Антиплагиат Шкуратов (1236109), страница 2
Текст из файла (страница 2)
К э той категории относятся станц ии,работающ ие на снабж ение районов с большим количеством потребителей (больше 50000 человек), подающ ие воду всистему противопож арного водопровода;http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12976910&repNumb=13/2815.06.2015Антиплагиат2 категория допускает прекращ ение подачи на срок не более 6 часов. сниж ение подачи на срок не более 10 суток;К э той категории относятся:станц ии, снабж ающ ие водой населенные пункты с количеством человек от 500 до 50000;станц ии, работа которых не мешает работе станц ий пож аротушения;станц ии водоотведения, аккумулирующ ая емкость которых способна обеспечить прием стоков на время остановкинасосной станц ии;3 категория - э то станц ии, допустимое время остановки которых не более 24 часов, сниж ение подачи не более 15 суток.Примером являются насосные станц ии, обслуж ивающ ие населенные пункты с количеством человек не превышающ им500, системы поливочных водопроводов [2].К станц иям разных категорий применяются разные требования по надеж ности э нергообеспечения (для насосныхстанц ий 1 и 2 категории требуется подключение не менее чем к 2-м независимым ЛЭП), а такж е по капитальностисооруж ений и резервности оборудования. Зависимость резервных агрегатов от категории насосной станц иипредставлена в таблиц е 1.1.Таблиц а 1.1 — Число резервных агрегатов, установленных в водных насосных станц иях [1].Количество работающ их агрегатов одной группы насосовЧисло резервных агрегатов в насосной станц ии1 категория2 категория3 категорияДо 62116-921свыше 922Устройство насосных станц ийНасосныестанц ииявляются звеном систем водоснабж ения ипредставляютсобойдовольнослож ныйэ лектрогидравлический технический комплекс, обеспечивающ ий подачу воды в необходимом количестве.
Поэ томуиспользуемое в ее работе оборудование мож но разделить на группы:основное э лектромеханическое оборудование;механическое оборудование;вспомогательное оборудование;э нергетическое оборудование.Косновномуэ лектромеханическомуоборудованиюотносятнасосыиприводныедвигатели.Наибольшеераспространение получили асинхронные двигатели благодаря их простоте и небольшой стоимости. Но такж е могутприменяться и синхронные двигатели.
Их главное преимущ ество перед асинхронными двигателями э то работа скоэ ффиц иентом мощ ности приблизительноравным 1, что э кономит расход э нергии, так как улучшает коэ ффиц иентмощ ности сети. В зависимости от конструкц ии станц ии и способа водозабора могут использоваться:ц ентробеж ные вертикальные или горизонтальные насосы;осевые, диагональные горизонтальные, наклонные или вертикальные насосы;объемные насосы.Насос, соединенный с э лектродвигателем называют насосным агрегатом. Число агрегатов зависит от расчетныхзначений подачи, реж имов работы станц ии, мощ ности насосного агрегата.Механическое оборудование включает в себя сороудерж ивающ ие устройства, затворы и подъемно транспортныемеханизмы.К сороудерж ивающ им устройствам относят средства, предохраняющ ие насос от попадания мусора, плавающ ихпредметов, которые ведут к поломке насосов.Затворы - э то устройства перекрывающ ие поток воды.
Позволяют выполнять осмотр агрегатов трубопровода.Вспомогательное оборудование состоит из систем технического водоснабж ения, дренаж но-осушительной системы,масляного и пневматического хозяйства, вакуум системы.Системы технического водоснабж ения обеспечивают смазку оборудования (направляющ их подшипников, сальниковыхуплотнителей и т.д.) путем подведения техническичистой воды к устройствам.Дренаж но-осушительная система предназначена для удаления воды при затоплении здания насосной станц ии.Система маслоснабж ения подводит масло к э лементам насосной станц ии(подшипники э лектродвигателей, механические системы регулирования, сервомоторы, силовые трансформаторы и т.д.).Система пневматического хозяйства предназначена для питания узлов сж атым воздухом.
Состоит из компрессоров,воздухоприемников (ресиверов) и воздухопроводов.Вакуум система необходима для заливки водой насосов установленных выше уровня воды.Контрольно-измерительная система предназначена для измерения параметров при работе станц ии и обеспеченияавтоматизац ии (удаленное управление агрегатами, сигналы об авариях, индикац ия параметров).Энергетическиеустройства - системы э лектроснабж ения станц ии. Включаютв себя силовыетрансформаторы,распределительные устройства, системы защ иты, токопроводы.Противопож арные и санитарнотехнологические устройства необходимы для предотвращ ения аварийных ситуац ий,связанных с оборудованием, имеющ им повышенную взрывоопасность и пож ароопасность (э лектродвигатель, силовойтрансформатор, масляное хозяйство и т.д.).1.2.1Управление насосными станц иямиhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12976910&repNumb=14/2815.06.2015АнтиплагиатВо время работы насосной станц ии потребление воды не постоянно, а значит необходимо изменять величину подачи инапора насоса.
