Насосная станция с частотным управлением
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ание насоса можно осуществлять двумя методами:
а) конструктивное изменение характеристики насоса;
б) изменение условия работы системы "насос-сеть". Универсальным методом (как для динамичных насосов, так и для объемного типа) изменения характеристики насоса является изменение частоты вращения привода. При этом надо учитывать, что подача находится в прямой зависимости от частоты вращения, а напор (для центробежных насосов) - в квадратичной зависимости.
В практике насосостроения нашло применение регулирование частоты вращения с помощью регулируемого электропривода (тиристорные преобразователи частоты ТПЧ и синхронные или асинхронные электродвигатели). Положительной особенностью этого метода является то, что на группу из нескольких рабочих насосов достаточно иметь один регулируемый насос. Это существенно снижает затраты и обеспечивает конкурентоспособность этого метода с другими методами.
Основным методом регулирования работы центробежного насоса является изменение условий работы насоса на сеть.
Графическое изображение напорной характеристики центробежных насосов представляет собой, как правило, пологую кривую, снижающуюся при большей подаче. Другими словами, при большей подаче мы имеем меньший напор и наоборот. Для каждой конструкции насоса имеется своя напорная характеристика, определяемая крутизной и максимальной величиной коэффициента полезного действия, то есть зоной оптимальной работы. Рабочая точка насоса на этой кривой определяется сопротивлением "сети". Если менять сопротивление сети, например, закрывая задвижку, то и рабочая точка будет смещаться влево по кривой, то есть насос будет выбирать режим работы на меньшей подаче, так как "вынужден" работать с большим напором, чтобы преодолеть дополнительное сопротивление (дроссельной задвижки).
Существует ещё один способ изменения условий работы насоса на сеть - это байпасирование, то есть установка регулируемого или нерегулируемого перепуска (байпаса) с напорной линии на всасывание. По отношению к насосу это аналогично снижению сопротивления, т.е. происходит снижение напора. По отношению к потребительской сети это аналогично снижению подачи. В результате рабочая точка (Q-H) сместится круто вниз, то есть в потребительской сети можно получить одновременно меньший напор и меньшую подачу (энергия жидкости идет на сброс).
При эксплуатации центробежных насосов следует выполнять два основных условия:
а) пуск насоса следует производить при заполненных всасывающем трубопроводе и корпусе насоса, и закрытой напорной задвижке;
б) запрещается осуществлять пуск насоса при закрытой или не полностью открытой всасывающей задвижке, а также работать более 2…3 минут при закрытой напорной задвижке.
Параметры насосного оборудования [6, 7]:- подача (м3/час - кубометры в час или л/сек. - литры в секунду);
Н - напор ( м.в.ст. - метры водяного столба);
Р - давление (кГс/см - атмосферы или МПА - мегапаскали);- мощность (квт);- число оборотов в минуту или допускаемый кавитационный запас;
Т - температура в градусах С(по Цельсию) и К (по Кельвину);д- допустимая вакуумметрическая высота всасывания (метры водяного столба);коэффициент полезного действия насосов (к.п.д.) в %.
В обозначении насосного оборудования традиционно закладывается много информации.
Насос выбирается по двум важнейшим характеристикам: напор (давление), и подача. Котел, который должен питать насос, имеет параметры, представленные в таблице 5.1.
Исходя из параметров котла, напор, который обязан обеспечить насос, должен быть не ниже 43кг/см2, а подача, необходимая для одного котла, равняется 10м3 воды, а так как котла три, то требуется обеспечит подачу в 30м3. Если учесть коэффициент запаса 1,3, то требуемая подача составит 39м3. Также насос должен обеспечивать перекачивание воды температурой не ниже 100С. Подходящие по технологическим параметрам являются насосы типа ПЭ предназначены специально для обеспечения подачи воды с температурой до 165С в барабанные и прямоточные паровые котлы.
Таблица 5.1 - Технические параметры котельного агрегата
Номинальная паропроизводительность, куб.м./ч10Абсолютное давление в барабане, МПа (кгс/см2)4,3(43)Рабочее давление на выходе из котла МПа (кгс/см2)3,9(39)Расчетное топливо Древесные отходы (влажность 45-60 %, не более 100х100 мм)Растопочное (резервное) топливо Газ или мазутНизшая теплота сгорания расчетного топлива, ккал/кг2342Температура пара, С440Температура уходящих газов за воздухоподогревателем, не более, С170Температура уходящих газов за котлом, не более, С380КПД (брутто)83Температура питательной воды, С100Расход расчетного топлива, кг/ч3389
Из серии ПЭ можно выбрать насос, который обеспечит подачу не ниже 39м3/ч., и напор (давление) не ниже 43кг/см2. Наиболее подходит по параметрам насос ПЭ 65-53 [19]. В таблице 5.2 представлены технические параметры насоса ПЭ 65-53.
Таблица 5.2 - Технические данные питательного насоса
Подача воды, куб.м./чНапор, мЭл. двигатель, мощность(кВт)/об/минГабариты, мм (без эл.двигателя)Масса, кг (без эл.двигателя)65580,00200/29351900x845x9001124
При разных частотах вращения рабочего колеса центробежного насоса получаются различные значения подачи и напора. Зависимость напора от подачи называется Q-H характеристиками, которые не имеют точного математического описания. Характеристики насоса поставляются совместно с паспортной документаций. Чтобы построить Q-H характеристику для насоса ПЭ-65-53, необходимо взять Q-H характеристику в о