей среды по 5.1.1, в том числе после длительного отстоя ПС при предельно допустимой отрицательной температуре. Значения допустимых токов и продолжительность их воздействия определяют по технической документации на примененные в составе АК электродвигатели и статические преобразователи частоты тока.

5.1.6 Электротехническое и электронное оборудование систем управления АК должно оставаться работоспособным при напряжении питания 110 В или 50 В и выдерживать переходные неповторяющиеся импульсы напряжения относительно нулевого напряжения источника по [1].

5.2 Основные показатели и характеристики

5.2.1 Привод компрессора на ПС должен быть реализован от электродвигателя переменного или постоянного тока или от силовой установки через упругую муфту, зубчатую или гидромеханическую передачу. Для компрессоров исполнений 1 и 2 (таблица 1) допускается использование ременной передачи.

5.2.2 Требования к электродвигателям привода компрессора и вентилятора системы охлаждения АК — по ГОСТ 2582.

5.2.3 Регулирование компрессора на ПС необходимо проводить одним из следующих способов: остановкой компрессора вместе с электродвигателем, переводом на холостой ход без остановок, остановками только компрессора.

5.2.4 Неравномерность вращения вала поршневого компрессора с приводом от электродвигателя — не более 0,02.

5.2.5 При работе АК с подачей воздуха уровни звуковой мощности в октавных полосах частот и корректированные уровни звуковой мощности в контрольных точках по ГОСТ 12.1.023 не должны превышать значений, указанных в таблице 2.

Таблица 2

5.2.6 Амплитуды виброускорений на опорах компрессора в диапазоне частот от 5 до 100 Гц должны быть, м/c, не более:

— для поршневых компрессоров исполнений 1, 2 — 5,0;

— для поршневых компрессоров исполнений 3-6 — 10,0;

— для винтовых компрессоров всех исполнений — 2,0.

Средние квадратические ускорения в диапазоне частот от 5 до 100 Гц на лапах компрессора должны быть, м/с, не более:

— для поршневых компрессоров исполнений 1, 2 — 3,0;

— для поршневых компрессоров исполнений 3, 4, 5, 6 — 5,0;

— для винтовых компрессоров всех исполнений — 1,5.

5.2.7 Удельная масса компрессоров должна быть, кг·мин/м, не более:

— для поршневых компрессоров:

исполнений 1, 2 — 100;

исполнений 3-6 — 90;

— для винтовых компрессоров:

исполнений 1, 2 — 90;

исполнений 3-6 — 80.

5.2.8 Охлаждение компрессоров и других составных частей АК — воздушное.

5.2.9 Привод вентилятора системы охлаждения — от вала компрессора, приводного или автономного электродвигателя.

5.2.10 Температура сжатого воздуха на выходе концевого холодильника не должна превышать температуру окружающей среды более чем на 15 °C при положительных температурах окружающей среды. Должна быть предусмотрена возможность автоматического отключения системы охлаждения АК при отрицательных температурах окружающей среды.

5.2.11 При работе компрессора на ПС с переменной частотой вращения его производительность должна изменяться пропорционально частоте вращения.

5.2.12 Блок очистки и осушки сжатого воздуха должен быть одно- или двухкамерным с автоматической безнагревной регенерацией адсорбента. Номинальный расход воздуха через БОСВ — в соответствии с производительностью компрессоров по пункту 1 таблицы 1.

5.2.13 Суммарное сопротивление всех ступеней БОСВ при прохождении через него очищаемого и осушаемого воздуха — не более 0,05 МПа.

5.2.14 Средний расход воздуха на регенерацию адсорбента в БОСВ не должен превышать 10% количества очищенного и осушенного воздуха.

5.2.15 Требования к адсорбенту БОСВ — по ГОСТ 3956.

5.2.16 Общие требования к контролепригодности составных частей АК — по ГОСТ 26656. Перечень средств контроля и диагностирования составных частей АК различного исполнения, характеристики и места их размещения должны быть согласованы с заказчиком.

5.2.17 Применяемые в компрессорах и приводах масла и консистентные смазки должны обеспечивать надежную работу АК в режимах по 5.1.2 при всех температурах по 5.1.1. Допускается применение сезонных масел (смазок) и обогревателей.

5.2.18 Системы регулирования компрессоров должны обеспечивать работу ПС по системе «многих единиц», когда два и более АК управляются одним из регуляторов давления по выбору поездной бригады.

5.3 Показатели надежности

5.3.1 Вероятность безотказной работы компрессоров за год эксплуатации в период до ремонта с разборкой — 0,95; агрегатов компрессорных — 0,92.

5.3.2 Показатели надежности электродвигателей привода компрессоров — по ГОСТ 2582.

5.3.3 Назначенный ресурс до текущего ремонта с полной разборкой для поршневых компрессоров при пробеге магистральных локомотивов и моторвагонного подвижного состава не менее 600·10 км, для винтовых компрессоров — не менее 1200·10 км. Для маневровых локомотивов и специального самоходного подвижного состава — не менее 4 и 12 лет соответственно.

Эмпирическая вероятность отработки компрессором назначенного ресурса должна соответствовать значению, установленному для ПС.

Критерии отказов (предельных состояний) компрессоров и АК для оценки назначенного ресурса должны быть установлены в технических условиях на компрессоры и АК конкретных исполнений.

5.3.4 Срок службы адсорбента в БОСВ — не менее 2 лет.

5.3.5 Назначенный срок службы до списания поршневых компрессоров — не менее 20 лет, винтовых — не менее 40 лет, с учетом замены деталей при ремонтах.

5.4 Комплектность

5.4.1 Исполнение АК с электроприводом должно быть модульным и состоять из:

— электродвигателя переменного или постоянного тока;

— поршневого или винтового компрессора, оснащенных по 5.4.2 или 5.4.3 соответственно;

— устройства передачи вращения от электродвигателя к компрессору;

— БОСВ;

— систем регулирования, контроля, защиты;

— комплекта диагностических устройств;

— емкости для сбора загрязнителей из водомаслоотделителя и БОСВ;

— рамы для монтажа модулей.

По согласованию с заказчиком АК может быть размещен в теплозвукоизолирующем кожухе. БОСВ допускается устанавливать вне габаритов АК.

5.4.2 Поршневой компрессор должен включать в себя:

— фильтры для очистки масла (при наличии масляного насоса);

— средства контроля давления (при наличии масляного насоса), уровня и температуры масла в масляной системе;

— фильтры для очистки всасываемого воздуха;

— устройства регулирования производительности компрессора при неотключаемом приводе или для снижения пускового момента при отключаемом приводе и средства диагностики;

— предохранительный(ые) клапан(ы) на межступенчатых коммуникациях;

— межступенчатый и концевой охладители сжатого воздуха;

— систему подогрева;

— водомаслоотделитель с автоматической продувкой.

5.4.3 Винтовой компрессор должен включать в себя:

— винтовой блок (допускается винтовой блок со встроенной зубчатой передачей);

— маслосборник с системой разделения воздуха и масла;

— систему охлаждения масла и сжатого воздуха;

— воздушный и масляный фильтры;

— систему подогрева;

— средства регулирования, контроля и диагностики;

— предохранительный клапан;

— водомаслоотделитель с автоматической продувкой.

5.4.4 Комплект поставки по 5.4.1-5.4.3 устанавливают по согласованию с заказчиком.

5.4.5 БОСВ должен быть заправлен адсорбентом и укомплектован фильтрующими элементами, устройством для дозирования расхода воздуха на регенерацию, системой автоматического управления и байпасной магистралью.

5.4.7 В комплект поставки АК должна входить эксплуатационная документация по ГОСТ 2.601.

5.5 Маркировка

5.5.1 На доступных и хорошо видимых местах составных частей АК должны быть таблички по ГОСТ 12969.

Маркировки основных составных частей АК:

— для электродвигателей — по ГОСТ 2582;

— для компрессоров — товарный знак предприятия-изготовителя, порядковый номер, дата выпуска, условное обозначение по 4.2-4.5, обозначение технических условий, клеймо отдела технического контроля, клеймо заказчика (при приемке оборудования его представителем);

— для других составных частей — по документации изготовителей.

5.6 Упаковка

5.6.1 Упаковка АК и его составных частей должна предохранять их от повреждений при транспортировании. Воздушные выводы пневмооборудования должны быть заглушены.

5.6.2 АК или его отдельные модули должны быть законсервированы по ГОСТ 9.014 в соответствии с климатическими условиями транспортирования и хранения по ГОСТ 15150.

6 Требования безопасности

6.1 Все вращающиеся и нагревающиеся до температуры 65 °C и более части АК должны иметь ограждения, исключающие случайный контакт с ними обслуживающего персонала.

