Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

ме того, поскольку водопотребление в городе неравномерно по часам суток и по сезонам года, можно регулировать подачу насосной станции изменяя число одновременно работающих насосов.

При проектировании совместной работы центробежных насосов нужно хорошо знать их характеристики; подбирать насосы следует с учетом характеристики трубопровода.

Центробежные насосы .могут работать параллельно только при условии, что все они имеют одинаковый напор. Если один из насосов имеет большую подачу и более высокий напор, то насос, имеющий меньшие подачу и напор, будет «задавлен» первым насосом и его подача на общий трубопровод будет равна нулю. Кроме того, может случиться, что частично вода от большего насоса будет поступать обратным током через меньший насос в резервуар. Поэтому для параллельной работы следует подбирать насосы однотипные, в крайнем случае с незначительно отличающимися напорами и подачами.

Различные схемы параллельной работы насосов применяются весьма часто для водоснабжения йперекачивания сточных вод, где целесообразно подачу от нескольких насосов или станций объединять в общий коллектор. Расчет режима работы по таким схемам можно производить аналитическим или графическим способом. В практике проектирования " насосных станций наибольшее распространение получил графический способ. .

При параллельной работе насосов в сеть возможны следующие варианты компоновки системы «насосы-сеть»:

1) в системе работает несколько насосов с одинаковыми характеристиками;

2) в системе работает несколько насосов с разными характеристиками;

3) насосы подключены к общему трубопроводу на близком расстоянии друг от-друга (см. рис. 4.6), т. е. потери напора от насоса до напорного водовода считают равными для всех установленных насосов, или же насосы находятся на достаточно большом расстоянии друг от друга, т. е. разности потерь напора от насоса до присоединения к общему напорному трубопроводу необходимо учитывать.

Параллельная работа нескольких насосов с одинаковыми характеристиками

При построении суммарной характеристики Q-Ях, ц, щ нескольких насосов, работающих параллельно на общий напорный коллектор, складывают подачу насосов при одинаковых напорах.

На рис. 4.5 представлен график параллельной работы трех насосов Г2Д-13 на два параллельных водовода. Так как все насосы одинакового • типа, их характеристики Q-Я совпадают.

Для построения суммарной характеристики Q-Ях+п+ш утраиваем абсциссы характеристики при произвольно выбранных значениях напора Яа. Яб и Нв- По полученным четырем точкам строим кривую характеристики Но,А\ Б и В при параллельной работе трех насосов. По тбчкам Яо, А\ Б и В можно построить кривую Q-Ях+ц - характеристику двух параллельно работающих насосов.

Аналогичным построением находим , характеристику параллельной работы двух водоводов Q-Ятр1+тр2-

Суммарную фактическую подачу трех насосов определяем по режимной точке т. е. по точке пересечения характеристики Q-Ях+ц+щ и характеристики водоводов Q-Ятр1+тр2 Для определения подачи каждого насоса при их совместной работе следует провести из точки Л линию, параллельную оси абсцисс до пересечения с характеристикой Q-Я1,п,ш в точке Л. Координаты точки Л определяют подачу Qi+ii+ш/З-

1?ас.-4-6. Характеристики параллельной работы двух разных насосов

И напор На каждого насоса при их одновременной работе на систему с характеристикой Q-Ятр1+тр2- Для нахождения КПД насоса из точки Л восставляем перпендикуляр до пересечения с кривой Q-т] в точке 1. Координаты этой точки определяют КПД насоса при параллельной работе трех насосов. Для определения потребляемой мощности и допускаемой вакуумметрической высоты всасывания опускаем - перпендикуляр до пересечения с кривыми Q-А/1,п,ш и (3-вдл,ш в точках 2 и 5. Координаты этих точек соответственно определяют потребляемую мощность и допускаемую ва-«уумметрическую высоту всасывания насоса при совместной их работе. Из рис.-4.5 следует, что подача каждого насоса при параллельной рабо-дге равна 7з их суммарной подачи, т. е. Qi=Qi+n-f-iii/3.

При параллельной работе двух из рассматриваемых насосов их по--дача, напор, потребляемая мощность, КПД и вакуумметрическая высота всасывания определяются по режимной точке Б. При работе одного яз рассматриваемых насосов режим его работы определяется рабочей точкой В. Из рис. 4.5.видно, что суммарная подача трех и двух параллельно работающих насосов меньше суммарной подачи этих же насосов ятри раз.дельной их работе на данную систему напорных трубопроводов, 1г. е. Qi+n+m<3 Qi и Qi+n<2,Qi. , Снижение суммарной подачи объясняется тем, что при увеличении подачи возрастает напор в трубопроводе {На>Нв и Нб >Нв), что ведет к уменьшению подачи каждого насоса при их совместной работе по сравнению с подачей при одиночной работе насоса на данную систему.

