У дома Подготовка за зимата Карасев помпи и помпени станции pdf. Учебник: Помпено оборудване. ръководство за обучение Основно оборудване на нефтопреработвателния завод. И. Р. Кузеев, Р. Б. Тукаева

Карасев помпи и помпени станции pdf. Учебник: Помпено оборудване. ръководство за обучение Основно оборудване на нефтопреработвателния завод. И. Р. Кузеев, Р. Б. Тукаева

Федерална агенция за образование

Държавна образователна институция за висше професионално образование

НИЖНИ НОВГОРОДСКИ ДЪРЖАВЕН ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ

Политехнически институт Дзержински

Катедра "Машини и апарати на химичните и хранителни технологии"

ОБЯСНИТЕЛНА ЗАПИСКА

ЗА КУРСОВА РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНАТА

"ХИДРАВЛИКА И ХИДРАВЛИЧНИ МАШИНИ"

ВАРИАНТ 1.5

Попълнено от студент от група 04-МАПП

Кабанщиков Д.

Ръководител на проекта Суханов Д.Е.

Проектът е защитен с оценка ____________

Дзержинск

Въведение

1. Изходни данни за изчисление

2. Схема на помпена инсталация

Формуляр за първоначална информация

4. Изчисляване на хидравличните характеристики на веригата

4.1 Изчисляване на диаметрите на тръбопровода

2 Загуба на налягане в тръбопровода

3 Изчисляване на хидравличното съпротивление по общия клон

3.1 Загуба на главата поради триене

3.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

4 Изчисляване на хидравличното съпротивление за 1 клон

4.1 Загуба на главата поради триене

4.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

5 Изчисляване на хидравличното съпротивление за 2 клона

5.1 Загуба на напор поради триене

5.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

6 Изчисляване на хидравлично съпротивление за 3 клона

6.1 Загуба на главата поради триене

4.6.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

7 Избор на стандартна хидравлична машина

Приложение 1: Спецификация за чертежа на помпата

Въведение

Хидравличната машина е машина, която комуникира течността, протичаща през нея. механична енергия(помпа), или получават част от енергията от течността и я предават на работното тяло за полезно използване (хидравличен двигател).

Работата на помпата се характеризира с дебит, налягане, мощност, ефективност и скорост на въртене.

Захранване - поток на течност през напорната (изходящата) тръба.

Налягането е разликата в енергията на единица тегло течност в секцията на потока след помпата и пред нея:

Н = zн - zв + (pн - pв)/(ρg) + (υн2 - υн2) /(2g).

Мощността е енергията, подадена към помпата от двигателя за единица време:

Ефективността на помпата е съотношението на полезната мощност към консумираната мощност:

η = Nп/N.

Графични зависимости на налягането, мощността на вала и ефективността на помпата от нейната производителност при постоянно числооборотите се наричат ​​характеристики на помпата. При избора на помпа е необходимо да се вземат предвид характеристиките на мрежата, т.е. тръбопровода и устройствата, през които се изпомпва течността. Характеристиката на мрежата изразява връзката между дебита на течността Q и налягането H, необходимо за движение на течността през дадена мрежа. Напорът може да се определи като сумата от геометричната височина на подаването Hg и загубата на налягане hp. Точката, в която характеристиките се пресичат, се нарича работна точка. Съответства на най-високата производителност на помпата при работа в дадена мрежа. Ако се изисква по-висока производителност, е необходимо или да се увеличи скоростта на електродвигателя, или да се замени тази помпа с помпа с по-висок капацитет. Помпата трябва да бъде избрана така, че работната точка да съответства на необходимата производителност и налягане в зоната на най-голяма ефективност.

За да промените режима на работа на помпата, е необходимо да промените характеристиките на помпата или помпения агрегат. Тази промяна в характеристиките за осигуряване на необходимия поток се нарича регулиране.

Регулиране чрез клапан (дросел)

Да приемем, че помпата трябва да има дебит не QA, съответстващ на точка А от пресечната точка на характеристиката на помпата с характеристиката на помпения агрегат, а QB (фиг. 1). Нека QB< QA. Этой подаче соответствует рабочая точка В характеристики насоса. Для того чтобы характеристика насосной установки пересекалась с кривой напоров Н = f(Q) в точке В, необходимо увеличить потери напора в установке. Это осуществляется прикрытием регулирующей задвижки, установленной на напорном трубопроводе. В результате увеличения потерь напора в установке характеристика насосной установки пойдет круче и пересечет кривую напоров Н = f(Q) насоса в точке В. При этом режиме напор насоса складывается из напора НBy , расходуемого в установке при эксплуатации с полностью открытой задвижкой, и потери напора в задвижке hз.:

НB = НBy + hз.

По този начин регулирането на работата на помпата чрез дроселиране причинява допълнителни загуби на енергия, които намаляват ефективността на инсталацията. Следователно този метод на регулиране е неикономичен. Въпреки това, поради изключителната си простота, дроселиращият контрол е получил най-голямо разпространение.

Снимка 1. Регулиране на помпата чрез дроселиране

Регулиране чрез промяна на скоростта на помпата

Промяната на скоростта на помпата води до промяна в нейните характеристики и съответно до промяна в режима на работа (фиг. 2). За осъществяване на регулиране чрез промяна на скоростта са необходими двигатели с променлива скорост.

Такива двигатели са постояннотокови електрически двигатели, парни двигатели и газови турбинии двигатели с вътрешно горене. Най-често асинхронни електродвигателис ротор с катерица практически не позволяват промени в скоростта. Използва се и промяна в броя на оборотите чрез включване на съпротивление в роторната верига на асинхронен двигател с фазов ротор, както и флуиден съединител, монтиран между двигателя и помпата.

Регулирането на работата на помпата чрез промяна на скоростта й е по-икономично от регулирането й чрез дроселиране. Дори използването на флуидни съединители и съпротивление в роторната верига на асинхронен двигател, свързано с допълнителни загуби на мощност, е по-икономично от дроселирането.

Фигура 2. Управление на помпата чрез промяна на скоростта.

Байпасно управление

Извършва се чрез заобикаляне на част от течния поток, подаван от помпата от напорния тръбопровод към смукателния тръбопровод през байпасен тръбопровод, на който е монтиран клапанът. Когато степента на отваряне на този клапан се промени, скоростта на потока на байпасираната течност и, следователно, скоростта на потока във външната мрежа се променя. Енергията на течността, преминаваща през байпасния тръбопровод, се губи. Следователно байпасното управление е неикономично.

Регулиране чрез завъртане на ножовете

Използва се в средни и големи аксиални помпи с ротационни лопатки. При завъртане на лопатките характеристиките на помпата и съответно режимът на работа се променят (фиг. 3). Ефективността на помпата се променя само леко при завъртане на лопатките, така че този метод на управление е много по-икономичен от дроселирането.

Фигура 3. Регулиране на помпата чрез промяна на ъгъла на лопатките.

Най-малка мощност се получава при регулиране чрез промяна на скоростта, малко повече мощност се получава при регулиране чрез дроселиране, най-висока се получава при регулиране на байпас: NB rev< NBдр < NB пер. Этот результат справедлив лишь для насосов, у которых с увеличением подачи мощность увеличивается (тихоходные и нормальные центробежные насосы). Если с увеличением подачи мощность уменьшается (например, осевые насосы), то регулирование перепуском экономичнее регулирования дросселированием.

Фигура 4. Сравнение на разходите различни начинирегулиране на помпата

1 Изходни данни за изчисление

Дължини на секциите:= 4 m; l2 = 8 m; l3 = 10 m; l4 = 0,5 m; l5 = 1 m; l6 = 1 m.

Маркировки за монтаж на приемни резервоари: = 2 m; z2 = 4 m; z3 = 6 m.

Свободно налягане в точките на потребление: = 3 m; H2= 3 m; H3= 2 m.

Дебит на течността в области: = 100 m3/h; Q2= 200 m3/h; Q3= 50 m3/h.

Ъгъл на отваряне на дифузора α = 60º.

Дължина на топлообменника Ltr = 1,8 m.

Диаметър на разширителния съд dр = 0,6 m.

3. Формуляр за първоначална информация

Брой клонове - 3.

Състоянието на тръбите е с лека корозия.

Фитинги, устройства, монтирани в клонове

Общ клон

1. Двутръбен топлообменник („тръба в тръба“)

2. Нормална клапа

3. Остър завой

4. Плавен завой

5. Вход на тръбата

6. Изход от тръбата

7. Внезапно разширяване

8. Внезапна контракция

9. Объркан

10. Дифузьор

11. Намотка

12. Кожухотръбен топлообменник

13. Дебит Q, m3/h

14. Дължина на клона l, m

15. Маркировки за монтаж на приемни резервоари, m

16. Свободно налягане в точките на потребление, H, m


Характеристики на локалните съпротивления

Двутръбен топлообменник („тръба в тръба“): клон 3, дължина на топлообменните секции - 1,8 m, брой секции - 4.

Джапанка:

клон 1, ъгъл 90º,

клон 1, ъгъл 90º,

клон 2, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º,

клон 3, ъгъл 90º.

Вход на тръбата:

общ клон, входен ъгъл 0°,

общ клон, входен ъгъл 0°,

клон 1, входен ъгъл 0°,

клон 3, входен ъгъл 0°.

Изход от тръбата:

общ клон, изходен ъгъл 0°,

клон 1, изходен ъгъл 0º,

клон 2, изходен ъгъл 0º,

клон 3, изходен ъгъл 0º.

Внезапно разширяване:

общ клон, диаметър на разширителния резервоар dр = 0,6 m.

Внезапна контракция:

клон 2, диаметър на разширителния съд dр = 0,6 m.

Дифузьор:

клон 2, ъгъл на отваряне α = 60º.

4. Изчисляване на хидравличните характеристики на веригата

Изчисляването на хидравличните параметри на веригата е необходимо за определяне на енергийните разходи за преместване на течност и избор на стандартна хидравлична машина (помпа).

1 Изчисляване на диаметрите на тръбопровода

Дадената технологична схема включва контейнери, разположени на различни коти, центробежна помпа и сложен разклонен тръбопровод с монтирани на него спирателни и контролни кранове и включващ множество локални съпротивления. Препоръчително е да започнете изчислението, като определите диаметрите на тръбопровода по формулата:

di = √ 4Qi /(πw) , (1)

където Qi е средният дебит за всеки клон, m3/s;

wi - скорост на течността, m/s.

За да намерите дебита на общия клон Q0, m3/h, използвайте следната формула:

където Qi е дебитът на съответния клон, m3/h.

Q0 = Q1 + Q2 + Q3 = 100 + 200 + 50 = 350 m3/h.

За извършване на изчисления дебитът Qi се преобразува от m3/h в m3/s:

Q0 = 350 m3/h = 350/3600 = 0,097 m3/s,

Q1 = 100 m3/h = 100/3600 = 0,028 m3/s,

Q2 = 200 m3/h = 200/3600 = 0,056 m3/s,

Q3 = 50 m3/h = 50/3600 = 0,014 m3/s.

На практика за среди, изпомпвани от помпи, се препоръчва да се вземе икономическа стойност на скоростта ≈ 1,5 m/s.

Диаметрите на тръбопроводите по клоновете се изчисляват по формула (1):

d1= (4 0,028)/(π 1,5) = 0,154 m = 154 mm,

d2= (4 0,056)/(π 1,5) = 0,218 m = 218 mm,

d3= (4 0,014)/(π 1,5) = 0,109 m = 109 mm,

d0= (4 0,097)/(π 1,5) = 0,287 m = 287 mm.

Въз основа на изчислените стойности на di се избира най-близкият стандартен диаметър на тръбата dсti съгласно GOST 8732 - 78 за безшевни горещовалцувани стоманени тръби.

За първия клон безшевна горещо валцована стоманена тръба с външен диаметър 168 mm, с дебелина на стената 5 mm, изработена от стомана 10, произведена съгласно група B на GOST 8731 - 74:

Тръба 168x 5 GOST 8732 - 78

B10 ГОСТ 8731 - 74

За втория клон безшевна горещо валцована стоманена тръба с външен диаметър 245 mm, с дебелина на стената 7 mm, изработена от стомана 10, произведена съгласно група B на GOST 8731 - 74:

Тръба 245x 7 ГОСТ 8732 - 78

B10 ГОСТ 8731 - 74

За третия клон безшевна горещо валцована стоманена тръба с външен диаметър 121 mm, с дебелина на стената 4 mm, изработена от стомана 10, произведена съгласно група B на GOST 8731 - 74:

Тръба 121x5 ГОСТ 8732 - 78

B10 ГОСТ 8731 - 74

За общия клон безшевна горещо валцована стоманена тръба с външен диаметър 299 mm, с дебелина на стената 8 mm, изработена от стомана 10, произведена съгласно група B на GOST 8731 - 74:

Тръба 299x 8 ГОСТ 8732 - 78

B10 ГОСТ 8731 - 74.

Изчисленията на вътрешните диаметри di, mm се извършват по формулата:

di = Di - 2 b, (3)

където Di е външният диаметър на съответния тръбопровод, m;

b - дебелина на стената, m.

d0 = 299-2 8 = 283 mm = 0,283 m,

d1 = 168-2 5 = 158 mm = 0,158 m,

d2 = 245-2 7 = 231 mm = 0,231 m,

d3 = 121-2 4 = 113 mm = 0,113 m.

Тъй като вътрешните диаметри на стандартните тръби се различават от стойностите, изчислени по формула (1), е необходимо да се изясни скоростта на флуидния поток w, m/s, като се използва формулата:

wi = 4·Qi/(π·d2сti), (4)

където dсi е изчисленият стандартен вътрешен диаметър за всеки тръбопроводен клон, m;

Qi е дебитът на средата за всеки клон, m3/s.

w0 = (4 · 0,097)/(π · (0,283)2) = 1,54 m/s,

w1 = (4 · 0,028)/(π · (0,158)2) = 1,43 m/s,

w2 = (4 · 0,056)/(π · (0,231)2) = 1,34 m/s,

w3 = (4 · 0,014)/(π · (0,113)2) = 1,4 m/s.

2 Загуба на налягане в тръбопровода

Загубите на главата се разделят на загуби от триене по дължина и локални загуби. Загубите от триене Δhi, m, възникват в прави тръби с постоянно напречно сечение и възникват пропорционално на дължината на тръбата. Те се определят по формулата:

Δhtrain i = λi · (li/di) · (wi2/2g) (5)

където λi е безразмерният коефициент на загуба на триене по дължината (коефициент на Дарси);

g - ускорение свободно падане, m/s2.

Коефициентът на Дарси λi се определя от универсалната формула на А. Д. Алтшул:

λi = 0,11 (Δi /di + 68/Rei)0,25, (6)

където Δi е абсолютната еквивалентна грапавост в зависимост от състоянието на тръбите;

Rei - числото на Рейнолдс.

Ние избираме абсолютната грапавост на тръбите като 0,2 mm за стоманени тръби, които са били използвани с лека корозия.

Числото на Рейнолдс Re се изчислява по следната формула:

Rei = (wi · di · ρ)/μ = (wi · di)/ν, (7)

където wi е скоростта на потока на течността през съответния тръбопровод, m/s;

di е вътрешният диаметър на съответния тръбопровод, m;

ρ - плътност на течността, kg/m3;

μ - динамичен вискозитет, Pa s,

ν - кинематичен вискозитет, m2/s.

Локалните загуби се причиняват от местно хидравлично съпротивление, тоест местни промени във формата и размера на канала, причиняващи деформация на потока. Те включват: резки завои на тръбата (коляно), плавни завои, входове и изходи на тръбопроводи, резки (внезапни) разширения и свивания, конфузори, дифузори, намотки, топлообменници, клапани и др.

Локална загуба на налягане Δhм.с. i, m, се определят по формулата на Вайсбах, както следва:

Δhм.с.i = ∑ξi (wi2/2g), (8)

където ξi е коефициентът на съпротивление за различни видове локално съпротивление.

След изчисляване на компонентите на загубите на налягане, общите загуби Δhi, m, се определят по клонове по формулата:

Δhi = Δhtrain i + Δhm.s. аз, (9)

където Δhtrain i - загуби от триене, m;

Δhм.с. i - загуби поради местно съпротивление, m.

Nfull i = Δho + Δhi + Hi + zi, (10)

където Hi е свободното налягане в точките на потребление, m;

zi - маркировки за монтаж на приемни резервоари, m.

3 Изчисляване на хидравличното съпротивление по общия клон

3.1 Загуба на главата поради триене

За общия клон на тръбопровода числото на Рейнолдс се определя по формула (7):

Reо = (1,54 · 0,283)/(1,01 · 10-6) = 431505.

λо = 0,11 · (0,0002/0,283 + 68/431505)0,25 = 0,019.

Δhtrain = 0,019 · (1,5/0,283) · (1,54)2/(2 · 9,81) = 0,012 m.

помпа хидравличен тръбопроводналягане

4.3.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

Два входа на тръба с остри ръбове: ξin = 0,5.

Два клапана са нормални, когато са напълно отворени, с вътрешен диаметър (приет като номинален диаметър) от 283 mm. Тъй като GOST не посочва този условен диаметър и съответно коефициента на съпротивление на клапана ξvent, за намирането му се използва интерполация. IN в такъв случайξvent = 5,234.

Изход на тръбата: ξout = 1.

Внезапно разширяване.

Коефициентът на съпротивление се избира в зависимост от съотношението на площите на напречното сечение на разширителния резервоар и тръбопровода и числото на Рейнолдс.

Съотношението на намерените площи на напречното сечение се намира чрез отношението на квадратите на съответните диаметри:

F0/Fр = (d0/dр)2 = (0,283/0,6)2 = 0,223.

С число на Рейнолдс от 431505 и коефициент на площ от 0,223, коефициентът на съпротивление

ξext = 0,65.

За общия клон общата загуба на налягане поради локално съпротивление Δhм.с.о, m, се изчислява по формула (8):

Δhм.с.о = (2 · 0,5 + 2 · 5,234 + 1+ 0,65) · (1,54)2/(2 · 9,81) = 1,59 m.

Общи загуби Δho, m, в общия клон по формула (9):

Δho = 0,012 + 1,59 = 1,602 m.

4 Изчисляване на хидравличното съпротивление за 1 клон

4.1 Загуба на главата поради триене

За първия клон на тръбопровода числото на Рейнолдс се определя по формула (7):

Re1 = (1,43 · 0,158)/(1,01 · 10-6) = 223704.

λ1 = 0,11 · (0,0002/0,158 + 68/223704) 0,25 = 0,022.

Загубите от триене се изчисляват по формула (5):

Δhtrain1 = 0,022 · (4/0,158) · (1,43)2/(2 · 9,81) = 0,058 m.

4.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

Нека определим коефициентите на съпротивление ξ за редица видове локални съпротивления.

2. Два резки завоя на тръбата (коляно) с ъгъл на завъртане 90°: ξkol= 1.

3. Два нормални клапана, когато са напълно отворени, с вътрешен диаметър (приет като номинален отвор) от 158 mm. Тъй като GOST не посочва този условен диаметър и съответно коефициента на съпротивление на клапана ξvent, за намирането му се използва интерполация. В този случай ξvent = 4,453.

Изход на тръбата: ξout = 1.

За първия клон общата загуба на налягане поради локално съпротивление Δhм.с.1, m, се изчислява по формула (8):

Δhм.с.1 = (0,5 + 2 1 + 4,453+ 1) (1,43)2/(2 9,81) = 0,829 m.

Определяме общите загуби Δh1, m, в първия клон, използвайки формула (9):

Δh1 = 0,058 + 0,829 = 0,887 m.

Определяме общото налягане Nfull i, m, необходимо за подаване на течност през клона, използвайки формула (10):

N пълен 1 = 1,602 + 0,887 + 3 + 2 = 7,489 m.

5 Изчисляване на хидравличното съпротивление за 2 клона

5.1 Загуба на напор поради триене

За второто разклонение на тръбопровода числото на Рейнолдс се определя по формула (7):

Re2 = (1,34 · 0,231)/(1,01 · 10-6) = 306475.

λ2 = 0,11 · (0,0002/0,231 + 68/306475) 0,25 = 0,02.

Загубите от триене се изчисляват по формула (5):

Δhtrain 2 = 0,02 · (8/0,231) · (1,34)2/(2 · 9,81) = 0,063 m.

5.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

Нека определим коефициентите на съпротивление ξ за редица видове локални съпротивления.

Внезапна контракция.

Коефициентът на съпротивление се избира в зависимост от съотношението на площите на напречното сечение на разширителния резервоар и тръбопровода, както и числото на Рейнолдс.

F2/Fр = (d2/dр)2 = (0,0231/0,6)2 = 0,148; Re = 306475>10000: ξin стеснение = 0,45.

Вентилът е нормален, когато е напълно отворен, с вътрешен диаметър (приет като номинален отвор) от 231 mm. Тъй като GOST не посочва този условен диаметър и съответно коефициента на съпротивление на клапана ξvent, за намирането му се използва интерполация. В този случай ξvent = 4,938.

3. Остър завой на тръбата (коляно) с ъгъл на завъртане 90°: ξkol = 1.

Дифузьор.

Коефициентът на съпротивление на дифузора ξdiff се изчислява по следната формула:

ξdif = λi/(8 sin(α/2)) [(F2′/F2)2 - 1]/ (F2′/F2)2 + sinα [(F2′/F2) - 1]/ (F2 ′/F2 ), (11)

където F2 е площта на напречното сечение на тръбопровода преди разширение, m2;

F2′ - площ на напречното сечение на тръбопровода след разширение, m2;

α - ъгъл на отваряне на дифузора;

λi - Коефициент на Дарси. Изчислено за участък от тръбопровод с по-малко напречно сечение F2 (преди разширение).

Ние приемаме диаметъра на тръбопровода след разширяване независимо, като избираме необходимия стандартен диаметър от GOST.

Приемаме безшевна горещо валцована стоманена тръба с външен диаметър 273 mm, с дебелина на стената 7 mm, от стомана 10, произведена съгласно група B на GOST 8731-74:

Тръба 237x7 ГОСТ 8732-78

B10 ГОСТ 8731-74.

d2′ = 273 - 2 7 = 259 mm = 0,259 m.

Заменяйки стойността F1/F0 равна на нея (d1/d0)2, получаваме:

ξdif = λ2 /(8 sin(α/2)) [ (d2′ /d2)4 - 1]/(d2′ /d2)4 + sin(α) [(d2′ /d2)2 -1 ]/( d2′ /d2)2 = 0,02/(8 sin(60°/2)) ((0,259/0,231)4 - 1)/(0,2590/0,231)4 + sin(60° )·((0,259/0,231)2 - 1)/ 0,259/0,231)2 = 0,18.

5. Изход от тръбата: ξout = 1.

За второто разклонение общата загуба на налягане поради местно съпротивление Δhм.с. 2 се изчисляват по формула (8):

Δhм.с.2 = (0,45 + 4,938 + 1 + 0,18 + 1) · (1,34)2/(2 · 9,81) = 0,69 m.

Общите загуби Δh2, m, във втория клон се определят по формула (9):

Nfull2 = 1,602 + 0,756 + 4+ 3 = 9,358 m.

6 Изчисляване на хидравлично съпротивление за 3 клона

6.1 Загуба на главата поради триене

За третия клон на тръбопровода числото на Рейнолдс се определя по формула (7):

Re3 = (1,4 · 0,113)/(1,01 · 10-6) = 156634.

λ3 = 0,11 · (0,0002/0,113 + 68/156634) 0,25 = 0,024.

Нека определим числото на Рейнолдс при ν = 1,31·10-6 m2/s, използвайки формула (7):

Ret = (1,4 0,113)/(1,31 10-6) = 120763.

λt = 0,11 · (0,0002/0,113 + 68/120763) 0,25 = 0,0242.

Загубите от триене се изчисляват по формула (5):

Δhtrain3 = 0,024 · (10/0,113) · (1,4)2/(2 · 9,81) + 0,0242 · (1/0,113) · (1,4)2/(2 · 9,81) = 0,234 m.

6.2 Изчисляване на загубите от локално съпротивление

Нека определим коефициентите на съпротивление ξ за редица видове локални съпротивления.

Вход към тръба с остри ръбове: ξin = 0,5.

2. Осем резки завъртания на тръбата (колена) с ъгъл на завъртане 90°: ξkol = 1.

2. Вентилът е нормален, когато е напълно отворен, с вътрешен диаметър (приет като номинален отвор) от 113 mm. Тъй като GOST не посочва този условен диаметър и съответно коефициента на съпротивление на клапана ξvent, за намирането му се използва интерполация. В този случай ξvent = 4,243.

Топлообменник „тръба в тръба“ с течност, протичаща през вътрешна тръба.

Съпротивлението се изчислява по формулата:

Δhт = λт · (Ltr/dtr) · (w2tr/2g) · m1 + ξ1 · (w2tr/2g) · m2, (12)

където първият член е загуби от триене,

където m1 е броят на секциите за директен топлообмен; втората е загубата поради локално съпротивление поради плавни завои, ξ1 е коефициентът на съпротивление за плавен завой от 180°; m2 - брой завои.

Коефициентът на съпротивление при плавен завой на 180° ξ1 се изчислява по формулата:

ξ1 = ξ1′ α°/90°, (13)

където ξ1′- се взема в зависимост от отношението d3/2 R0 = 0,6: ξ1′ = 0,44.

ξ1 = 0,44 180°/90°=0,88.

Изчисляваме съпротивлението на топлообменника по формула (12):

Δhт = 0,0242 · (1,8/0,113) · ((1,4)2/(2 · 9,81)) · 4 + 0,88 · ((1,4)2/(2 · 9, 81)) 3 = 0,418 m.

Изход на тръбата: ξout = 1.

За третия клон общата загуба на налягане поради локално съпротивление Δhм.с.3 се изчислява по формула (8):

Δhм.с.3 = (0,5 + 8 1+ 4,243) (1,4)2/(2 9,81) + 0,418 = 1,691 m.

Общите загуби Δh3, m, в третия клон се определят по формула (9):

Nпълен3 = 1,602 + 1,925 + 2 + 6 = 11,53 m.

4.7 Избор на стандартна хидравлична машина

За да изберете центробежна хидравлична машина (помпа), е необходимо да се установи производителността и налягането, които тя трябва да осигури.

За да се осигурят определени дебити на течността към всички точки на потребление, производителността на помпата трябва да отговаря на условието

Qus = ∑ Qi , (14)

us = max (Nпълен). (15)

Обща производителност Q = 350 m3/h.

За да се спази условие (15), е необходимо да се избере зоната с най-високото необходимо налягане чрез сравнение различни опции, въз основа на задължителното осигуряване на необходимите дебити и необходимите свободни налягания. Зоната с най-високото изисквано налягане се приема като базова и тя ще определи налягането на помпата. Налягането, необходимо за избор на помпа, е Hpump = Hmax = Hfull 3 = 11,53 m.

Останалите разклонения могат да бъдат преобразувани в тръби с по-малък диаметър, за да се оптимизира тръбопроводът по отношение на неговата цена, въз основа на условието:

Nпълно1 = Nпълно2 =...= Nпълно. (16)

В повечето случаи такова преизчисляване не се извършва и изпълнението на условие (16) се постига чрез създаване на допълнително локално съпротивление на входа на съответния участък, като правило, чрез инсталиране на контролен вентил.

При избора на помпа се има предвид също, че необходимите режими на работа на помпата (дебит и налягане) трябва да бъдат в работния диапазон на нейните характеристики.

Въз основа на изчисляването на хидравличните параметри технологична схемаИзбраната помпа според тези характеристики е хоризонтална конзолна помпа с опора върху корпус, марка К 200 - 150 - 250. Използвайки графичните характеристики, изясняваме правилността на избора на помпа.

За тази помпа:

Помпата K 200 - 150 - 250 осигурява дебит от 315 m3 / h, нейната производителност ще бъде малко по-висока - 20 m. Решение на този проблем може да бъде използването на регулиращия ефект на спирателните вентили (вентили, монтирани на тръбопровод) или инсталирането на допълнителни (резервни) резервоари, които поради допълнителното налягане на течния стълб, те ще изгладят или напълно премахнат несъответствието между необходимото налягане и налягането, осигурено от помпата.

Конзолни помпи K

Предназначение

Едностъпални центробежни конзолни помпи с хоризонтално аксиално подаване на течност към работното колело тип K са предназначени за изпомпване в стационарни условия чиста вода(с изключение на морска вода) с pH=6-9, температура от 0 до 85°C (при използване на двойно сальниково уплътнение с подадена към него вода до 105°C) и други течности, подобни на водата по плътност, вискозитет и химически активност, съдържащи твърди включвания по обем не повече от 0,1% и с размер до 0,2 mm.

Използва се във водни системи комунални услуги, за напояване, напояване и отводняване.

Описание

Конзолната помпа от хидравлична гледна точка е характерен тип центробежна помпа, чийто работен елемент е центробежно колело. Центробежното колело се състои от два диска, между които, свързвайки ги в една структура, има остриета, които са плавно извити в посока, обратна на посоката на въртене на колелото.

Когато колелото се върти, всяка частица течност, намираща се вътре в колелото, се влияе от центробежна сила, право пропорционална на разстоянието на частицата от центъра на колелото и квадрата ъглова скороствъртене на колелото. Под въздействието на тази сила течността се изхвърля в напорния тръбопровод от работното колело, в резултат на което в центъра на колелото се създава вакуум, а в периферната му част се създава повишено налягане.

Движението на течност през смукателния тръбопровод се дължи на разликата в налягането над свободната повърхност на течността в приемния резервоар и в централната част на колелото, където има вакуум.

В помпите тип K въртящият момент се подава от вала на електродвигателя към вала на помпата чрез еластичен съединител.

Конструкцията на помпата според уплътнителния възел се определя от температурата на водата и налягането на входа на помпата. Единичното салниково уплътнение не се доставя с бариерна течност. Когато температурата на водата е над 85°C или когато абсолютното налягане на входа е под атмосферното, бариерната вода се подава към двойното уплътнение на сальника при налягане, превишаващо налягането на течността преди уплътнението с 0,5-1 kgf/cm2. Бариерната течност (вода) се подава към задънена улица в двойното уплътнение на сальника. Нормалното количество външно изтичане на вода е до 3 l/h; течността трябва да изтече през уплътнението, за да смаже уплътнителната повърхност.

Групата конзолни помпи включва центробежни едностъпални чугунени помпи с еднопосочно подаване на течност към работното колело. Колелото на такава помпа е разположено в края на вал (конзола), фиксиран в лагерите на корпуса на помпата или електродвигателя.

За правилната работа на центробежните помпи и техния избор при създаване на различни помпени инсталации и станции е необходимо да се знае как се променят основните параметри на помпите в различни условиятяхната работа. Важно е да имате информация за промените в налягането H, консумацията на енергия N и ефективността на помпата η, когато нейното захранване Q се промени.

Изборът на помпа за дадена технологична схема се извършва по каталози въз основа на изчисляването на хидравличните параметри на технологичната схема. При избора на помпа трябва да се има предвид, че необходимите режими на работа на помпата (дебит и налягане) трябва да бъдат в работния диапазон на нейните характеристики.

Библиография

1. Баща Т. М. Хидравлика, хидравлични машини и хидравлични задвижвания. М.: Машиностроене, 1982.

Шлипченко З. С. Помпи, компресори и вентилатори. Киев, Техника, 1976.

Учебно-методически указания за изпълнение курсова работапо дисциплината „Помпи и компресори” за студенти от специалността 05/17: Дзержинск, 1995 г.

Избор на помпа за дадена технологична схема за студенти от специалност 17.05.: Дзержинск, 1995 г.

Обозначаване

Име





Документация






Монтажен чертеж


























Пръстеново уплътнение





Работно колело




Урок

Пускане на захранващата електрическа помпа след ремонт

Груздев В.Б.


Разглежда се методът за подготовка и пускане в експлоатация на захранващ помпен агрегат с електрическо задвижване. Подробно е описана последователността на технологичните операции при стартиране на захранващата помпа и нейната маслена система. дадени Кратко описаниеработа на центробежни помпи в мрежата. Приложението предоставя илюстрации, обясняващи работата на захранващата помпа. Дадени са и опции извънредни ситуациии тяхното успешно решение. Съставени са списъци тестови въпросикъм всяка глава.

Предназначено за студенти редовно обучение - форма за кореспонденцияобучение за подготовка по специалност 140100 "Топлоенергетика". Може да бъде полезно за студенти от други специалности при изучаване на дисциплината „Режими на работа и експлоатация на топлоелектрически централи“, както и всички инженерно-технически работници и работници в топлоелектрически и атомни електроцентрали.

електрическа центробежна маслена помпа


Въведение

Глава 1. Основни параметри и класификация на помпите

3.3 Възможни причиниаварийно изключване на работеща маслена помпа

3.7 Въпроси за сигурност

4.4 Въпроси за сигурност

5.5 Въпроси за сигурност

Приложения

Литература


Въведение

Целта на това учебно помагалое студентско обучение обща схематръбопроводи и спомагателно оборудване на електрическата захранваща помпа и нейната маслоснабдителна система, както и пускането им в експлоатация след ремонт.

Когато описвате електрическата захранваща помпа и я пускате в експлоатация след ремонт с аварийни ситуации, както самата захранваща помпа, така и нейните спомагателни системи, добре познатите техническа литературана помпи и повече от 20 години опит на автора в експлоатацията на Държавната електроцентрала Заинская (Татарстан), Ленинградска и АЕЦ Чернобил, което позволи да се обобщи и създаде това ръководство и по този начин да се разработи методология за подготовка за пускане и пускане в експлоатация на захранващи електрически помпи след ремонт на енергийни блокове на топлинни и атомни електроцентрали.

Докато изучават Ръководството, студентите ще придобият умения за решаване на оперативни проблеми при въвеждане в експлоатация на захранващи помпи с електрическо задвижване. Пускане на захранваща помпа с турбо задвижване, където вместо задвижващ електродвигател се използва въздушна турбина, не се различава съществено с изключение на пусковите операции на задвижващата турбина. В следващото ръководство ще разгледаме такова стартиране на захранващата помпа, особено след като е оборудвана с турбо задвижвания голям паркзахранващи помпи на руски и чуждестранни енергийни агрегати с мощност от 300 MW или повече.

Сега не забравяйте, че помпите са хидравлични лопаткови машини, предназначени да повдигат и доставят течности, в нашия случай - захранваща водаот обезвъздушителя.


Глава 1. Основни параметри и класификация на помпите

Термините в областта на помпите са установени от GOST 17398-72 "Помпи. Термини и определения". Съгласно този GOST помпите са разделени на две основни групи: динамични и обемни.

Динамичните помпи са помпи, при които течността под въздействието на хидродинамични сили се движи в камера (отворен обем), която е постоянно свързана с входа и изхода на помпата.

Обемните помпи са помпи, в които се движи течност периодична промянаобем на камерата за течност, последователно комуникиращ с входа и изхода на помпата.

Динамичните помпи се делят на лопаткови, фрикционни и инерционни.

Лопатковите помпи са помпи, при които течността се движи благодарение на енергията, предадена към нея, когато тече около лопатките на работното колело. Лопатковите помпи обединяват две основни групи помпи: центробежни и аксиални. При центробежните помпи течността се движи през работното колело от центъра към периферията, а при аксиалните помпи през работното колело по посока на неговата ос. Често помпите се доставят като помпено устройство, т.е. помпа и двигател, свързан към нея. Двигателят може да бъде както електрически, така и парни.

Освен това съществува концепцията за помпена единица, т.е. помпена единица с комплект оборудване, монтирано по определена схема, която осигурява работата на помпата при определени условия.

В допълнение към термините, свързани с дизайна и други характеристики на помпите, GOST 17398-72 установява и терминологията на основните технически показатели на помпите и помпените агрегати.

Основният от тези показатели е обемният дебит на помпата - обемът течност, подавана от помпата за единица време. Водоснабдяването се измерва в m 3 /s или m 3 /h. Разрешено е измерване на дебит в l/s.

Съществува понятието масово подаване - масата на подаваната течност за единица време. Масовият поток се измерва в kg/s (t/s) или kg/h (t/h) и се определя като вторият основен показател на помпата е налягането или налягането, което развива и се определя от нарастването на специфичната енергия вода, когато нейният поток се движи от входа към изхода на помпата. Налягането най-често се измерва в метри воден стълб (m. water column) или в атмосфери (atm).

За да се определи стойността на общото налягане на помпата H, се използват следните формули:

Н = P 2 /ρg – P 1 /ρg + Δh + (v 2 2 - v 2 1) / 2g, (м. воден стълб) (1)

H = Hm+ (v 2 2 - v 2 1) / 2g, (m. воден стълб), (2)

където P 2 , P 1 – налягане на водата съответно в напорния и смукателния тръбопровод на помпата, atm;

Δh = (z 2 - z 1) –

вертикално разстояние между точките на монтаж на манометъра на налягането и вакуумметъра на всмукването, m;

v 2, v 1 - скорост на водата в нагнетателния и смукателния тръбопровод на помпата, m/s;

ρ е плътността на водата, kg/m3.

Hm е манометричното налягане на помпата, което е сумата от показанията на манометъра при налягането на помпата, манометъра при всмукване и геометричното налягане между точките на монтаж на тези устройства Δh.

Напорът на помпата може да се изрази и като водно налягане на изхода:


Р=Нρg, (м. воден стълб) (3)

Налягането се измерва в kPa, MPa, atm или kgf/cm2, а налягането се измерва в метри от колоната на изпомпваната течност. Например метър воден стълб се записва като - м. вода. чл., и 10 м. вода. Изкуство. = 1,0 атм. = 1,0 kgf/cm 2 = 0,1 MPa. Обемният дебит Q на помпата се измерва в m 3 /s, а масовият дебит M се измерва в kg/s, който се определя като

където ρ е плътността на средата, kg/m3.

На свой ред, обемният поток е почти еднакъв по цялата дължина на пътя на потока на помпата и може да се изчисли от средната скорост на средата, като се използва уравнението за непрекъснатост на потока:

където F е площта на напречното сечение на потока течност, m2;

C е скоростта на движение на средата, m/s.

Количеството енергия, изразходвано за единица време за задвижване на помпата, определя нейната полезна мощност:

Nп =ρg QH, (kW) (6)

Nп =ρQH / 102, (kW) (7)

където Q е производителността на помпата, m 3 /s;

ρ – плътност на средата, kg/m3;

N – общо налягане на помпата, м. воден стълб.

Загубите на енергия са неизбежни във всеки работен процес и действителната мощност, изразходвана за задвижване на помпата, е по-голяма от теоретичната стойност:

N = Nп + ΔN, (8)

където ΔN е сумата от всички загуби на енергия, възникващи поради несъвършенството на помпата като лопаткова машина.

За да се оцени пълното използване на енергията, подадена към помпата от двигателя, се използва характеристика, наречена ефективна ефективност на уреда:

По този начин, знаейки ефективността, налягането и потока на помпата, можете да изчислите консумацията на енергия на помпата:

N= ρgQH/η = Np / η, (kW) (10)

Но една безразмерна величина, наречена коефициент на скорост, е много важна за машините с ножове.

Коефициентът на скорост ns се използва за сравнение на геометричните параметри и технико-икономическите показатели на подобни помпи различни значенияналягане, поток и скорост. Защо е необходимо това? Коефициентът ns позволява една помпа да бъде заменена с друга по време на проектирането и експлоатацията, което е особено важно в момента. Физически коефициентът на скоростта се разбира като честотата на въртене на виртуална моделна помпа, геометрично подобна във всички елементи на пълномащабната, със същите хидравлични и обемни коефициенти полезно действиепри условие, че моделната помпа създава налягане, равно на 1 метър воден стълб с хидравлична мощност 1 к.с., т.е. дебитът на моделната помпа е Q = 0,075 m 3 /s при режим на максимална ефективност, ако приемем, че плътността на водата е 1000 kg/m 3 при нормални физически условия.

Известно е, че коефициентът на скоростта е функция на три аргумента - производителност Q, налягане H и брой обороти n на ротора на помпата, т.е. ns = f(Q, H, n) и оценява оптимален режимработа на ножовата машина. С негова помощ също е удобно да се класифицира типът на помпата според вида на работното тяло, да се оцени изборът на броя на степени на компресия и да се обобщят технически и икономически показатели различни видовепомпи Формулата за изчисляване на ns е получена чрез пълномащабно моделиране на процеси в машини с ножове, т.е. емпирично и е написано в следната формаза помпи подаващи вода с плътност ρ=10 3 kg/m 3

ns= 3.65 n√Q/ H 3/4, (11)

където n е броят на оборотите на помпата, rpm;

Q – дебит (производителност) на помпата, m 3 /час;

H - налягане на помпата, м. вода. Изкуство. (за многостъпални помпи с еднакви работни колела, налягане на работно колело).

По този начин коефициентът на скорост ви позволява да комбинирате различни колелапомпи в групи въз основа на тяхното геометрично сходство и е чисто изчислителен параметър, с помощта на който е удобно да се класифицира типът помпа по работни части, да се оцени изборът на броя на етапите за многостепенна помпа и да се обобщи техническите и икономически показатели на различни помпи.

Обикновено се използва следната класификация на работните колела на центробежните помпи според коефициента на скоростта:

1). ниска скорост, n s = 50-100;

2). нормално, n s = 100-200;

3). високоскоростен, n s = 200-350

Да дадем пример практическо приложениескоростен фактор. Например, трябва да определим броя на етапите на избраната захранваща помпа с дебит Q = 650 m 3 / час, налягане от 2000 m вода. Изкуство. (200 atm), скорост n = 2850 rpm (задвижване от асинхронен електродвигател).

Първо, ние определяме коефициента на скоростта ns, използвайки формула (11), която ще бъде равна на 663.

ns= 3,65 n√Q/ H 3/4.

Тогава ns= 3,65 x 2850 x √ 650 / 2000 3/4 = 663,16 ≈ 663.

Сега определяме налягането на един етап на помпата H1, като използваме формулата:

H1 = (3,65n √Q / ns) 3/4

Н1 = (3,65n √Q / ns) ¾ = (3,65 x 2850 x √650 / 663) ¾ = 400 m вода. Изкуство.

Чрез разделяне на необходимото общо налягане на 2000 m вода. Изкуство. на налягане на едно стъпало, получаваме броя на стъпалата на избраната захранваща помпа - 2000 / 400 = 5 стъпала в помпата, които отговарят на зададените хидравлични изисквания.

Изборът на помпа обикновено се извършва за дадени условия на работа на външната мрежа според необходимия дебит, налягане, температура, както и физични и химични свойстваизпомпвана течност (корозионни свойства, вискозитет и плътност на течността). Дебитът и налягането на помпата трябва да съответстват на характеристиките на хидравличното съпротивление на външната мрежа, която се състои от тръбопроводна система и фитинги. В този случай помпата трябва да осигури максималния възможен поток за дадена мрежа. Но като се вземат предвид възможните отклонения в характеристиките на избраната помпа по време на нейното производство във фабриката, ние все пак избираме нейното налягане с 3-5% по-високо от необходимото налягане за преодоляване на хидравличното съпротивление на мрежата. Също така е важно правилна инсталацияпомпа Понякога помпите се монтират така, че нивото на смукателната тръба да е над течния хоризонт в приемния резервоар или камера.

В такива случаи е необходимо да се създаде вакуум (вакуум) във входната тръба на помпата, поради което течността ще бъде засмукана в помпата под въздействието на налягането в колоната атмосферен въздух. Смукателната височина, развита от лопаткова помпа, се дава от:

Hs = (P 0 - P 1) / ρg, (12)

където P 0 - Атмосферно наляганеили налягане в резервоара, към който е свързана помпата, atm; ρ – плътност на течността, kg/m3; g – гравитационно ускорение равно на 9,81 m/s 2

Каталозите на помпите винаги посочват допустимата височина на засмукване на вакуум Hvs, т.е. височината, на която се осигурява работата на тази помпа, без да се променят основните й технически параметри. Известно е, че надеждността и стабилността на работата на енергийните помпи зависи от допустимата височина на засмукване. Затова нека накратко да си припомним каква е височината на засмукване на помпите и по-специално явлението кавитация. Течността се подава през смукателния тръбопровод към работното колело на помпата под въздействието на разликата в налягането в приемния резервоар и абсолютното налягане в потока на входа на работното колело. Последното зависи от местоположението на помпата спрямо повърхностното ниво на течността в резервоара и режима на работа на помпата. На практика има три основни схеми за монтаж на центробежни помпи:


Ориз. 1. Монтажни схеми на центробежни помпи

1. оста на помпата е над нивото на водата (0-0) в приемния резервоар (камера) – (фиг. 1, а);

2. Оста на помпата е под нивото на водата (0-0) в приемния резервоар (фиг. 1, b), т.е. помпата е под гарантирано пълнене с вода;

3. Оста на помпата е под нивото на водата (0-0) в приемния резервоар и е под свръхналягане (фиг. 1, c), така че помпата е гарантирано напълнена с вода. Както следва от фиг. 1, най-много по най-добрите начинисвързването на помпата към водоизточник са варианти б) и в), т.к има много висока гаранциягарантиране, че помпата няма да се провали, т.е. Винаги ще има обратна вода при засмукване, докато има излишно ниво на входа на помпата, а най-неудобният метод е вариант а). Тук водата трябва да се вкара в помпата и за това е необходимо да се създаде вакуум на входа на помпата и да се постави възвратен клапанна смукателния тръбопровод, винаги пълнете смукателния тръбопровод с вода, докато възвратният клапан трябва да задържа тази вода и да не я освобождава от помпата. Когато помпата е включена, тя ще създаде вакуум при засмукване и водата ще потече в помпата под въздействието на атмосферното налягане. Когато помпата е изключена, възвратният клапан не трябва да изпуска вода от помпата и да я задържа в кухината на помпата, в противен случай ще трябва да се напълни отново с вода или да се ремонтира възвратният клапан. Както можете да видите, това е неудобен начин за свързване на помпа, но се използва, когато трябва да изпомпвате вода от кладенец, подземен резервоар или яма. Във всеки случай всички тези методи се използват широко както в електроцентрали, така и в други индустриални предприятияи в ежедневието.

От уравнението на Бернули за две секции (в нашия случай за нивото на водата в приемния резервоар 0 - 0 и секцията на входа на помпата (фиг. 1.)) следва:

Hg.v. + h p.v. = pa / ρg – pн / ρg- v 2 in / 2g, (13)

където h а.е. - загуби в смукателния тръбопровод, Pa;

pa - атмосферно налягане, Pa;

рв - абсолютно налягане на входа на помпата, Pa;

vв - скорост на водата на входа на помпата, m/s.

Лявата страна на уравнение (13) представлява височината на засмукване на вакуума на помпата и се измерва в метри воден стълб на изпомпваната течност.

Можете също така да напишете, че височината на засмукване на помпата Hb

Hв = H г.в. + h p.v. (14)

От анализа на формулите (13, 14) следва, че ако водата влезе в помпата с обратна вода (фиг. 1, b), тогава

Hв = h p.v. -- Н г.в. (15)

Отрицателна стойност на H in показва, че помпата работи с поддръжка.

Когато помпата работи съгласно диаграмата, показана на фиг. (1, c), изразът за височината на вакуумно засмукване приема формата:


Hв = / ρg, (16)

където P 0 е абсолютното налягане на средата над свободната повърхност на течността, Pa.

В зависимост от конструкцията на лопатковата помпа, геометричната височина на засмукване се изчислява по различен начин.

За хоризонтални помпи H g.v. - това е разликата между котите на оста на помпата и нивото на течността в приемния резервоар.

За помпи с вертикален вал N g.v. измерено от средата на входящите ръбове на лопатките на работното колело (в многостепенните първостепенни колелни помпи) до свободната повърхност на течността в приемния резервоар.

Трябва да се помни, че нормалната работа на центробежната помпа се осигурява само в такъв режим, когато абсолютното налягане във всички точки на вътрешната му кухина повече натискнаситени пари на изпомпваната течност при дадена температура.

Ако това условие не е изпълнено, тогава започват явленията на изпаряване и кавитация, които водят до намаляване или дори прекратяване на захранването на помпата (помпата се "счупва") и нейната повреда.

Кавитация - с латински език(cavitas) означава празнота. И така, какво е това явление под толкова красиво и звучно име?

Кавитацията е процес на прекъсване на непрекъснатостта в рамките на флуиден поток, т.е. образуването в капкова течност на кухини, пълни с газ, пара или смес от тях (кавитационни мехурчета или „кухини“, т.е. празнини). Обикновено кавитационният поток се характеризира с безразмерен параметър (кавитационно число):

, (17)


P - хидростатично налягане на настъпващия поток, Pa;

P s - налягането на наситените пари на течност при определена температура заобикаляща среда, Pa;

ρ - плътност на средата, kg/m³;

V е скоростта на потока на входа на системата, m/s.

Известно е, че кавитация възниква, когато потокът достигне граничната скорост V = V c, когато налягането в потока стане равно на налягането на изпаряване (наситена пара). Тази скорост съответства на граничната стойност на критерия за кавитация.

В зависимост от стойността на Χ могат да се разграничат четири вида потоци:

· прекавитация - непрекъснат (еднофазен) поток при Χ>1;

· кавитация - (двуфазен) поток при Χ~1;

· филм - със стабилно отделяне на кавитационната кухина от останалата част от непрекъснатия поток (филмова кавитация) при Χ< 1;

· суперкавитация - при Χ<<1.

Необходимата смукателна височина Δh TP обикновено се изчислява от характеристиката, предоставена от производителя на помпата. Кривата Δh TP започва от нулевата точка на захранване и се увеличава бавно, докато нараства. Когато дебитът превиши точката на максимална ефективност на помпата, Δh TP кривата се покачва рязко експоненциално. Областта вдясно от точката на максимална ефективност обикновено е опасна за кавитация.

Кавитационният резерв не може да се контролира от механична гледна точка и водачът на помпената станция го чува само като метален шум и щракане, но това вече е развита кавитация.

За съжаление все още има малко устройства, които позволяват да се наблюдава и предотвратява кавитацията. Въпреки че навсякъде трябва да се използва датчик за налягане на смукателната страна на помпата, който дава аларма, когато налягането падне под допустимото за дадена помпа.

От опит при работа с помпи е известно, че пукащите звуци изчезват след затваряне на клапана за налягане. Но по този начин намалявайки потока и кавитацията, технологичните параметри на самата помпа може да не бъдат постигнати.

За да се елиминира правилно кавитацията, е наложително да се използва основният принцип - винаги трябва да има повече течност на входа на помпата, отколкото на изхода.

Ето няколко прости начина да постигнете това:

1. Сменете диаметъра на смукателната тръба с по-голям. Трябва да се помни, че диаметърът на засмукване на помпата винаги трябва да бъде по-голям от диаметъра на налягането;

2. преместете помпата по-близо до водоизточника или до захранващия резервоар, но не по-близо от 5-10 диаметъра на смукателната тръба;

3.намалете съпротивлението в смукателната тръба, като замените материала й с по-малко груб;

4.сменете смукателния кран със шибър, характеризиращ се с по-ниски локални загуби;

5. ако смукателната тръба има завои, тогава намалете броя им или заменете малките завои с големи радиуси на завъртане, като ги ориентирате в една и съща равнина (понякога е правилно да замените твърда тръба с гъвкава);

6. Увеличете налягането на смукателната страна на помпата, като повишите нивото в захранващия резервоар или спуснете оста на монтажа на помпата, или инсталирайте бустерна помпа.

Добре известно е, че кавитацията възниква в резултат на локално намаляване на налягането под критична стойност и за реална течност тя е приблизително равна на налягането на наситените пари на тази течност при дадена температура. В резултат на това се наблюдава образуването на голям брой малки мехурчета, пълни с течни пари и отделящи се от тях газове. Образуването на мехурчета прилича на кипяща течност.

Мехурчетата, които възникват в резултат на намаляване на налягането, се увеличават по размер и се отнасят от потока.

В този случай се наблюдава локално увеличение на скоростта на движение на течността поради ограничаване на напречното сечение на потока от освободени мехурчета от пара или газ.

При навлизане в зона с налягане над критичното, мехурчетата се разрушават, като тяхното унищожаване става с висока скорост и следователно е придружено от локален хидравличен удар в тази микроскопична зона. Тъй като кондензацията заема определена площ и се появява непрекъснато за дълъг период от време, това явление води до разрушаване на значителни повърхности на работните колела на помпата или направляващите лопатки.

На практика появата на кавитация по време на работа на помпата може да се открие по характерен пукащ звук в смукателната зона, нарастващ шум и внезапна поява на повишена вибрация на помпата. Кавитацията е придружена и от химическо разрушаване (корозия) на материала на помпата под въздействието на кислород и други газове, отделяни от течността в зоната на ниско налягане.

При едновременното действие на корозия и циклично механично напрежение, якостта на металните части на помпата бързо намалява. В същото време ефектът на кавитация върху металните части на помпата се увеличава, ако изпомпваната течност съдържа суспендирани абразивни вещества: пясък, малки частици шлака и др.

Под въздействието на кавитация повърхностите на частите стават грапави и гъбести, което допринася за бързото им изтриване от суспендирани вещества. На свой ред, тези вещества, изтривайки повърхностите на частите на помпата, допринасят за повишена кавитация.

Чугунът и въглеродната стомана са най-податливи на увреждане от кавитация, а бронзът и неръждаемата стомана са най-малко податливи.

Ориз. 2. Разрушаване на работното колело на центробежна помпа под въздействието на кавитация

За да се увеличи устойчивостта на частите на помпата от разрушаване, се използват защитни покрития. За да направите това, повърхностите на частите се покриват с твърди облицовки от твърди сплави (стелити), използват се локално повърхностно втвърдяване и други методи за защита. Въпреки това, основната мярка за борба с преждевременното износване на проточната част на помпата е предотвратяването на кавитационни режими на тяхната работа.

Техническата документация за помпи (каталози, паспорти и др.) трябва да посочва допустимата височина на засмукване (или допустимия кавитационен резерв) за нормални физически условия, т.е. за атмосферно налягане от 0,1 MPa (което съответства на 760 mm Hg. ) и температурата на изпомпваната течност е 20°C.

Следователно основните технически характеристики, които определят работата на всяка помпа, са:

1. налягане (Nn, m воден стълб; атм.; kgf/cm2; Pa, kPa, MPa);

2. дебит (Q, l/sec; m 3 /час; kg/s; t/час);

3. консумирана мощност (N, kW);

4. ефективност (η,%);

5. скорост на въртене (n, rpm);

6. височина на засмукване на помпата (N слънце, m. воден стълб).

От посочените параметри на помпата дебитът и скоростта на въртене са независими променливи, а останалите параметри са функционално зависими от дебита и скоростта на въртене. Връзката между параметрите в различните режими на помпата обикновено се изобразява графично под формата на характеристики.

За получаването им е необходимо да се тества помпата при различни условия на засмукване, при различни налягания, дебити и мощности, вариращи от минимални до максимални стойности. Само в резултат на тези тестове може да се получи представа за работата на помпата и нейните енергийни характеристики.

Експерименталните характеристики на помпата са необходим технически материал за оценка на качеството на помпата, за избор на нейния режим на работа и за правилна и надеждна работа. Тези експериментални характеристики се получават чрез тестване на всяка помпа при производителя и се прилагат към техническата документация при продажба на помпата.

Тук няма да разглеждаме конструкцията на нормалните и други характеристики на помпите, както и използването на математически инструменти за изчисляване на помпи, тъй като това не е задача на нашето ръководство, затова препращаме любознателния читател към литературата, която е дадена в края на Ръководството.

Поради естеството на физическия и работен процес в помпата, механичната енергия на задвижващия двигател се преобразува в хидравличната енергия на движещия се флуид.

Вече знаем, че има десетки различни видове помпи, но основните и често използвани в електроцентралите са обемните и лопатковите помпи. При обемните помпи енергията се предава от принудителното действие на работното тяло (бутало, бутало, ротор) върху транспортираната среда и нейното изместване (бутало, бутало, ротационни помпи). При лопатковите помпи преобразуването на механичната енергия в хидравлична енергия се извършва от работно колело, монтирано на въртящ се роторен вал, оборудван с лопатки (центробежни, аксиални, вихрови, диагонални помпи). В съвременните електроцентрали, както в Русия, така и в чужбина, се използват главно CBN - центробежни помпи и OH - аксиални помпи. Възвратен клапан при засмукване на помпата:

Ориз. 3. Схема на центробежен помпен агрегат

1 – открит водоизточник;

2 – смукателен тръбопровод;

3 – отворен напорен резервоар;

4 – вложка на разходомера в напорния тръбопровод;

5 – центробежна помпа;

6 – електродвигател;

M – манометър при налягане на помпата;

V – манометър за налягане и вакуум при засмукване на помпата;

P – атмосферно налягане.


На фиг. Фигура 4 показва разрез и структура на конвенционална едностъпална центробежна помпа.

Ориз. 4. Схема на центробежна помпа

1 – разширяващ се корпус на помпата (“волтун”);

2 – вал на помпата;

3 – работно колело;

4 – лопатки на работното колело;

5 – входна (смукателна) тръба на помпата;

6 – изходна (напорна) тръба на помпата.

Вътре в корпуса на помпата 1, който обикновено има спираловидна форма под формата на охлюв, работно колело 3 е монтирано на вал 2. Работното колело се състои от заден и преден диск, между които са монтирани лопатки 4, огънати от радиална посока в посока, обратна на посоката на въртене на работните колела.

С помощта на тръби 5 и 6 корпусът на помпата е свързан към смукателния и напорния тръбопровод. Ако, когато корпусът и смукателният тръбопровод са пълни с течност, работното колело се върти, тогава течността, разположена в каналите на работното колело (между неговите лопатки), ще бъде изхвърлена от центъра на работното колело към периферията под въздействието на центробежна сила . В резултат на това в централната част на колелото се създава вакуум, а в периферията се създава свръхналягане. Под въздействието на това налягане течността от помпата навлиза в напорния тръбопровод и в същото време през смукателния тръбопровод под въздействието на вакуум течността навлиза в помпата. По този начин непрекъснатото подаване на течност се извършва от центробежна помпа.

Центробежните помпи могат да бъдат не само едностъпални (с едно работно колело), ​​както е показано на фиг. 2, но и многостепенни (с няколко работни колела). В същото време принципът на тяхното действие във всички случаи остава същият - течността се движи под действието на центробежната сила, развита от въртящото се работно колело.

Така наречените диагонални помпи, чийто дизайн съчетава характеристиките на центробежни и аксиални помпи, са широко разпространени в чужбина. За разлика от центробежните помпи, при диагоналните помпи потокът излиза от работното колело под ъгъл от 45°, а не под 90°.

При диагоналните помпи флуидният поток, преминаващ през работното колело, е насочен не радиално, както при центробежните помпи, и не успоредно на оста, както при аксиалните помпи, а наклонено, сякаш по диагонала на правоъгълник, съставен от радиални и аксиални посоки.

Наклонената посока на потока създава основната конструктивна характеристика на диагоналните помпи - разположението на лопатките на работното колело е наклонено спрямо оста на помпата. Това обстоятелство дава възможност да се използва комбинираното действие на повдигащи и центробежни сили при създаване на налягане, а по отношение на техните работни параметри диагоналните помпи заемат междинно положение между центробежните и аксиалните помпи.

Подобно на централните и аксиалните помпи, диагоналните помпи се предлагат както с хоризонтални, така и с вертикални валове.


Ориз. 5. Разрез на диагонална помпа с хоризонтален ротор

Ориз. 6. Помпа от аксиален тип

1 – корпус на помпата; 2 – стационарно направляващо устройство на помпата; 3 – въртящ се ротор на помпата; 4 – работни лопатки на ротора на помпата, въртящи се около собствената си ос.


Ориз. 7. Струйна помпа

1 – конфузор за подаване на стимулираща среда (вода, газ);

2 - тръба за засмукана течност (газ);

3 – работна камера за смесване на подадената и засмукана среда (вакуумна камера);

4 – дифузьорна част на напорно-нагнетателната част на помпата.

Ориз. 8. Зъбна помпа

1 – корпус на помпата;

2 – смукателна част на помпата;

3 – предпазно-байпасен клапан;

4 – напорна част на помпата.


Ориз. 9. Бутална (бутална) помпа

1 – корпус на помпата;

2 – бутало (бутало);

3 – цилиндър;

4 – бутален прът;

5 – манивела;

6 – мотовилка;

7 – задвижване;

Kv – вентил при засмукване на помпата;

Kn – изпускателен клапан от напорната страна на помпата

В топлоелектрическите централи като захранващи помпи се използват центробежни хидравлични помпи, които имат много висок коефициент на повишаване на налягането, особено многостепенните. Механичната енергия се доставя под формата на въртящ момент и се предава на флуида през лопатките на въртящото се работно колело. Действието на лопатките върху течността, запълваща работното колело, води до увеличаване на хидродинамичното налягане и кара течността да се движи в посока от центъра на работното колело към периферията, изхвърляйки я в спиралния корпус. При по-нататъшно движение течността навлиза в тръбопровода под налягане. От това следва, че основното работно тяло на центробежната помпа е лопатково колело, което се върти свободно вътре в корпуса. На фиг. 10, 11 показват снимки на работно колело на центробежна помпа. От своя страна, работното колело се състои от два вертикални диска (преден и заден по протежение на потока течност), както е показано на фиг. 10, разположени на известно разстояние една от друга. Между дисковете, свързващи ги в единна конструкция, има лопатки, плавно извити в посока, обратна на посоката на въртене на колелото (фиг. 9), т.е. по течението на течността. Вътрешните повърхности на дисковете и повърхностите на лопатките образуват междулопатковите канали на колелото, които по време на работа на помпата се пълнят с изпомпваната течност.

Фиг. 10. Напречно сечение на работното колело на центробежна помпа

Ориз. 11. Работно колело на центробежна помпа


От курса на теоретичната механика е известно, че когато колелото се върти с ъглова скорост ω (1/сек), върху елементарната маса на течността m (kg), разположена в междулопатковия канал, ще действа центробежна сила F c.b. на разстояние R (m) от оста на вала. , дефиниран от израза:

F c.b = m ω 2 R(18)

При инженерните изчисления се използва и формула (19), която е еквивалентна на формула (18):

F c.b = mV 2 / R, (19)

където V (m/s) е линейната скорост на движение на елементарната маса на материята при радиус R от центъра на въртене.

Вече казахме, че за да се осигури непрекъснато движение на течността през помпата, е необходимо да се осигури нейното постоянно подаване към помпата и отстраняване от помпата. Следователно течността влиза през отвора в предния диск на работното колело през смукателната тръба от смукателната тръба.

Например, движението на водата през смукателния тръбопровод в захранващата помпа възниква поради свръхналягане в корпуса на деаератора и колоната на захранващата вода, равно на разликата между кота на монтажа на акумулаторния резервоар на деаератора и кота на инсталацията на захранващия помпа в турбинната зала на главния корпус на електроцентралата.

Обичайното ниво за монтаж на акумулаторния резервоар на блоков деаератор е 20÷24 метра в деаераторното помещение на електроцентралата в зависимост от мощността на енергоблока, а монтажът на захранващата помпа се извършва на нивото на 0,0 ÷ 5,0 метра в машинната зала на главния корпус на централата. От това следва, че разликата между котите на монтаж на акумулаторния резервоар на обезвъздушителя и захранващата помпа може да бъде 15,0 - 19,0 (24 - 5 = 19) метра и ако вземем предвид температурата и специфичния обем на захранващата вода в акумулаторния резервоар, както и хидравличното съпротивление на захранващата вода от водопроводната тръба към засмукването на захранващата помпа, се оказва, че напорното налягане при засмукване на захранващата помпа ще бъде 13÷17 m вод. Изкуство. или 1,3 -1,7 атм. Това дава възможност за частично възстановяване от опасното явление кавитация, като има гарантирано подаване на налягане на захранващата вода при засмукване на захранващата помпа. На фиг. 12 е хидростатична диаграма на захранваща помпа, за да илюстрира горното.

Ориз. 12. Хидростатична схема на захранващата помпа

A – маркировка за монтиране на резервоара на обезвъздушителната батерия;

B – маркировка за монтиране на захранващата помпа;

H1 – височина на нивото на захранващата вода в резервоара на деаераторната батерия;

H2 е разликата между маркировките за монтаж на акумулаторния резервоар на обезвъздушителя и захранващата помпа.

Анализът на уравненията (18,19) показва, че центробежната сила и следователно налягането, развивано от помпата, са толкова по-големи, колкото по-висока е скоростта на въртене на работното колело.

Но увеличаването на скоростта на въртене на ротора на помпата е ограничено от скоростта на въртене на електродвигателя, т.к Всеки високоскоростен електродвигател обикновено се използва за задвижване на центробежна помпа, но най-често за тази цел се използват електродвигатели от асинхронен тип, чиято скорост е малко по-ниска от синхронната скорост.

Използването на други електродвигатели, както и електрически устройства за регулиране на скоростта на електродвигателя, въпреки че позволяват промяна на скоростта на въртене на ротора на помпата, не се използват широко в електроцентралите като задвижване на захранващи помпи поради тяхната сложност и ненадеждност.

В тази връзка, наскоро в руски и чуждестранни електроцентрали, електрическото задвижване на захранващите помпи с течен съединител, което е показано в Приложението, Фиг. П-1,2.

В зависимост от необходимите параметри, предназначение и условия на работа, сега са разработени голям брой различни дизайни на центробежни помпи, които могат да бъдат класифицирани според няколко критерия. Например, въз основа на броя на работните колела се разграничават едностъпални и многостъпални помпи. При многостъпалните помпи изпомпваната течност преминава последователно през няколко работни колела, монтирани на общ вал.

Налягането, създадено от такава помпа, е равно на сумата от наляганията, развивани от всяко колело.

В зависимост от броя на колелата (степените), помпите могат да бъдат двустепенни, тристепенни и т.н. Всъщност на един вал има няколко едностъпални помпи под формата на работни колела, които последователно увеличават налягането на цялата помпа, което е нейната основна характеристика налягане-дебит.

Въз основа на начина на подаване на вода към работното колело се разграничават помпи с еднопосочно подаване и помпи с двупосочно подаване или така наречените центробежни помпи с двупосочно подаване на вода.

Според метода на източване на флуида от работното колело се разграничават помпи със спирален и турбинен изход.

При помпи със спирален изход, изпомпваната течност от работното колело навлиза директно в спиралната камера и след това се изпуска или в напорния тръбопровод, или през прехвърлящи канали към следващите работни колела.

При турбинните изпускателни помпи течността, преди да влезе в спиралната камера, преминава през система от неподвижни лопатки, които образуват специално устройство, наречено направляваща лопатка, монтирана в статора на помпата.

Въз основа на разположението на помпения агрегат (разположение на вала спрямо опорите) се разграничават хоризонтални и вертикални помпи.

Според метода на свързване към двигателя центробежните помпи се разделят на задвижващи помпи (с макара или скоростна кутия), свързани директно към двигателите с помощта на съединител, и моноблокови помпи, чието работно колело е монтирано на удължения край на електродвигател вал - конзолни помпи.

