Помпи и тръбопроводи на станции
1. Обхват на центробежните помпи по отношение на височината на засмукване
Височината на засмукване на центробежната помпа практически не надвишава 7-7,5 m, а оста на помпата не може да бъде разположена на повече от 7,5 m над нивото на повдигнатата вода без загубите в смукателната тръба. Това определя обхвата на хоризонталните центробежни помпи в кладенци. Могат да се използват там, където динамичното ниво на водата не пада под 7 m от оста на помпата.
Работна помпа с херметически затворена смукателна тръба може да вдигне вода от дълбочина 8 m или дори повече, но в същото време работата й вече става нерентабилна; възможни течове в тръбопровода също изискват намаляване на засмукването. Зависимостта на височината на засмукване от температурата на водата е показана на фиг. 102.
За подаване на гореща вода към помпата с температура от 70 ° или повече вече е необходимо свръхналягане от 0,5 до 3 м. Под работния хоризонт трябва да се разбира хоризонтът, до който е разрешено нивото на водата в мината и сондажните кладенци, когато помпата доставя изчисленото количество вода. Ако водата се вземе от реката, тогава нивото на водата в крайбрежния кладенец ще бъде по-ниско, отколкото в реката, поради загубата на налягане в гравитационната сифонна тръба.
Помпа за повдигане на вода от кладенец или шахтов кладенец може да се монтира не само на повърхността на земята, но и под повърхността - в подземна камера, но практически допустимата дълбочина на камерата е 5-7 м. При по-големи дълбочини камерата често вече попада в подпочвените води и нейното инсталиране е скъпо. При артезиански и земни кладенци е необходимо да се вземе предвид не само текущото ниво на водата, но също така е необходимо да се предвиди възможността за понижаване на статичното ниво в бъдеще.
При особено интензивна работа на сондажи, статичното водно нивообикновено започва да намалява. В практиката има примери, когато нивото на водата в плитки и тебеширени кладенци е спаднало с 30–40 m за 40 години експлоатация и е необходимо да се преработят старите помпени агрегати, предназначени за по-високо водно ниво. В случаите, когато нивото на водата в плитките кладенци е било над повърхността на земята, а в кредовите кладенци - почти на повърхността, кладенците са били оборудвани с хоризонтални помпи, обикновено монтирани в подземни камери.
При това разположение помпите винаги бяха пълни с вода, не само по време на работа, но и по време на спиране, тъй като статичното ниво на водата беше по-високо от помпата. Това разположение е много благоприятно за стартиране на помпата. Само за малки помпи е възможна максималната височина на засмукване - 7-7,5 м. Колкото по-голяма е помпата и колкото по-висока е скоростта, толкова по-ниска трябва да бъде височината на засмукване, за да се избегне кавитация (виж раздел I, глава IV, § 13). Понякога използваното регулиране на помпата чрез клапан на смукателната тръба също причинява кавитация, тъй като това е равносилно на увеличаване на височината на засмукване. Следователно този метод на регулиране е забранен.
Най-високата скорост на въртене, разрешена за помпа без кавитация и шум, се определя от капацитета на помпата и височината на засмукване и изпускане. Всмукателната височина е посочена в каталозите на помпите. При вземане на вода от открити водоеми трябва да се вземат предвид колебанията в нивото на водата.
За непрекъсната работа на станцията помпите трябва да бъдат разположени по такъв начин, че техните оси да не са по-високи от допустимата височина на засмукване, като се вземе предвид загубата на налягане поради триене в тръбата при най-ниското ниво на водата в реката. Поради това крайбрежните станции обикновено се изграждат под формата на дълбоки водонепроницаеми камери - бетонни или стоманобетонни - с надеждна изолация от водата.
Трябва да се отбележи, че най-ниските нива в реката продължават да намаляват с течение на времето поради ерозия на дъното в горното и средно течение на реката. Смукателната височина е ограничена не само от кавитация, но и от намаляване на потока при преминаване през максималната смукателна височина за дадена помпа. Големият вакуум, създаден от прекомерната височина на засмукване, причинява изтичане на въздух през салниковите кутии на клапаните, разположени на смукателните тръбопроводи, и също така увеличава освобождаването на разтворен в него въздух от водата.
