Лекция 6 Насосная станция первого подъема
.pdf
5. Определение потерь напора в водоводах и в пределах насосной станции
hвод. i lвод.
где β – коэффициент, учитывающий местные сопротивления, принимается в
диапазоне 1,05÷1,11;
i – гидравлический уклон, представляющий собой величину потерь напора на 1 м
трубопровода ;
l – длина водовода в м.
Для напорных водоводов за пределами насосной станции можно использовать стальные, чугунные и полиэтиленовые трубы.
Марка полиэтиленового трубопровода определяется в зависимости от рабочего давления в трубопроводе.
Трубопроводы в насосных станциях, а также всасывающие линии за пределами машинного зала, как правило, следует выполнять из стальных труб
на сварке с применением фланцев для присоединения к арматуре и насосам. (п.10.14 СП 31.13330.2012).
Определение потерьнапора в насосной станции
В 1-ом приближении потери напора принимаются ориентировочно на основании предыдущего опыта проектирования, натурным измерениям. В расчетах можно задаваться величиной потерь напора в диапазоне hн.ст = 2÷2,5 м.
6. Определениепотребногонапора насоса
H Hст hвс hнап hН.ст.
hН.ст.
hнап
z2
H
Водозаборный
колодец
z1
hвс
Насосная станция
Очистные
сооружения
Hст z2 z1 Hизл
7. Подбор насосов, определение количества резервных насосов
Количество рабочих и резервных насосов определяется в зависимости от категории надежности в соответствии с п. 10.3 (таблица. 23) СП 31.13330.2012 .
Количество рабочих агрегатов одной группы, кроме пожарных, должно быть не менее 2. В насосных станциях II и III категории при обосновании допускается установка одного рабочего агрегата.
Количество |
Количество резервных агрегатов в насосной станции |
|||
рабочих |
|
для категории |
|
|
агрегатов одной |
|
|
|
|
I |
II |
III |
||
группы |
||||
|
|
|
||
До 6 |
2 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
Св. 6 до 9 |
2 |
1 |
- |
|
Больше 9 |
2 |
2 |
- |
|
|
|
|
|
|
При подборе насоса руководствуются сводным графиком полей насосов, где представлены H и Q.
8. Определение положения насосов относительно уровня воды в резервуаре
П. 10.4 СП СП 31.13330.2010:
«Отметку оси насосов следует определять, как правило, из условия установки корпуса насосов под заливом»
+
Примечание:
«В насосных станциях II (кроме подающих воду на пожаротушение) и III категорий допускается установка насосов не под заливом, при этом следует предусматривать вакуумнасосы и вакуум-котел»
Установка под залив
Если устанавливаем насосы не под залив, то считаем пункты: 8.1, 8.2:
8.1 Определение геометрическидопустимойвысотывсасывания
Hдоп |
|
Pатм |
|
Pпар |
h |
h |
|
|
|||||
Г |
|
g |
g |
доп |
вс |
|
|
|
|
|
|||
Pатм/ρg – атмосферное давление в месте установки насосного агрегата;
Pпар/ρg – давление насыщенного пара, принимается в зависимости от температуры перекачиваемой среды;
hдоп – допустимый кавитационный запас (принимается по графику NPSH из паспорта насоса;
hвс – сумма потерь со стороны всасывания с учетом всасывающего водовода и потерь внутри станции;
8.2 Определение отметкипола машинногозала
Zосьнасоса Zуровеньводы Hгдоп
Zнулевого уровня Zповерхность земли 0,2 0,5м
Сравнение отметок ▼Zось насоса и ▼Zнулевого уровня позволяет говорить о конструкции насосной станции: наземная, полузаглубленная, заглубленная.
Zпол маш.зал. Zось насоса K hфундамент
К – конструктивный размер от оси насоса до опорной рамы (принимается по паспорту насоса);
hфундамент – высота фундамента под насосным агрегатом;
Для заглубленных и полузаглубленных насосных станций высота фундамента устанавливается в соответствии с п.10.16 СП 31.13330.2012. Расположение электродвигателей насосов должно быть на высоте не менее 0,5 м от пола машинного зала с целью предотвращения возможного затопления агрегатов.
Трубопроводы обвязки и арматуру укладывают по полу машинного зала на специальных опорах.
В наземной насосной станции высота фундамента может быть определена конструктивно в зависимости от положения всасывающих и напорных трубопроводов в соответствии с п. 11.61 СП 31.13330.2012.
Если отметка насоса значительно выше отметки поверхности земли, то насос устанавливают конструктивно на отметке нулевого уровня, а трубопроводы обвязки вокруг него располагают в каналах на специальных опорах, в каналах также может располагаться арматура.
9. Составление предварительного плана расположения насосных агрегатов
а) однорядное расположение агрегатов |
в) однорядное расположение агрегатов |
|
параллельно продольнойоси станции; |
под углом к продольнойоси станции; |
|
б) однорядное расположение агрегатов |
г) двухрядное расположение агрегатов; |
|
д) двухрядное расположение агрегатов |
||
перпендикулярно продольной оси станции; |
||
|
в шахматном порядке; |
10. Уточнение потерь напора при движении жидкости в пределах насосной
станции
Минимум1000 мм, а лучше с запасом!
Для расчета потерь напора внутри насосной станции устанавливается наиболее неблагоприятный путь движения жидкости в трубопроводной обвязке, который соответствует наибольшим скоростям и наибольшим длинам перемещения воды.
hвсН .ст . |
вс |
|
Vвс2 |
|
iвс lвс |
|
|
2 g |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
hнапН .ст . |
нап |
|
|
Vнап2 |
iнап |
lнап |
|
|
2 g |
||||||
|
|
|
|
|
|
||
Раб.
«Тройник в направлении ответвления»
Q/2
Q/4 Q/2 Q/2
Q/4
Раб. Раб. Рез. Рез.
Раб.
Q/4
3Q/4 Q Q
«Ответвление/ |
«Тройник на |
Q |
|
||
присоединение» |
проход» |
|
СОВЕТ:
Перед началом вычисления потерь следует составитьподобную таблицу (пример для 4х раб. насосов):
D1 = …. |
D2= … |
D3 = … |
D4 = … |
D5 = … |
D6= … |
(всас. |
(нап. |
(всас. |
(напорный |
(вход |
(выход |
флейта) |
флейта) |
патрубок) |
патрубок) |
насоса) |
насоса) |
QV = 1000i=
3Q/4 |
V = |
|
|
|
|
|
1000i= |
|
|
|
|
Q/2 |
V = |
V = |
|
|
|
|
1000i= |
1000i= |
|
|
|
Q/4 |
|
V = |
V = |
V = |
V = |
|
|
1000i= |
1000i= |
1000i= |
1000i= |