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

Для-уменьшения местных потерь при входе потока во всасывающую трубу диаметр входного сечения Ю\вх увеличивают по сравнению с диаметром трубы стр. Обычно принимают Dbx=(1,25...1,5)c?tp. При центральном угле конусности входной части 8-16* длина ее составляет к=(3;5...7) (£)з2 - стр). Приемные клапаны из-за значительных гидравлических сопротивлений, создаваемых ими, устанавливают лишь на небольших и, как правило, временных насосных установках, имеющих диаметр всасывающей трубы не более 300 мм.

Бесперебойная работа насоса и минимум гидравлических потерь во всасывающей линии обеспечиваются также правильным расположением всасывающих труб в приемной камере насосной станции. Расстояние от входного сечения всасывающей трубы до дна1з= стен\камеры или приямка следует принимать таким образом, чтобы скорости подхода воды к оголовку были не больше скорости течения во входном сечении. Получающиеся при этом размеры показаны на рис 10.2, а. . , •

Ширина водоприемной камеры обычно принимается 5=3©!вз: (рис. 10.2,6). При необходимости уменьшения фронта водозабора можно принимать 5=;(1,5...2,5).Dbx. Минимальная длина кахмеры L определяется из условия, что отношение объема воды в приемной камере Wkl средней подаче насоса Q должно быть не менее й=15...20, т. е.

Bh- Bh

При наличии в водоприемной камере двух и более всасывающих труб расстояние между ними должно быть не менее (1,5...2)jDbx- Взаимное расположение труб при этом должно исключать возможность-влияния работающих насосов друг на друга. Некоторые примеры неправильного и правильного размещения всасывающих труб в приемной" камере показаны на рис. 10.3.

Число всасывающих труб на насосных станциях I подъема, совмещенных с водозаборным сооружением, обычно принимают равным числу установленных насосов. При относительно большой длине всасываю--щих линий и при сложных дорогостоящих конструкциях водоприемных: сооружений, что характерно для крупных насосных станций I подъема раздельного типа, а также для насосных станций II подъема, оборудованных большим числом рабочих и резервных агрегатов, допускается меньшее число всасывающих труб, чем число насосов. Число всасывающих линий при этом на насосных станциях первого и второго классов-надежности действия независимо от числа групп насосов, включая пожарные, должно быть не менее двух.

При выключении одной линии остальные должны бытьрассчитаны на пропуск полного расхода для насосных станций первого и второго классов надежности действия и 0,7 расчетного расхода для станций третьего класса.

Устройство одной всасывающей линии допускается на насосных станциях третьего класса надежности действия или на противопожарных насосных станциях при установке одного рабочего пожарного насоса.

В отдельных случаях при необходимом экономическом обоснованиш насосные станции систем водоснабжения могут иметь число всасывающих линий, превышающее число установленных насосов (рис. 10.4).

При числе всасывающих трубопроводов меньше числа установленных насосов для обеспечения забора воды любым насосом трубопроводы объединяют коллектором с переключающими задвижками.

Рис. 10.5. Коллекторные переключения на всасывающих я напорных трубопроводах

На рис. 10.5, а показана схема подвода воды двумя всасывающими трубами к четырем насосам, при которой обеспечивается постоянная работа двух насосов во время ремонта любой трубы или задвижки, а на рис. 10.5, б - схема коллекторного переключения трех всасывающих трубопроводов . шести насосов, обеспечивающая при любых условиях постоянную работу четырех насосов. Из приведенных примеров видно, что устройство всасывающего коллектора значительно усложняет коммуникации и увеличивает размеры здания станции.

Всасывающие трубопроводы как внутри здания насосной станции, так и вне его обычно выполняют из стальных труб на сварке с применением фланцевых соединений , лишь для присоединения к арматуре и насосам.

Над . поверхностью земли всасывающие трубопроводы укладывают на опоры, при установке которых необходимо учитывать толщину слоя нарушенной структуры грунта и глубину промерзания. Расстояние между опорами определяется статическим расчетом трубы как неразрезной многопролетной балки.

