Антиплагиат (1231559), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Хабаровска служ ат река Амур, Амурская протока и подземные воды.Русловый водозабор из реки Амур осущ ествляется Головными очистными сооруж ениями водопровода (ГОСВ), проектнаяпроизводительность - 326 000 кубических метров в сутки.Схема водоснабж ения ст. Хабаровск-1состоит из следующих основных элементов:- водоприемных сооружений;- водоподъемных сооружений, т.е. насосных станций, подающих воду к очистным сооружениям (насосная станция I подъема)или потребителям (насосная станция II или III подъема);- очистных сооружений;- башен и резервуаров, накапливающих запасы воды или регулирующих напоры и расходы;- водоводов и трубопроводов, предназначенных для транспортирования воды к[15]потребителям.Схема водоснабж ения показана на рисунке 2.1:Рис.
2.1. Схема водоснабж ения городаВода из реки поднимается насосами первого подъема и по трем водоводам поступает на очистные сооруж ения водопровода. Схемаочистки воды – реагентная, двухступенчатая: первая ступень – горизонтальные отстойники с гидравлическими камерамихлопьеобразования, вторая – скорые фильтры. Очищ енная вода собирается в резервуарах чистой воды, далее насосами второгоподъема подается потребителям. Фильтры промываются обратным потоком воды из резервуара чистой воды (РЧВ).Забор воды осущ ествляется двумя водоприемниками трубчатой конструкц ии, которые располож ены в районе стадиона им. Ленина.
Посамотечным трубопроводам вода перетекает в береговой колодец , далее насосами первого подъема подается на очистные сооруж ения,которые располож енные в парковой зоне стадиона. Захвата донного наносного песка практически не происходит, что обусловленоудачным выбором местополож ения русловых водоприемников по гидравлическим условиям подхода воды. Но размещ ение водозабора вц ентре города не отвечает требованиям санитарной защ иты источника водоснабж ения.По ГОСВ применяются реагенты: хлор, коагулянтоксихлорид алюминия, флокулянты, сульфат аммония и порошкообразныйактивированный уголь.Постоянно ведется поиск и внедрение новых реагентов для совершенствования технологии подготовки питьевой воды.Вода обрабатывается активированным углем для удаления органических соединений, придающ их воде неприятный запах.
Дляпредотвращ ения образования хлорорганических соединений и пролонгирования обеззараж ивающ его действия хлора, применяетсяпреаммонизац ия.Проектная производительность первой очереди очистных сооруж ений – 250 кубических метров в сутки. В 2002 году возобновленостроительство второй очереди. В 2005 году введены в э ксплуатац ию современная хлораторная и блок фильтров, мощ ностью 76000кубических метров в сутки. В 2007 году введены - резервуар чистой воды объемом 10 тысяч кубических метров и блок отстойниковмощ ностью 76 000 кубических метров в сутки, оборудованный современными системами – тонкослойными модулями и скребковымимеханизмами для удаления осадка. В 2011 году введены в э ксплуатац ию резервуар - усреднитель промывной воды фильтров с песковымиплощ адками, отстойники промывной воды, резервуар-усреднитель осадка отстойников.
Современное реагентное хазяйствозапроектированона потребность в коагулянте и флокулянтах для блока очистки производительностью 76 000 кубических метров всутки с учетом его развития до 136 000 кубических метров в сутки.Основное э нергетическое оборудование включает насосы и приводные э лектродвигатели, которые называют гидроагрегатом(агрегатом насосной станц ии). В машинном зале насосной станц ии города Хабаровска установлено 9 высоковольтных приводныхэ лектродвигателей. 7 асинхронных и 2 синхронных (рисунок 2.2.).Рис. 2.2. Машинный зал насосной станц ии НС 2 ГОСВЭлектродвигатель асинхронный трехфазный с короткозамкнутым ротором защ ищ енный серии А4 предназначен для привода насосов,вентиляторов, воздуходувок, дымососов и других механизмов, не требующ их регулирования частоты вращ ения.Двигатели машинного зала насосной станц ии НС 2 вводятся в работу способом прямого пуска от питающ ей сети 6 кВ.
На рисунке 2.3.показана однолинейная э лектрическая схема насосной станц ии.Данная система водоснабж ения обладает следующ ими недостатками. При прямом пуске двигателя переменного тока по обмоткам двигателя протекают большие токи, которые при частых пускахмогут привести к выходу из строя двигателя. Это связана с тем, что на обмотки двигателя действуют электродинамическиеусилия, величина которых пропорциональна квадрату тока, который в 5 - 7 раз превышает номинальный.[17]Следовательно, э лектродинамические усилия, действующ ие на обмотки, возрастают в 25 - 49 раз, что приводит к разрушению изоляц ии.Очевидно, что прямой пуск двигателей - это аварийно опасный режим работы двигателя. Подавляющее большинство выходов изстроя двигателей происходит в процессе пуска.Частые отключения и включения двигателей, особенно большой мощности,[17]неблагоприятны для других потребителей (наблюдаются повышение нагрузки на э лектрические сети, посадки напряж ения).Потребление воды ж ителями города изменяется в зависимости от времени суток.
