Лаб Машины и оборудование газонефтепроводов. Цель лабораторной работы

• Название: Цель лабораторной работы
• Анкор: Лаб Машины и оборудование газонефтепроводов
• Дата: 16.04.2022
• Размер: 65.6 Kb.
• Имя файла: Лаб Машины и оборудование газонефтепроводов.docx
• Тип: Документы; #477745

Цель лабораторной работы:

Получение навыков расчета основных параметров центробежного насоса.

Содержание лабораторной работы:

1.Изучение теоретических основ настоящего раздела методических указаний;

2. Изучение экспериментальной установки

2. Определение основных параметров насоса:

а) напор, развиваемый насосом;

б) допустимая высота всасывания;

в) полезная мощность насоса;

г) КПД насосно-силового агрегата;

д) коэффициент быстроходности насоса.


Задание
Экспериментальная установка состоит из центробежного насоса марки Х, откачивающего нефть из резервуара с давлением над уровнем нефти Р₀ (рис. 1.1). Давление на входе и выходе насоса равно соответственно Р₁ и Р₂ и измеряется манометрами в точках с геодезическими отметками Z₁ и Z₂. Показания расходомера насоса и ваттметра двигателя насоса составляют соответственно Q и W. Потери напора во всасывающем трубопроводе принять равными h_вс = 5 м.

Параметры насоса: диаметры всасывающего и нагнетательного патрубков равны между собой и равны D, частота вращения вала насоса n, допустимый кавитационный запас насоса при производительности Q равен ∆h_доп. Насос перекачивает нефть плотностью  и с давлением насыщенных паров Р_s.

Требуется определить: напор, развиваемый насосом; допустимую высоту всасывания; полезную мощность насоса; КПД насосно-силового агрегата; коэффициент быстроходности насоса.

Гидравлический, объемный и механический КПД насоса соответственно η_г, η_о и η_м.

Численные значения параметров насоса и характеристика перекачиваемой насосом нефти даны в табл. 1.1.

Таблица 1.1.

Рабочие параметры насоса

Параметр	Номер варианта
	11
Марка насоса	НМ 710-280
Р0, кГс/см2	1,00
Р1, кГс/см2	5,12
Р2, кГс/см2	27,2
Z1, м	0,5
Z2, м	2,65
Q, м3/ч	630
W, кВт	528
D, мм	450
n, об/мин	3000
Δhдоп, м	8,1
, т/м3	0,911
Ps, мм. рт. ст	440
ηо, %	0,95
ηг, %	0,82
ηм, %	0,93

Рис. 1.1. Схема экспериментальной установки
Решение
1. Поскольку диаметр всасывающего и нагнетательного патрубков насоса равны между собой, то и равны соответствующие скорости движения нефти в данных сечениях, которые рассчитываем по формуле

(1.1)


2. Напор, который развивает насос, определяем по формуле

(1.2)

где – ускорение свободного падения, ,


3. Допустимую высоту всасывания насоса находим из условия того, что удельная энергия жидкости на входе в насос равна минимальному значению (сумма напора, который создается давлением насыщенных паров и допустимого кавитационного запаса насоса)

(1.3)


Поскольку значение отрицательное, то это свидетельствуют об отсутствии у насоса самовсасывающей способности. Для придания насосу работоспособности в данном случае на его входе необходимо поддерживать напор не менее рассчитанного отрицательного значения взятого по абсолютной величине (подпор).

4. Определяем коэффициент быстроходности насоса

(1.4)

где – соответственно число сторон всасывания рабочего колеса и ступеней насоса. Для насоса НМ 710-280 с базовым ротором – ;

– номинальные параметры работы насоса (при максимальном КПД насоса), /ч ,


По значению коэффициента быстроходности насоса делаем вывод, что насос тихоходный ( ).

5. Полезную мощность насоса рассчитываем по формуле

(1.5)


6. Находим КПД насосно-силового агрегата

(1.6)

7. Рассчитываем общий КПД насоса

(1.7)



Выводы:
По результатам выполнения лабораторной работы получены навыки расчета основных параметров центробежного насоса. Согласно данным варианта № 13, для заданной экспериментальной установки определены основные параметры работы центробежного насоса НМ 710-280:

- напор, развиваемый насосом; H = 244,5 м

- допустимая высота всасывания;

- полезная мощность насоса;

- КПД насосно-силового агрегата;

- общий КПД насоса;

- коэффициент быстроходности насоса.