Например помпите от конзолен тип са обозначени като K-120-15, т.е. конзолна помпа, с капацитет 120 m 3 / час и налягане 15 atm.

Налягането на едностъпалните центробежни помпи, произведени в търговската мрежа от руската промишленост, достига 120 m вода. Изкуство. (1,2 MPa; 12 atm).

От своя страна серийните многостъпални помпи развиват налягане до 2500 m вода. Изкуство. (25 MPa; 250 atm) или повече.

Параметрите на специално произведените центробежни помпи, както едностъпални, така и многостъпални, могат да бъдат значително по-високи.

Що се отнася до ефективността, в зависимост от конструкцията тя варира в широки граници - от 0,85 до 0,90 за големи едностъпални помпи и 0,55-0,60 за многостъпални помпи с високо налягане.

Такава ниска ефективност многостъпални помпи за високо налягане е свързано с хидравлични загуби в потока на помпата и особено с високо триене на разтоварващия стоманен диск на хидравличната пета в аксиалната система за разтоварване на помпата.

От своя страна, триенето на този монолитен чугунен диск с дебелина 30-40 mm и диаметър около 300 mm при скорост на въртене почти 50 rps в затворен воден обем (в хидравличната крачна камера) води до забележимо нагряване на водата в помпата, чиято температура се взема предвид в термичния цикъл на Ранкин.

Известно е също, че консумацията на енергия на помпата при нулев поток, т.е. при затворен изпускателен вентил (това е празен ход на помпата) не пада до нула и е около 30-40% от номиналната мощност на електродвигателя. Тази мощност също се преобразува в топлинна енергия, която може да повиши температурата на захранващата вода до ефекта на „запарване“ на помпата, при което работните колела, устройството за разтоварване, опорните лагери, уплътненията на вала на помпата са подложени на механично напрежение и в крайна сметка могат доведе до аварийна повреда на помпата. Повишаването на температурата на захранващата вода ∆t в режим без поток се определя по формулата:

∆t = 632N (1-h) / 1000Q(o C), (20)

N – мощност на електродвигателя, kW;

h - ефективност помпа;

Q – дебит на помпата, kg/s.

От уравнение (20) следва, че с намаляване на дебита на помпата Q, температурата на захранващата вода се повишава.

Понякога този метод за повишаване на температурата на захранващата вода се използва от операторите на машини при пускане на енергийни агрегати, което, разбира се, не е нито икономично, нито рационално от гледна точка на надеждността на помпения агрегат. От страница 68 следва, че максимално допустимото повишаване на температурата на водата достига 11 o C и се основава на предположението, че само топлината, причинена от хидравличните загуби вътре в помпата, допринася за повишаване на температурата на захранващата вода в помпата с тази сума. Всъщност ограничението за повишаване на температурата на водата в помпата най-често е произволно. Например, за помпи, които нямат устройства за разтоварване (линия за рециркулация), понякога, за да се поддържа минимален поток през леко отворен клапан за налягане, е разрешено да се повиши температурата до 30 o C, за да се избегне "запарване".

Но във всеки случай работата на центробежна помпа, особено многостепенна, в безпоточен режим не е допустима за повече от три минути.

В съвременните големи електроцентрали мощността на електродвигателите, задвижващи захранващи помпи, достига няколко хиляди киловата. От тук можете да си представите колко бързо и високо може да се повиши температурата на захранващата вода при нулев поток, когато тези хиляди киловати електрическа енергия се преобразуват в топлинна енергия.

Но както и да е, центробежните помпи се различават от другите помпи с уникалното свойство на саморегулиране и възможността за принудително регулиране в широк диапазон от тяхната производителност и налягане. Саморегулирането означава независима промяна в режима на работа с промяна на мрежовото съпротивление, което е особено важно за захранващите помпи с електрическо задвижване и маневреността на силовите агрегати. Това свойство на централните хидравлични помпи се използва широко при работата на помпите, особено когато те са включени в паралелна работа в обща хидравлична мрежа, както при планово включване, така и при аварийно автоматично включване на резерва (AVR). В следващия раздел ще разгледаме опциите за включване на захранващ помпен агрегат в верига на електроцентрала.

Глава 2. Захранващи инсталации на топлоелектрически централи

2.1 Включване на захранващата помпа в топлинната верига на електроцентралата

Знаем, че захранващата помпа изтласква захранващата вода от деаератора, повишавайки нейното налягане до P p.p. . =(1,25-1,3) P 0, където P 0 е налягането на активната пара пред турбината, като се вземе предвид съпротивлението на захранващия път и нагревателните повърхности на парния котел. Съвременните електроцентрали използват няколко схеми за включване на захранващи помпи, но ще разгледаме само две от тях, най-използваните.

1. Схема с едно повдигане, при която захранващата помпа подава вода с крайно проектно налягане през HPH към захранващия блок на парния котел:

Ориз. 13. Схематична схема за включване на захранващата помпа с един повдигач

Тази схема се използва на енергийни блокове с мощност до 200 MW.

Предимства на тази схема:

1. относително лесно регулиране на дебита на захранващата вода от захранващата помпа.

Характеристика: нагревателите с високо налягане (HPH) работят при много високо налягане, създадено от захранващата помпа. Поради високия спад на налягането през HPH, към тях се предявяват високи изисквания за експлоатационна надеждност и увеличени капиталови разходи за нейното осигуряване, свързани с увеличаване на дебелината на стената на корпуса на топлообменника.

2. Схема с двоен асансьор, при която захранващите помпи на първия асансьор изпомпват вода през HPH към захранващите помпи на втория асансьор, които подават вода към парния котел:

Ориз. 14. Принципна схема на включване на двуповдигателна захранваща помпа

Тази схема може да се използва на енергийни блокове с мощност от 300 MW и повече.

Предимства на тази схема:

1. извършване на HPH при по-ниско налягане, определено от факта, че налягането на водата на входа на вторите повдигащи помпи трябва, за да се предотврати кавитация, леко да надвишава налягането на насищане при температурата на водата пред помпите, следователно изискванията за надеждност на HPH са малко по-ниски, отколкото при схемите с едно повдигане.

недостатъци:

1. намалена надеждност на захранващите помпи с второ повдигане, изпомпващи вода с висока крайна температура;

2. нарастваща сложност и цена на хранителната инсталация;

3.повишен разход на енергия за изпомпване на вода с по-висока температура;

4. необходимостта от синхронизиране на помпи I и II на повдигане и сложността на тяхното регулиране, т.к Втората захранваща помпа за повдигане работи с гореща вода, която веднага ще заври, когато налягането намалее.

1.2. Задвижване на захранващата помпа

Има две опции за задвижване на захранваща помпа:

1) електрически;

2) турбина.

Електрическо задвижване на захранващи помпи

Предимства:

1) простота на дизайна (синхронен или асинхронен електродвигател);

2) висока надеждност.

недостатъци:

1) единичната мощност на двигателя е ограничена до 9000 kW;

2) ограничени възможности за регулиране на потока на захранващата вода.

Турбинно задвижване на захранващи помпи

Предимства:

1) възможност за регулиране на скоростта на въртене, както и водоснабдяването в широк диапазон;

2) компактност;

3) независимост от електрическа енергия.

Изборът на електродвигател PN се извършва на базата на термично и икономично сравнение на опциите.

В тази връзка мощността на захранващата помпа се определя по формулата:


, (21)

Q p.v. . – разход на фуражна вода, kg/s;

Пад на налягането на водата в захранващата помпа, kg/cm 2;

Средна температура на захранващата вода на изхода на PN, o C;

ефективност на помпата;

Ефективност на флуидния съединител (ако има такъв).

Условието за топлинна ефективност на турбина или електрическо задвижване е следното съотношение:

(22)

Коефициентите на ефективност на преобразуване на енергия и предаване с турбо задвижване и електрическо задвижване са съответно равни:

(23)

където са вътрешните относителни коефициенти на полезно действие на главните и задвижващите турбини;

I - механичен КПД на главните и задвижващите турбини;

Коефициент на дроселиране по време на транспортиране на парата по пътя на задвижващата турбина;

Ефективност на генератора;

Ефективност на електрическия трансформатор и електрическата мрежа за собствени нужди;

Ефективност на задвижващия двигател;

Ефективност на флуидния съединител.

В топлоелектрическите централи обикновено се използва електрическо задвижване, а при кондензационните електроцентрали (CPS) типът на задвижването зависи от мощността на силовите агрегати.

Например:

1) за енергийни блокове с мощност 200 MW и по-малко се използват електрически задвижвания;

2) за енергийни блокове с мощност 300 MW:

· в Ne<30 % - электроприводы;

· на 30%

В заключение искам да кажа, че захранващата помпа във веригата на топлоелектрическа централа, независимо дали е класическа, използваща природно гориво или атомна електроцентрала, използваща ядрено гориво, е обект на повишен мониторинг и контрол и е не по-малко важна отколкото парна турбина или парен котел (ядрен реактор) и правилността на неговата работа също влияе върху безпроблемната работа на енергийния блок и неговата надеждност.

В следващия раздел на ръководството ще разгледаме пускането в експлоатация на електрическа захранваща помпа след ремонт, където ще разгледаме поетапното пускане в експлоатация както на самата помпа, така и на всички нейни спомагателни системи: помпи на маслената система и маслени охладители.


2.2 Пускане в експлоатация след ремонт на маслената система на захранващата електрическа помпа

Нека разгледаме технологичната схема на тръбопровода на маслената система на електрическа захранваща помпа (фиг. 15), която може да бъде автономна или обща за няколко PEN (електрическа захранваща помпа).

Фиг. 15. Схематична схема на маслената система PEN

1, 2 – маслени помпи на системата за смазване;

3, 4 – маслоохладители, кожухотръбни;

ММ-1, 2 – манометри тип ОВМ;

R-1, 2 – клапани на рециркулационната линия на маслената помпа;

ЕКМ-1, 2 – електроконтактни манометри;

MF-1, 2 – маслени филтри, два за един маслен охладител.

Системата за захранване с масло PEN е автономна система със собствен маслен резервоар, група електрически помпи (обикновено две електрически помпи, едната от които работи, втората е в ATS или в ремонт), маслени охладители, маслени филтри, фитинги , фланци и тръбопроводи, както и автоматична защита и технологични блокировки, а при повреда на една работеща маслена помпа, авариен сигнал включва резервната маслена помпа, разположена на автоматичния превключвател, чиято система за подаване на масло работи, масленият резервоар с номиналното ниво на маслото и системата с маслени помпи са готови за пускане в експлоатация, потокът от охлаждаща вода се конфигурира през охладителя на маслото, който след включване на PEN и маслена помпа в работа, водачът ще регулира PEN според температурата на маслото се издига, предотвратявайки превишаването на номиналната стойност.

Ако е невъзможно да се регулира температурата на маслото, спешно свържете резервен маслен охладител с помощта на охлаждаща вода и извадете дефектния от работа, като затворите изходния клапан за масло, като по този начин поставите масления охладител под налягане от маслената помпа и го промийте с обратен поток на охлаждаща вода и информирайте старшия оператор на турбинния цех (SMTC).

Маслената система PEN във всички топлинни и атомни електроцентрали е до голяма степен унифицирана, което опростява нейната работа и поддръжка, което е особено важно за оперативния персонал.

Маслената система PEN работи по следния начин.

Използваното горещо масло с температура не по-висока от 55 °C от лагерите на захранващата помпа и нейния електродвигател (по два плъзгащи лагера за помпата и електродвигателя) се връща гравитационно през общата линия за източване на маслото на помпения агрегат (линия “ а”) към резервоара за масло PEN, където се утаява и деемулгира, времето за което не трябва да бъде повече от 3-5 минути, в противен случай маслото трябва да бъде изпратено за почистване и заменено с прясно масло от нефтопровода на общата станция, идващ от централното захранване с масло на електроцентралата към турбинната зала. За смазване на лагерите на помпения агрегат се използва турбинно масло, като за парни турбини, главно T-22 или Tp-22, чието качество трябва да отговаря на изискванията на GOST-32-53-2000.

За справка: (T-22 е турбинно масло (T), с кинематичен вискозитет ν = 22 сантистокса; Tp-22 е турбинно масло (T), с кинематичен вискозитет ν = 22 сантистокса с добавка (p) от синтетичен състав при температура 20 0 С. И двете марки масла са петролен крекинг дестилат.Числото след марката масло - 22, 32 или други марки показва, че кинематичният вискозитет на маслото е 22, 32 пъти по-висок от кинематичния вискозитет на дестилирана вода. времето за деемулгиране показва количеството вода, налично в маслото и колкото по-дълго е това време, толкова по-напоено е маслото, толкова по-нисък е неговият кинематичен вискозитет. Водата агресивно влияе върху бабитовото пълнене на гилзата (в бабитовата сплав до 80% калай) лагери на помпата и електродвигателя PEN, което води до корозионно износване на обшивката и намаляване на нейния експлоатационен живот).

След като се утаи в резервоара за масло, маслото постъпва във всмукването на електрическите маслени помпи (1, 2). Обикновено маслените помпи се инсталират с ниски дебити (до 3-5 m 3 /h), но с високо налягане - до 30,0 atm (3,0 MPa). От това следва, че маслените помпи PEN могат да бъдат винтови, зъбни, плунжерни или друг тип, които при неправилно стартиране (особено в безпоточен режим) могат да доведат до повреда както на напорния маслопровод (разкъсване на фланцовата връзка на тръбопроводите) и самата помпа (изстискване на уплътненията на помпата, повреда на нагнетателните и смукателните фитинги). След това маслото под налягане от помпата (една помпа работи, втората е в AVR или в ремонт) през един от маслените филтри (MF-1, 2), който е свързан към работа, втората е в резерв ( ремонт), влиза в един от маслените радиатори, другият маслен радиатор е в резерв или ремонт. Тук маслото се охлажда с техническа вода до 40 0 ​​​​C и с излишно налягане от 0,7-1,2 atm се изпраща към общата линия за подаване на масло и от него се разпределя към лагерите на помпата и електрическия двигател, докато налягането на маслото пред лагерите не трябва да се повишава над 1,2 атм. Когато налягането на маслото в напорния тръбопровод се повиши до 1,3-1,5 atm, се монтира механичен предпазен клапан, който освобождава излишното налягане в края на маслопровода в резервоара за масло. За регулиране на количеството масло пред лагерите в маслопроводите са монтирани дроселни шайби, чийто диаметър се определя експериментално по време на пробни пускове на помпата след ремонт и се вписва в ремонтния и техническия циркуляр на помпата.

При захранващите помпи на АЕЦ в корпуса на лагерите на помпата и електродвигателя има специален обем за масло с пръстеновидно смазване, който е предназначен за аварийно спиране на помпения агрегат и за предотвратяване на разтопяването на бабитовия пълнеж на лагера. облицовки, когато маслените помпи са изключени, когато собствените нужди на захранващия блок са загубени.

Също така, на много PEN широко се използват предварително свързани винтове под формата на многовходен шнек, които действат като бустер (английски - бустер, от boost - за повишаване, увеличаване на налягането) и са монтирани на вала на помпата преди водата да навлезе в първия етап от пътя на потока на помпата. Това дава възможност за частично възстановяване от кавитация.

За да се предотврати навлизането на механични примеси, които могат да се появят от потоците, влизащи в тялото на деаератора, пред входния клапан PEN вътре в тръбопровода е монтирана защитна конусовидна мрежа, върху която разликата в налягането на захранващата вода „преди“ и „след“ ” се измерва мрежата. Ако спадът на налягането надвиши 2,0 atm, мрежата се измива без спиране или разтоварване на помпата за рециркулация.

Защитните екрани са монтирани в специална вложка - "макара", която е монтирана на фланци в смукателния тръбопровод и може лесно да се демонтира при необходимост.

Сега ще започнем да стартираме електрическия блок на захранващата помпа, но в началото на операциите за стартиране на PEN ще включим неговата маслена система, без която не може да работи нито самата помпа, нито нейното задвижване.

Когато PEN работи, цялата маслена система не се изважда за ремонт, тя се изважда за ремонт само едновременно с ремонта на целия помпен агрегат и това е разбираемо: без система за смазване, помпата и нейното електрическо задвижване , които са с плъзгащи лагери с принудително смазване, няма да могат да работят.

Всички подготвителни и пускови работи в PEP се извършват от оперативния персонал на турбинния цех, ръководен от старшия машинист на турбинния цех (енергиен блок) (SMTC) по преки заповеди на началника на смяната на турбинния цех (TSTC) за който:

Работната поръчка за разрешение за ремонтни дейности на маслената система PEN е затворена, не е покрита. Обикновено се издава една обща работна поръчка за ремонт на целия помпен агрегат: самата захранваща помпа и нейната маслена система, докато ремонтните работи на електродвигателя се извършват от персонала на електроцеха на електроцентралата, съгласно разделителния лист между турбината и електрическите магазини. При необходимост от извършване на каквато и да е работа в рамките на помпения агрегат, за която има издадена Обща работна наредба като цяло, отговорният ръководител на ремонтните работи по Общата наредба издава Междинна наредба за ремонтни дейности на агрегат или участък. на звеното;

В дневника за завършена работа (намиращ се на работното място на NSTC) ръководителите на електрическия цех, цеха за термична автоматизация и измерване (CTAM) и цеха за турбини (той прави последното вписване в този дневник) правят упълномощаващи записи, посочващи, че всички ремонтните дейности на захранващия помпен агрегат са завършени, сервизният персонал е изтеглен и помпата е готова за пускане в експлоатация. Това е основният правен документ, който дава право на NSTC да започне стартиращи операции в PEN.

Операторът на захранващата помпа извършва следната работа:

проверява дали ремонтният персонал е напълно отстранен от зоната за ремонт на помпения агрегат;

проверява дали уредите и оборудването са непокътнати, не са изтекли при държавна проверка, запечатани, свързани чрез импулсни линии към сензори (главните клапани на импулсните линии са отворени), спирателните, контролните и защитните клапани са непокътнати, фланците на тръбопровода са свързани с шпилки, които не могат да се завъртат на ръка, съединителните половини на помпата и електродвигателите са свързани и покрити със защитен корпус, люковете на масления резервоар PEN са затворени, в резервоара няма масло според нивото на стъклото (проверява се чрез отваряне на долния клапан на нивото на стъклото);

докладва на СНТЦ, че проверката на помпения агрегат е приключила. Ако има забележки, които могат да доведат до авария на помпата, те се записват в дневника за дефекти, който се намира на работното място на NSTC, и работата по стартирането се спира, докато тези дефекти не бъдат отстранени от ремонтния персонал на работилниците. Степента на готовност на помпата за стартиране се определя от NSTC, който отговаря за стартирането на помпата;

След отстраняване на дефектите се пристъпва към пускане в експлоатация на системата за подаване на масло PEN, резервоарът за масло е приет от химическия цех за чистота, което е записано в Оперативния журнал на NSTC;

нарежда чрез SMTC подаване на свежо масло в масления резервоар PEN чрез отваряне на ръчен кран M-0 (фиг. 15);

определя по характерния шум в резервоара за масло и по шума в дихателния клапан на резервоара за масло, че маслото е навлязло в резервоара за масло, въздухът се измества през дихателния клапан (дихателният клапан е предпазно устройство и е предназначен да уплътнява газов обем на резервоар с петролни продукти и поддържане на налягането в този обем в определени граници, както и за защита срещу проникване на пламък в резервоара); пуска в действие стъклото за нивото на маслото, издухва го в атмосферата чрез отваряне на клапаните в горния и долния край на тръбата, маслото трябва да се излее през долния край на тръбата в предварително поставен контейнер (обикновено метална кофа), след това затваря клапана и визуално проверява маслото за неговата чистота и прозрачност (За да избегнете нараняване, е забранено да използвате стъклени съдове, използвайте само прозрачни пластмасови);

отваря ръчни клапани N-1,2, затваря клапан M-O, когато се достигне номиналното ниво на маслото в резервоара за масло (обикновено линия, съответстваща на номиналното ниво на маслото в резервоара за масло, е маркирана с червена боя върху стъклената тръба за нивото), започва да пълни маслените помпи с масло, като предварително е отворил вентилационните отвори и дренажите от техните корпуси, предотвратявайки достигането на масло от вентилационни отвори до фундамента и съседното оборудване. Ако маслото се разлее по пода или други места, незабавно го отстранете със сух пясък и чист парцал. Омаслен пясък и парцали се поставят в специални метални контейнери и се изнасят от цеха;

затваря клапана, когато от вентилационния отвор се появи непрекъснат поток от масло и дренаж, маслените помпи се считат за пълни с масло и обезвъздушени;

отваря клапаните за налягане на маслените помпи (N-1,2), използвайки манометри (MM-1,2) и EKM-1 проверява дали те показват стойността на статичния стълб масло в резервоара за масло (0,08-0,10 atm), т.е. нивото на маслото в резервоара е на около един метър от дъното му. По принцип скалата на всеки манометър трябва да бъде избрана по такъв начин, че когато помпата работи, стойността на нейното налягане е във втората третина от цялата скала;

През лятото доставя технологична вода към маслените охладители чрез отваряне на ръчните клапани (TV-1,3), както и вентилационните отвори от тръбната система на маслените охладители, пълни маслените охладители с вода (контрол - непрекъснат поток вода изтича от вентилационния отвор, затворете вентилационните отвори), херметизирайте маслените охладители според вода под налягане на техническата вода (контрол - при отваряне на клапана за изпразване на масленото пространство на масления охладител няма вода). През зимния сезон не подавайте техническа вода към маслените охладители, но когато температурата на маслото и бабитовите лагерни черупки започне да се покачва, постепенно подавайте техническа вода, като избягвате рязкото понижаване на температурата на маслото;

отваря изходните кранове за техническа вода (TV-2, 4) от маслените охладители на 1/3, поставя маслените охладители под потока на техническата вода;

поръчва монтаж на електрически вериги за маслени помпи;

проверява съвместно с персонала на CTAI защитите и блокировките на маслените помпи (стандартен списък и предназначение на технологичните защити и блокировки на захранващата помпа, вижте Приложение 3);

отваря клапаните за рециркулация на маслото (P-1, 2) на 1/2 и затваря смукателните клапани (N-1, 3) на помпите; затворете клапаните за налягане (N-2, 4);

включва електрическия мотор на една от маслените помпи, като постепенно отваря смукателния клапан на маслената помпа и нейния

рециркулация, на локалния контролен панел на маслената помпа (локален контролен панел MN), контролира натоварването на електродвигателя на помпата с помощта на амперметър;

изключва първата стартирана помпа, тества работата на втората маслена помпа, като знае, че работата на маслените помпи за рециркулация за повече от 30 минути е неприемлива;

проверява маслените помпи по време на работа за дефекти;

пита SMTC коя маслена помпа, според графика на работилницата, трябва да остане в експлоатация и когато маслената система на самия PEN е готова, подайте масло от работещата маслена помпа към захранващия колектор на маслопровода PEN през един от маслени охладители, докато постепенно затваряте рециркулационния клапан, проверете на манометъра M-3 дали налягането на маслото в края на маслопровода за налягане на PEN съответства на номиналната стойност, съгласно инструкциите за експлоатация на PEN;

превключва ключа на работната маслена помпа "Режим на работа MN" в позиция "Работа" в локалната контролна зала на MN, а ключа на резервната в позиция "Резерва", в противен случай при завъртане на работната помпа изключено, резервната маслена помпа няма да се включи и захранващата помпа ще бъде аварийно изключване, което ще доведе до нарушение на работата на захранващия блок;

записва в Оперативния дневник (ежедневен лист) на MPEN за тестването на маслените помпи PEN и състоянието на своите нефтени съоръжения, докладва това на SMTC и чака неговите по-нататъшни разпореждания, без да спира да наблюдава работата на масло PEN система.