Всасывающие трубопроводы, проходящие в траншеях, укладывают на подготовку толщиной 5-10 см из крупнозернистого песка, щебня или мелкого гравия. Наружную поверхность трубопроводов покрывают битумной гидроизоляцией с обвертыванием строительной бумагой или мешковиной. Затем трубопроводы засыпают грунтом.

В сложных геологических условиях или при размещении всасывающего трубопровода в теле плотины из местных материалов всасывающие трубопроводы укладывают в специальной галерее.

При использований на насосных станциях в качестве основных агрегатов мощных (Q>2 mVc) центробежных и осевых насосов (типов В, О и ОП) подвод воды к ним для уменьшения потерь напора осуществля-

насаса

Ряс 10.6. Изогнутая труба осевого насоса

всасывающая

ется с помощью изогнутых всасывающих труб относительно сложной формы, устраиваемых в бетонном блоке подводной части здания. Число всасывающих труб в этом случае равно числу установленных насосов. Форма и размеры труб (рис. 10.6) устанавливаются заводом - изготовителем насосов.

§ 59. НАПОРНЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ

Напорные трубопроводы представляют собой гидротехнические сооружения, которые транспортируют воду, находящуюся под давлением (напором), от насосов к очистным сооружениям, технологическим установкам или непосредственно к потребителю. В современной практике строительства водопроводных насосных станций применяют трубопроводы самых различных диаметров--от 0,1 до 8 м, рассчитанные на напор воды от нескольких метров до сотен метров. Схема компоновки, конструктивное решение и материал напорных трубопроводов помимо их назначения, размеров и протяженности в значительной степени зависят от расположения: внутри или вне здания насосной станции.

Внешние напорные трубопроводы,, стоимость которых вследствие их большой протяженности (достигающей в ряде случаев 100 км иболее), сложности прокладки трассы и обилия вспомогательных сооружений и оборудования может значительно превышать стоимость насосной станции, являются предметом специального изучения и в настоящем курсе не рассматриваются.

Внутристанционные напорные трубопроводы, как правило, оборудованные обратным клапаном, задвижкой и расходомером, предназначены для подачи воды от насосов к внешним напорным трубопроводам.

Обычно в системах водоснабжения устраивают два напорных трубопровода и только в редких случаях-три и более. Число устанавливаемых на станции насосов, таким образом, превышает число ниток трубопроводов, и поэтому возникает необходимость в устройстве сборного коллектора. Размещение задвижек на коллекторе и напорных трубопроводах (внутристанционных и внешних) должно обеспечивать возможность смены или ремонта любого из насосов, внешнего напорного трубопровода, обратных клапанов и основных задвижек при непрерывной подаче воды на хозяйственно-питьевые нужды в размере, предусмотренном классом надежности действия насосной станции. ,

На практике применяется много различных способов коллекторного переключения напорных трубопроводов внутри крупных водопроводных насосных станций. Так, схемы коммуникаций, приведенные на рис. 10.6, .обеспечивают постоянную работу двух и четырех насосов соответственно из четырех и шести, устанавливаемых на станции. В зависимости от числа агрегатов, типа основных насосов и класса надежности действия станции возможно большое число вариантов.

Практически полной бесперебойности в подаче воды можно добиться установкой двух колл.екторов или применением кольцевой системы соединения насосов, как это показано на рис. 10.7. В системах, показанных на схемах а я б, можно ремонтировать любую из задвижек при отключении всего лишь одного насоса независимо от общего их числа. Еще большую бесперебойность в работе насосной станции обеспечивает схема в.

Рассмотренные схемы внутристанционных коммуникаций напорных трубопроводов с коллекторами и большим числом задвижек требуют значительного увеличения размеров здания насосной станции и, следовательно, приводят к удорожанию его строительной стоимости. Существенного уменьшения ширины здания можно добиться размещением арматуры насоса на вертикальном участке напорного трубопровода, в резуль-