Уменьшение подачи зависит как от увеличения напора в трубопроводе, так и от крутизны кривой QH насоса. Поэтому параллельная работа насосов может быть достаточно эффективной при пологих характе-)ристиках трубопроводов.

Шараллельная работа нескольких насосов -с разными характеристиками

Параллельная работа насосов с различными характеристиками воз-•можна в том случае, когда напоры, развиваемые насосами, будут равны. гНа рис. 4.6 приведены характеристики насоса 12Д-19 (Q-Hi) и насо-.са-12Д-13а (Q-Яп). Второй насос развивает больший напор. Первый насос может начать работу параллельно со вторым лишь после того, как. шапор второго насоса уменьшится в связи с увеличением подачи до мак-Симального напора На, развиваемого первым насосом при закрытой задвижке. От точки А и должно быть начато построение суммарной характеристики Q-Ях+ц путем сложения абсцисс обеих характеристик, соответствующих точкам с равными напорами. Точка Б, полученная пересечением кривой QHi+u с характеристикой трубопровода Ятру+рг, является режимной точкой совместно работающих насосов.

Если характеристики насоса и трубопровода пересекутся выше точки А, то их совместная работа станет невозможной*

Режим работы каждого насоса при их совместной работе определяется следующим образом: из точки Б проводим линию, параллельную оси абсцисс, до пересечения с характеристиками Q-Яд и Q-Hi в точках i и 2. Через точки 1 е 2 проводим вертикальные линии, точки пересечения которых с кривыми Q-т] и Q-N определяют КПД и мощность каждого насоса при их совместной работе.

Точки 5 и 4 пересечения характеристик Q-HieQ-Яп насосов с характеристикой Q-Ятр1+тр2 трубопровода определяют режим работы каждого насоса при одиночной работе.

Для устойчивой параллельной работы насосов необходимо, чтобы их характеристики были плавно снижающимися. При параллельной работе насосов, имеющих возрастающие характеристики Q-Я (с подъемом вначале работы; см. рис. 3.7), работа насосов будет устойчивой только з том случае, если режимная точка работы системы «насосы-сеть» расположена на одной линии или ниже точки А, т. е. при напоре, равном или меньшем напора, развиваемого насосом при закрытой задвижке.

Если на насосной станции установлены насосы с пологой характеристикой Q-Я и расположены они несимметрично относительно напорного трубопровода, то для определения более точных режимных точек работы каждого насоса при параллельной работе необходимо построить приведенные характеристики Q-Н, для чего строят характеристики всасывающего и напорного трубопроводов в пределах насосной станции и вычитают ординаты полученных характеристик из ординат характеристик соответствующих насосов.

Параллельная работа насосов, расЦоложенных на разных насосных станциях

В системах водоснабжения, имеющих несколько источников питания, применяют схему подачи воды несколькими насосными станциями в общие коллекторы. В этом случае необходимо рассчитывать систему параллельно работающих насосов, расположенных на разных насосных станциях.

Подобные схемы часто применяют и при перекачивании сточных вод отдельных районов канализования в напорный трубопровод другой канализационной насосной станции. Такие схемы позволяют значительно сократить протяженность напорных трубопроводов и уменьшить капитальные затраты.

Для расчета системы необходимо определить характеристику параллельной работы насосов, установленных на каждой станции. Этот расчет производится так же, как и для параллельно работающих насосов, установленных на близком расстоянии друг от друга.

Получив суммарную характеристику параллельной работы насосов на первой насосной станции Q-Яхн.с и на второй насосной станции Q-Яцн.с (рис. 4.7), строим характеристики трубопроводов от первой Q-Ятрдн.с-а и второй Q-Ятр,11н.с-А насосных станций до точки А с учетом разности статических напоров станций. Вычитая ординаты характеристик трубопроводов Q-Ятр,1н.с-А и Q-Ятр,пн.с-а из ординат соответствующих суммарных характеристик Q-Я1н.с и Q-Япн.с, получим приведенные суммарные характеристики первой Q-Я1н.с-а и второй Q-Яцн.с-А насосных станций применительно к точке А (слияние двух потоков).

Строим характеристику Q-Ятр. а-б трубопровода от точки А до заданной точки подачи воды Б. Складываем приведенные характеристики первой и второй насосных станций, для чего при произвольно выбранных напорах Яь Яг и Яд складываем абсциссы характеристик. По получен-