Глава 3. Симулация на ситуация с аварийно изключване на работеща маслена помпа

3.1 Първоначално състояние на оборудването

Работи електрическа захранваща помпа с една от двете маслени помпи (втората маслена помпа е разположена на AVR), един от двата маслени охладителя (вторият е в резерв или ремонт). Няма отклонения от номиналните параметри. Защитите, алармите, блокировките и автоматиката на помпен агрегат PEN са въведени в експлоатация в пълен обем, което е отразено в Оперативния дневник (дневен отчет) на MPEN.

3.2 Възможни причини за аварийно изключване на работеща маслена помпа

Дезактивиране на електродвигателя на работеща маслена помпа поради неизправности, например вътрешна повреда, късо съединение в клемната кутия (проникване на вода, прекъсване на заземителната шина на корпуса на електродвигателя), погрешно изключване от персонала, неизправност на управляващата верига, свръхток и др.

Дефекти на самата помпа, свързани например със задръстване на помпата или нейните лагери, счупване на работното колело, разкачване на съединителя на помпата с електродвигателя, задействане на технологични защити и др.

3.3 Сценарий на аварийния процес

Когато една работеща маслена помпа, например № 1, е изключена, налягането на маслото в края на маслопровода за налягане на PEN намалява.

В тази връзка стойността на налягането на маслото в EKM-1, инсталирана в края на тази линия, достига аварийната настройка за работа на автоматичния трансферен превключвател. След това от блоковите контакти на EKM-1 се изпраща електрически сигнал към комутационната верига на електродвигателя на резервната маслена помпа № 2, разположена на автоматичния превключвател, помпеният агрегат се включва без забавяне , смяна на изключената маслена помпа. Целият процес на преминаване на ATS и пускане в експлоатация на резервната маслена помпа отнема не повече от 3,0-4,0 секунди. Така че не се получава рязко намаляване на налягането на маслото в края на линията за налягане на маслото PEN поради големия му обем и няма да има разрушаване на масления клин в плъзгащите лагери на помпата и електродвигателя.

Когато номиналното налягане на маслото в края на PEN маслопровода бъде достигнато и тази стойност е установена в EKM-2, блоковите контакти на EKM-1 и EKM-2 се вдигат в номинална работна позиция и отново са готови да изпратят сигнал електрически сигнал за включване на резервната помпа, когато налягането на маслото падне до напорния тръбопровод на маслопровода PEN.

3.4 Действия на оперативния персонал, когато работещият е изключен и резервната маслена помпа е включена чрез ATS

Операторът на PEN научава, че маслената помпа е била изключена от светлинна и звукова аларма (вой) и светлинният дисплей на светлинния панел на локалния контролен панел на PEN (локален контролен панел на PEN) е изпаднал.

След преминаване на ATS и включване на резервната маслена помпа, водачът на PEN проверява включената маслена помпа и тази, която се е изключила при авария, проверява стойността на номиналното налягане на маслото съгласно EKM-2 в края на маслена линия на маслената система на работещия PEN.

При липса или наличие на коментари МПЕН докладва инцидента на ЦНТУ и НСТС и отразява това в Оперативния журнал (Ежедневен отчет) на ПЕН.

Ако има очевидни дефекти на откачена маслена помпа, SMTC и NSTC лично проверяват дефектната маслена помпа, NSTC прави запис в дневника на дефектите и в своя оперативен дневник и докладва това на началника на турбинния цех или неговия заместник по експлоатацията .

3.5 Действия на оперативния персонал, когато работната маслена помпа е изключена и резервната маслена помпа не се включва

Операторът на PEN научава, че работещата маслена помпа е била изключена от светлинна и звукова аларма (биппер) и дисплеят на светлинния панел в локалната контролна зала на PEN е изпаднал.

Предупредителните сигнали няма да бъдат изчистени, докато водачът не ги потвърди с бутона за потвърждение на сигнала на локалния контролен панел на PEN, това доказва, че водачът е приел алармата.

След като работната помпа е изключена и ATS сигналът не премине към резервната маслена помпа (маслената помпа не се включва), MPEN трябва незабавно, на локалния контролен панел на PEN, да премести заключващия ключ от От позиция „ATS“ до позиция „Ръчно управление“ и се опитайте да включите маслената помпа ръчно. Ако маслената помпа не се включи, незабавно преместете ключа за заключване на двете маслени помпи в позиция „Ремонт“ и докладвайте събитието на SMTC и NSTC (позицията на ключа за заключване е „Ремонт“, забранява включването на PAN и двете локално и от контролния панел - контролна зала).

MPEN е длъжен спешно да следи аварийното изключване на захранващата помпа; в този случай трябва да се отвори електрифицираният клапан на рециркулационната линия към деаератора и да се затвори клапанът за налягане PEN. Когато затваряте клапана за налягане и не отваряте клапана за рециркулация, незабавно извадете електрическото задвижване на клапана от „Автоматичното“ и го отворете ръчно, като знаете, че PEN не може да работи в режим без поток повече от три минути.

С помощта на EKM-1 (на напорния тръбопровод на PEN) проверете нулевата стойност на излишното налягане в напорния тръбопровод на спряния PEN, това доказва, че възвратният клапан на помпата е задържан и няма обратно въртене на помпа (управление от страната на съединителя на помпата).

MPEN е длъжен да следи нормалното задействане на резервния PEN чрез ATS и да прехвърли своя ключ за блокиране към локалния контролен панел на PEN от позиция „ATS“ в позиция „Работа“, а останалите работещи PEN да вземе под засилен контрол.

MPEN докладва на SMTC и NSTC за цялата работа и прави подробен запис в оперативния журнал (ежедневен отчет) на PEN и пише подробна обяснителна бележка, адресирана до началника на турбинния цех за непровеждането на ATS на маслените помпи, което предават от НСТС. Той внимателно го изучава, анализира и при отстраняване на аварийна ситуация обяснява на персонала действията на MPEN. НСТС е длъжен да предаде обяснителната записка лично на началника на турбинния цех за вземане както на административни, така и на технически решения.

3.6 Действия на оперативния персонал в случай на пожар в маслената система PEN

При поредната проверка на работещите помпи водачът на ПЕН открива запалване на масло в една от тях в резервоара за масло или на маслопровода.

MPEN е длъжен незабавно да уведоми NSTC и главната контролна зала за това и самостоятелно да започне да гаси пожара:

спрете горящата помпа, като изключите от захранването с помощта на най-близкия бутон KSA (бутон за аварийно спиране на работеща PEN), от които трябва да има няколко и те трябва да бъдат инсталирани на лесно достъпни места в помпата;

включете помпата за гасене на пожар с пяна (FPPZhT) с локален ключ и проверете дали пяната с висок коефициент на разширение тече обилно през генераторите на пяна, монтирани над резервоара за масло или над маслопровода на PEN, уверете се, че източникът на пожар е локализиран и няма открит огън.

Обикновено помпите за пожарогасителна пяна (поне три) се монтират в строго охранявана отделна сграда на територията на електроцентралата до подземния резервоар за съхранение на пеноконцентрат.

В руските електроцентрали се използват няколко вида пенообразуватели, но предимно такива със срок на годност най-малко 36 месеца.

В момента в Русия се произвеждат редица различни пенообразуватели, например PO-6CT, 6TS, 6MT, 6TS (3%), 6TS-V, 6TF-U, които съдържат главно водни разтвори на смес от повърхностноактивни вещества със стабилизатор агенти добавки. Но все пак всички те са създадени на базата на PO-6 и са предназначени за гасене на пожари от класове „А“ и „В“, т.е. точно за нашия случай.

PO-6 е биоразградим пенообразувател с предназначение с повишена пожарогасителна способност, приготвен на базата на воден разтвор на триетаноламинови соли на първични алкилсулфати със стабилизиращи добавки с pH стойност pH = 7,0 - 10,0 и точка на замръзване не по-ниска от минус три градуса. Но най-стабилните пени се образуват на базата на протеинови пенители, които се получават от различни вещества, състоящи се изцяло от протеин или съдържащи го в значителни количества. Тези протеини се извличат от животинска кръв, кожа, кости, рога, копита, четина, пера, рибени люспи, кюспета от маслодайни семена и млечни продукти.

При производството на такива пенообразуватели протеините първо се хидролизират, тъй като продуктите от тяхната хидролиза имат много по-висока способност за разпенване от оригиналните протеини и протеини. За да направите това, те се подлагат на термична обработка, обикновено в алкална среда. Освен това хидролизата не е завършена, т.к Продуктите от окончателното разграждане на протеини, аминокиселини, въпреки че са доста силни пенообразуватели, те произвеждат нестабилна, бързо разпадаща се пяна.

Всички протеинови разпенващи агенти осигуряват среда за размножаване на различни видове микроорганизми. Следователно те съдържат антисептици - флуориди или фенол. Без тях пенообразувателите бързо губят свойствата си, гният и миришат лошо.

При производството на пенообразувател PO-6 животинската кръв, получена от месопреработвателни предприятия, първо се хидролизира със сода каустик, след което се неутрализира с амониев хлорид или сярна киселина. Полученият разтвор се изпарява до определена концентрация. За да се увеличи стабилността на пяната, към пенообразувателя се добавя железен сулфат.

Множеството на получената пяна, излизаща от пожарна дюза с пеногенератор, например тип GPS, е повече от 60 пъти, т.е. от единица обем пеноконцентрат ПО-6 се получават 60 обема пяна със стабилност около 300 секунди (пет минути) в огнището на пожара. Това време е достатъчно за локализиране и блокиране на свободния достъп на атмосферен кислород, т.е. спрете да горите.

NPPZhT са потребители на надеждно захранване и принадлежат към системата за безопасност на електроцентралата от първа категория, поради което един от тях трябва да се захранва от източник на постоянен ток в случай на пълна загуба на собствените нужди на електроцентралата, т.е. при условия на МРА (максимална проектна авария) и в зависимост от мощността се пускат в експлоатация от реверсивни електрически преобразуватели или от общостанционни батерии;

спиране на включени НППВТ;

MPEN в Оперативен журнал (Ежедневен отчет) PEN записва настъпилото събитие;

същите действия се извършват от МПЕН при пожар на електродвигателя или на самата помпа;

Гасенето на запалени електрически двигатели или електрифицирана арматура, които са под напрежение с вода, е забранено без диелектрични ръкавици и специално заземително устройство на пожарния маркуч.

3.7 Въпроси за сигурност

1. В какви случаи се използва AVR на маслени помпи?

2. Каква е целта на маслените филтри на маслените охладители?

3.Защо вихровите маслени помпи не могат да бъдат пуснати в работа в режим без поток?

4. Обяснете необходимостта от рециркулационна линия за PEN маслени помпи.

5. Сравнете качеството на използваните турбинни масла.

6. Обяснете необходимостта от система за защити и блокировки на маслените помпи PEN?

7. Обосновете необходимостта от възвратен клапан на помпите.

8. Какво ще произтече от аварийно изключване на работещата маслена помпа и отказ да се включи резервната маслена помпа?

9.Какви действия трябва да предприеме водачът на PEN, ако електродвигателят или резервоарът за масло на помпената станция PEN се запалят?

10. Как работи защитата от аксиално срязване PEN?

11.Състав на пенообразувателя?

12. Предназначение на KSA.


Глава 4. Пускане след ремонт на захранваща електрическа помпа

4.1 Проучване на технологичната схема

Инсталирането на захранваща помпа от центробежен тип изпълнява следните функции:

Вземане на захранваща вода от акумулаторния резервоар на обезвъздушителя;

Увеличаване на излишното налягане на захранващата вода поради високоскоростно въртене (центробежен ефект) и стъпаловидно последователно увеличаване на налягането на водата в корпуса на помпата;

Подаване на захранваща вода при толкова високо налягане, че да може да преодолее хидравличното съпротивление на пътя вода-пара на парогенератора, т.е. повече налягане на прясната пара от котела;

Създаване на принудително движение на захранващата вода в нагревателните повърхности на котела.

Вече знаем, че увеличаването на налягането на захранващата вода се създава от центробежния ефект, създаден от дисковото работно колело на помпата с периферни лопатки.

Например, ако налягането при засмукване на помпата е Pvs = 8,0 atm, а при налягане трябва да бъде Pnap = 158,0 atm (налягането на парата е 130 atm), т.е. диапазонът на повишаване на налягането е: Pnap. - Rvs. = 158,0 -8,0 = 150,0 atm, тогава при едностепенна помпа диаметърът на работното колело ще бъде метри, което е неприемливо от гледна точка на надеждност и технологично невъзможно.

Нека в нашия случай на ротора PEN да бъдат монтирани пет степени за повишаване на налягането, всяка от които включва работно колело и неговата направляваща лопатка с аксиални и радиални уплътнения, след което всяка степен последователно увеличава работното водно налягане с 30,0 atm. и на изхода на помпата тази стойност ще достигне 158,0 atm. (5 степени x 30,0 atm. + 8,0 atm. при засмукване = 158,0 atm. при налягане).

При помпи с високо налягане и с еднопосочен вход за вода по време на работа възниква аксиално хидравлично налягане, което се стреми да премести ротора на помпата (вал с монтирани върху него работни колела) в посока, обратна на посоката на движение на водата, влизаща в колелото , т.е. към смукателната страна на помпата. Ето защо, за да се компенсира аксиалната сила на срязване на ротора на помпата, в неговата част на потока е монтирана система за аксиално разтоварване, която е описана по-подробно в Приложение P-5.6.

Сега нека разгледаме основната технологична схема на електрическата захранваща помпа, показана на фиг. 16.

Фиг. 16. Принципна схема на захранващата електрическа помпа

1 – Електрически вентил на засмукване на помпата от обезвъздушителя (B-1); 2 – Електрически клапан на налягането на помпата (N-1); 3 – Възвратен клапан, механичен (ОК); 4 – Клапан с ръчно управление на рециркулационната линия към деаератора (VR-1); 5 – Електрифициран вентил на рециркулационната линия към деаератора (VR-2); 6 – съединител; А – електроконтактен манометър (ЕКМ-1); B - електрически контактен манометър (EKM-2);


Електрически задвижваната захранваща помпа включва:

1. захранваща центробежна помпа (обикновено многостепенна), монтирана върху специална метална рамка, излята и закрепена с фиксирани анкерни болтове върху специална платформа на положителното или отрицателното ниво на турбинното отделение на основната сграда на електроцентралата. Проточната част на помпата се състои от два корпуса - вътрешен и външен. Вътрешният корпус се състои от последователно свързани цилиндрични секции, всяка от които съдържа работна степен с едно работно колело и направляваща лопатка, аксиални и радиални уплътнения. Със своите ляти крачета всяка секция лежи върху хоризонталната рамка на външното тяло и всички секции са издърпани заедно с хоризонтални проходни щифтове, като по този начин се създава един пакет от цилиндрични секции. Например, петстепенна захранваща помпа има пет такива цилиндрични секции;

2. смукателни и напорни фланцови тръби на помпените тръбопроводи със спирателни кранове и механичен възвратен клапан пред напорния клапан на помпата. Задвижванията на клапаните са електрифицирани;

3. тръбопровод на линията за рециркулация на питателна вода със спирателни кранове - два по крана, първият с ръчно задвижване, а вторият кран е електрифициран;

4. електродвигател асинхронен тип. Електродвигателят на помпата има вградени въздухоохладители, които от своя страна се охлаждат с технологична вода, подавана от общ колектор в машинното отделение на основния корпус на централата;

5. съединител, състоящ се от две съединителни половини, монтирани на вала на помпата и електродвигателя.

Понастоящем широко се използва хидравличен съединител, който позволява да се промени степента на въртене на цялата линия на вала на помпения агрегат, като по този начин позволява да се регулира консумираната електрическа мощност и подаването на захранваща вода към парния котел в зависимост върху електрическото натоварване на силовия блок, което е невъзможно да се направи с асинхронно задвижване на PEN (подробности за флуидния съединител Приложение Фиг. P-1,2);

6. маслозахранваща станция за помпения агрегат, разположена под нивото на захранващата помпа в сутерена със собствена пожарогасителна система;

7. автоматична система за водно и пенно пожарогасене на помпения агрегат;

8. станция на системата за пречистване на масло (използват се предимно методи за пречистване на масло - пречистване (почистване от вода) и избистряне (почистване от механични примеси)) за всички парни помпи на един енергоблок.

4.2 Пускане на PEN в експлоатация след ремонт

Всички подготвителни и пускови работи в PEP се извършват от оперативния персонал на турбинния цех, ръководен от старшия оператор на цеха (енергийния блок) (SMTC) по преки заповеди на ръководителя на смяната на турбинния цех (NSTC).

Работната поръчка за разрешение за ремонтни дейности на маслената система PEN е затворена, не е покрита. Обикновено се открива едно общо разрешително за работа за ремонт на целия помпен агрегат (самата захранваща помпа и нейната маслена система, докато ремонтните работи на електродвигателя се извършват от персонала на електрическия цех на електроцентралата, съгласно „Разделение лист между турбината и електрическите работилници”). При необходимост от извършване на работа в рамките на помпения агрегат, за която има издадена Обща наредба, се издава Междинна наряда от отговорния ръководител на ремонтните работи за Общата наредба;

В дневника за завършена работа (намиращ се на работното място на NSTC) ръководителите на електрическия цех, цеха за термична автоматизация и измерване и цеха за турбини (той прави последното вписване в този дневник) направиха упълномощаващ запис, в който се посочва, че всички ремонтни дейности на блока на захранващата помпа е завършен, ремонтният персонал е изтеглен, помпата е готова за стартиране. Това е основният правен документ, който дава право на NSTC да започне пускови операции на PEN след ремонт.

NSTC дава устна команда на SMTC да започне работа по стартиране на PEN, която от своя страна дава заповед на PEN драйвера (MPEN).

4.3 MPEN извършва следната работа

проверява дали ремонтният персонал е отстранен от ремонтната зона;

сваля и носи предупредителни и забранителни плакати, вериги от арматура и брави до работното място на НСТЦ;

проверява дали уредите и оборудването са непокътнати, не са изтекли при държавна проверка, запечатани, свързани чрез импулсни линии към техните сензори, спирателни, контролни и защитни клапани са непокътнати, фланците на тръбопровода са свързани с шпилки, съединителните половини на помпата и електрическият двигател е включен и покрит със защитен корпус;

включва станцията за подаване на масло PEN (вижте параграфи 2.2. -2.3. от това ръководство);

доставя технологична вода към въздушните охладители на електродвигателя, като отваря вентилационните отвори и дренажите, предотвратявайки навлизането на вода в корпуса на електродвигателя; когато от вентилационните отвори се появи непрекъснат поток вода, незабавно ги затворете;

отваря смукателния вентил B-1 (фиг. 10) с 10-15% от ръчното задвижване и в отворения вентилационен отвор и дренаж от тялото на помпата, проверява дали водата тече от обезвъздушителя.

внимание! Тази работа трябва да се извършва много внимателно, като се избягва контакт на гореща вода с човешкото тяло и близкото оборудване.

След обезвъздушаване и промиване на помпата през дренажната линия, затворете вентилационния отвор, започнете да нагрявате метала на захранващата помпа с захранващата вода на обезвъздушителя през отворения дренаж на помпата, ако обезвъздушителят е под номиналните параметри, извършете загряването нагоре със скоростта, посочена в инструкциите за работа на PEN, като се избягва воден удар в тялото на помпата до пълното затваряне на смукателния клапан B-1, когато възникне воден удар;

след като водният чук спре, бавно отворете смукателния вентил B-1 и продължете да загрявате помпата;

поръчайте от ЦТАИ монтаж на електрически вериги за задвижванията на смукателния V-1, напорния клапан N-1 и рециркулационния вентил VR-2 в работно положение, за дистанционното им управление от локалния и блоков контролен панел (MCR);

като използвате EKM-1, проверете дали възвратният клапан ОК е отворен (манометърът трябва да показва свръхналягането в тялото на деаератора плюс височината на колоната на захранващата вода, равна на разликата в котите между инсталацията на деаератора и PEN);

отворете напълно ръчния рециркулационен вентил VR-1;

когато температурната разлика между метала на помпата и захранващата вода в деаератора достигне не повече от ∆t ≤ 50 0 C, отворете напълно смукателния клапан B-1 от електрическото задвижване;

отворете байпасните клапани на клапана за налягане N-1 (не е показан на диаграмата на фиг. 16), за да загреете помпата и да изравните налягането на водата преди и след клапана за налягане, така че да може лесно да се отвори от електрическо задвижване;

поръча монтаж на електрическата верига на електродвигателя в тестова позиция в електроцеха и поръча проверка на технологичните защити и блокировки на PEN и електродвигателя в ЦТАИ. Проверката се извършва съвместно от оперативния персонал на турбинния цех (МПЕН) и оперативния персонал на ЦТАИ. Задължително е да се провери работата на аварийния бутон (ESA) за спиране на помпата чрез ръчно тестване на място и от контролната зала;

след проверка на защитите и блокировките на PEN и електродвигателя, поръчайте монтаж на електрическата верига на електродвигателя в работно положение в електрическия цех;

след сглобяване на електрическата верига на електродвигателя в работно положение, SMTC предупреждава оперативния персонал на главната контролна зала за стартирането на нагревателния елемент и го включва за работа с главната контролна зала;

MPEN и SMTC локално контролират пълното отваряне на втория надолу по веригата рециркулационен клапан VR-2, а в контролната зала операторът на блока контролира текущото натоварване на електродвигателя, което не трябва да бъде повече от 30% от номиналната стойност, т.е. I pen ≤ 0,3 I nom;

MPEN и SMTC проверяват целия помпен агрегат за фистули и течове на вода, вибрации, показания на уредите и уредите, шум и аксиалното положение на вала на електрическия мотор-помпа. Ако е необходимо, аварийно спрете помпата, като натиснете KSA;

при условие, че няма забележки относно работата на помпата, дайте команда за отваряне на клапана за налягане N-1, като същевременно проверявате дали рециркулационният клапан VR-2 от блокиране от крайните изключватели на клапана N-1 започва да се затваря.

