Подача воды насосными станциями в несколько подъемов, гидравлические удары, автоматизация Опции

[Гость_vadim_pseh_*]

Предстоит запроектировать и построить систему подачи воды при помощи насосных станций в не-сколько подъемов (общая высота 1500 м, примерно 7 последовательных насосных с напорами 220 м и расходом 30 куб.м/час).
Труба будет РЕ 100 SDR 7,4- 16021,9 класс ХВ/ PN 25 питьевая ГОСТ Р 52134-2003.
Насосные будут из 2-х насосов (основной + резервный).

Задумался о мероприятиях против гидравлических ударов:
Ситуация 1: При выходе из строя одной насосной в цепи.
Ситуация 2: При отключении электричества для всех насосных.
Ситуация 3: При плановых включениях (отключениях) насосных.
И соответственно как автоматизировать систему из 7 насосных в случае возникновения аварийных ситуаций и плановой работе насосных.

Перелопатил форумы, нормативку – пытаюсь определить основные характеристики и типы арматуры.
Вроде получается что задвижки, обратные клапана берем с Ру=2.5МПа.

Ситуация 1: лег основной насос, пока включится резервный, у нас ГУ на обратном клапане отключившейся НС и разрыв потока перед следующей НС
Для предотвращения ГУ в ситуации 1 нужны:
- поршневые клапана конструкции ЛИИЖТа (вроде из всех возможных быстрей всех срабатывают и просты), устанавливаемые после насоса и обратного клапана – отводим излишки давления (воды) на рельеф;
- устройство впуска и защемление воздуха, устанавливаемое перед следующей насосной – впускаем воздух, не допускаем вакуума, НО получается все последующие НС должны автоматически отключиться, так как произошел срыв потока.
А так как происходит отключение всех последующих НС, то срабатывают соответствующие поршневые клапана и устройства впуска воздуха на этих последующих НС.

Ситуация 2: встали все насосные – сработали все поршневые клапана и устройства впуска воздуха, трубопроводы стоят с водой на обратных клапанах – дожидаемся электричества и начинаем запуск НС с нижней.

Ситуация 3: плановое отключение хоть с нижней начать, хоть с верхней – в любом случае будут ГУ. Плановое включение с нижней НС, чтоб прокачать воздух в трубопроводах, запуск последующих происходит автоматически по данным датчиков давления (сухого хода) на всасах.

Вопросы:
Правильно ли я рассуждаю? – может что забыл, подскажите.
Помогите с подбором конкретных марок поршневых клапанов и устройств впуска воздуха.

[Гость_vadim_pseh_*]

Предстоит запроектировать и построить систему подачи воды при помощи насосных станций в не-сколько подъемов (общая высота 1500 м, примерно 7 последовательных насосных с напорами 220 м и расходом 30 куб.м/час).
Труба будет РЕ 100 SDR 7,4- 16021,9 класс ХВ/ PN 25 питьевая ГОСТ Р 52134-2003.
Насосные будут из 2-х насосов (основной + резервный).

Задумался о мероприятиях против гидравлических ударов:
Ситуация 1: При выходе из строя одной насосной в цепи.
Ситуация 2: При отключении электричества для всех насосных.
Ситуация 3: При плановых включениях (отключениях) насосных.
И соответственно как автоматизировать систему из 7 насосных в случае возникновения аварийных ситуаций и плановой работе насосных.

Перелопатил форумы, нормативку – пытаюсь определить основные характеристики и типы арматуры.
Вроде получается что задвижки, обратные клапана берем с Ру=2.5МПа.

Ситуация 1: лег основной насос, пока включится резервный, у нас ГУ на обратном клапане отключившейся НС и разрыв потока перед следующей НС
Для предотвращения ГУ в ситуации 1 нужны:
- поршневые клапана конструкции ЛИИЖТа (вроде из всех возможных быстрей всех срабатывают и просты), устанавливаемые после насоса и обратного клапана – отводим излишки давления (воды) на рельеф;
- устройство впуска и защемление воздуха, устанавливаемое перед следующей насосной – впускаем воздух, не допускаем вакуума, НО получается все последующие НС должны автоматически отключиться, так как произошел срыв потока.
А так как происходит отключение всех последующих НС, то срабатывают соответствующие поршневые клапана и устройства впуска воздуха на этих последующих НС.