Експериментите показват, че когато в херметично затворена смукателна тръба с диаметър 100 mm се подаде въздух в количество до 1,5%, намаляването на дебита на помпата е правопропорционално на обема на входящия въздух. Когато беше допуснат повече въздух, дебитът на помпата спадна бързо и при 4% той намаля с 40%.
2. Разположение на смукателните фунии в смукателния кладенец
При по-ниско ниво на водата, въздушните фунии могат да се справят успешно с помощта на плаващи клапи. Препоръчват се и вертикални звездовидни прегради около тръбите. Диаметърът на фунията на смукателната тръба е около 1,3 пъти по-голям от диаметъра на смукателната тръба.
3. Предотвратяване на въздух в помпата и тръбопровода. бутала
По-горе беше посочено как да защитите помпата от изтегляне на въздух през смукателната фуния. Въздухът може да се засмуква през прорези на смукателните тръби. Тези пропуски могат да се появят само когато смукателните тръбопроводи са положени небрежно и могат лесно да бъдат отстранени.
Въздухът може да преминава през жлезите на помпите от смукателната страна на вала, както и през жлезите на шибърите на смукателните тръби. Херметичността на салниковите кутии се постига чрез подаване на вода под налягане към тях, в този случай вместо въздух в салниковата кутия се засмуква вода. Помпите обикновено се произвеждат схидравлични уплътнения. Шибърите, когато са монтирани на смукателни тръби, трябва да бъдат специално оборудвани с устройство за свързване на напорни тръби от тръбопровода към салниковата кутия.
Ако се вземат тези мерки, тогава няма да навлезе атмосферен въздух в помпата или напорния тръбопровод, което означава, че няма нужда да се монтират вентилационни отвори при високи точки на завъртане на напорния тръбопровод. Вместо бутала, на тези места са необходими въздушни клапи, които да освобождават въздуха от тръбопровода по време на пълненето му и да пропускат въздух по време на изпразването му. Диаметърът на вентила се определя от обема на тръбопровода и предвиденото време за неговото пълнене или изпразване. При високи скорости на излизане на въздуха се получава силен тътен.
Проучване на пет тръбопровода под налягане, проведено от В. М. Папин и В. И. Водолажски (Укрводгео) в Донбас, показа, че плунжерите, монтирани върху тях, са неактивни, тъй като в тръбите няма въздух. Вакуумните бутала (фиг. 1036) се използват за автоматично пропускане на големи количества въздух при изпразване на тръбата или по-добре да ги наречем вакуумни клапани, за разлика от обикновените бутала. При пълнене на тръбопровода въздухът излиза през вакуумния клапан, който се отваря няколко пъти поради вълновото движение в тръбопровода и смесването на вода с въздух.
Служителите на водопроводите Харков и Киев замениха използваните по-рано клапани на критични хълмове с вакуумни клапани по собствен дизайн. В тръбопровода може да се засмуква въздух по време на изпразването му - пълно или частично. В случай на недостатъчно водоснабдяване, горните участъци на водопроводната мрежа могат да се изпразнят и да засмукват въздух през течове.
При последващото пълнене на мрежата въздухът се разтваря във водата. Когато кранът се отвори по това време, водата първо тече чиста, а след това тяпобелява поради масата въздушни мехурчета, мехурчетата бързо се освобождават и водата отново става бистра. Такъв процес се случва в горните части на водоснабдителната мрежа на Харков.
4. Разположение на агрегатите в помпената станция
При локализирането на помпи и двигатели трябва да се вземат предвид следните съображения:
1) Разстоянието между помпените агрегати трябва да е такова, че да е удобно за обслужване на помпата и двигателя. В зависимост от размера на агрегатите и тръбопроводите, разстоянията между агрегатите могат да варират от около 1 до 4-5 м. Разстоянието от стените на сградата също трябва да осигурява свободен достъп до помпата; взема се най-малко 1,25 m.
2) Въпросът за монтажа и демонтажа на машините трябва да бъде обмислен като цяло при подреждането на самите машини, оборудването им с тръби и т.н. При стария тип помпа е възможно да се извади валът с работното колело само в хоризонтална посока по оста на помпата, следователно трябва да се осигури свободно пространство близо до всяка помпа за изваждане на вала, в противен случай по време на демонтажа цялата помпа ще трябва да бъде извадена и преместена на друго място.
Понастоящем широко се използват помпи с хоризонтално разделен корпус, в който валът се отстранява през горната част.
3) Роторите на електродвигателя, извадени за проверка и дребни ремонти, обикновено се поставят на кози в сградата на помпената станция. За тази цел сградата на гарата трябва да бъде леко разширена, за да се образува монтажна площадка.
4) В условия на ограничено пространство в подземните шахтни дренажни галерии помпите и двигателите са разположени близо до стената, така че достъпът до тях е осигурен само от едната страна. С голям брой помпи, те са разположени по протежение на двете стени, оставяйки проход в средата.
5. Наземни станции
Ако станцията е разположена така, че подът й е почти на нивото на земята, тогава няма причина да поставяте помпи и друго оборудване твърде близо една до друга, тъй като разходите за изграждане на сграда са ниски. Разстоянието между единиците не трябва да бъде по-малко от ширината на единицата. За двигатели с високо напрежение разстоянията трябва да бъдат малко по-дълги.
Разстоянието между блоковете зависи от местоположението на тръбопроводите; ако тръбопроводите запушат проходите, ще е необходимо да се увеличи ширината на проходите, пролуките между модулите и разстоянието до стената на сградата. Един от проходите между блоковете и стената трябва да бъде направен по-широк, за да се използва като монтажна платформа при сглобяване и ремонт на двигатели.
Малки машини (вакуумни помпи и помпи за изпомпване на вода от сградата на станцията) могат да бъдат монтирани директно до стената, тъй като в това разположение те позволяват удобна поддръжка. Понякога се монтират на стенни скоби. Електрическото оборудване в малки и средни станции с ниско напрежение обикновено се намира в машинното помещение, където е отделено специално място за него.
В големите станции електрическото оборудване изисква специални помещения, а трансформаторните камери, поради тяхната запалимост (експлозия на масло), често се поставят в отделна сграда. Електрическото оборудване на помпените станции е описано в четвърти раздел. При проектирането на помпени станции, след избор на мощност и брой единици по каталози, те започват да определят размерите на най-подходящите помпи и двигатели. След това върху чертежа се нанасят контурите на агрегатите, изчертават се смукателните и нагнетателните тръби, след което окончателно се задават размерите на сградата, които могат да бъдат очертани предварително.
В трите средни групи малки агрегатисе състои от помпа с електродвигател, по-големи агрегати - от помпа и два двигателя - електрически и парна турбина, която служи за резерв в случай на прекъсване на електрозахранването.
"Фирмено видео"
„Благодарим ви, че посетихте уебсайта Gorny Rodnik. Ще се радваме да изготвим за Вас необходимата техническа документация за проектирането. И в кратки срокове ще произведем блокови пречиствателни съоръжения и модерни пакетни помпени станции "Родник" за жилищен квартал или промишлен обект."
За да получите техническо описание и цена на оборудването, попълнете въпросника
Изтеглете въпросника за водопожарни помпени станции "Родник" Изтеглете въпросника
Изтеглете въпросника за канализационни помпени станции "Родник" Изтеглете въпросника
Изтегляне на въпросник за пречиствателни станции за дъждовни води Изтегляне на въпросник
Изтеглете въпросника за биологични пречиствателни станции Изтеглете въпросника
Изтеглете лист с данни за уловител на мазнини Изтеглете лист с данни