Използвайки EKM-1, ние определяме, че налягането на главата на помпата е с 5-10% по-високо от налягането в мрежата, т.е. помпата лесно и плавно ще влезе в паралелна работа с други вече работещи PEN и ще преодолее съпротивлението на мрежата;

Недопустимо е да се работи върху рециркулация за дълго време поради якостни и топлинни причини PEN;

чрез характерния шум може да се определи, че вентилът VR-2 е затворен и помпата е поела пълния текущ товар, разходомерът показва номиналния дебит на захранващата вода;

когато температурата на въздуха във въздушните охладители на електродвигателя и маслото зад маслените охладители MN PEN се повиши, коригирайте техните стойности, като увеличите дебита на технологичната вода с помощта на изпускателни клапани;

задайте позицията на бутона за режим на работа PEN на местната контролна зала и главната контролна зала на позиция "Работа";

MPEN прави запис за пускането на PEN в експлоатация в оперативния дневник (дневен отчет), а машинистът на енергоблока и NSTC прави запис в своите оперативни дневници;

PEN се счита за въведен в експлоатация след ремонт, ако е работил безпроблемно с номинални параметри непрекъснато най-малко 72 часа (три дни);

Според графика на работилницата PEN не трябва да работи непрекъснато повече от 30 дни, поради което е необходимо да се извърши планиран преход към резервния PEN. За да се създадат равни условия на работа за всички PEN на енергийния блок, се определя честотата на поставяне на работещите помпи в резерв, което осигурява еднакво време на работа на помпите и равномерно износване, а също така проверява надеждността на всяка помпа при продължителна работа . Но във всеки случай резервните PEP трябва да са в добро работно състояние и в постоянна готовност за стартиране, следователно клапаните на входящите и изходящите тръбопроводи трябва да са отворени, проверките на ATS трябва да се извършват периодично по график поне веднъж на календарен месец основният ремонт на PEP трябва да се извършва най-малко веднъж на всеки три до четири години.

4.4 Въпроси за сигурност

1. Какви функции изпълнява захранващата помпа във веригата на захранващия блок?

2. На какъв физически ефект се основава методът за увеличаване на налягането на течността в захранващата помпа?

3. Защо температурата на захранващата вода в PEN се повишава?

4. Какво определя качеството на деаерацията на питателната вода?

5. Как се компенсира аксиалното изместване на PEN ротора?

6. Опишете основните етапи на въвеждане в експлоатация на PEN?

7. Какви устройства са предвидени за предотвратяване на обратно въртене на помпата?

8. Обосновете необходимостта от линия за рециклиране на PEN?

9. Каква е целта на ECM на PEN?

10. Защо появата на фистули на PEN е опасна за персонала?

11. Какви схеми съществуват за включване на PEN в захранващия блок?

12. Какви устройства за разтоварване има на PEN, когато се пусне в експлоатация?


Глава 5. Съвместна работа на две или повече захранващи помпи в обща хидравлична мрежа

В тази глава ще разгледаме варианти за съвместна работа на центробежни захранващи помпи, както последователно, така и паралелно свързани към обща хидравлична мрежа.

Обикновено помпите се включват в паралелна работа, от която зависи експлоатационният живот, надеждността, ефективността и безопасността на работещия захранващ блок. Такива помпи включват захранваща вода, конденз, циркулационни помпи, помпи за системи за смазване на турбини, генератори, противопожарни и други помпи.

За да се опрости дизайна на електроцентрала по време на паралелна работа, обикновено се използват помпи от един и същи тип, което позволява да се разшири обхватът на регулиране на подаването на вода към мрежата.

Необходимостта от последователна работа на помпите възниква главно за осигуряване на благоприятни условия на засмукване на по-мощна помпа за сметка на по-малко мощна. Например, използването на бустери и помпи с предварително превключване може значително да намали теглото и размера на главната захранваща помпа. Необходимостта от последователно включване на помпи може да възникне и когато една помпа от въпросната мрежа не успява да създаде достатъчно налягане.

5.1 Паралелна работа на центробежни помпи

Помпите в помпените станции и големите помпени инсталации обикновено работят заедно, т.е. Няколко помпи доставят течност към една хидравлична система. В този случай помпите могат да бъдат свързани към системата последователно (последователна работа) или паралелно (паралелна работа). Паралелна е съвместната и едновременна работа на няколко помпи, свързани с напорни тръби към обща хидравлична система. За да избегнете феномена на пренапрежение, най-добре е да не използвате помпи, чиито характеристики на налягането имат възходящи секции, когато са свързани паралелно. Те включват помпи, чиито работни колела имат коефициент на скорост 500 ≥ n s ≥ 80.

5.2 Паралелна работа на центробежни помпи с еднакви характеристики

На фиг. 17(a) показва характеристиката поток-налягане Q - H на всяка от две идентични помпи. За да се конструира общата характеристика на тези две помпи по време на паралелна работа, е необходимо да се удвои абсцисата на кривата Q-H на една помпа при същите ординати (налягания). Например, за да намерите точка в общата характеристика Q - H, е необходимо да удвоите сегмента (ab). Така сегментът (ab = 2ab). Откриват се и други точки от обобщената характеристика.

Ориз. 17. Характеристики на паралелна работа на две центробежни помпи в една система а). помпи със същите характеристики; б). помпи с различни характеристики


За да се определи режимът на съвместна работа на помпите, P - E характеристиката на системата трябва да бъде конструирана по същия начин, както когато една помпа работи. Работната точка в този случай ще бъде в пресечната точка на общите характеристики на помпите и характеристиките на системата.

Общият поток при паралелна работа на две помпи се характеризира с абсцисата на точка 2 и е равен на Q I + I 1, налягането съответства на ординатата на точка 2, равна на H I + I 1 или Hi.

За да се установи в какъв режим работи всяка помпа, е необходимо да се начертае линия от точка 2, успоредна на абсцисната ос. Абсцисата, съответстваща на точката на пресичане на тази линия с кривата Q - H на помпата (точка 1), ще определи дебита, а ординатата - налягането H i на всяка от паралелно работещите помпи.

Следователно, налягането, развито от всяка помпа, е равно на налягането, развито от две помпи, когато работят паралелно, а дебитът на всяка помпа е равен на половината от общия дебит на двете помпи.

Ако само една помпа доставя течност към тази система, тогава нейният работен режим ще се характеризира с налягане и поток в точка 5.

Както се вижда от фиг. 17(a) в този случай неговото захранване Q 0 ще бъде по-голямо, отколкото в случай на паралелна работа с втората помпа.

По този начин общият дебит на помпи, работещи паралелно в обща система, е по-малък от сумата на дебита на същите помпи, когато работят отделно. Това се дължи на факта, че с увеличаване на общия дебит на течността, подавана към системата, загубата на налягане се увеличава и следователно налягането, необходимо за подаване на този дебит, също се увеличава, което води до намаляване на дебита на всеки помпа.

Ефективността на всяка от паралелно работещите помпи се характеризира с ефективността й в точка 4 при пресичането на кривата Q - η с перпендикуляра, спуснат от точка 1. Както се вижда от фиг. 17(a), ефективността на всяка от помпите, работещи паралелно, също се различава от ефективността на помпата, когато работи отделно, която се характеризира с ефективността в точка 3 на кривата Q - η.

Мощността на всяка от паралелно работещите помпи се характеризира с мощността в точка 7 на кривата Q-N, докато мощността на отделно работеща помпа се определя от мощността в точка 6. При конструиране на общата характеристика на три паралелно работещи помпи, необходимо е да се утрои абсцисата на характеристиката на всяка помпа. Режимът на работа на три или повече помпи при паралелно свързване се определя по същия начин, както при паралелна работа на две помпи.

Когато броят на помпите, работещи паралелно, се увеличи или когато съпротивлението на системата се увеличи, например, когато една от секциите на паралелно работещи водопроводи е изключена по време на авария, дебитът на всяка помпа поотделно намалява.

Паралелната работа на идентични помпи в една система е ефективна за плоски характеристики на системата и стръмни характеристики на помпата. При стръмна характеристика на системата, паралелната работа може да бъде неефективна, тъй като когато втора или трета помпа е свързана към една помпа, потокът ще се увеличи леко.

Идентични помпи за паралелна работа според каталозите трябва да бъдат избрани така, че оптималната характерна точка да съответства на налягането, изчислено за подаване на целия дебит към системата, и захранване, равно на общия дебит, разделен на броя на включените идентични помпи .

Когато две помпи работят паралелно, общата им производителност е по-малко от два пъти производителността на една помпа. Обикновено, когато една помпа работи, дебитът е 60% от общия дебит, когато две помпи работят паралелно.

Наклонът на кривата на мрежовата характеристика се определя от загубата на налягане за преодоляване на съпротивлението в тръбопровода.

Известно е, че размерът на загубите е обратно пропорционален на диаметъра на тръбопровода на пета степен (∆h ≡ 1/ D 5 тръби) или при голям диаметър на тръбопровода се изискват по-ниски налягания на помпата, за да преминат същите дебити, и характеристиката на мрежата ще бъде плоска. Поради това тръбопроводите за налягане и изпускане на циркулационна вода в електроцентралите са направени от тръби с голям диаметър. При малък диаметър на тръбопровода са необходими големи налягания на помпата и характеристиката на мрежата ще бъде стръмна.

Можете да регулирате новата помпа към даден дебит Qnew, но с по-малко налягане, с лек спад в ефективността. – чрез завъртане на работните колела, ако няма резервно работно колело с по-малък диаметър.

Когато работите с помпено оборудване в електроцентрали, често е необходимо да промените характеристиките на налягането и потока на съществуваща помпа, без да закупувате нова помпа. В тази връзка е необходимо да се отрежат работните колела на съществуващата помпа.

Но за да се избегне значително намаляване на ефективността. помпа, намаляването на диаметъра на работните колела на центробежна помпа е ограничено до следните граници (Таблица 1):

При ns > 350 въртенето на работните колела обикновено не се извършва.

С точност от 2-5%, достатъчна за практически цели, намаляването на диаметъра на работното колело се определя с помощта на парабола на пропорционалност, конструирана по формулата:

H = Hново Q 2 стар /Q 2 ново = BQ 2 старо. (25)

В този случай стойността на новия диаметър Dnew. определя се по формулата:


Dnew = Qново / Qstar. (26)

Dnew = Dstar. ÖHново / Hstar. (27)

ns = (365nÖQ) / Н 3/4 ,(28)

където Q е дебитът на помпата, m 3 /sec;

N – налягане на помпата, m.w.c.;

n – скорост на помпата, об/мин.

Обикновено, ако:

ns ≤ 60 - това са нискооборотни центробежни помпи;

ns ≤ 70-150 са нормални центробежни помпи;

ns = 150 – 360 - това са високоскоростни центробежни помпи с максимална ефективност;

ns = 350 – 650 – това са диагонални помпи;

ns = 600 – 1200 са аксиални помпи с голям дебит.

При определяне на ns за помпи с двойно засмукване тяхната производителност се разделя на 2, а за многостъпални помпи налягането се разделя на броя на работните колела.

5.3 Паралелна работа на центробежни помпи с различни характеристики

Помпи с различни характеристики могат да работят паралелно само при определени условия, в зависимост от връзката между характеристиките на тези помпи. Възможно е да се анализира възможността и осъществимостта на паралелна работа на помпи с различни характеристики чрез комбиниране на характеристиките на помпите и системата. Фигура 17(b) показва характеристиките на помпи I и II. Както може да се види от фигурата, помпа II развива по-малко налягане от помпа I. Следователно помпа II може да работи паралелно с помпа I, само като се започне от точката, където наляганията, които развиват, са еднакви (точка C на фиг. 17(b) )). Характеристиката на съвместната работа на помпи (обща характеристика), като се започне от точка C, се конструира чрез добавяне на абсцисите на характеристиките на помпи I и II по същите ординати (налягания, развивани от помпите). За да се определи общият поток, е необходимо да се изгради характеристика на системата (PE крива Фиг. 17 (b). След това, от точка А - точката на пресичане на характеристиката на системата с общата характеристика на съвместната работа на помпите I и II трябва да се начертае линия, успоредна на ординатната ос, която ще отреже сегмент по абсцисната ос, съответстващ на дебита Q i + i 1, подаван към системата от двете помпи. съвместно работещи помпи могат да бъдат намерени чрез начертаване на права линия от точка А, успоредна на абсцисната ос. Пресечната точка на тази права линия с характеристиките на помпи I и II дава съответните точки 1 "и 2" скорости на подаване Q "i

Както в случай на паралелна работа на две помпи с еднакви характеристики, общият дебит на двете помпи е по-малък от сбора на дебитите на всяка помпа поотделно. От фиг. 17(b) е ясно, че Q I +Q I >Q I + II.

Мощността и ефективността на съвместно работещи помпи се определят по същия начин, както при съвместна паралелна работа на две помпи с еднакви характеристики. Принципът на конструиране на характеристиките на паралелната работа на различни помпи се използва и за конструиране на характеристиките на паралелната работа на няколко еднакви помпи, когато дебитът на една от тях се контролира чрез промяна на скоростта на въртене.

5.4 Включване на две електрически захранващи помпи в паралелна работа

Сега ще разгледаме възможността за включване на PEN в паралелна работа, докато друг PEN работи и какви условия трябва да бъдат изпълнени за това. Първото и най-необходимо условие е налягането на включената помпа да надвишава работното налягане в мрежата поне с 10-15%. В противен случай помпата няма да може да влезе в мрежата, но ще работи на празен ход в режим без поток, което е еквивалентно на затворен клапан за налягане. Вече знаем до какво може да доведе това и че този режим на работа на центробежна помпа няма да бъде разрешен за повече от три минути.

Фигура 18 показва диаграма за свързване на две захранващи помпи в паралелна работа, докато те имат еднакви характеристики налягане-поток, от един и същи тип са и двете са в добро работно състояние. Обикновено при тази схема на свързване на помпи към обща хидравлична мрежа една от тях работи, а другата е в ATS или в ремонт. Нека разгледаме следната версия на състоянието на оригиналната схема на фиг. 18: PEN-1 работи, а PEN-2 трябва да бъде пуснат в експлоатация след ремонт. Работата се извършва от оперативния персонал на турбинния цех - старши оператор на работилница (SMTC) и оператор на захранваща помпа (MPN).

Ориз. 18. Схема за свързване на две захранващи помпи към паралелна работа

PEN-1,2 – захранващи помпи;

VZ-1,2 – смукателни клапани на захранващи помпи;

ОК-1,2 – възвратни клапани на захранващи помпи;

NZ-1,2 – клапани за налягане на захранващи помпи;

ВР-1,2 – рециркулационни клапани;

VB-1,2 – байпасен клапан на напорния вентил.

ЕКМ-1,2,3 – електрически контактни манометри.

В цеха за термична автоматизация и измерване (ЦТАИ) поръчайте монтаж на електрически вериги за задвижване на смукателни (VZ-2), клапани за налягане (NZ-2) и рециркулационен вентил (VR-2);

Пуснете в експлоатация системата за подаване на масло PEN-2;

Бавно отваряне на смукателния клапан VZ-2, напълнете помпата с гореща захранваща вода от деаератора, като знаете, че температурата й е около 160 o C, постепенно загрейте помпата, като избягвате воден удар, и контролирайте отоплението според показанията на термометрите на локалния контролен панел на помпата;

Чрез байпас VB-2 на клапана за налягане NZ-2, напълнете и загрейте участък от тръбопровода за налягане от тръбопровода на общата мрежа и по този начин разтоварете клапана на клапана за налягане от едностранно налягане от изпускателната страна на помпата. Ако това разтоварване не се извърши, тогава клапанът за налягане NZ-2 ще бъде трудно да се отвори с помощта на електрическо задвижване, което ще „седи на съединителя“, което ще доведе до прекъсване на електрическата верига на задвижването поради текущо претоварване и забавяне при стартиране на помпата и дори повреда на електрическото задвижване на NZ клапан -2;

С помощта на EKM-2 определете, че PEN-2 е напълнен с вода и се нагрява (определяме температурата на метала на помпата, като използваме показанията на измервателното устройство на локалния контролен панел PEN-2, който се намира до помпата) .

Забранено е отварянето на вентилационните отвори за загряване на помпата; разрешено е отварянето на дренажния клапан от тялото на помпата и след загряване го затваряйте;

Завъртете клапана за налягане NZ-2 и рециркулационния клапан VR-2 от електрическото задвижване;

Чрез началника на смяната на електрическия отдел поръчайте монтажа на електрическата верига PEN-2 в тестова позиция;

Съвместно с персонала на CTAI да провери работата на технологичните защити и блокировки на PEN-2;

Чрез началника на смяната на електрическия отдел поръчайте монтажа на електрическата верига за превключване на електродвигателя PEN-2 в работно положение;

Проверете дали смукателният вентил VZ-2 е напълно отворен, клапанът за налягане е затворен, но електрическата верига на неговото задвижване е сглобена, ръчният клапан на линията за рециркулация е отворен и електрическият вентил е затворен, но неговата електрическа задвижваща верига е сглобен, дренажът и вентилационните отвори на помпата са затворени, байпасът на клапана за налягане NC -2 затворен;

Включете електрическия мотор PEN-2, виждаме от амперметъра на местния панел PEN-2, че стрелката му е на червената линия, което показва, че помпата работи при затворено налягане, ще проверим автоматичното отваряне на рециркулацията клапан от електрическото задвижване, с помощта на ECM-2 проверяваме дали налягането, създадено от PEN-2, е по-високо от налягането в мрежата съгласно EKM-3. Това показва, че PEN-2 ще преодолее съпротивлението на мрежата и ще влезе свободно в паралелна работа с помпата PEN-1;

След три минути вентилът за налягане NZ-2 трябва автоматично да се отвори и вентилът за рециркулация VR-2 трябва да започне да се затваря. Ако тази схема на работа на вентила не работи, MPEN е длъжен ръчно да отвори клапана за налягане от локалния контролен панел PEN-2. В този случай превключете блокировката от „Автоматично“ на „Местно“ управление и затворете ръчно рециркулационния вентил – VR-2;

С помощта на амперметъра на локалния контролен панел PEN-2 проверете дали електродвигателят е поел текущия товар, стрелката на инструмента е „паднала“ от червената линия до долната страна и се е установила на стойността на номиналната стойност на работния ток на електродвигателя;

За още 20-30 минути е необходимо да се следи работата на помпения агрегат PEN-2, като се обръща специално внимание на текущото натоварване, температурата на метала на помпата, работата на маслената система PEN-2, аксиалното изместване , така че всички показания на стандартните измервателни уреди да са в работните граници.

MPN записва в дневния лист времето, когато PEN-2 е въведено в експлоатация и отчита извършената работа от SMTC.

5.5 Въпроси за сигурност

1. В каква експлоатационна документация се извършват технологични операции на оборудването?

2. Какво означава „седни на съединителя“?

3. Предназначение на байпасната линия на вентила за налягане PEN?

4. Предназначение на ECM за PEN?

5. Какво е воден чук?

6. Как можете да избегнете воден удар в помпата?

7. Предназначение на обезвъздушителя?

8. Защо са необходими предварително свързани винтове и шнекове?

9. Предназначение и работа на възвратния клапан на PEN?

10. Необходими условия помпата да влезе в паралелна работа?

11. Защо и кога работното колело на помпата се подрязва?

12. Как можете да определите общата производителност на две помпи, работещи паралелно?


ПРИЛОЖЕНИЯ

Работната поръчка за разрешение (работна поръчка) е задача за изпълнение на работа, съставена на специален формуляр на установения формуляр и определяща съдържанието, мястото на работа, времето на нейното начало и край, условията за безопасно поведение, състава на екипа и лицата, отговорни за безопасното извършване на работата.

В атомните електроцентрали се издава разрешение за дозиметрия. Разрешението за дозиметрия е писмено задание за безопасно извършване на работа. В разрешението за работа се определят съдържанието на работата, мястото и времето на нейното изпълнение, необходимите мерки за безопасност и съставът на екипа. При извършване на работа по дозиметрични разрешения се назначават отговорници за безопасното извършване на работа.

Лицето, което издава разрешението, носи отговорност за възможността за безопасна работа и пълнотата на предписаните мерки за радиационна безопасност. Мерките за безопасност се определят въз основа на резултатите от измерването на радиационната обстановка и се записват в колоната „Условия на работа“, а в колоната „Допълнителни лични предпазни средства“ са посочени необходимите комплекти ЛПС. Изпълнителят на работа е отговорен за приемането на работното място в съответствие с изискванията на разрешението и спазването на мерките за радиационна безопасност лично и от членовете на екипа, за обеззаразяване на работното място след изпълнение на задачата до приемливи нива.

Разрешителят е отговорен за пълното прилагане на мерките за радиационна безопасност в съответствие с разрешението за работа, правилното допускане до работа и приемането на работното място след завършване на работата. Дозиметристът отговаря за правилното измерване на параметрите на радиационната обстановка преди приемането на екипа и по време на работата му, периодичното наблюдение на спазването на мерките за радиационна безопасност от работещите по време на работа.

Членовете на екипа са отговорни за спазването на мерките за радиационна безопасност и правилното използване на личните предпазни средства, предвидени в разрешението за работа.

Заповедта е и задача за безопасното изпълнение на работата. Формализира се чрез вписване в дневника за регистриране на разрешения за работа и заповеди и има еднократен характер. Продължителността на поръчката се определя от продължителността на работния ден на екипа. Списъкът на извършените работи съгласно разрешения за работа или заповеди се одобрява от ръководството на електроцентралата.

