Расчет трубопровода

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

?ое давление на входе в основной насос. Чтоб обеспечить ему нормальные условия всасывания.

Допускаемый кавитационный запас ? получают на основе снятия кавитационных характеристик и приводят в паспортах или каталогах. Пределы изменения ? для основных насосов от 18 до 80 м, для подпорных насосов от 2- х до 6 м. Такой малый кавитационный запас насосов позволяет им осуществлять нормальное всасывание из резервуарных парков НПС. На входе эти насосы дают давления, больше допускаемого давления основных насосов. Обороты подпорных насосов 1000 или 1500 об/мин.

В целях уменьшения капитальных затрат на строительство зданий подпорных насосных станций (цехов) в последнее время устанавливают вертикальные подпорные насосы (рис. 3.3) в открытом исполнении.

Конструктивно этот насос, расположенный в нижний части стакана 1, сходен с насосом НМП. Он также имеет рабочее колесо 16, предвключенные колеса 15, 17, вал 13, спиральный корпус. Нагнетательные патрубки 3, подводы 14, 18.

 

Рисунок 3.3 - Подпорный вертикальный насос типа НПВ

- стакан; 2 - спиральный корпус; 3 - нагнетательные патрубки; 4, 7 - напорные патрубки; 5, 20 - крестовины; 6,19 - подшипники скольжения; 8 - напорная крышка; 9 - втулка; 10 - радиально - упорный подшипник; 11 - электродвигатель; 12 - торцевое уплотнение; 13 - вал; 14, 18 - подводы; 15, 17 - предвключенные колеса; 16 - рабочее колесо.

 

На верхний фланец фонаря 11 устанавливается электродвигатель, соединяемый с помощью муфты с валом насоса. Нефть входит в стакан по всасывающему патрубку 21, выходит по напорным патрубкам 4,7. Весь вал вращается на подшипниках скольжения 6, 19, опираясь на крестовины 20, 5. Напорные патрубки конструктивно переходят в напорную крышку 8.

Подшипник 10 радиально - упорный. Он воспринимает нагрузку от вала двигателя. В месте выхода вала 13 из напорной крышки устанавливается торцевые уплотнения 12. Стакан 1 герметичный, он эксплуатируется под абсолютным давлением (0,05…0,1) МПа. Он опускается в колодец глубиной 3- 4 м. Это позволяет увеличить подпор на выходе в НПВ.

Рисунок 3.4 - Характеристика подпорного насоса НПВ 1250-60

 

Марка насоса читается так: НПВ 1250-60 - насос магистральный подпорный вертикальный на оптимальную подачу 1250 м3/ч и напор Но = 60 м. Насосы НПВ изготовляют на подачи от 150 до 5000 м3/ч и напором от 60 до 120 м. Эти насосы допускают как последовательную, так и параллельную схему (чаще параллельно). Кавитационный запас насосов НПВ в пределах 2…5 м.

4. Пересчет характеристики с воды на перекачиваемый продукт

 

4.1 Пересчет характеристики НМ 1250-260

 

Таблица 4.1 - Характеристики насоса НМ 1250-260 при работе на воде

Q, м3/чН, мN, кВтКПД, 51360020025037037400250400556002434806980023356075100022064078110021368079120020076080130018780080

Определяем коэффициент быстроходности насоса

 

Где i=2 - число входов в рабочее колесо, j=1 - число ступеней насоса.

Определим переходное число Рейнольдса

 

 

Определяем число Рейнольдса

 

,

где D2 - внешний диаметр рабочего колеса, D2=395 мм.

Так как Reн > Reпер, то режим перекачки - автомодельный, пересчета подачи Q и напора H не требуется.

Пересчет КПД и мощности.

Выбираем коэффициенты, которые учитывают гидравлические и дисковые потери ? и А.

? = 0,03 (при Reн=210845)

А = 1700 (при ns=70,46)

Пересчет КПД осуществляется по формуле:

 

 

При расходе Q=200 м3/ч:

Значения КПД для остальных значений подач приведены в таблице 4.2

Пересчет мощности:

При автомодельном режиме Qн=Qв, Hн =Нв

 

Nн = Nв(?н/?в)?в/ ?н

 

При расходе Q=200 м3/ч:

Nн = 370(856/1000)37/36 = 326 кВт.

Значения мощностей для остальных значений подач приведены в таблице 4.2

 

Таблица 4.2 - Характеристики насоса НМ 1250-260 при работе на перекачиваемом продукте

Q, м3/чН, мN, кВтКПД, 51308020025032636400250355536002434366580023350671100022056373110021362174120020069475130018773075

4.2 Пересчет характеристик НПВ 1250-60

 

Таблица 4.3 - Характеристики насоса НПВ 1250-60 при работе на воде

Q, м3/чН, мN, кВтКПД, 4800200621002440060130406005914054800571506210005216068110050160721200461657313004316574

Определяем коэффициент быстроходности насоса

 

Определим переходное число Рейнольдса

Определяем число Рейнольдса

 

 

Так как Reн > Reпер, то режим перекачки - автомодельный, пересчета подачи Q и напора H не требуется.

Пересчет КПД и мощности

Выбираем коэффициенты, которые учитывают гидравлические и дисковые потери ? и А.

? = 0,04 (при Reн=132017)

А = 800 (при ns=104,4)

 

 

При расходе Q=200 м3/ч:

Значения КПД для остальных значений подач приведены в таблице 4.4

Пересчет мощности:

При автомодельном режиме Qн=Qв, Hн =Нв

 

Nн = Nв(?н/?в)?в/ ?н

 

При расходе Q=200 м3/ч:

Nн = 100(856/1000)24/23 = 89,3 кВт

Значения мощностей для остальных значений подач приведены в таблице 4.4

 

Таблица 4.4 - Характеристика подпорного насоса на перекачиваемом продукте

Q, м3/чН, мN, кВтКПД, 469020062892340060117386005912751800571375810005214664110050147671200461526813004315369

 

5. Совмещенная характеристика трубопровода и группы насосов

 

 

Устанавливаем последовательно основной насос типа НМ 1250-260 и подпорный насос НПВ 1250-60.

 

Таблица 5.1 - Характеристика трубопровода

Q, м3/ч250500750100012501500Н, м34,4109,3221,9379,2564,5782,8

Таблица 5.2 - Характеристика насосов

НМ 1250-260НПВ 1250-60Совмещенная характеристикаQ, м3/чН, мQ, м3/чН, мQ, м3/чН, м025106403152002502006320031340025040062400312600243600606003038002338005680028910002201000521000272110021311004911002621200200120046120024613001871300431300230

 

Рисунок 5.1