Ситуация 2: встали все насосные – сработали все поршневые клапана и устройства впуска воздуха, трубопроводы стоят с водой на обратных клапанах – дожидаемся электричества и начинаем запуск НС с нижней.

Ситуация 3: плановое отключение хоть с нижней начать, хоть с верхней – в любом случае будут ГУ. Плановое включение с нижней НС, чтоб прокачать воздух в трубопроводах, запуск последующих происходит автоматически по данным датчиков давления (сухого хода) на всасах.

Вопросы:
Правильно ли я рассуждаю? – может что забыл, подскажите.
Помогите с подбором конкретных марок поршневых клапанов и устройств впуска воздуха.

[Young]

А размеры насосных? Возможно лучше поставить в каждую насосную по небольшому баку?

[Гость_vadim_pseh_*]

А размеры насосных? Возможно лучше поставить в каждую насосную по небольшому баку?

Размеры еще не определены, но должны быть минимальными (еще надо встроенную ТП разместить).
Все зависит от размера бака - я так понимаю это будет мембранный бак с давлением воздуха на мембрану 22-23 атм? как определить его размер?
это подпадает под надзор сосудов под давлением Ростехнадзора?
этот бак заменит поршневой клапан!?

[Гость_vadim_pseh_*]

Посмотрел выпускаемые мембранные баки - максимум на 16 атм.
В моем случае нужен с рабочим давлением 22 атм, а с учетом "принятия" баком гидроудара грубо все 40 атм нужно (надо посчитать величину гидроудара...)
так что использование бака я так понимаю отпадает!!!?

[Young]

Зачем мембранный? обычный, безнапорный, вроде такого http://www.anion-msk.ru/catalog/showitem/?linkid=768

[Гость_vadim_pseh_*]

Зачем мембранный? обычный, безнапорный, вроде такого http://www.anion-msk.ru/catalog/showitem/?linkid=768

не вопрос можно и такой чтоб воду на рельеф не лить, но все равно требуется отсекающая арматура: поршневой клапан или еще что-нибудь.
Что выбрать - в этом и прошу помощи? чтобы быстро срабатывало, до того как обратный клапан на Ру 2.5МПа прорвет волной гидроудара или труба лопнет!!!!

[Гость_black-general_*]

на каждой высоте надо емкость ставить с насосом и от каждой емкости насос будет перекачивать воду в последующюю емкость и т.д а гидройдары возникаю из-за реского перекрытие воды а поплавок в емкасте так быстро не перекроет воду!
что бы гидроудары предотвращать можно на конце трубу скрутить несколько колец оставить во время гидроударов кольца будут гасить энергию удара

[Vict]

Вопросы:
Правильно ли я рассуждаю?

нет.
В файлохранилище есть пару опусов про гидроудары.
Все три описанные ситуации, высосаны из пальца и по определению не должны случаться в натуре..

[Гость_vadim_pseh_*]

нет.
В файлохранилище есть пару опусов про гидроудары.
Все три описанные ситуации, высосаны из пальца и по определению не должны случаться в натуре..

те или не те, но опусы читал.
там пишут насос работает, вода имеет скорость и двигается по трубопроводу.
отключился насос, поток резко остановился (предполагается худший случай, инерционости нет) - резкое понижение давление за насосом от разряжения, а потом повышение от вернувшейся жидкости на обратный клапан - вот и гидроудар. поправте если что-то не так!? и если несложно основной смысл почему я не прав - а то искать иголку в стоге сена долго и можно не найти вовсе...

[Vict]

те или не те, но опусы читал.

и если несложно основной смысл почему я не прав - а то искать иголку в стоге сена долго и можно не найти вовсе...

даже если и читали, то не сделали главный вывод из прочитанного - гидроудар легче(и нужно) не допустить, чем бороться с ним.
С чего вдруг насос должен резко отключиться?

[Гость_vadim_pseh_*]

даже если и читали, то не сделали главный вывод из прочитанного - гидроудар легче(и нужно) не допустить, чем бороться с ним.
С чего вдруг насос должен резко отключиться?

и как мне его не допустить - ничего не делать - не строить )))
а с чего он может отключиться? - странный вопрос!! взял и сломался или провод "мыши" перегрызли вот и электричества нет

я описал свою ситуацию, прошу подсказать
если я в чем-то заблуждаюсь - скажите где, я исправлюсь... - только поконкретней

[Vict]

если я в чем-то заблуждаюсь - скажите где, я исправлюсь... - только поконкретней

начните со снипа наружки, категории... и т.д.

