Перехідні процеси в насосних комплексах
Процеси, що відбуваються в насосних комплексах, умовно поділяють на стаціонарні й нестаціонарні [20].
Практика експлуатації НК показує, що перехідні процеси можуть бути зумовлені різними причинами їх виникнення, умовами протікання, особливостями конкретних технологічних схем [20–30]. За частотою повторення і місцем, яке вони посідають у робочому процесі насосної станції, їх можна поділити на основні (нормальні експлуатаційні) й особливі (аварійні).
До основних перехідних процесів належать: пуск і зупинка НА, зміна подачі насоса шляхом дроселювання, пуск і зупинка сусідніх аґреґатів, що працюють на загальний водовід.
До особливих: кавітаційний зрив у роботі насоса, помпажні режими, раптове відключення електромашини від енергосистеми без відділення насоса від напірного водоводу, пуск на спорожнений трубопровід та ін. Зазначені режими не є обов'язковими, однак зустрічаються при роботі НС через несправності, що виникають в енергосистемі, зниження енергетичних показників насосів унаслідок зносу, помилок, допущених при експлуатації НС, та ін.
У більшості випадків напірні системи водоподачі містять: джерело живлення (насосну станцію або в окремих випадках резервуар, розташований у підвищеному місці); напірні трубопроводи чи мережу напірних трубопроводів; водоспоживачі (водовипускні споруди, дощувальні машини й інші водорозбірні пристрої), а також арматуру різного призначення (запірну, реґулювальну, запобіжну). Отже, причинами, що викликають перехідні процеси, можуть бути зміни режимів роботи джерел живлення і водоспоживачів, відключення і вмикання окремих трубопроводів чи їх ділянок.
|
|
|
Перехідні процеси є небезпечними для устаткування і призводять до підвищених пульсацій тиску в насосах і трубопроводах, динамічних навантаженнь на елементи проточної частини аґреґату, вібрацій вузлів устаткування і будівельної частини споруд, значення яких перевищують середні значення в робочих режимах і є визначальними під час розрахунку на міцність елементів насосів і трубопровідної системи.
Особливістю розглянутих станцій є відносно високі напори і значна довжина напірних комунікацій, тому швидка зміна подачі насоса може супроводжуватись гідравлічним ударом.
Пуск насосного аґреґату
Характерною рисою відцентрових насосів є збільшення гідродинамічного моменту на валу одночасно зі зростанням подачі, тому для полегшення умов роботи двигуна пуск насосів здійснюють, як правило, у режимі нульової подачі (на закриту засувку або дисковий затвор).
Для запуску насосного аґреґата необхідно виконати наступні дії:
– залити насос та всмоктувальний трубопровід перекачуваною рідиною;
|
|
|
– увімкнути приводний двигун та дати йому можливість набрати необхідну частоту обертання;
– поступово відкрити засувку з боку нагнітання до одержання необхідної подачі.
Для зупинки насосного аґреґата треба:
– повільно закрити засувку на напірному трубопроводі, переводячи насос на неробочий хід;
– закрити засувку на вході насоса;
– вимкнути приводний двигун.
Примітка: насос та трубопровід не повинні під час простоювання залишатися заповненими водою, якщо температура у приміщенні може знизитися нижче +1оС, інакше замерзла рідина може їх розірвати.
Під час запуску насосний аґреґат послідовно проходить два характерні етапи:
- набір двигуном номінальної частоти обертання, а в синхронних двигунах, крім того, синхронізація;
- робота насоса при підвищеному напорі до відкриття запірних пристроїв і вихід на розрахунковий режим.
Пуск відцентрового насоса на відкриту засувку і зворотний клапан можливий на станціях, обладнаних зворотними клапанами, при досить великому тиску за зворотним клапаном, при достатній пусковій потужності і потребує спеціального розрахунку на гідравлічний удар у всмоктувальних і напірних трубопроводах, можливість кавітаційного зриву в роботі насоса. Виняток можуть становити невеликі низьконапірні станції систем іригації з короткими водогонами із сифонним водовипуском. При достатньому запасі потужності електродвигуна пуск насосів на таких станціях може здійснюватися на спорожнений від води трубопровід.
|
|
|
Зупинка насосного аґреґата
Здійснюється відключенням насосного аґреґата від мережі після попереднього прикриття засувки чи дискового затвора на напірному водоводі. Подача насоса зменшується до нуля, що, з одного боку, запобігає гідравлічному удару і робить зупинку безпечною для системи водоводів і устаткування станції, а, з іншого – при подачі, наближеній до нульової, значно підвищуються пульсація тиску, вібрації й знос насоса.
У насосних станціях з довгими водоводами їх спорожнювання може затягтися на стільки, що буде становити небезпеку для міцності аґреґата. Обмеження, що накладаються на частоту зворотного обертання аґреґата, пов'язані в основному з двигуном.
Відповідно до характеристики насоса двигуни розраховують на міцність при частотах обертання 
. Однак унаслідок обтікання лопатей насоса зі значними кутами атаки пульсації тиску зростають до такої величини, що разом з коливаннями тиску від гідравлічного удару вони становлять небезпеку для міцності водоводу, а вібрації, що їх супроводжують сприяють прискореному зносу насоса.
|
|
|
Зрив подачі насоса
Виникає при зниженні дійсного кавітаційного запасу порівняно з необхідним при даній подачі. Це відбувається, як правило, під час пуску насоса на водовід з невеликим початковим тиском і виявляється у вигляді гідравлічних ударів, сильних поштовхів, тривалих знижень подачі та підвищених вібрацій.
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 126; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!