ФОРМУЛЯР ЗА РАЗРЕШЕНИЕ ЗА РАБОТА

Предприятие _________ Отдел __________

ЕКИПИРОВКА, ОБЩА ЕКИПИРОВКА, МЕЖДИННА ЕКИПИРОВКА N ____

_________________________________________

КЪМ ОБЩОТО ИСПОЛНЕНИЕ N ______

(попълва се само при издаване на временна заповед)

До ръководителя на работата _______________________________________

За ръководителя на работата (ръководителя)_________________

(зачертайте ненужното) (фамилия, инициали, длъжност, ранг)

с членове на екипа _____ души. __________________________

(фамилия, инициали, ранг, група)

Гарантирано _____________________________________

________________________________________________

Начало на работа: дата ____________, час ____________

Край: дата _________, час __________

За осигуряване на безопасна среда е необходимо ____________________

(изброени са необходимите мерки за подготовка на работни места и мерки за безопасност, включително тези, които трябва да бъдат изпълнени от дежурния персонал на други цехове)

Специални условия ______________________________________

Издадена е работната заповед: дата ________, час ________, длъжност

Работата е удължена с: дата ______, час _______, позиция

Подпис __________________, фамилия, инициали

Време за среща ______________________

Изпълнени са условията за работа: дата _______, час

Останете на работа __________________________

(оборудване, разположено в близост до мястото на работа и под напрежение, налягане, висока температура, експлозивно и др.)

Дежурен персонал на други цехове (зони) _____________

(магазин, длъжност, подпис, фамилия, инициали)

Бележка за разрешението на ръководителя на смяната на електроцентралата (дежурен диспечер)___________________________

(подпис или бележка за разрешение, дадено по телефона, подпис на началника на смяна в цеха)

Отговорник за дежурния персонал на цех (звено, район);

ръководител на работа на междинна работа (задраскайте това, което не е необходимо) _________________________________

Проверено е спазването на условията за работа, запознато е и е допуснато до работа останалото в експлоатация оборудване.

Време за среща ______________

Мениджър на ефективността _______________________________________

Продуцент на работа _____________________

Регистрация на ежедневен достъп до работа, завършване на работа, преместване на друго работно място. Работата е напълно завършена, екипът е отстранен, заземяване,

инсталиран от екипа, премахнат, докладван на (до) ___________________

Време за среща______________

Продуцент на произведения

(наблюдател) ______________________

Отговорен ръководител на работата ____________________

Стандартни технологични защити и блокировки на PEN.

Нека разгледаме съществуващите защити, блокировки и аларми, използвайки примера на електрическа захранваща помпа от тип SPE-1250-75, използвана както в топлинни, така и в атомни електроцентрали.

В момента се използват други видове PEN, но принципът на изграждане на защити и блокировки със сигнализиране на отклонения в работните параметри на помпения агрегат остава същият: за осигуряване на максимална безопасна работа на помпения агрегат - захранваща помпа-електродвигател

Термична защита:

Намаляване на налягането на захранващата вода при главата на помпата до по-малко от 40 atm. – активирането идва от ECM, инсталиран в локалната контролна зала. Когато помпата стартира, защитната подложка автоматично се деактивира за 30 секунди.

Повишаване на налягането в аксиалната разтоварваща камера на помпата с повече от 12 atm. – защитата се задейства от ECM, инсталиран в локалната контролна зала.

Намаленото налягане на маслото в края на маслопровода е по-малко от 35 атм. – операцията идва от ECM, инсталиран в локалната контролна зала, времето на забавяне на работата на защитата е 8 секунди.

Електрическа защита:

Диференциална защита на електродвигателя от междуфазно късо съединение - без времезакъснение действа за изключване на масления ключ на двигателя на помпата;

Защита от минимално напрежение при падане на захранващото напрежение, когато:

Umin = 0,65 Unom., масленият ключ се изключва със закъснение от 35 секунди;

Umin = 0,45 Unom., масленият превключвател се изключва със закъснение от 7,0 секунди;

Защита на електродвигателя от токово претоварване при достигане на претоварващ ток Iac. = 1,5 Inom. Защитата работи със закъснение по-голямо от продължителността на пусковия ток.

Защита на електродвигателя от късо съединение на намотката на статора към маса - изпраща се само предупредителен сигнал към локалното табло за управление на PEN.

Блокиране на PEN:

Помпата е включена, докато:

Повишаване на налягането на маслото в системата за смазване до повече от 0,5 atm и отваряне на линията за рециркулация на захранващата вода към деаератора;

Когато дебитът на захранващата вода намалее до по-малко от 400 m 3 / час, рециркулационните клапани от VMD към местната контролна зала на PEN се отварят;

Когато дебитът на захранващата вода е повече от 480 m 3 / час, рециркулационната линия към деаератора е затворена;

AVR на PEN маслени помпи възниква:

При спиране на работеща помпа;

Когато налягането в маслената помпа падне под 1,8 атм. – сигналът идва от ECM, инсталиран в локалната контролна зала;

Когато налягането на смазката намалее до 0,5 atm. - резервната маслена помпа е включена;

Когато налягането на смазката намалее до 0,35 атм. – PEN се изключва.

Сигнализиране на отклонения при нормална работа на PEN.

Намаляване на налягането на захранващата вода при главата на помпата до по-малко от 82 atm. мигащ знак се появява на мимическата диаграма на помпата в контролната зала;

Намаляване на нивото на маслото в резервоара за масло PEN е по-малко от 0,1 m от номиналното ниво - предупредителната мигачка на локалния контролен панел на PEN изпада и се чува звуков сигнал;

Повишаване на температурата на маслото на входа на лагерите на помпения агрегат над 45 °C – предупредителният мигач изпада на локалния контролен панел на PEN и се чува звуков сигнал;

Повишаването на температурата на маслото при изтичане от лагерите на помпения агрегат надвишава 70 ° C - предупредителният мигач изпада на локалния контролен панел на PEN и се чува звуков сигнал.

PEN с течен съединител.

На фиг. P-1 показва PEN, където хидравличен съединител (флуиден съединител), широко използван в съвременните електроцентрали, е показан като свързващ съединител.

Ориз. P-1 Общ изглед на модула на захранващата помпа

Ориз. П-2. Помпен агрегат PEN с хидравличен съединител

A – блок на системата за автоматично управление (ACS) и подаване на масло към флуидния съединител.


Ориз. П-3. Хидравличен съединител

Ориз. П-4. Икономия на енергия от използването на течен съединител

От анализа на графиките на фиг. P-4 следва, че при малки подавания на PEN се постигат максимални икономии на енергия при задвижването му от асинхронен електродвигател, което не може да се постигне с твърди съединители. Това е особено важно, когато енергийният блок често се разтоварва до пълно спиране съгласно работния или диспечерския график или когато енергийният блок участва в регулирането на мощността на електроенергийната система, обикновено през нощта. Тази способност за регулиране на захранването и захранването с PEN е важна и при стартиране и спиране на енергоблока, което осигурява значителни икономии на електроенергия за собствените нужди на електроцентралата.

Система за аксиално разтоварване PEN.

При помпи с еднопосочен вход за вода по време на работа възниква аксиално хидравлично налягане, което се стреми да премести ротора на помпата (вал с монтирани върху него работни колела) в посока, обратна на посоката на движение на водата, влизаща в колелото.

Как можете да балансирате аксиалната сила? Това може да се постигне:

1. двупосочен вход на вода в работното колело, а в многостепенна помпа - съответното групово разположение на работните колела на вала на помпата (смесен тип);

2. чрез пробиване на отвори в задната стена на работното колело, чрез които леко се намалява разликата в силите, действащи върху външната и вътрешната стена на работното колело, в този случай колелото има уплътнения от двете страни, но тези сондажи намаляват ефективността. етапи и в съвременните помпи този метод на аксиално разтоварване почти никога не се използва;

3. устройството на хидравлична пета за многостъпални помпи.

Поради факта, че първите два метода не се използват при проектирането на захранващи помпи, ще разгледаме само третия метод за балансиране на аксиалната сила - това е устройството на хидравлична пета за многостепенни захранващи помпи.

Как работи хидравличната пета PEN.

Хидравличното стъпало е масивен диск, монтиран на вала на помпата зад последната му степен. На фиг. P -5 показва работната диаграма на хидравличната пета: водата от входната камера на помпата (A), преминавайки през пръстеновидната междина (3) и радиалната междина (B), навлиза в хидравличната пета камера (4), откъдето излиза в камерата, свързана с атмосферата или със смукателна тръба на помпата.


Ориз. П-5. Принципна схема на аксиално разтоварване на захранваща помпа

1 - Последното работно колело на помпата по протежение на потока на захранващата вода;

2 - Хидравлична шайба;

3 - пръстеновидна междина;

4 - Хидравлична камера;

5 - Хидравличен диск;

6 - Хидравлично уплътнение на вала на помпата;

A – Вход за захранваща вода от работното колело;

B – Радиална хлабина (при работа на помпата – не повече от 0,15-0,20 mm);

B - Динамично силово преместване на ротора на помпата спрямо налягането;

D – Сила на хидравлично разтоварване на ротора на помпата към смукателната страна.

Аксиалната сила в съвременните захранващи помпи е насочена към засмукването на помпата и възлиза на няколко тона. Следователно аксиалната сила се разтоварва с помощта на хидравличен крак (разтоварващ диск), чиято работа е показана в приложението на фиг. P-6, където е показано, че за аксиално разтоварване на помпата, векторът A на аксиалното преместване на ротора на помпата е насочен към нейното засмукване (налягането е 16 пъти по-голямо от налягането на водата при засмукване - вектор B, P 2 = 8 atm), на вала с От страната на налягането е монтиран разтоварващ монолитен диск, в камерата на който се подава захранваща вода от налягането на помпата в посока, обратна на вектора на изместване.


Ориз. П-6. Схема на разтоварващата камера и силите, действащи върху разтоварващия диск

Неизправности на захранващата помпа

Механични повреди и неизправности на захранващите помпи възникват поради:

Незадоволителен ремонт и поддръжка;

Неправилен монтаж, центровка и задвижване, балансиране при монтаж, лошо смазване на лагерите;

Грешки при стартиране и спиране.

Следното може да доведе до сериозни последствия:

Липса или неправилно проектиране и използване на линии за разтоварване на захранваща помпа;

Липса или неизправност на възвратни клапани и ограничители на потока на разтоварващите линии, включването им в общия разтоварващ тръбопровод и в смукателния тръбопровод на захранващите помпи.

Неизправности в работата на захранващите помпи, които могат да доведат до аварийно спиране на котела, техните причини и методи за отстраняване са дадени в паспортите и техническите описания на помпите.

За осигуряване на надеждна работа на захранващите помпи, производителят гарантира тяхната правилна работа, като се вземат предвид използването на резервни части, за най-малко 12 месеца. от датата на пускане в експлоатация за кондензни помпи с дебит до 20 m3 / h и най-малко 24 месеца. за всички останали помпи, при спазване на правилата за транспортиране, съхранение, монтаж и експлоатация.

Консервацията на помпите и резервните части се извършва по такъв начин, че да се осигури защитата им от корозия по време на транспортиране и съхранение без повторна консервация в продължение на две години. Освен това всички отвори, свързващи фланци и тръби на помпата са затворени с тапи или тапи, а критичните съединители и отвори на входящите и напорните тръби са запечатани.

При помпи с тегло над 1000 kg или върху техните фундаментни рамки (плочи) са предвидени контролни устройства за изравняване на позицията им върху фундамента и мястото за нивелиране. Местата за нивелиран монтаж са посочени на монтажния чертеж. Преди тестване на помпата, електродвигателят се стартира отделно, за да се провери посоката на въртене, липсата на вибрации и температурата на лагерите, след което съединителните половини се свързват и съвместната работа на електродвигателя с помпата е тествано, първо на празен ход и след това под товар. Сглобките колело и ротор трябва да бъдат балансирани. Средната квадратична стойност на скоростта на вибрациите, измерена върху корпусите на лагерите на помпата, не трябва да бъде повече от 7 mm/s по време на производство и 11 mm/s по време на работа, а температурата на метала и маслото на лагерите не трябва да бъде повече от 35-40 °C по-висока от температурата на околния въздух. Необходимо е да се осигури непрекъснато наблюдение на изправността им по време на работа на захранващите помпи.

Редовно проверявайте уредите на помпата, поддържайте налягането на захранващата вода след помпите и наблюдавайте налягането на водата преди помпата в съответствие с инструкциите за експлоатация на помпата. Разлепете плакати близо до клапаните на нагнетателните тръби на помпите с надпис, че линията за разтоварване трябва да бъде включена:

При стартиране на помпата;

При празен ход;

Когато натоварването е намалено до максимално допустимия за надеждността на работата на помпата в съответствие с производствените инструкции, но не по-малко от 20% от номиналния капацитет.

Освен това на работното място да има схема на захранващи и обезвъздушителни инсталации с цялото свързано оборудване и арматура, инструкции за обслужване на инсталации, свързани с доставката на парни котли.

Инструкциите трябва да посочват действията на персонала за предотвратяване и отстраняване на възможни неизправности и аварии.

Не е позволено да се пуска захранващата помпа, нито да се работи на празен ход, със затворен клапан от страната на изпускане, без да се заобикаля водата през рециркулационната (изпускателната) линия за повече от три минути.

Важно е да се гарантира, че вентилите на смукателните и нагнетателните тръби на резервните захранващи помпи са отворени.

При изваждане на помпата за ремонт или в резерв е необходимо да изключите нейния електродвигател само след затваряне на изпускателния клапан (с предварително отваряне на рециркулационната линия).

Ако захранващата помпа остане в резерв, след пълното й спиране е необходимо отново да отворите вентила на нагнетателната тръба и да проверите дали роторът на двигателя се върти.

Ако в случай на изтичане на възвратния клапан помпата се върти в обратна посока, тогава трябва незабавно да затворите изпускателния клапан на помпата и да я извадите за ремонт.

Необходимо е да се оборудва ATS - автоматично устройство за стартиране на резервната помпа, когато налягането в напорния тръбопровод намалява и периодично, по график, да се проверява работата му (задължително за всички захранващи помпи с електрическо задвижване).

Освен това от всяка захранваща помпа е монтирана отделна рециркулационна (изпускателна) линия с ограничителна шайба, свързана към деаератора или захранващия резервоар (но не към смукателната линия на захранващите помпи). Изходът към разтоварващата линия е направен преди възвратния клапан на помпата. Ако линиите за разтоварване за помпи от един и същи тип са комбинирани, тогава на всяка от тях е монтиран възвратен клапан.

Комбинирането на нагнетателни тръбопроводи на електрически и турбопомпи е забранено!

При работа на захранващи помпи температурата на лагерите и техните задвижвания не трябва да се повишава над 70 o C; ако е необходимо, сменете смазката в лагерите или в системата за смазване.

Шум и удар в помпата се наблюдават, когато:

Ако половинките на съединителя са пробити неправилно;

Статично отклонение на вала;

Чукане на лагери;

Завъртете късо съединение в електродвигателя;

Работното колело докосва уплътненията;

При недопустимо нагряване на лагери;

Когато се появи кавитация.

Забележимо намаляване на производителността на помпата след известно време на нормална работа може да бъде причинено от:

Повишени загуби на празнина вътре в помпата;

Повишаване на температурата на водата;

Високо съпротивление на смукателния тръбопровод (запарване на помпата);

Запушване и износване на работното колело;

Въздух, навлизащ в помпата и смукателната тръба.

Захранващите помпи са поставени под резервоарите за захранваща вода на деаератора, за да се избегне прекъсване на потока гореща вода поради нейното кипене. Образуването на парни мехурчета в смукателната тръба на помпата води до хидравлични удари в захранващите тръбопроводи и нарушаване на подаването на вода към помпата, което може да причини авария.

Основните причини за „запарването“ на PEN са:

1. Рязък спад на нивото на водата или налягането в деаератора;

2. Рязко намаляване на потреблението на питателна вода при затворена рециркулационна линия;

3. Рязко увеличаване на подаването на захранваща вода към помпата, когато смукателната решетка е запушена;

4.Повишаване на съпротивлението на линията за разтоварване от хидравличната пета камера;

5. Повишено изтичане през хидравличната крачна камера.

Нека разгледаме само две основни причини, защото... В никакъв случай не трябва да се оставя помпата да „пари“, което може бързо да доведе до нейната повреда.

1. Рязко намаляване на нивото на водата или налягането в деаератора.

Това може да бъде причинено от:

1.1 ако показанията на електронния нивомер са ненадеждни, проверете го и го дублирайте спрямо нивото на стъклото, монтирано в резервоара за захранваща вода;

1.2. запушване на филтърната мрежа при засмукване на помпата.

Филтърната мрежа на PEN смукателя има две конусовидни тела, поставени едно в друго, между които е поставена месингова мрежа. Вътрешното конусно тяло на мрежата се състои от вертикални телени пръти с диаметър 6,0 mm с навита върху тях тел с диаметър 1,0 mm. Външното конусовидно тяло на мрежата е изработено от перфорирана стоманена ламарина с дебелина 4,0 мм с 22 000 отвора с диаметър 4,0 мм.

За периодично продухване и измиване на филтъра има две тръби за подаване на основния кондензат от кондензните помпи и отстраняване на мръсотията от дъното на филтъра. Продухването може да се извършва при работеща помпа, а промиването само при спряна помпа;

1.3.затваряне на главния контролен вентил за подаване на кондензат.

Спешно проверете в контролната зала дали веригата на електрическото задвижване на регулатора е сглобена, незабавно се свържете с оператора на деаератора, поискайте ръчно отваряне на байпаса на регулатора и проверете отварянето на главния вентил за подаване на кондензат през охладителя на парите на деаератора. Рязкото намаляване на нивото на захранващата вода в акумулаторния резервоар на обезвъздушителя, докато захранващата помпа работи, може да доведе до образуване на фуния при засмукване на помпата и до нейната повреда, т.к. помпата не може да работи с водна пара;

1.4. затварянето на парния регулатор на отоплението в деаератора води до намаляване на налягането на парата в тялото му. Спешно отворете байпаса на регулатора и ръчно проверете работата на самия регулатор;

1.5. неразрешено отваряне на електрическия вентил за подаване на студена, химически деминерализирана вода към деаератора за аварийно допълване и предпусково пълнене на деаератора. Това води до рязко намаляване на налягането на парата в деаератора и може да доведе до кипене на целия обем вода в тялото на деаератора и до неговото разрушаване.

2. Рязко намаляване на консумацията на захранваща вода, когато рециркулационната линия е затворена. Това може да бъде причинено от:

2.1. Ако показанията на разходомера са неправилни, проверете показанията му;

2.2. спонтанно затваряне на клапана за налягане поради късо съединение в електрическото му задвижване;

2.3 счупване на съединителя електродвигател-помпа. Спешно проверете текущото натоварване на електродвигателя. Ако съединителят се счупи, амперметърът ще покаже тока на празен ход на електродвигателя, т.е. по-малък от номиналния ток. На изпускателната тръба на помпата е монтиран механичен възвратен клапан, който служи за предотвратяване на „парене“ на помпата, когато дебитът на захранващата вода намалява. Възвратният клапан е оборудван с автоматична рециркулационна линия, която осигурява дебит от поне 30% от номиналния дебит на помпата, когато клапанът за налягане е затворен.

„Запарването” на помпата се изразява в възникването на метален контакт между неподвижната и въртящата се част на помпата в резултат на прекъсване на непрекъснатостта на водния поток, което предизвиква интензивно парообразуване в помпата. При "запарване" се наблюдават силни удари и шумове на входа на водата към помпата, намаляване на налягането в главата на помпата и рязко колебание в текущото натоварване на електродвигателя на помпата.

Видове и видове захранващи центробежни помпи

Електрически захранващи помпи тип PE доставят вода с температура до 165 ° C към барабанни и прямоточни парни котли и са предназначени за захранване на стационарни парни котли на топлоелектрически централи, работещи на органично гориво.

Помпите с номинален дебит от 380 и 580 m 3 /h могат да работят със или без флуиден съединител; 600 m 3 /h - само с течен съединител; 710 m 3 /h - без течен съединител; 780 m 3 /h - може да бъде оборудван със синхронно честотно електрическо задвижване.

Групата захранващи помпи също включва помпи от два типа PE и TsVK и са предназначени за захранване на парни котли с вода, която не съдържа твърди частици. Конструктивно те са хоризонтални секционни многостъпални помпи с едностранни работни колела и се делят на еднокорпусни и двукорпусни.

Шестстепенните еднокорпусни помпи PE65/40, PE65-53, PE150-53 и PE150-63 са предназначени за котли с налягане на парата 40 kgf/cm2. Материалът на проточната част е сив чугун SCh20.

Десетстепенната еднокорпусна помпа PE270-150-3 е предназначена за котли с налягане 100 и 140 kgf / cm2. Материалът на поточната част е стомана.

Опорите на вала са два плъзгащи лагера с камери за водно охлаждане.

Конструкцията на помпите предвижда охлаждане на уплътненията с вода. Водата се подава към уплътнителния възел, за да кондензира изпаренията от изпомпваната течност, която може да изтече през уплътнението. Аксиалната сила, действаща върху ротора на помпата, се поема от хидравлична пета, излята от модифициран чугун.

Двукорпусната конструкция е представена от помпи: десетстепенни PE380-185-3, ΠE500-180-3, ΠE580-195 и единадесетстепенни PE380-200-3 за подкритични котли с налягане на парата 140 kgf / cm2, седемстепенна помпа PE600-300-3 за суперкритични котли с налягане на парата 255 kgf/cm2.

Цифрово обозначение на помпите: първата цифра е дебитът m3/час, втората е налягането в kgf/cm2 (atm).

С развитието на ядрената енергетика бяха създадени специални захранващи помпи за атомни електроцентрали, които не са предназначени за широк кръг потребители и се обозначават с буквата А, т.е. само за АЕЦ.

Захранващи центробежни вихрови конзолни помпи от типа TsVK са предназначени за изпомпване на вода и други неутрални течности с температура до 105 ° C, съдържащи твърди включвания с размер до 0,05 mm, с концентрация не повече от 0,01% от теглото.

Ориз. П-7. Секция на захранваща помпа тип PE (захранваща помпа с електрическо задвижване) 1 - вал, 2 - лагер, 3 - механично уплътнение, 4 - входен капак, 5 - пръстен вход, 6 - предварително свързано колело, 7 - капак, 8 - работно колело, 9 - секция ; 10 - водеща лопатка, 11 - корпус на помпата, 12 - вътрешен корпус, 13 - капак за налягане, 14 - корпус на крайното уплътнение на вала; 15 - стоп на ротора, 16 - разтоварващ диск; 17 - спомагателни тръбопроводи; 18 – външен кожух, 19 – плоча.

