ПЗ (1231563)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

кафедра «Электротехника, электроника и электромеханика»

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Заведующая кафедрой

__________ О.А. Малышева

«___»________2016 г.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ С 3-Х ФАЗНЫМИ СИНХРОННЫМИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ

Пояснительная записка к магистерской диссертации

130402. ПЗ

Магистрант К.И. Моисеев

Руководитель

(профессор, д.т.н.) С.В. Власьевский

Нормоконтроль

(ст. преподаватель) Е.В. Константинова

Хабаровск - 2016

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальностью данной работы является значительное энергопотребление существующего нерегулируемого оборудования электропривода для перекачки воды в системе водоснабжения промышленных городов.

Высокое энергопотребление насосными установками (расходуется около 300 млрд. кВт.ч электроэнергии, т.е. примерно 20% всей электроэнергии, вырабатываемой всеми энергосистемами страны) является в настоящее время проблемой систем водоснабжения промышленных городов.

В нашей стране 5-15% потребляемой энергии теряется в результате применения неэкономичных способов регулирования режимов работы насосов в системах водоснабжения. Уменьшить потребление энергии на 14-15 млрд. кВт.ч (т.е. сэкономить примерно 1% электроэнергии, вырабатываемой энергосистемами страны) позволит широкое применение в этих системах экономичных способов регулирования, основанных на изменении частоты вращения рабочих колес насосов. Также применение современных способов регулирования насосов позволит уменьшить общее число насосов на насосных станциях за счет увеличения единичной мощности насосных агрегатов, благодаря чему существенно снижаются строительные объемы насосных станций. Кроме того, применение регулирования за счет стабилизации давления уменьшает утечки, что существенно сокращает расход воды в системах водоснабжения на 3-5%. Схема водоснабжения и водоотведения приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1. Схема водоснабжения и водоотведения.

Данная работа направлена на достижение поставленной цели.

Так, например, на Хабаровском предприятии «Водоканал» требуется произвести модернизацию морально устаревшего оборудования. На подъеме центральной насосной станции установлены четыре синхронных двигателя. Эти двигатели приводят в движение насосы, которые закачивают воду из реки и подают ее в город потребителям. Необходимо выбрать наиболее приемлемую систему автоматического регулирования (САР) электроприводом насоса для того, чтобы обеспечить:

- плавный пуск-останов двигателя;

- плавное регулирование частоты вращения;

- автоматическое отключение в случае аварии;

- повышение производительности;

- энергосбережения и т.д.

1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ В ПРОМЫШЛЕННОМ ГОРОДЕ

1.1 Общие сведения о системе водоснабжения

Насосная станция – это сооружение, в состав которого входят несколько насосных установок, вспомогательное оборудование, бытовые и производственные помещения. Вода забирается из источников водоснабжения. Вид источника влияет на всю систему водоснабжения. В качестве источников водоснабжения могут использоваться поверхностные воды (реки, каналы, озера, водохранилища, моря и океаны) и подземные воды (артезианские, грунтовые, подрусловые). При каждом варианте системы состав и компоновка сооружений насосной станции будут специфичны. Примеры схем насосных станций приведены на рисунках 1.2, 1.3, 1.4.

Рис. 1.2. Схема подачи воды с открытого водоема в систему с контррезервуаром

1 – резервуар; 2- насос; 3 – водоводы, водопроводная сеть; 4 – башня

Рис. 1.3. Схема наземной станции оборудованной погружным насосом

1 – напорный трубопровод; 2 – задвижка; 3 – вантуз; 4 – подземная камера; 5 – диафрагма

Рис. 1.4. Схема подземной станции оборудованной насосом типа АТН с трансмиссионным валом

1 – обсадная трубка; 2 – напорный трубопровод с валом; 3 - электродвигатель

Порядок работы оборудования насосной станции в соответствии с изменяющимися условиями работы системы называется режимом работы.

Насосные водопроводные станции в зависимости от места в общей схеме водоснабжения делятся на станции I подъема, II подъема и повысительные.

Насосная станция I подъема (рисунок 1.5.) забирает воду из источника (река, озеро, водохранилище) и подает ее на очистные сооружения.

Рис.1.5. Принципиальные схемы размещения насосных станций первого подъема.

а) русловые насосные станции совмещенного типа; б) насосные станции при водозаборном узле раздельного типа; в) водозаборные узлы берегового типа при совмещенном расположении насосных станций; г) водозаборные узлы берегового типа при раздельном расположении насосных станций; 1 - водозаборное сооружение; 2 - насосная станция; 3 - напорные трубопроводы; 4 - камера переключений; 5 - водоводы; 6 - самотечные линии; 7 - водоприемник; 8 - всасывающие трубы

Насосная станция II подъема подает воду из резервуаров чистой воды в распределительную сеть (рисунок 1.6.).

Рис. 1.6. Принципиальные схемы размещения насосных станций второго подъема и промежуточных станций подкачки

а) традиционная схема размещения насосной станции второго подъема; б) насосная станция второго подъема сблокирована с насосной станцией первого подъема; в) схема промежуточной станции на открытом водоводе; г) традиционная схема станции подкачки на напорном водоводе; д) станция подкачки без приемного резервуара; 1- водоводы первого подъема; 2- сооружения для обработки воды; 3- резервуар; 4- всасывающие трубопроводы; 5- насосная станция второго подъема; 6- водоводы; 7- насосная станция первого подъема; 8- подводящий канал; 9- станция подкачки; 10- водовыпуск; 11-отводящий канал

Повысительные насосные станции используют когда развиваемое давление недостаточно для подъема воды на требуемую высоту.

Насосная установка состоит из нескольких агрегатов, трубопроводов, запорной и регулирующей систем, контрольно-измерительной аппаратуры, аппаратуры управления и защиты (комплекс оборудования, обеспечивающий работу насосов в требуемом режиме). Основными параметрами работы насосной установки являются напор (разность удельных энергий жидкости в напорном и всасывающем патрубках насоса, необходимая для подъема жидкости на заданную высоту) и подача (объем жидкости, перекачиваемый насосной установкой за единицу времени).

Насос (вместе с электроприводом и передаточным механизмом) образует насосный агрегат. Насосом называется гидравлическая машина, создающая напорное перемещение жидкости.

Насос предназначен для перекачивания воды и жидкостей с температурой до 100ºС, содержанием твердых включений до 0.05% по массе и максимальным размером до 0.2 мм, в системах водоснабжения промышленных и коммунальных объектов.

Насосный агрегат состоит из центробежного насоса, двигателя, упругой втулочно-пальцевой муфты с ограждением, установленными на общей фундаментной раме. Крепление агрегата к фундаменту и трубопроводов к насосу – жесткое.

Рис. 1.7. Насос центробежный

Корпус насоса является базовой деталью, которая состоит из верхней и нижней частей, соединенных между собой шпильками. Всасывающий и напорный патрубки выполнены в корпусе и направлены в противоположенные стороны, перпендикулярно оси насоса. Опорами ротора насоса являются подшипники качения с консистентной смазкой, концевые уплотнения сальникового типа (рисунок 1.7.).

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР