38476

Насосная станция в условиях системы водоснабжения с. Драынивка Новосанжарского району

Контрольная

Производство и промышленные технологии

Кроме того система водоснабжения должна обладать определенной степенью надежности то есть обеспечивать снабжение потребителей водой без недопустимого снижения установленных показателей своей работы в отношении количества или качества подаваемой воды перерывы или снижение подачи воды или ухудшение ее качества в недопустимых пределах. Система водоснабжения населенного места или промышленного предприятия должна обеспечивать получение воды из природных источников ее очистку если это вызывается требованиями потребителей и подачу к местам...

Русский

2013-09-28

3.97 MB

11 чел.

1 ХАРАКТЕРИСТИКА НАСОСНОЙ СТАНЦИИ В УСЛОВИЯХ СИСТЕМЫ

ВОДОСНАБЖЕНИЯ  С. ДРАБЫНИВКА НОВОСАНЖАРСКОГО РАЙОНА

  1.  Описание технологической схемы насосной станции. Режимы работы насосных агрегатов 

Система водоснабжения представляет собой комплекс сооружений для обеспечения определенной (данной) группы потребителей (данного объекта) водой в требуемых количествах и требуемого качества. Кроме того, система водоснабжения должна обладать определенной степенью надежности, то есть обеспечивать снабжение потребителей водой без недопустимого снижения установленных показателей своей работы в отношении количества или качества подаваемой воды (перерывы или снижение подачи воды или ухудшение ее качества в недопустимых пределах).

Система водоснабжения (населенного места или промышленного предприятия) должна обеспечивать получение воды из природных источников, ее очистку, если это вызывается требованиями потребителей, и подачу к местам потребления. Для выполнения этих задач служат следующие сооружения, входящие обычно в состав системы водоснабжения:

  •  водозаборные сооружения, при помощи которых осуществляется прием воды из природных источников,
  •  водоподъемные сооружения, то есть насосные станции, подающие воду к местам ее очистки, хранения или потребления,
  •  сооружения для очистки воды,
  •  водоводы и водопроводные сети, служащие для транспортирования и подачи воды к местам ее потребления,
  •  
    башни и резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей в системе водоснабжения.

В зависимости от местных природных условий и характера потребления воды, а также в зависимости от экономических соображений схема водоснабжения и составляющие ее элементы могут меняться весьма сильно. Большое влияние на схему водопровода оказывает принятый источник водоснабжения: его характер, мощность, качество воды в нем, расстояние от него до снабжаемого водой объекта и т. п. Иногда для одного объекта используется несколько природных источников.

Классификация систем водоснабжения

Системы водоснабжения могут классифицироваться по ряду основных признаков. По назначению:

  •  системы водоснабжения населенных мест (городов, поселков),
  •  системы производственного водоснабжения,
  •  системы сельскохозяйственного водоснабжения,
  •  системы противопожарного водоснабжения,
  •  комбинированные системы водоснабжения (хозяйственно-производственные, хозяйственно-противопожарные и т. д.).

По способу подачи воды:

  •  самотечные (гравитационные),
  •  с механизированной подачей воды (с помощью насосов),
  •  зонные (в одни районы самотеком, в другие насосами).

По характеру используемых природных источников :

  •  получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т. д.),
  •  получающие воду из подземных источников (родниковые, артезианские и т. д.),
  •  смешанного типа.

По способу использования воды:

  •  системы прямоточного водоснабжения (с однократным использованием воды),
  •  системы оборотного водоснабжения,
  •  системы с повторным использованием воды.

Объектом проектирования является насосная станция 
в условиях системы
водоснабжения с. «Драынивка»  «Новосанжарского» району, технологическая схема которой приведена на рис. 1.1.

Рисунок 1.1 – Технологическая схема водоснабжения с. «Драбынивка» «Новосанжарского» района

В нормальном режиме работает только 2 станции, а третья является резервной. График режима работы станции показан №2 рис. 1.4.

