Выбор марки основного насоса

Марку насоса подбирают согласно Qp и Нр по каталогам насосного оборудования.

Н_р=Н_гсв+Σh_г+Н_св

Qр=Qmin=0,85 (м³/с) = 850 (л/с)

Н_р=101,62+2,81=104,4 (м)

По сводным характеристикам по расчетному напору и расходу подходит насос Д4000-95

Характеристики насоса:

n=980об/мин

η=82%

∆h = 4

Размеры насоса (мм):

L = 4125; L1=1900; l = 876; l1 = 450; B=2260; H=2005; H1=2515; h=1300; Масса = 12341(кг)

Подбор электродвигателя

Электродвигатели выбираются, по максимальной потребной мощности на валу насоса, частоте вращения и форме исполнения (горизонтальные и вертикальные).

Максимальная мощность двигателя определяется по формуле :

N_дв = (9,81 · Q_н / ή_н · ή_пер)·К = (9,81·104.5·0,85/0,82·1)·1,05=1115.8 кВт (16)

где: Q_н, H_н - расход и напор насоса, дающие наибольшую мощность по режиму работы;

К-коэффициент запаса;

ή - коэффициент полезного действия насоса в долях от единицы,

ή_пср - КПД передачи при прямом соединении двигателя и насоса, ή_нер =1,0.

По приложению подбираем двигатель АТ16А12-6

Характеристики двигателя:

η=93,9%

U=6000В

cosφ=0,9

N=1300

n=980 об/мин

Вес: статор – 3700кг, ротор – 2500кг, комплект – 7700кг

Размеры двигателя (мм):

B=1930; H=1245; L=2168

Определение геометрической высоты всасывания

(17)

где

- допустимая вакуумметрическая высота всасывания насоса (снимается с характеристики “ - Q” минимальное значение " " в рабочей зоне насоса);

h_ВТ - потери напора на всасывающем тракте насоса, обычно задаются в пределах h_ВТ = (0,5 ^- 0,6)м;

V_В - скорость течения жидкости во-всасывающем патрубке насоса при расходе, соответствующем принятому значению " " V_В = (1-1,5) м/с.

(м)

Выбор типа здание и определение основных размеров насосной станции

По таблице 10.1 методического пособия определяем, что тип здания незаглубленный.

Действительная отметка оси установки насоса на станции наземного типа уточняется из формулы:

∆ _{оси.нас}=∆_mах ГВНБ + 0,5 + h (18)

где h - расстояние от оси насоса до отметки чистого пола, м.

∆ _{оси.нас}=60,4+0,5+1,3=62,2 м

Арматуру трубопроводов (задвижки и обратные клапана) подбирают по требуемым размерам (диаметру присоединительного фланцы) и давлению, которое определяется по формуле:

= атм. (19)

По диаметру напорного патрубка подбираем задвижку и обратный клапан.

Тип задвижки: 30ч156р

Размеры (мм):

L=700; H=1205; d=640; Масса = 821кг

Тип Обратного клапана: Обратный поворотный клапан фланцевый

Размеры (мм):

L=200; Масса 183кг

Дальнейшее конструирование здания станции производится в

следующем порядке:

- с учетом вышеуказанных рекомендаций определяется расчетный

пролет здания:

B = 2b₁ + b_нас + L_м.в + L_об.кл + L₃ (19)

где b₁ - минимально допустимое расстояние между стеной здания и насосным агрегатом; b₁ = (100-I20) см (см. стр. 28 настоящего пособия);

b_нас- ширина насоса, определенная по заводскому чертежу;

L_м.в - длина монтажной вставки (М_в = (50-60) см);

L_об.кл - длина обратного клапана, определяемая по чертежу;

L₃ - длина задвижки, определяемая по чертежу..

B = 2*1,2+2,26+0,6+0,7+0,2=6,2 (м)

Далее подбираем подъемно-транспортное оборудование машинного зала по грузоподъемности и габаритной ширине здания. Грузоподъемность крана принимается по массе наиболее тяжелой монтажной единицы с учетом 10% надбавки на массу траверс и строп. Масса насоса 12341кг=12.3т. , с учетом 10% надбавки, нагрузка составляет 13575кг, следовательно устанавливаем мостовой ручной кран грузоподъемностью 15т.

Технические характеристики крана:

Lk=11м; Н=2300мм; h=600мм; l3=1300мм; l4=1100мм; В1=5600мм; В2=4400мм;

Масса крана 20,5т.

Кран мостовой ручной, грузоподъемностью 5…50т

- определяется высота здания станции по формуле:

Нн.ч.з ⁼ h₁ + h_зап+ h_{габ.дет} + h_стр + h_кр + h_м +0,2 (20)

где h₁ - расстояние от чистого пола до верха корпуса насоса (или двигателя), размер снимается по чертежу;

h_зап - запас на пронос детали над установленным оборудованием; h_ЗАП = (50- 70) см,

h_{габ.дет} - размер самой габаритной монтажной единицы;

h_стр- размер строп для захвата поднимаемой детали, h_СТР= (70 - 100) см;

h_кр - высота крана при стянутой тали, принимают по данным каталога на краны;

h_м - высота монорельса, принимают по каталогам на краны

Нн.ч.з= 2,005+0,7+2,515+1+2,3+0,6=9,2 (м)

Из опыта проектирования назначаем высоту насосной станции 9.6 (м)

- определяется длина машинного зала по уравнению:

L_зд = L₁ + m·L_агр + L₂ ·(m-1) + L_м.п;м (21)

где L₁ - расстояние между торцом оборудования и стеной (см. стр. 30 настоящего пособия);

т - количество установленных на станции агрегатов;

L_агр - габаритные размеры насосного агрегата в сборе,

L₂- расстояние между торцами оборудования; может быть различным в случае, если внутристанционные трубопроводы совпадут сместами установки колонн каркаса (см. стр. 30);

L_м.п - длина монтажной площадки, определяется из условия расположения ремонтируемого оборудования,

L_м.п = L_{гат.дет} + 2,5 ; м (22)

L_м.п = 1,88 + 2,5 = 4,38

где L_{гат.дет} - длина самой габаритной ремонтируемой детали, м.

Примечание: L_м.п ≥ 1,5 ( L_агр + L₂) = 1,5·(3,318 + 1) = 6,477 м

Окончательную длину здания принимают с учетом стандартного шага колонн (6 и 12 м).

L_м.п = 2,168 + 2,5 = 4,67 (м)

L_зд = 1,2+3*4,125+1,2*(3-1)+4,67=20,7 (м)

С учетом шага колон 6 м принимаем окончательную длину здания 24 м.