
- •Насосы и насосные станции
- •Введение
- •1. Общие положения
- •2. Методические указания по выполнению отдельных разделов работы
- •2.1. Подбор основного оборудования нс
- •2.2. Расчет режима работы нс
- •2.3. Разработка технологической схемы насосной станции
- •2.4. Разработка узла предохранительных устройств
- •2.5. Разработка узла регулирования давления
- •2.6. Разработка узла учета количества перекачиваемой жидкости
- •2.7. Проект резервуарного парка гнпс
- •Список использованной литературы
- •Методические указания «Насосы и насосные станции»
- •625000, Тюмень, Володарского,38
2.2. Расчет режима работы нс
Расчет состоит в выборе технически возможных и экономически целесообразных методов регулирования работы насосов, обеспечивающих транспорт заданных объемов жидкости с наименьшими затратами.
При выполнении данного раздела работы следует предварительно вспомнить все теоретически возможные методы регулирования режимов работы насосов того типа, какой используется на НС [2, 3, 5], затем - изучить технологическую схему станции - ГНПС, НПС [2, 3, 5] или НС нефтебазы и промыслов [2, 4], - технические и конструктивные особенности конкретно применяемых на станции насосов и двигателей [2, 3, 4, 5] и сделать вывод о возможных для данной станции методах регулирования.
На следующем этапе выяснить на какой период (длительный или непродолжительный) необходимо обеспечить требуемую подачу и из возможных методов регулирования выбрать наиболее эффективный с обоснованием его эффективности по сравнению с другими.
Если требуемую подачу можно обеспечить несколькими методами регулирования, выбирается менее энергоёмкий. Энергоемкость методов регулирования определяется по формуле
;
где Nп – мощность, затрачиваемая НС на перекачку требуемого количества жидкости с регулированием работы НС, Вт; QT и HT – координаты рабочей точки НС при работе ее с регулированием, соответственно в м3/с и м; T - к. п. д. насоса при подаче Qt
Ориентировочная эффективность (в рублях) от применения выбранного метода регулирования по сравнению с другими методами может быть рассчитана по формуле
где Nп0, и Nп, - мощности, затрачиваемые НС при работе с выбранным и прочим (сравниваемым) методами регулирования, Вт; р - время работы НС с подачей QT, ч; П2 – плата за I кВтч фактически затраченной электроэнергии, принимаемая по приложению7, коп/(кВтч).
В данном разделе работы должны быть помещены (на одном координатном поле) комплексные характеристики одного насоса и Q-H характеристика всей НС с нанесенными на последнюю рабочими точками системы НС - трубопровод при работе станции без регулирования и с принятым методом регулирования. Кроме того, должны приводиться расчеты по окончательно принятым методам регулирования. Например, расчет требуемого диаметра рабочих колес насосов [3, 5], расчет степени прикрытия регулирующего органа (регулятора давления или регулирующей заслонки для ГНПС и НПС , регулирующей задвижки - для прочих случаев) .
Степень прикрытия регулирующей задвижки, дросселирующей поток по его ходу определяется через требуемый коэффициент местного сопротивления задвижки
=2gh/2,
где h – требуемое снижение напора на задвижке, м; - требуемая скорость потока после задвижки, соответствующая требуемой подаче НС, м/с; - поправка к для ламинарного режима (приложение 9). Необходимая степень прикрытия задвижки находится на основе по приложению 9.
Степень прикрытия регулятора давления и регулирующей заслонки в курсовой работе может определяться аналогично, но как ориентировочно, в первом приближении.
Заключает данный раздел определение максимально допустимого дифференциального напора станции Hmax из условия сохранения прочности трубопровода и корпуса насоса, максимально допустимого hmax и минимально допустимого hmin подпора НС из условия соответственно сохранения прочности оборудования и обеспечения бескавитационной работы НС.
Hmax находится из (8) и (9), записанных в виде равенств, где nHн=Hmax; hmax - также из этих зависимостей, где h=hmax , а п и Нн – соответствует значениям этих величин, полученным в ходе расчета режима работы НС. В качестве Нmax и hmin принимаются наименьшие из двух значений, полученных из (8) и (9). hmin=Hs
Результаты расчета режима работы НС оформляются в виде следующей таблицы
Подача НС, м3/ч |
Кол-во рабочих насосов |
Диаметры рабочих колес, мм |
Прикрытие регулирующего органа, % |
Допустимый подпор, м |
Допустимый дифферен-циальный напор НС, м |
|
hmin |
hmax |
|||||
|
|
|
|
|
|
|