Главная страница
Навигация по странице:

  • Практическая работа №3

  • Теоретические основы

  • Задача для самостоятельного решения

  • Практические 1-3 (1)-1. Практическая работа 1 Подпор основного оборудования нпс магистральных нефтепроводов


    Скачать 0.62 Mb.
    НазваниеПрактическая работа 1 Подпор основного оборудования нпс магистральных нефтепроводов
    Дата24.12.2021
    Размер0.62 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПрактические 1-3 (1)-1.doc
    ТипПрактическая работа
    #316493
    страница3 из 3
    1   2   3

    Методические указания по решению задачи


    1. Построить совмещенную H-Q характеристику НПС и линейной части. Причем характеристику НПС дать в виде 4-х кривых: характеристики подпорного насоса, суммарной характеристики подпорного насоса и одного основного насоса, суммарной характеристики подпорного насоса и двух основных, характеристики всей станции.

    2. Определить по совмещенным характеристикам исходное значение Q, затем значение Q при снижении объемов перекачки.

    3. Из всех способов регулирования выбрать те, которые рационально применять для регулирования при изменении режима работы НПС на короткий период времени.

    4. Определить рабочие точки НПС при каждом из выбранных способов регулирования.

    5. Выбрать наиболее экономичный способ.

    Практическая работа №3

    Обеспечение бескавитационной работы насосов на НПС
    Теоретические основы
    В процессе эксплуатации насосов давление, в какой-либо точке их всасывающего тракта может оказаться равным или меньшим давления насыщенных паров жидкости. В этой точке жидкость практически мгновенно переходит в газообразное состояние, образуя пузырьки с паром. Данные пузыри потоком жидкости переносятся в область повышенного давления в проточной части насоса, где за счет повышения давления пар в пузырьках конденсируется и пузыри схлапываются. Рассмотренный процесс называется кавитацией. При схлапывании пузырьков в объем, ранее занимаемый ими, со всех сторон устремляется жидкость, и в точках схлапывания происходит сильный гидроудар со скачком давления в несколько сот атмосфер. Если в момент схлапывания пузырек находился на поверхности детали, отмеченный удар приходится по этой детали. Несмотря на значительный скачек давления мощность удара сравнительно невелика, ввиду небольших размеров пузырьков и деталь не разрушается. Однако в результате множественности ударов происходит интенсивное старение металла детали. Он теряет пластичность и становится хрупким. При очередной кавитации металл на поверхности детали выкрашивается - прочность детали снижается, ее поверхность становится шероховатой, что приводит к повышению потерь энергии внутри насоса и к снижению гидравлического и общего КПД насоса.

    Отмеченные достаточно тяжелые последствия от кавитации являются весьма отдаленными по времени. Но существует негативные последствия, возникающие сразу же при кавитации:

    1. Резкое повышение вибрации насоса.

    2. Резкое падение напора и КПД, а также подачи.

    3. При сильно развитой кавитации полный срыв подачи.

    Все перечисленное не допускает эксплуатацию насосов в кавитационном режиме. Наиболее кардинальное предотвращение кавитации - поддержание во всех точках всасывающего тракта давление выше давления насыщения паров жидкости.

    Превышение давления над РS должно наблюдаться во всех точках всасывающего тракта и поэтому равняться, как минимум, потерям давления во всём всасывающем тракте, то есть:



    или для большей гарантии



    Таким образом, условие бескавитационной работы центробежного насоса в общем случае имеет вид

    , (15)
    или

    , (16)

    где Рвх и Нвх - соответственно давление и напор на входе всасывающего патрубка насоса.

    При эксплуатации НС обеспечение бескавитационного режима работы контролируется по манометру, показывающему значение Рвх. При проектировании станций выполнение условия бескавитационной работы проверяется расчетом. Для этого, обычно, используется выражение (16).

    Проверка состоит в расчете Нвх и сопоставлении его значения с правой частью (16). Для НС магистральных нефтепроводов Нвх - остаточный напор предшествующих станций. Для НС, ведущих откачку жидкости из резервуара, что имеет место, например, на нефтебазах

    , (17)

    где Н0 - располагаемый напор в начале всасывающего тру­бопровода; h - общие потери напора во всасывающем трубопроводе.

    В случае невыполнения условий (15) и (16) добиваются их выполнения. Способы, с помощью которых добиваются выполнения этих условий, наглядно прослеживаются из зависимостей (16) и (17).

    Задача для самостоятельного решения
    При проектировании насосной станции внешней перекачки для подачи нефти из резервуарного парка нефтепромыслов на ГНПС нефтепровода предварительно выбран насос, указанный в таблице 3.

    Требуется проверить выполнение условия бескавитационной работы насоса, пользуясь справочными данными, приведенными в табл. 3. При невыполнении указанного условия предложить возможные решения, обеспечивающие его выполнение.

    По одному из предложенных решений выполнить расчеты с определением требуемого значения параметра, изменение которого позволит добиться бескавитационной работы насоса.
    Таблица 3

    Параметр

    Номер варианта

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    Насос

    НМ

    125-550

    НМ

    180-500

    НМ

    250-475

    НМ

    360-460

    НМ

    500-300

    НМ

    710-280

    НМ

    125-550

    НМ

    180-500

    НМ

    250-475

    НМ

    360-460

    L, м

    600

    543

    474

    603

    495

    547

    804

    501

    483

    747

    D×, мм

    219×9

    219×7

    273×8

    325×8

    377×9

    426×10

    168×6

    273×9

    273×7

    377×11

    Z0, м

    36

    48

    172

    21

    17

    54

    81

    74

    16

    52

    Z, м

    34

    46

    168

    20

    15

    51

    78

    72

    15

    51

    h0, м

    1,0

    1,0

    1,0

    1,0

    1,0

    1,0

    1,0

    1,0

    1,0

    1,0

    Р0, МПа

    0,10

    0,10

    0,10

    0,10

    0,10

    0,10

    0,10

    0,10

    0,10

    0,10

    Q, м3

    120

    150

    280

    300

    480

    600

    100

    200

    220

    400

    , кг/ м3

    855

    860

    845

    831

    872

    880

    823

    847

    856

    864

    , 10-6 м2

    16

    25

    7

    12

    38

    47

    5

    31

    22

    34

    РS, мм. рт. ст.

    480

    500

    465

    493

    420

    497

    455

    500

    438

    476
    1   2   3


    написать администратору сайта