Проверка подачи насосной станции при аварии и

На 1 очередь строительства.

Согласно требованиям СНиП, насосная станция, имеющая аварийный выпуск, должна обеспечить подачу воды 100% от Q_pac. на очистные сооружения при аварии на одном из водоводов, что составляет:

Q_ав = 599,6 л/с.

По графику рис.6 видно, что если один из водоводов полностью перекрыть, то подача воды насосной станции будет снижена более чем на 30% от Q рас. Избежать недопустимого снижения подачи воды насосной станции возможно либо установкой на ней дополнительного насосного агрегата, устройством переключений на водоводах (водоводы делятся на ремонтные участки с переключениями между ними), либо устройством дополнительной аварийной емкости W_ав.

Предварительная проверка работы

Насосной станции при аварийной ситуации

Допускается, что в случае аварии на водоводе в работу включается дополнительно один резервный насосный агрегат и отключается ремонтный участок на отказавшем водоводе. Количество ремонтных участков на каждом водоводе рассчитывается.

Количество ремонтных участков

Выразим удельное сопротивление водоводов при аварии в долях от удельного сопротивления водоводов в период нормальной их работы S:

S_a = a ´ S ,

a = ,

где z – число ремонтных участков на каждом из водоводов.

Известно:

h = S ´ Q²;

h_a= S_a´Q²_{a .}

При нормальном режиме:

h = 17м, Q = 599,6 л/с = 0,5996 м³/с,

S = = 47, 28

При аварии на водоводах (по графику рис. 6) необходимо и достаточно, чтобы:

h_а= 18 м, Q_а = 599,6 л/с = 0,5996 м³/с

Тогда:

S_a = = 50,

a = S_a/ S = 50/ 47.28 = 1.06

1.06 = ,

0.06 z = 3, следовательно, z ® ¥.

Вывод: в данной ситуации устройство бесконечного числа ремонтных участков на водоводах не целесообразно.

Второй вариант

Предусматривается аварийно-ругулирующий резервуар АРР емкостью W_ав.

W_ав. = _DQ ´ t_ав = 632´ 12=7 584 м³,

где _DQ = ´ 0.41 =632 м³ – среднечасовое снижение подачи воды при аварии на одном из водоводов;

t_ав=12 часов – среднее время ликвидации аварии на водоводе D 400 мм (см. СНиП)

0.41 =1- – доля снижения подачи воды насосной станцией, при аварии на одном из водоводов (определяется по графику совместной работы насосов и водоводов).

Вывод:

на насосной станции предусматривается аварийно-регулирующий резервуар (АРР), куда будут поступать сточные воды в период аварии на водоводе. В часы минимального притока Q_мин, накопленные в АРР сточные воды, будут откачиваться насосной станцией. Дополнительно АРР будет выполнять функции регулятора при неравномерности поступления сточных вод в целях обеспечения оптимальной работы насосной станции.

При анализе характеристик совместной работы насосов и водоводов можно убедиться также, что на 1 очередь строительства расчетная подача Q=291,6 л/с может обеспечиваться 1 насосом при работе на 2 водовода.

ВЫВОД:

Предварительно подобранные насосы и электродвигатели обеспечивают подачу воды при всех расчётных режимах работы насосной станции.

9. Подбор трансформаторов.

Выбранные по каталогу электрические двигатели для привода насосов рассчитаны на работу при напряжении электрического тока U = 660 В (см. марку электродвигателя).

По заданию напряжение тока в сети энергоснабжения: U = 6000 В. Чтобы обеспечить поступление тока к электродвигателям с требуемым напряжением необходимо предусмотреть установку на насосной станции понижающих силовых трансформаторов.

“Кажущаяся” мощность трансформаторов оценивается по мощности приводных электродвигателей основной группы насосов и мощности электроприводов задвижек, подъемного оборудования, вспомогательных насосов, электроосветительных, электроотопительных устройств и рассчитывается по формуле:

S= Кс S Рн / h Cosj + (10 ¸50) [кВА] или S ³N,

где N = + (10 ¸50);

К_с – коэффициент спроса по мощности, зависит, от числа работающих электродвигателей: при двух двигателях К_с =1, при трех К_с =0,9, при четырех К_с = 0,8, при пяти К_с = 0.7;

S Р_н - номинальная (паспортная) мощность электродвигателей основных насосов (без резервных агрегатов)

Cos j =0,92 – коэффициент мощности электродвигателя;

h_дв = 0,9 – 0,94 - КПД двигателя;

h_н– КПД насоса;

10¸50 кВА – нагрузка от вспомогательного оборудования.

Нa насосной станции устанавливается 3 рабочих и 2 резервных насосных агрегата.

Номинальная мощность (паспортная ) каждого электродвигателя 132 кВт, тогда:

S = + 30 = 487.9 кВА

Таким образом, суммарная мощность трансформаторов на насосной станции должна находиться в пределах > 487.9 кВА.

Отечественной промышленностью выпускаются трансформаторы мощностью: 75, 100, 180, 320, 420, 560, 750, 1000, 1800 кВА и т.д. На насосной станции необходимо установить трансформаторы с оптимальным использованием их мощности. Недогруженные трансформаторы снижают Cos j. Поскольку режим работы насосной станции не равномерный, то и мощность трансформаторов в течение суток будет востребована не одинаково. При запуске электродвигателя пусковой ток возрастает в 5-7 раз.

Если потребляемая мощность каждого устанавливаемого насосного агрегата при работе на закрытую задвижку не превышает N _х.х = 60 квт, то в момент пуска: N _{п уск} = 60 ´7 = 420 кВт.

С учетом этой особенности и имеющего ряда трансформаторов, на насосной станции предусматривается установка 3 трансформаторов марки ТМ 320/6-10 мощностью 320 х 3= 960 кВА. Данный выбор обосновывается расчетами, которые представлены в таблице 10.

Таблица 10

Число рабочих насосов	Q м³/с	H, м		h_дв	Продолжит-сть режима, час	N=N_пуск + +30¸50, квт	Мощность вкл. трансформаторов, кВт	% перегруз. (+), недогруз.(-) трансфор.
1	0,305	28	0,72	0,92	5.97	60*7+30=450	2´320	- 29%
2	0,515	37	0,73	0,93	7.15	450+126.4=576.4	2´320	- 9 %
3	0,5996	42	0,75	0,94	7.63	450+350=800	3´320	-13 %

Примечание: При выходе одного трансформатора перегрузка других составит:

640 – 800 =- 160 или 24 % , что меньше допустимой временной перегрузки мощности в 20 – 40%.

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 340; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 789 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!