4.2Выбор насоса для сети. Исходные данные.
Вариант 45, схема «б»-линия производственного конденсата.
|
Геометрическая высота нагнетания |
Hг = 22,6 |
м. |
|
Подпор (отрицательная геометрическая высота всасывания) |
Hпод = 1,2 |
м. |
|
Длина всасывающей линии |
lвс = 4,2 |
м. |
|
Длина напорной линии |
lн = 1500 |
м. |
|
Расход пара на турбину |
G0 = 120 |
кг/с. |
|
Давление производственного конденсата |
pпк = 0,3 |
Мпа. |
|
Температура производственного конденсата |
tпк=100 |
°С |
Рис.2 – Гидравлическая схема линии.
Обозначение элементов схемы:
Д - деаэратор; ПН – питательный насос; ПК – паровой котёл;
Во
всасывающей
линии насоса:
удельный объем
м3/с
определяется по давлению в конденсатосборнике.
МПа
и
(по Ривкину)
Определяем плотность воды во всасывающей линии:
кг/м3.
Объемный расход производственного конденсата во всасывающей линии насоса:
м3/с.
В напорной линии насоса.
Давление в деаэраторе с учетом потерь в трубопроводах
при
МПа
оС
По
давлению p=1,035
МПа и
оС
определяется удельный объем воды
м3/кг
(по Ривкину)
Плотность питательной воды:
кг/м3.
Объемный расход воды в напорной линии
м3/с.
Определяем диаметры всасывающей и напорной линий
Для
всасывающей линии
м/с:
м=399
мм.
Выбираем
из нормального ряда (ГОСТ 355-80)
мм.
Уточненная скорость
м/с.
Для
напорной линии
м/с:
м
=252 мм.
Выбираем
из нормального ряда (ГОСТ 355-80)
мм.
Уточненная скорость
м/с.
Определяем значение динамического коэффициента:
Для всасывающей линии с учетом подпора
МПа.
Динамический
коэффициент вязкости при
МПа
и
оС
мкПа∙с
Для
напорной линии при
МПа
и
оС
мкПа∙с
Число Рейнольдса для всасывающей и напорной линии
,
.
Предельное
число Рейнольдса, при превышении которого
наступает квадратичная зона сопротивления
(абсолютная эквивалентная шероховатость
мм).
,
.
Следовательно
и
,
и имеет место квадратичная зона
сопротивления турбулентного режима
движения воды.
Определяются коэффициенты сопротивления трения по формуле Шифринсона
;
.
Значения коэффициентов местных сопротивлений берутся из таблицы В.1 приложения В.
,
.
Суммарные коэффициенты гидравлического сопротивления
.
с2/м5,
,
,
с2/м5.
Определяется статический напор в напорной линии
,
где
МПа
МПа
м.
Характеристика сети
.
Строится
характеристика сети
f(Q)
при
м;
при
м3/с
м;
при
м3/с
м.
при
м.
Из приложений Г и Ж выбираем насос КсВ-500-85.
Рабочие характеристики насоса:
м3/с
;
м;
Так как подача выбранного насоса отличается от рабочего напора, то необходимо осуществить регулирование насосной установки с помощью понижения частоты вращения.
Верхняя
граница характеристики насоса КсВ-500-85
1500 начинается при
м
и
м3/ч,
а заканчивается при
м
и
м3/ч.
Нижняя граница характеристики начинается
при
м
и
м3/ч,
а заканчивается при
м
и
м3/ч.
После частотного регулирования, при увеличении частоты вращения с 1000 до 1150 получим:
Номинальная мощность насоса
Мощность привода (электродвигателя) насоса
Определение кавитационного запаса насосов
Кавитационный запас насосов
,
Потери напора во всасывающей линии насоса
,
м.
-
давление насыщенных паров,
рn = 0,101418 МПа ( по Ривкину)
-
статическое давление
МПа.
м>1,6м
Величина
расчетного кавитационного запаса больше
допустимого
м
для выбранного насоса. Значит, насос не
будет работать в кавитационном режиме.