[Гость_vadim_pseh_*]

начните со снипа наружки, категории... и т.д.

глупо - я про одно, вы про другое
чем знание категории трубопровода и пр. поможет мне в борьбе в гидравлическим ударом?!!!

[Vict]

глупо - я про одно, вы про другое


чем знание категории трубопровода и пр. поможет мне в борьбе в гидравлическим ударом?!!!

угу, согласен - глупо обьяснять шо дважды два эт в таблице умножения, а не в диссертациях...


вам ничем..

[Timur_BB]

Марки оборудования большого значения не играют. Вы проводили расчет гидравлического удара?

[Гость_vadim_pseh_*]

to Timur_BB

Протопал трассу, прикинул расположнение насосных по высотам.
Приступаю к расчетам ГУ...
Можете что-то посоветовать, порекомендовать??

[Timur_BB]

Ок. В учебниках гидравлики для ВУЗов хватает объема расчетных формул и рассмотренных случаев. Скачайте все что найдете. Я на память не припомню что-то особо запоминающееся. С Чугаева начать можно. Для проверки амплитуд можно программой какой-нить проверить. Я когда-то считал в ПО Zulu Hydro. Сейчас есть может что поинтереснее.

[Гость_vadim_pseh_*]

предполагается использование пружинных предохранительных клапанов, устройств впуска воздуха на напорном трубопроводе за ВНС; устройств впуска-ввыпуска воздуха на всасе ВНС.
вопрос (может известно из практики): скорость срабатывания всех этих устройств достаточно максимальна для снятия избыточного давления при ГУ?? не хочется сильно перезакладываться по марке трубопровода на давление!!

[Timur_BB]

Скорость срабатывания напрямую зависит от силы воздействия, которая в каждой точке установки на трубопроводе рассчитывается. И подобные данные можно взять только у производителя, по скорости срабатывания при той или иной силе. К тому же этот параметр определять нет смысла. Предохраняющее устройство рассчитывается и настраивается на определенные условия. Т.е. срабатывают при превышение на их участке давления выше допустимого на которое оно было настроено. Трубу же вы закладываете на 1,5ное расчетное давление срабатывания клапана и на это же давление проводите гидравлические испытания. Вообще более понятно будет, когда вы проанализируете и просчитаете все случаи гидравлического удара на сети. Там будет видно что и где лучше разместить и как настроить. Для предохранения от случаев гидравлического удара еще имеет смысл заложить поболе рабочих насосов с частотниками, так чтобы насосная фактически не останавливалась, на напорной линии расставить поболе обратных клапанов. Может я где-то и ошибаюсь. Давненько уже не занимался подобным вопросом.

Сообщение отредактировал Timur_BB - 28.3.2011, 23:11

[Гость_vadim_pseh_*]

Сделал расчет ГУ при отключении насоса (расход 30 куб.м/ч, труба РЕ80 SDR 6-160х21.9) см. пдф файл.
Получается в моей ситуации из-за того что рабочее давление итак не маленькое, труба пластиковая (модуль упругости не велик), длина трубопровода достаточно большая - то относительное увеличение давления при ГУ где-то на 15%, и при этом я вписываюсь в максимальное допустимое давление для выбранного типа труб (макс 260 м).
Вывод
1. особо можно и не париться по поводу установки противоударных устройств сразу после насосной!??
2. а верхней зоне перед следующей насосной где статическое давление в трубопроводе менее 37.8 надо поставить устнойства впуска-выпуска воздуха - там будет разрыв!??

Гидроудар при пуске насоса на закрытый обратный клапан и стоящую на нем воду - можно и не делать, а конструктивно в насосной трубопровод до обратного клапана выполнить стальным на максимальное давление по характеристике насоса. (в формуле что в конце файла величину, подсвеченную красным, как найти, а то в моем источнике забыли написать что это такое!??)

Ваши комментарии!!??

Прикрепленные файлы

 _________.pdf ( 167,22 килобайт ) Кол-во скачиваний: 36

 

[Timur_BB]

на первый взгляд вроде все так.. вникнуть пока нет времени. думаю что сообщение с атмосферой желательно (впуск-выпуск воздуха)