Рисунок 1.4 – График режима работы насосной станции №1,2

Водонапорная башня позволяет насосу и потребителям воды действовать по своим графикам, причем насос всегда работает в расчетном, наиболее выгодном и правильном режиме. В такой системе башня выполняет несколько функций:

1. За счет столба воды в колонне она поддерживает требуемое практически постоянное статическое давление воды в системе. В результате потребитель получает воду бесперебойно и с постоянным расчетным напором.

2. Создавая постоянное давление в сети, башня обеспечивает работу насоса в постоянном режиме, с расчетной подачей и давлением при резко неравномерном расходе воды потребителями. При малом потреблении насос работает на башню, при большом — к подаче насоса добавляется поток воды, идущий из башни.

3. В башне сохраняется нерасходуемый запас воды на случай пожара или аварии в системе водоснабжения.

На рисуноку 1.8 изображена водонапорная башня.

Рисунок 1.8 - Водонапорная башня

4. Башня Рожновского сохраняет технологический (хозяйственный) запас воды на случай планового или аварийного отключения напряжения сети, перерыва в работе насоса в связи с техническим обслуживанием и т. п.

5. В башне размещается регулирующий объем воды, который определяет периодичность включения насоса.

6. Наконец, водонапорная башня имеет регулирующий объем воды, который необходим в случае, когда производительность насоса меньше, чем максимальный часовой расход водопотребления.

В системах регулирования режимов работы насосных установок осуществляется посредством автоматизированного регулируемого электропривода. В таких системах регулируемым параметром является уровень жидкости в резервуаре, значение которого выбирается исходя из следующих соображений.

С энергетической точки зрения уровень следует поддерживать на самой высокой отметке, так как это уменьшает статическую высоту подъема жидкости. Однако для того чтобы жидкость не выливалась из резервуара, уровень должен быть ниже отметки пола помещения резервуаров или отметки низа переливной трубы на 30 - 150 см.

На рисуноке 1.9 изображена фотография с ремонтного цеха насосов.

Рисунок 1.9 - фотография с ремонтного цеха насосов

От тяжёлых пусковых нагрузок двигатели выходят из строя.

Частые паломки в летний сезон, когда идёт интенсивный полив полей (огородов).

1.4 Анализ системы управления электроприводами насосов в условиях ЭЦВ

Визуальный контроль за состоянием технологического оборудования и ручное управление агрегатами не могут обеспечить достаточной надежности и экономичности работы НС.

Для автоматического управления работой НС широко применяют электрические релейно-контактные схемы управления, основным принципом работы которых является определенная последовательность срабатывания отдельных ее элементов, зависящая от гидромеханической схемы, типа электроприводов и принятых для них схем пуска и т. п.

Согласно применяемым на практике системам управления НС, к основным автоматизируемым процессам относятся: регулирование технологических параметров насосов; управление основным и вспомогательным электромеханическим оборудованием, трубопроводной арматурой, заливом насосов и т.п.

Датчик уровня незаменим при автоматизации водонапорных башен, поливочных систем в фермерских хозяйствах, да и в любых других случаях, когда требуется контролировать уровень жидкостей.

От всех известных датчиков уровня воды этот прибор отличается простотой, экономичностью, малыми габаритными размерами и, что весьма важно, отсутствием дребезга контактов.

На рис. 1.10 приведена релейно-контактная схема управления НС№1,2 .

Рисунок 1.10 – Схема электрическая принципиальная системы управления башенной системы, датчик уровня жидкости

Противоток перекачиваемого продукта при внезапной остановке насоса предотвращается обратными клапанами, установленными на выходном (напорном) патрубке насоса.

Защита электродвигателя от перегрузок осуществляется тепловым реле; от провала (падения) напряжения и токов коротких замыканий – автоматическими выключателями (QF1 – QF5) и магнитными пускателями (К1, К2, КМ1, КМ2).

Из графика режима работы насосной станции №2 (рис. 1.) видно, что количество включений/выключений одного НА составляет 25÷35 раз в сутки.