Это изменение называется управлением.Чтобы управлять реж имами работы насосных станц ий, необходимо производить регулирование насосных установок.Сущ ествует два способа управления ими. Первый э то регулирование гидравлических режимов работы, а второй – это регулирование энергетической эффективностиработы оборудования насосной станции.Для насосных установок центробежного типа применяют следующие способы регулирования подачи жидкости идавления:дросселирование трубопровода;перепуск части потока жидкости;отключение или подключение насосов (ступенчатое управление);изменение частоты вращения рабочего колеса насоса.
[3]Дросселирование –[14]проц есс регулирования давления, изменением диаметра трубопровода. Достигается зарегулируемых гидроаппаратов (дроссели, задвиж ки, диафрагмы), которые перемещ аясь,счет использованияменяют пропускнуюспособность трубы, создавая сопротивление потоку воды. Этот способ имеет низкий КПД, так как э нергия проходящ ейж идкости затрачивается на нагревание гидроаппарата, из-за создаваемого им сопротивления. Кроме э того имеется ещ едва недостатка. Это сниж ение срока служ бы уплотнителей и запорных устройств, вследствие увеличения давления внасосе при закрытии дросселя, что так ж е ведет к утечкам ж идкости.
И то, что регулирование осущ ествляется только всторону уменьшения давления. Несмотря на э то, способ находит свое применение благодаря простоте исполнения инизкой стороне.Ещ е одним способом регулирования давления являетсяперепуск части потока жидкости с выхода насоса на его вход. В [14]э том случае достигается уменьшение давления в трубопроводе. При отводе ж идкости через водовод полезная работане производится, и как следствие - низкий КПД. Особенно при глубоком регулировании.Способ ступенчатого регулирования заключается в отключении и подключении насосов. Тем самым создаетсянеобходимое давление. Для осущ ествления э того метода не требуется наличия каких-либо дополнительныхрегулирующ ихустройств.Однакодлявыравниванияколебанийподачиводынеобходимоиспользованиепромеж уточного аккумулирующ его резервуара.
Этот способ значительно сокращ ает срок служ бы насосной станц ии исниж ает КПД системы, так как при его осущ ествлении насосы работают в опасных для их э ксплуатац ии реж имах.Такж е возмож на регулировка подачи впуском воздуха. Впуск воздуха применяется в том случае, когда допустимая высотавсасывания намного больше фактической. Это условие необходимо для того, чтобы не ухудшать работу насосов иуменьшить воздействие кавитац ии.
Данный способ э кономичнее остальных, но значительно сниж ает срок служ бырабочих колес, и почти не применяется.Рассмотренные способы относятся к способам изменения характеристики системы. Помимо э того регулировать работунасоса мож ноизменяя частоту вращения рабочего колеса насоса.Изменяя частоту вращения рабочего колеса[14]мож но влиять на величину напора и подачи насоса. Такой способ наиболее выгоден, потому что при регулировании вшироких пределах, КПД сниж ается незначительно.
Осущ ествить изменение частоты мож но с помощ ью: гидромуфт,э лектромагнитных муфт, многоскоростных двигателей. Такж е влиять на частоту вращ ения рабочего колеса мож ноизменяя частоту питающ ей сети. Это достигается использованием преобразователя частоты. Недостатком даннойсистемы является высокая стоимость прибора. Но сущ ествует тенденц ия постепенного сниж ения стоимости приборов.Это делает данный способ наиболее перспективным. [3]2 ОБЗОР СУЩ ЕСТВУЮЩ ИХ СПОСОБОВ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙСущ ествует большое разнообразие применяемых в промышленности методов и способов управления насоснымистанц иями. Применение того или иного решения зависит от технического проц есса и задач решаемых управляемойустановкой.Под управлением э лектроприводом насосной станц ии понимаются следующ ие задачи:включение и отключение э лектропривода;пуск и тормож ение двигателя;выбор направления и скорости вращ ения;управление э лектроприводными задвиж ками;защ ита э лектропривода от аварийных реж имов;сигналы обавариях.2.1 Релейно-контакторные системы управленияПолучили широкое распространение системы управления, построенные на релейно-контакторной э лементной базе.Управление в э тих системах осущ ествляется контактными и бесконтактными переключающ ими э лектроаппаратамирелейного действия (э лектромагнитные контакторы и статические переключатели); различными реле управления, релевремени (э лектромагнитными, маятниковыми и др.); э лектромагнитными реле напряж ения и тока; бесконтактными реле(логические аппараты); командоаппаратами (кнопки, командоконтроллеры, ключи управления и др.).
[4]Релейно-контакторные системы управления мож но разделить на две части. Силовую ц епь — часть ц епи, э лементыкоторой участвуют в производстве основной части э лектроэ нергии (двигатель, преобразователь). И ц епь управления,создающ ая управляющ ий сигнал, которая в свою очередь такж е делится на две группы:формирующ ая алгоритм управления (реле);воздействующ ая на двигатель по э тому алгоритму.Рисунок 2.1 — Пример схемы управления насосомНа рисунке 2.1 представлена принц ипиальная схема управления э лектроприводом насоса.