6.2 АК и его модули должны иметь приспособления для их безопасного подъема и перемещения с помощью крана.

6.3 На нагнетательной магистрали АК должен быть установлен предохранительный клапан с пропускной способностью не менее 100% номинальной производительности компрессора. Давление срабатывания предохранительного клапана должно превышать рабочее давление сжатого воздуха в защищаемой магистрали не более чем на 0,1 МПа.

6.4 Детали и сборочные единицы, работающие под давлением, должны быть подвергнуты гидравлическим испытаниям в соответствии с нормативной и технической документацией на них.

6.5 Конструкция токоподводящих элементов электродвигателей, электрических и электропневматических устройств АК должна исключать возможность попадания на них воды и масла.

6.6 На компрессор должна быть нанесена стрелка, указывающая направление вращения вала.

6.7 АК должен быть оснащен световыми индикаторами, сигнализирующими о предаварийном состоянии его сборочных единиц и систем вследствие перегрева, переохлаждения, недостатка масла, критического повышения сопротивления фильтров. Число световых индикаторов и их конструктивное оформление должны быть согласованы между изготовителем и заказчиком.

6.8 Конструкция АК должна обеспечивать возможность передачи информации о состоянии основных частей АК в кабины управления ПС.

6.9 Окраска компрессора и других составных частей АК должна соответствовать требованиям санитарной гигиены на железнодорожном транспорте.

6.10 Требования к безопасности электропривода компрессора и вентилятора — по ГОСТ 2582.

6.11 Использованные в АК масла и консистентные смазки, а также накапливаемые в емкостях по 5.4.1 загрязнители должны утилизироваться в соответствии с нормативной документацией.

7 Правила приемки и методы испытаний

7.1 Покупные составные части должны быть подвергнуты входному контролю по ГОСТ 24297.

7.2 Для проверки соответствия требованиям настоящего стандарта компрессор или АК подвергают приемо-сдаточным и периодическим испытаниям по согласованным с заказчиком программам и методикам испытаний. В части правил и методов испытаний необходимо руководствоваться:

ГОСТ 20073 — при испытаниях поршневых и винтовых компрессоров;

ГОСТ 2582 — при испытаниях электродвигателей привода компрессоров и вентиляторов;

ГОСТ 24484 — при испытаниях средств очистки и осушки сжатого воздуха.

Номенклатура и наименования проверяемых параметров или характеристик в зависимости от вида испытаний приведены в таблице 3.

Таблица 3

7.3 Условия испытаний поршневого и винтового компрессоров или АК по пунктам 1-9 таблицы 3, средства измерений, испытательные стенды и методы измерений, обработка и оформление результатов испытаний, требования безопасности для компрессоров с воздушным охлаждением — по ГОСТ 20073.

7.4 Проверку акустических и вибрационных характеристик АК по пунктам 11, 12 таблицы 3 проводят по согласованным с заказчиком методикам испытаний изготовителя.

7.5 Расход масла винтовым компрессором по пункту 13 таблицы 3 определяют по его содержанию в потоке воздуха по ГОСТ 24484. Для поршневого компрессора расход масла допускается определять по уменьшению его массы в картере по методике изготовителя.

7.6 Гидравлическое сопротивление элементов БОСВ по пункту 14 таблицы 3 определяют как разность измеренных давлений до и после этих элементов.

7.7 Проверку загрязнения сжатого воздуха и его влажности по пунктам 15, 16 таблицы 3 проводят по ГОСТ 24484. Количество воды в жидком состоянии определяют весовым способом.

7.8 Расход воздуха на регенерацию по пункту 17 таблицы 3 определяют с помощью газового счетчика, установленного на дренажном устройстве сброса воздуха.

7.9 Неравномерность вращения вала поршневого компрессора по пункту 7 таблицы 3 определяют по методике изготовителя.

7.10 Значения показателей надежности составных частей АК определяют расчетным методом на основании результатов стендовых и эксплуатационных испытаний.

8 Гарантии изготовителя

8.1 Изготовитель гарантирует соответствие всех составных частей АК требованиям настоящего стандарта при соблюдении потребителем условий и правил эксплуатации, хранения, транспортирования и монтажа.

8.2 Гарантийный срок эксплуатации АК и его составных частей — 24 мес со дня ввода в эксплуатацию, но не более 30 мес. со дня отгрузки.

Библиография

[1] МЭК 60571:1998 Оборудование электронное, применяемое на железнодорожном транспорте