Ориз. П-8. Разрез на помпа тип TsVK: 1 - капак, 2 - центробежно колело; 3 - вложка I; 4 - вихрово колело, 5 - вложка II; 6 - механично уплътнение, 7 - корпус, 8 - вал

В цифровото обозначение на помпата числителят на фракцията е дебит (l/sec.), знаменателят е налягане (m.воден стълб). Конструктивно те представляват конзолна хоризонтална помпа с две работни колела. Работното колело на първата степен е центробежно, втората степен е вихрова. Тази комбинация дава възможност да се получат нормални условия на засмукване с първата степен (допустима височина на засмукване на вакуум -7 m), а с втората степен - високо налягане. Материалът на поточната част е чугун, вихровото колело е стомана 35L. Уплътнението на вала е механично, има възможност за монтаж на семеринг с меко уплътнение. Помпите могат да бъдат оборудвани с взривобезопасни електродвигатели. В момента работят следните производствени предприятия за производство на помпи и оборудване за тях: OJSC Livgidromash, FSUE Turbopump, OJSC Бобруйски машиностроителен завод, OJSC Shchelkovo Pump Plant, CJSC Kataysky Pump Plant, CJSC Yasnogorsk Machine-Building Plant, " Сумски машиностроителен завод“, АО „Уралгидромаш“, АО „Вакууммаш“, АО „Молдовахидромаш“, АО „Рибницки помпен завод“, АО „Горнас“, АО „Промприбор“, АО „Кусински машиностроителен завод“.


Литература

Основна литература

1. Bystritsky G.F. Основи на енергията. Учебник: М., Инфра-М. 2007 г.

2. Залуцки Е.В. и др.. Помпени станции.-Киев. „Вища училище“. 2006 г.

3. Съвременна топлоенергетика / изд. Trukhnia A.D./ MPEI. 2007 г.

4. Соловьов Ю.П. Спомагателно оборудване на електроцентрали. М.: Издателство MPEI. 2005 г.

5. Стерман Л.С., Лавигин В.М., Тишин С.Г. ТЕЦ и АЕЦ. – М.: Издателство MPEI. 2007 г.

6. Топлоелектрически и атомни електроцентрали. /Ред. А.В. Клименко/, т. 3. МЕИ. 2004 г.

7. Топлоелектрически централи: Учебник за ВУЗ/Изд. E.D.Burova и др., М.: MPEI. 2007 г.

8. Тиатор И.Н. Помпено оборудване за отоплителни системи. – М.: Издателство MPEI. 2006 г.

допълнителна литература

9. Будов В.М. Помпи за АЕЦ - М.: Енергоатомиздат. 1986 г.

10. Горшков A.M. Помпи.- М.-Л.: Машиностроене. 1947 г.

11. Карелин В.Я. Помпи и помпени станции. - М.: Енергия. 1996 г.

12. Кривченко Г.И. Хидравлични машини. Турбини и помпи. М.: Енергия. 1988 г.

13. Ломакин А.А. Центробежни и аксиални помпи - М.: Машиностроене. 1976 г.

14. Малюшенко В.В. Енергийни помпи. - М.: Енергия. 1981 г.

15. Малюшенко В.В., Михайлов А.К. Помпено оборудване за ТЕЦ. - М.: 1975 г.

16. Ричагов В.В. и др. Помпи и помпени станции. - М.: Колос. 1988 г.

17. Степанов А.И. Центробежни и аксиални помпи. М.: Машгиз. 1960 г.

18. Справочник по топлотехника. Т.1., М.: Енергия. 1975 г.

19.Черкаски В.М. Помпи, вентилатори, компресори. - М.: Енергия. 1994 г.

20.Чиняев И.А. Лопаткови помпи. Справочно ръководство. - М.: Машиностроене. 1992 г.

21. Шерстюк А.Н. Помпи, вентилатори, компресори. - М.: Висше училище. 1972 г.

22. Engel-Kron I.V. Изграждане и ремонт на оборудване в турбинни цехове на електроцентрали. - М.: Висше училище. 1971 г.

Помпи- машини за създаване на поток под налягане на течна среда. При разработването на хидравлични системи и мрежи правилният избор и използване на помпи ни позволява да получим зададените параметри за движение на течности в хидравличните системи. В този случай дизайнерът трябва да знае конструктивни характеристики на помпите, техните свойства и характеристики. В този раздел можете да изтеглите безплатно и без регистрация книги за центробежни, лопаткови, зъбни помпии вентилатори.


Име:Помпи, вентилатори, компресори: Учебник за специалностите по топлоенергетика във ВУЗ.
Черкаски В. М.
Описание:Разгледани са класификациите, основите на теорията, характеристиките, методите за управление, конструкциите и проблемите на работа на машини за подаване на течности и газове, използвани в енергетиката и други индустрии.
Година на издаване: 1984
Прегледи: 36579 | Изтегляния: 6834

Име:Зъбни помпи за металорежещи машини.
Рибкин Е.А., Усов А.А.
Описание:Книгата съдържа анализ на теоретични и експериментални изследвания на методите за изчисляване и проектиране на зъбни хидравлични помпи, използвани в металорежещи машини с хидравлично задвижване.
Година на издаване: 1960
Прегледи: 35392 | Изтегляния: 893

Федерална държавна бюджетна образователна институция за висше професионално образование на Министерството на образованието и науката на Руската федерация

"Ярославски държавен технически университет" Катедра "Процеси и апарати на химичната технология"

ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ПОМПЕНА ИНСТАЛАЦИЯ

Урок

Съставител: д.ф.н. техн. наук, доцент В. К. Леонтьев, ас. М. А. Барашева

Ярославъл 2013 г

АНОТАЦИЯ

Урокът обхваща кратка теоретична информация за изчисляването на прости и сложни тръбопроводи и изчисляването на основните параметри на работата на помпата. Дадени са примери за изчисления на тръбопроводи и избор на помпа. Разработени са многовариантни задачи за извършване на изчислителна и графична работа.

Особено внимание в ръководството се обръща на дизайна на динамичните помпи и обемните помпи.

Учебникът е предназначен за студенти, изпълняващи изчислителни работи и курсови проекти по дисциплините „Хидравлика“, „Механика на течностите и газовете“ и „Процеси и апарати на химичната технология“.

Име:Помпи, вентилатори и компресори Учебно ръководство за колежи.
Шерстюк А.Н.
Описание:В книгата са изложени основите на теорията, изчислението и работата на лопатковите машини - помпи, вентилатори и компресори.
Година на издаване: 1972

ВЪВЕДЕНИЕ

1. Хидравлично изчисляване на тръбопроводи

1.3. Сложни тръбопроводи

1.3.1. Серийно свързване на тръбопроводи

1.3.2. Паралелно свързване на тръбопроводи

1.3.3. Сложен разклонен тръбопровод

2. Изчисляване на помпения агрегат

2.1. Параметри на работа на помпата

2.1.1. Определяне на налягането на помпения агрегат

2.1.2. Измерване на напора на помпения агрегат с помощта на

устройства

2.1.3. Определяне на полезна мощност, мощност на вала,

ефективност на помпения агрегат

3. Класификация на помпите

3.1. Динамични помпи

3.1.1. Центробежни помпи

3.1.2. Аксиални (витлови) помпи

3.1.3. Вихрови помпи

3.1.4. Струйни помпи

3.1.5 Въздушни (газови) асансьори

3.2 Обемни помпи

3.2.1 Бутални помпи

3.2.2 Зъбни помпи

3.2.3 Помпи с прогресивна кухина

3.2.4 Лопаткови помпи

3.2.5 Монтажу

3.3 Предимства и недостатъци на различните видове помпи

4. Задание за изчисляване на помпен агрегат

Упражнение 1

4.1. Пример за изчисляване на прост тръбопровод

Задача 2

4.2. Пример за сложно изчисление на тръбопровод

Задача 3

4.3. Пример за изчисляване на помпена инсталация

Задача 4

4.4. Пример за изчисляване и избор на помпа за подаване на течност към a

БИБЛИОГРАФСКИ СПИСЪК

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ВЪВЕДЕНИЕ

В химическото производство повечето технологични процеси се извършват с участието на течни вещества. Това са суровини, които се доставят от склада до преработвателното предприятие, това са междинни продукти, които се движат между устройствата, инсталациите и цеховете на завода, и това са крайните продукти, доставени до контейнерите на склада за готова продукция.

Всяко движение на течности, както хоризонтално, така и вертикално, изисква енергия. Най-често срещаният източник на енергия за потока на течността е помпа. С други думи, помпата създава поток от течност под налягане.

Помпата е неразделна част от помпен агрегат, който включва смукателни и нагнетателни (напорни) тръбопроводи; източник и приемни резервоари (или технологични устройства); регулиращи тръбопроводни фитинги (кранове, вентили, шибъри); измервателни уреди.

Правилно избраната помпа трябва да осигурява определен дебит на флуида в даден помпен агрегат, докато работи в икономичен режим, т.е. в зоната на максимална ефективност.

При избора на помпа е необходимо да се вземат предвид корозивните и други свойства на изпомпваната течност.

1. ХИДРАВЛИЧНО ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ТРЪБОПРОВОДИ

1.1. Класификация на тръбопровода

Ролята на тръбопроводните системи в икономиката на всяка страна, отделна корпорация или просто отделна икономика не може да бъде надценена. Тръбопроводните системи в момента са най-ефективният, надежден и екологичен транспорт за течни и газообразни продукти. С течение на времето тяхната роля в развитието на научно-техническия прогрес нараства. Само с помощта на тръбопроводи е възможно да се обединят страните производители на въглеводороди със страните потребители. Голям дял в изпомпването на течности и газове с право принадлежи на газопроводните и нефтопроводните системи. В почти всяка машина и механизъм тръбопроводите играят важна роля.

Според предназначението си тръбопроводите обикновено се разграничават от вида на транспортираните през тях продукти:

– газопроводи;

– нефтопроводи;

– водопроводи;

– въздуховоди;

продуктови тръбопроводи.

Въз основа на вида на движение на течности през тях тръбопроводите могат да бъдат разделени на две категории:

тръбопроводи под налягане;

безнапорни (гравитационни) тръбопроводи.

В напорния тръбопровод вътрешното абсолютно налягане на транспортираната среда е повече от 0,1 MPa. Гравитационните тръбопроводи работят без излишно налягане, движението на средата в тях се осигурява от естествен геодезичен наклон.

Въз основа на големината на загубите на налягане поради местно съпротивление тръбопроводите се разделят на къси и дълги.

IN при къси тръбопроводи загубите на налягане поради локално съпротивление надвишават или са равни на 10% от загубите на налягане по дължината. При изчисляването на такива тръбопроводи трябва да се вземат предвид загубите на налягане поради местно съпротивление. Те включват например нефтопроводи от обемни трансмисии.

Дългите тръбопроводи включват тръбопроводи, в които локалните загуби са по-малко от 10% от загубите на налягане по дължината. Тяхното изчисление се извършва, без да се вземат предвид загубите поради местно съпротивление. Такива тръбопроводи включват например главни водопроводи и нефтопроводи.

Според схемата на работа на тръбопровода те също могат да бъдат разделени на прости

и комплекс.

Простите тръбопроводи са последователно свързани тръбопроводи от еднакви или различни секции, които нямат разклонения. Сложните тръбопроводи включват тръбни системи с едно или повече разклонения, паралелни разклонения и др.

В зависимост от промяната в дебита на транспортираната среда, тръбопроводите се разделят на:

– транзит;

с пътни разходи.

При транзитните тръбопроводи течността не се изтегля, докато се движи; скоростта на потока остава постоянна; в тръбопроводите с движещ се поток скоростта на потока варира по дължината на тръбопровода.

Тръбопроводите могат да бъдат разделени и според вида на напречното сечение: на тръбопроводи с кръгло и некръгло напречно сечение (правоъгълни, квадратни и други профили). Тръбопроводите могат да бъдат разделени и според материала, от който са направени: стоманени тръбопроводи, бетонни, пластмасови и др.

1.2. Прост тръбопровод с постоянно напречно сечение

Основният елемент на всяка тръбопроводна система, колкото и сложна да е тя, е обикновен тръбопровод. Прост тръбопровод, според класическата дефиниция, е тръбопровод, сглобен от тръби с еднакъв диаметър и качество на вътрешните му стени, в който се движи транзитен флуиден поток и върху който няма местни хидравлични съпротивления. Нека разгледаме прост тръбопровод с постоянно напречно сечение с обща дължина l и диаметър d, както и редица местни съпротивления (клапан, филтър, възвратен клапан).

Ориз. 1.1 Проста схема на тръбопровод

Размерът на напречното сечение на тръбопровода (диаметър или размер на хидравличен радиус), както и неговата дължина (дължина) на тръбопровода (l, L) са основните геометрични характеристики на тръбопровода. Основните технологични характеристики на тръбопровода са дебитът на флуида в тръбопровода Q и налягането H (в предните конструкции на тръбопровода, т.е. в началото му). Повечето от другите характеристики на обикновен тръбопровод, въпреки важността им, са производни характеристики. Тъй като в обикновен тръбопровод флуидният поток е транзитен (еднакъв в началото и в края на тръбопровода), средната скорост на движение на флуида в тръбопровода е постоянна ν = cons’t.

Нека напишем уравнението на Бернули за раздели 1-1 и 2-2.

h p,

където z 1, z 2 – разстоянието от сравнителната равнина до центровете на тежестта на избраните сечения – геометричен напор, m;

P1, P2

– налягане в центъра на тежестта на избраните сечения, Pa;

– плътност на потока, kg/m3;

g – ускорение на свободно падане, m/s2;

– средна скорост на потока в съответния участък;

h p – загуба на налягане в тръбопровода, m;

g – пиезометрично налягане, m;

2 g – скоростен напор, m.

Тъй като напречното сечение на тръбопровода е постоянно, скоростта на потока е еднаква по цялата дължина на тръбопровода и съответно скоростните налягания в участъци 1-1 и 2-2 са равни. Тогава уравнението на Бернули приема следната форма:

h p .

Загубите на налягане в тръбопровода се състоят от загуби на налягане, дължащи се на триене и местно съпротивление; съгласно принципа на добавяне, загубите на налягане в тръбопровода могат да бъдат определени като:

където е коефициентът на триене; l – дължина на тръбопровода, m;

d – вътрешен диаметър на тръбопровода, m:

– сума от коефициентите на местно съпротивление.

Количеството загуба на налягане е пряко свързано с потока течност в тръбопровода.

По този начин може да се определи загубата на налягане в тръбопровода

2 g S

Зависимостта на общата загуба на налягане в тръбопровода от обемния дебит на течността h p f (Q) се нарича характеристика на тръбопровода.

В случай на турбулентен режим на движение, приемайки квадратичния закон на съпротивлението (= cons’t), следният израз може да се счита за константа:

Ориз. 1.2 Характеристики на тръбопровода

1 – характеристики на тръбопровода при ламинарен режим на движение на флуида; 2 – характеристики на тръбопровода при условия на турбулентно движение

Необходимото налягане е пиезометричното налягане в началото на тръбопровода, съгласно уравнението на Бернули:

H консумация

z 2 z 1

h p .

По този начин необходимото налягане се изразходва за повдигане на течността до височина z z 2 z 1, преодоляване на налягането в края на тръбопровода и преодоляване на съпротивлението на тръбопровода.

Сумата от първите два члена във формула (1.9) е постоянна стойност, нарича се статично налягане:

Извиква се зависимостта на необходимото налягане в тръбопровода от обемния дебит на течността H входящ f (Q). характеристики на мрежата. При ламинарен поток необходимата крива на налягането е права линия; при турбулентен поток тя е права

1.3. Сложни тръбопроводи

ДА СЕ сложните тръбопроводи трябва да включват тези тръбопроводи, които не се вписват в категорията на простите, т.е. Сложните тръбопроводи включват: тръбопроводи, сглобени от тръби с различни диаметри (последователно свързване на тръбопроводи), тръбопроводи с разклонения: паралелно свързване на тръбопроводи, тръбопроводни мрежи, тръбопроводи

с непрекъснато разпределение на течността.

1.3.1. Серийно свързване на тръбопроводи

При последователно свързване на тръбопроводи, краят на предишния прост тръбопровод е едновременно началото на следващия прост тръбопровод.

Нека разгледаме няколко тръби с различни дължини, различни диаметри и съдържащи различни местни съпротивления, които са свързани последователно (Фигура 1.4).

Ориз. 1.4 Серийна тръбопроводна схема

Раздел първи. Помпи

Глава I. Предназначение, принцип на действие и области на приложение на различни видове помпи
§ 1. Основни параметри и класификация на помпите
§ 2. Конструктивни схеми и принципи на работа на лопатковите помпи
§ 3. Конструктивни схеми и принципи на работа на фрикционни помпи
§ 4. Проектни схеми и принципи на работа на обемни помпи
§ 5. Предимства и недостатъци на помпи от различни видове

Глава 2. Работен процес на лопаткови помпи
§ 6. Налягане, развивано от помпата
§ 7. Мощност на помпата и нейната ефективност
§ 8. Кинематика на движението на течността в работните части на помпите
§ 9. Основно уравнение на помпата. Теоретичен натиск
§ 10. Влиянието на действителния характер на движението на течността в работното колело на помпата върху стойността на теоретичното налягане
§ 11. Сходство на помпи. Формули за преобразуване и коефициент на скорост
§ 12. Височина на засмукване на помпи
§ 13. Кавитация в помпи. Допустима височина на засмукване

Глава 3. Характеристики и режим на работа на лопатковите помпи
§ 14. Теоретичен. Характеристики на помпата
§ 15. Методи за получаване на характеристиките на помпата
§ 16. Промени в характеристиките на помпата с промени в скоростта на въртене и геометричните размери на работното колело
§ 17. Нестабилни и преходни режими на работа на помпите

Глава 4. Помпите и мрежата работят заедно
§ 18. Характеристики на тръбопровода и действителен дебит на помпата
§ 19. Регулиране на работата на помпата
§ 20. Влиянието на хидрологичните характеристики на водоизточника и конструктивните характеристики на мрежата върху режима на работа на помпите
§ 21. Паралелна работа на помпи
§ 22. Последователна работа на помпите
§ 23. Паралелна работа на сондажни помпи

Глава 5. Проектиране на помпи за водоснабдяване и канализация
§ 24. Центробежни конзолни помпи
§ 25. Двувходни центробежни помпи
§ 26. Центробежни вертикални помпи
§ 27. Многостъпални центробежни помпи
§ 28. Сондажни помпи
§ 29. Аксиални помпи
§ 30. Динамични помпи за отпадни води
§ 31. Помпи с воден пръстен
§ 32. Вентилатори
§ 33. Дозиращи помпи
§ 34. Водоструйни помпи
§ 35. Специални помпи

Глава 6. Помпи, използвани в строителството
§ 36. Земни помпи
§ 37. Центробежни пясъчни помпи
§ 38. Помпи за хоросан
§ 39. Бетонови помпи
§ 40. Винтови пневматични помпи за цимент

Раздел втори. Помпени станции

Глава 7. Видове помпени станции за водоснабдителни и канализационни системи
§ 41. Предназначение на помпените станции. Основни изисквания към техните конструкции и оборудване
§ 42. Схематични диаграми на помпени станции
§ 43. Видове помпени станции

Глава 8. Основно енергийно и спомагателно оборудване на помпени станции
§ 44. Състав на оборудването на помпената станция
§ 45. Задвижващи двигатели на помпи от различни видове
§ 46. Устройства, съдържащи боклук
§ 47. Шибри, клапани, клапани
§ 48. Подемно-транспортни механизми
§ 49. Оборудване за помпени системи за пълнене, техническо водоснабдяване, дренаж и дренаж
§ 50. Контролно-измервателна апаратура на помпени станции
§ 51. Тръби и фитинги на вътрешностанционни комуникации

Глава 9. Избор на основно оборудване за помпени станции
§ 52. Изисквания за избор на проектни режими на работа на помпени станции
§ 53. Изчисляване на режима на работа на помпени станции
§ 54. Характеристики на изчисленията за управление на водите за промишлени помпени станции
§ 55. Определяне на проектното налягане
§ 56. Избор на вида и броя на монтираните помпи
§ 57. Определяне на допустимата височина на засмукване и нивото на основата на помпения агрегат
§ 58. Определяне на мощността на задвижващия двигател

Глава 10. Водоснабдителни помпени станции
§ 59. Специфични характеристики на водните помпени станции
§ 60. Основни проектни решения за сгради на помпени станции
§ 61. Смукателни тръбопроводи
§ 62. Напорни тръбопроводи
§ 63. Разположение на помпени агрегати и определяне на основните размери на сградата на помпената станция
§ 64. Подземна част на сградата на помпената станция Основи и/подпорни конструкции
§ 65. Горна конструкция на сградата на помпената станция
§ 66. Помпени станции от първо покачване
§ 67. Помпени станции от втория подем
§ 68. Помпени станции и инсталации за водовземане на подземни води
§ 69. Нагнетателни помпени станции
§ 70. Циркулационни помпени станции
§ 71. Мобилни помпени станции

Глава 11. Канализационни помпени станции
§ 72. Предназначение на канализационните помпени станции; основните им елементи
§ 73. Класификация на канализационните помпени станции; диаграми на устройствата
§ 74. Приемни резервоари на канализационни помпени станции
§ 75. Разположение на помпени агрегати
§ 76. Характеристики на дизайна на смукателни и напорни тръбопроводи
§ 77. Водоснабдяване на канализационни помпени станции
§ 78. Проекти на канализационни помпени станции
§ 79. Специални видове канализационни помпени станции

Глава 12. Електрическа част на помпени станции
§ 80. Електрообзавеждане на помпени станции
§ 81. Схеми на електрическо свързване
§ 82. Трансформаторни подстанции и разпределителни устройства

Глава 13. Автоматизация на помпени станции
§ 83. Основни елементи на системите за автоматизация
§ 84. Принципни схеми на автоматично управление
§ 85. Схеми на автоматизирани помпени агрегати и помпени станции

Глава 14. Експлоатация на помпени станции
§ 86. Основни разпоредби на правилата за техническа експлоатация на помпени станции
§ 87. Параметри на експлоатационната надеждност и мерки за подобряването им
§ 88. Износване на оборудването на помпената станция
§ 89. Профилактичен и основен ремонт на оборудване
§ 90. Пълномащабни изпитвания на агрегати на помпени станции

Глава 15. Технико-икономически показатели на помпени станции
§ 91. Специфични технико-икономически показатели и тяхното определение
§ 92. Технико-икономическо сравнение на опциите за проектираната помпена станция

Не се мързете да оставите своя коментар за книгата!

Ново в сайта

>

Най - известен