Анализ работы насосных подстанций, применяемых в водяных тепловых сетях
Авторы: Кокорина Ольга Михайловна, Лемаева Анна Андреевна, Мунарева Мария Андреевна
Рубрика: 7. Технические науки
Опубликовано в
международная научная конференция «Исследования молодых ученых» (Казань, июнь 2019)
Дата публикации: 17.05.2019
Статья просмотрена: 1551 раз
Библиографическое описание:
Кокорина, О. М. Анализ работы насосных подстанций, применяемых в водяных тепловых сетях / О. М. Кокорина, А. А. Лемаева, М. А. Мунарева. — Текст : непосредственный // Исследования молодых ученых : материалы I Междунар. науч. конф. (г. Казань, июнь 2019 г.). — Казань : Молодой ученый, 2019. — С. 18-21. — URL: https://moluch.ru/conf/stud/archive/339/15083/ (дата обращения: 18.04.2024).
Для обеспечения бесперебойной и правильной работы крупных тепловых сетей, а также тепломагистралей, располагающихся в районах со сложным рельефом местности, необходима установка насосных подстанций.
Насосной подстанцией называют сложный технический комплекс оборудований и сооружений, предназначенных для перекачивания теплоносителя в магистральных тепловых сетях, а также для увязки гидравлических режимов.
Главным элементом насосной подстанции является насосная установка, которая содержит один или несколько насосов, запорную арматуру, приводной двигатель, нагнетательную и всасывающую систему трубопроводов и измерители технологических параметров [1].
Состав сооружений, тип, количество основного и дополнительного оборудования назначается, отталкиваясь от принципов применения водных ресурсов и охраны природы с учетом предназначения насосной подстанции и технологических требований, предъявляемых к ней. Схема подстанции и размещение определяется теоретическим назначением.
Насосные подстанции подразделяются на:
- Насосно-перекачивающая подстанция на обратке.
Даная подстанция применяется для уменьшения давления в конце сети. При этом профиль трассы должен быть достаточно ровным и с большой протяженностью тепловых сетей или при резком снижении рельефа местности в конце тепловой сети. Целесообразно устанавливать перекачивающую подстанцию посередине трассы [2].
Рис. 1. Схема изменения давления в тепловой сети с ПНС на обратке при ровном профиле: 1 — нет ПНС; 2 — ПНС работает; 3 — не работает СН2 на ПНС (ПНС — подкачивающая насосная станция; СН — смесительный насос)
- Насосно-перекачивающая подстанция на подаче.
Даная подстанция применяется при ровном профиле и протяженной трассе или увеличенном к концу тепловой сети рельефе местности. Перекачивающая подстанция на подаче служит для повышения расхода воды в конце сети, облегчает эксплуатацию, экономит электроэнергию, уменьшает напор сетевых насосов, обеспечивает требуемый перепад давления в конце сети.
Рис. 2. Схема изменения давления в тепловой сети с ПНС на подаче при ровном профиле: 1 — пьезометр без ПНС; 2 — пьезометр с работающей ПНС; 3 — пьезометр с неработающей ПНС
- Смесительные подстанции.
Такие подстанции ставят на ответвлениях распределительных трубопроводов для того, чтобы снизить температуру воды в подаче или на транзитных магистралях. Напор смесительных насосов должен быть выше на 5–10 м расчетного перепада для нормальной работы сети. Насосы находятся на перемычке между обраткой и подачей [2].
Рис. 3. Схема изменения давления в тепловой сети со смесительной подстанцией: 1 — пьезометр для элеваторного присоединения систем отопления; 2 — пьезометр для безэлеваторного присоединения со смесительным насосом; ΔНсн — уменьшение напора сетевых насосов на ТЭЦ; КСР — клапан смещения и рассечки
- Подогревательная подстанция.
Даная подстанция устанавливается для гидравлической изоляции некоторых частей системы.
Рис. 4. Схема изменения давления в тепловой сети с подогревательной подстанцией
- Дросселирующая подстанция.
Даная подстанция устанавливается в тех случаях, когда не целесообразно повышать давление на магистральных участках, чтобы снабдить конечного абонента.
Рис. 5. Схема изменения давления в тепловой сети с дросселирующей подстанцией
- Повысительная подстанция.
Применяется для теплосетей большой длины, где перепад давлений является недостаточным (менее 10 м) и в случае, когда давление в прямых трубопроводах становится меньше величины статического напора. Даная подстанция увеличивает давление после насоса.
Рис. 6. Схема и пьезометрический график тепловой сети с повысительной подстанцией
- Понизительная подстанция.
Необходимость в использовании подстанции появляется только тогда, когда давление в обратных трубопроводах превосходит допустимое. Эта подстанция уменьшает давление «до себя».
Рис. 7. Схема и пьезометрический график тепловой сети с понизительной подстанцией: 1 — без насоса; 2 — включена насосная подстанция
По способу соединения насосов выделяются насосные подстанции:
– с индивидуальной работой насосов (характерен для станций с низкими требованиями к надежности работы, небольшими мощностями насосов);
– с совместной работой насосов.
Чтобы получить необходимые технологические показатели используют последовательное, параллельное и комбинированное соединение.
Самым распространенным соединением насосов является параллельное, которое применяется в системах водоснабжения и водоотведения [3].
В ходе нашей работы были рассмотрены основные виды насосных подстанций, применяемых в водяных тепловых сетях. Проанализировав каждый вид подстанций и его предназначение, мы можем сделать вывод, что насосная подстанция носит индивидуальный характер в зависимости от ряда требований, которым нужно соответствовать в той или иной ситуации. Наиболее применяемыми на практике являются повысительные насосные подстанции.