Из графика на рисунке 2.4. видно, что пикамипотребления воды являются часы с 6.00 ч до 9.00 ч утра и с 18.00 ч до 20.00 ч вечера, а с 24.00 ч до 5.00 ч наблюдается минимальныйразбор воды. Следовательно, постоянная работа насоса на максимальных оборотах не ц елесообразна.Классический метод управления подачей насосных установок предполагает дросселирование напорных линий и регулированиеколичества работающих агрегатов по какому - либо техническому параметру (например, давлению в трубопроводе).Насосные агрегаты в этом случае выбираются исходя из[8]общ их расчётных характеристик и работают с постоянной частотой вращ ения без учета водопотребления.
При минимальном расходеводы насосы продолж ают работусоздавая избыточное давление в сети (при этом бесполезно расходуется значительное количество электроэнергии,[8]например в ночное время суток).2.2. Разработка функц иональной схемы насосной станц ии ст.Хабаровск-1Современная насосная станция – это группа насосов и их система управления работающаяпа определенному закону вавтоматическом режиме, обладающая полным набором электрических и технологических защит.
На[6]рисунке 2.5. приведена функц иональная схема станц ии водоснабж ения станц ии ст. Хабаровск-1.По ней можно рассмотреть принцип работы группового управления насосами. В основе автоматической работы лежитhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.17274647&repNumb=16/1520.02.2016Антиплагиатпараллельная работа насосов на единый выходной коллектор функции технологического параметра, в данном случае давление.Все насосы в группе развивают одинаковый напор.При изменении производительности системы по отклонению изменяемой физической величины производится автоматическоевключение или отключение дополнительных насосов. Количество насосовопределяется оптимальным значениемКПД, диапазономрезервирования.расходовперекачиваемойводы,затратнасистемуРис.
2.5. Функциональная схема системы управления насосной станции суправления,требуемойнадежностьюсистем[6]преобразователями частоты.Использование тиристорных преобразователей частоты обеспечивает безударный запуск и останов на открытую систему трубопроводов.В предлагаемом варианте решения данной проблемына каждый электродвигатель устанавливается свой преобразователь частоты.Эффект от одной скорости вращения всех насосов может иметь дополнительно до 10÷12% от общего вклада вэнергосбережение. Причина заключается в том, что отсутствуют потери давления в выходном коллекторе из-за различныхскоростей потоков перекачиваемойводы от насосов в группе.
При этом происходит существенное снижение затрат наобслуживание и эксплуатацию самой системы управления станцией.Можно обеспечить выбор любого насоса в качестве основного без громоздких схем коммутации выходных цепей и в аварийныхситуаций по выходным цепям преобразователя частоты оставить контур регулирования в работе на других насосов. Выборчастот при которых производится[27]насосовплавных запуск, останов и регулирование скорости электродвигателейпроизводится по зонам максимального КПД[6]подчиненных[6]насоса, с учетом допустимого количествозапусков в час электродвигателей и допустимого изменения давления в системе трубопроводов.Преобразователь частоты со специальной функцией управления так же регулирует производительность одного из насосов.
Припревышении его производительности сверх установленного уровня, преобразователь частоты обеспечивает синхронизациювходного и выходного напряжения по фазе и амплитуде. После синхронизации обеспечивается шунтирование преобразователя спрямым подключением электродвигателя на питающую сеть.
Синхронизация обеспечивает снижение бросков тока примерно доуровня пусковых с более коротким периодом времени. Зашунтированный преобразователь частоты с помощью коммутациивыходных цепей переключается на следующий электродвигатель. При этом второй насос становится регулируемым.Далее этот двигатель также можно вывести на максимальную производительность и переключить на сеть и т.д. Отключениенасосов станции происходит в обратном порядке.2.3.[6]Разработка принц ипиальной схемы насосной станц ииПрисоединение э лектрических двигателей насосной станц ии к линии э лектропередачи выполняется с помощ ью э лектрическогооборудования (основные э лементы которого: масляные выключатели, разъединители, изоляторы, токоведущ ие части, силовые кабели,измерительные трансформаторы и предохранители)по схеме, обеспечивающей электроэнергией основные и вспомогательные агрегаты станции. Принятая схема электрическихсоединений[29]определяет компоновку оборудования станц ии, надеж ность, долговечность и э кономичность в э ксплуатац ии.Так как насосные станц ий относятся к первому классу надеж ности, то принимаем схему с двумя независимыми источниками питания.Перерыв в э лектроснабж ении допускается только на время автоматического ввода резервного питания.Токоведущ ие шины с помощ ью разъединителяразделены на секции, что позволяет осматривать и ремонтировать электрическое оборудование и обеспечивает питаниекаждого электродвигателя от любого[29]источника питания.
Распределительное устройство 6кВ предназначенное для подключения э лектродвигателей приведено на рисунке2.6.В данной схеме приводится подключение сетевых насосов к питающ им шинам через устройство плавного пуска. Плавного пуск двигателяпутем подачи на него медленно нарастающ ее напряж ение обеспечивает ц ифровое микропроц ессорное устройство, позволяя получитьмягкий пуск и плавный разгон, необходимого для запуска двигателя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