Таким образом, анализ схемы управления НС показал, что недостатками релейно-контакторных схем управления НК являются:

  •  большая частота включений/выключений насосных агрегатов – до 25÷35 раз в сутки;
  •  реализация прямого неуправляемого пуска/остановки электродвигателей, приводящего к износу оборудования, разбалансировке механических частей НА, выходу из строя подшипниковых узлов, коммутационной аппаратуры, перегреву статорных и роторных обмоток электродвигателей, повышенной вибрации оборудования;
  •  запуск на открытую задвижку приводит к значительным динамическим нагрузкам в гидротранспортной системе, связанных с резким увеличением гидродинамического момента на валу одновременно с возрастанием производительности, что характерно для центробежных насосов;
  •  неуправляемая трубопроводная арматура (предохранительные и обратные клапаны, клапаны-гасители, глухие диафрагмы, водонапорные колонны и пр.) не позволяет качественно и надежно реализовать защиту от гидроударов в виду следующих особенностей: срабатывание аппаратуры происходит по факту возникновения аварии; открывание предохранительного клапана начинается лишь после того, как давление поднимается выше нормального (для пружинных клапанов) и при падении давления ниже статического (для гасителей удара); выпускаемое клапаном количество воды недостаточно для полного гашения удара; поочередное открывание и закрывание устройств защиты способствует поддержанию в системе ударного давления

1.2 Технические показатели и рабочие характеристики насосных агрегатов на гидросеть

На  насосных стинциях системы водоснабжения  с. Драбынивка Новосанжарского района используються погружные насосы ЭЦВ.

Центробежный электронасос ЭЦВ предназначен для подъема воды из артезианских скважин с целью осуществления водоснабжения, орошения и других подобных работ.

Электронасос ЭЦВ предназначен для подъема воды с общей минерализацией (сухой остаток) не более 1500 мг/л, с водородным показателем (рН) от 6,5 до 9,5, температурой до 25°С, массовой долей твердых механических примесей -не более 0,01%, с содержанием хлоридов - не более 350 мг/л, сульфатов - не более 500 мг/л, сероводорода - не более 1,5 мг/л.

Колесо имеет осевую разгрузку, что снижает нагрузку на торцовый подшипник электродвигателя и увеличивает межремонтный период работы агрегата. Колесо армировано по трущимся и сопрягаемым поверхностям нержавеющей сталью, что существенно повышает его долговечность и износостойкость. Ресурс работы электродвигателя до капитального ремонта увеличен до 25000 часов. В 2004 году начат выпуск электронасосов ЭЦВ 12- с рабочими органами (рабочими колесами и направляющими аппаратами) выполненными из нержавеющей стали.

Все электронасосы имеют осевую разгрузку, что увеличивает срок службы подшипника до 30000 часов;

применение для обмотки электродвигателя теплостойкого провода позволяет увеличить температуру эксплуатации электродвигателя и увеличить его срок службы;

выполнение обмотки ротора каплевидным медным профилем позволяет при тех же габаритах электродвигателя снизить его нагрев, увеличить его срок службы и КПД;

увеличение подачи 8 дюймовых насосов до 65 м /ч, 10 дюймовых до 160 м3/ч позволяет экономить средства при бурении новых скважин. Затраты на обустройство 8 дюймовой скважины вместо 10 дюймовой за счет разницы в стоимости бурильных работ и обсадных труб составляет не менее 40%.

все пластмассовые рабочие колеса армированы нержавеющей сталью, что увеличивает их износостойкость и долговечность;

10 и 12 дюймовые рабочие колеса изготавливаются из нержавеющей стали;

использование для изготовления пластмассовых деталей лексана и норила импортного производства, который имеет в два раза большую прочность чем традиционные пластмассы, позволяет увеличить долговечность и надежность электронасоса;

4 дюймовые и бытовые электронасосы изготавливаются в нержавеющем исполнении;

бытовые электронасосы оснащены встроенной тепловой защитой, также проводится работа по ее внедрению на другие типы насосов;

для увеличения срока службы бытовых электродвигателей в них применяются подшипники из силицированного графита и герметизация с помощью торцового уплотнения.

За счет применения современных технологий цены на новые насосы не превышают традиционные. Конструктивные особенности модернизированных электронасосов приведены в приложении А, В  на рисунках 1.2, 1.3.

Рабочие параметры насоса ЭЦВ 6-10-140 приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1 – Рабочие параметры насоса 9ЭЦВ 6-10-140

Марка насоса

Подача, м3/час

Напор,

м

n,

об/мин

Мощность, кВт

η,%

1-3

9ЭЦВ 6-10-140

10

140

3000

8

60.3


Рабочие графики зависимостей насосного агрегата 9ЭЦВ 6-10-140

изображены на рисуноку1.5,  рисуноку 1.6 и в приложении D  на рисуноке .17

Рисунок 1.5 – Рабочие характеристики насосного агрегата ЭЦВ 6-10-140

Рисунок 1.6 – Рабочие характеристики насосного агрегата ЭЦВ 6-10-140

1.5 Обоснование выбора системы регулируемого электропривода

Приложение А

Рисунок 1.2 – Детали и узлы электронасосов ЭЦВ6

Приложение В

Рисунок 1.3 – Электронасос ЭЦВ6


Приложение
D

Рисунок 1.7  – Рабочие характеристики насосного агрегата 9ЭЦВ 6-10-140


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

9229. Аллергия (гиперчувствительность) - типовые иммунопатологические процессы 29.7 KB
  Аллергия Аллергия (гиперчувствительность) - типовые иммунопатологические процессы, развивающиеся в сенсибилизированном организме генетически предрасположенных индивидов, в режиме вторичного иммунного ответа при контакте с антигеном, вызвавшем с...
9230. Аллергическая реакция IV типа (туберкулиновая, клеточная, ГЗТ) 28.57 KB
  Аллергическая реакция IV типа (туберкулиновая, клеточная, ГЗТ) Аллергены - очень крупные, с которыми антитела не справятся. Это трансплантаты. Эндоаллергены: естественные первичный: ГМ, яички у мужчин вторичные или приобретенные: ат...
9231. Дыхательная недостаточность 28.45 KB
  Дыхательная недостаточность Дыхательная недостаточность - состояние организма, при котором либо не обеспечивается поддержание нормального напряжения О2 и СО2 в артериальной крови, либо оно достигается за счет повышенной работы внешнего дыхания ...
9232. Сердечная недостаточность 27.4 KB
  Сердечная недостаточность Это типовая форма патологии, при которой сердце не обеспечивает потребности органов и тканей в адекватном (их функции и уровню пластических процессов) кровоснабжении. Группы причин СН: Непосредственное повреждение сер...
9233. Наркомании и токсикомании. Алкоголизм 27.85 KB
  Наркомании и токсикомании. Алкоголизм. Психоактивные вещества: Психотропные Наркотики Токсикоманические Наркотические вещества -химические вещества или лекарственные препараты, обладающие специфическим воздействием на Ц...
9234. Патогенное действие ионизирующей радиации 19.17 KB
  Патогенное действие ионизирующей радиации Воздействие может быть прямое и косвенное. Прямое - непосредственное воздействие на макромолекулу. Энергия которой обладают лучи, и она превышает энергию связывания, в связи с этим образуются выбиваются...
9235. Коронарная недостаточность 25.98 KB
  Коронарная недостаточность Коронарная недостаточность - это типовая форма патологии сердца, которая характеризуется превышением потребности миокарда в кислороде и субстратах метаболизма над их притоком по коронарным артериям, а также нарушение ...
9236. Коронарная недостаточность. Заболеваемость ИБС 28.66 KB
  Коронарная недостаточность. Заболеваемость ИБС Симптомы: боль, СЖК, Брадикинин, Гистамин, Серотонин, внеклеточный К+, Аденозин, Лактат. Основной синдром: боль левосторонняя, реагирует на нитрогилцерин. Резорбтивно-некротический синдром. Состои...
9237. Патофизиология сосудистого тонуса 28.74 KB
  Патофизиология сосудистого тонуса Основные причины снижения импульсации от барорецепторов сосуда и развития гипертензии: Повреждение барорецепторов Адаптация барорецепторов к длительно повышенному АД Снижение растяжимости стенок ...