Литература:
- Манюк, В.И., Каплинский, Я. И. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей. Справочник / В. И. Манюк. — М.: Стройиздат, 1988. — 432 с.
- Применение подстанций в водяных тепловых сетях. — URL: https://studopedia.ru/3_92421_primenenie-podstantsiy-v-vodyanih-teplovih-setyah.html (дата обращения: 12.05.2019).
- Карелин, В. Я., Минаев, А. В. Насосы и насосные станции. Учеб. для вузов / В. Я. Карелин. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1986. — 320с., ил.
Похожие статьи
Анализ работы подстанции 110 кВ Чучково | Статья в журнале...
Ключевые слова: система электроснабжения, трансформаторная подстанция, критерии, график нагрузки
От сетей Чучковского РЭС запитано 62 юридических лиц из них ТСО-1.
Подстанции с высшим напряжением 110 кВ трансформатора имеют более изменчивые график...
Разработка лабораторной установки для исследования...
Насосные подстанции сооружаются в крупных системах теплоснабжения, когда необходимо
Рис. 1. Схема лабораторной установки. Лабораторная установка (рис. 1, табл. 1) позволяет
В нагнетательный трубопровод сети может подаваться вода двумя одинаковыми центробежными...
Анализ тепловых процессов в электрических сетях
В статье рассмотрены способы, направленные на увеличение срока эксплуатации воздушных линий электропередачи на основании оценки их предельно допустимой нагрузки. Также в данной работе рассматривалась надежность анализа динамической допустимой нагрузки воздушных...
Системы оперативного постоянного тока для ПС 110 — 220 кВ
Системы оперативного постоянного тока подстанций. Технические требования: Стандарт организации.
Бурдасов Б. К., Нестеров С. А., Трошкин В. М. Современные зарядные устройства для систем оперативного постоянного тока электрических подстанций.
Аудит электрооборудования подстанций | Статья в журнале...
Предложена структурная схема и методика проведения аудита электрооборудования трансформаторной подстанции. Рассмотрены результаты аудита электрооборудования подстанций.
Особенности схем тепловых пунктов систем теплоснабжения
Ключевые слова: система централизованного теплоснабжения, тепловая сеть, тепловой
– автоматическое снижение давления на входе в ТП; – рассечка сети на две гидравлически
– отключение подкачивающих насосов системы отопления при падении давления в подающем...
Анализ использования тепловой насосной установки...
В современном мире проблемы защиты окружающей среды и сохранности природных ресурсов являются очень актуальными. Во многих современных странах мира уже существуют и с каждым годом все более совершенствуются законы и стандарты об энергосбережении и...
Повышение энергоэффективности станций первого подъема...
В настоящий момент в связи с ростом цен на электроэнергию проблема энергосбережения стоит очень остро для осуществления водоподготовки. В рамках данной статьи будет рассматриваться метод оптимизации управления насосами...
Особенности проектирования электрической части...
В статье рассмотрены вопросы проектирования электрической части малых ГЭС в Республике Узбекистан. Приведены основные факторы, влияющие на выбор принципиальных решений при проектировании электрической части ГЭС. Указаны основные положения, принимаемые при...
Похожие статьи
Анализ работы подстанции 110 кВ Чучково | Статья в журнале...
Ключевые слова: система электроснабжения, трансформаторная подстанция, критерии, график нагрузки
От сетей Чучковского РЭС запитано 62 юридических лиц из них ТСО-1.
Подстанции с высшим напряжением 110 кВ трансформатора имеют более изменчивые график...
Разработка лабораторной установки для исследования...
Насосные подстанции сооружаются в крупных системах теплоснабжения, когда необходимо
Рис. 1. Схема лабораторной установки. Лабораторная установка (рис. 1, табл. 1) позволяет
В нагнетательный трубопровод сети может подаваться вода двумя одинаковыми центробежными...
Анализ тепловых процессов в электрических сетях
В статье рассмотрены способы, направленные на увеличение срока эксплуатации воздушных линий электропередачи на основании оценки их предельно допустимой нагрузки. Также в данной работе рассматривалась надежность анализа динамической допустимой нагрузки воздушных...
Системы оперативного постоянного тока для ПС 110 — 220 кВ
Системы оперативного постоянного тока подстанций. Технические требования: Стандарт организации.
Бурдасов Б. К., Нестеров С. А., Трошкин В. М. Современные зарядные устройства для систем оперативного постоянного тока электрических подстанций.
Аудит электрооборудования подстанций | Статья в журнале...
Предложена структурная схема и методика проведения аудита электрооборудования трансформаторной подстанции. Рассмотрены результаты аудита электрооборудования подстанций.
Особенности схем тепловых пунктов систем теплоснабжения
Ключевые слова: система централизованного теплоснабжения, тепловая сеть, тепловой
– автоматическое снижение давления на входе в ТП; – рассечка сети на две гидравлически
– отключение подкачивающих насосов системы отопления при падении давления в подающем...
Анализ использования тепловой насосной установки...
В современном мире проблемы защиты окружающей среды и сохранности природных ресурсов являются очень актуальными. Во многих современных странах мира уже существуют и с каждым годом все более совершенствуются законы и стандарты об энергосбережении и...
Повышение энергоэффективности станций первого подъема...
В настоящий момент в связи с ростом цен на электроэнергию проблема энергосбережения стоит очень остро для осуществления водоподготовки. В рамках данной статьи будет рассматриваться метод оптимизации управления насосами...
Особенности проектирования электрической части...
В статье рассмотрены вопросы проектирования электрической части малых ГЭС в Республике Узбекистан. Приведены основные факторы, влияющие на выбор принципиальных решений при проектировании электрической части ГЭС. Указаны основные положения, принимаемые при...