Гидравлические удары в водяных сетях.

       Гидравлический удар – волновой процесс в жидкости при быстром изменении её скорости, приводящий к местным повышениям и понижениям давления, значительно выходящего за допустимые пределы.

В современных водяных тепловых сетях вероятность возникновения гидравлических ударов в последние годы существенно возросла в связи с увеличением единичной мощности теплоисточников, вводом в работу длинных трубопроводов большого диаметра, мощных насосных подстанций с большим количеством регулирующих приборов, клапанов, задвижек, а так же включением в систему теплоснабжения пиковых водогрейных котлов.

Гидравлический удар возникает при:

· остановка насосов;

· включение насосов при открытых задвижках.

· резкое уменьшение расхода воды через водогрейный котел, вскипание воды и резкая конденсация пара в потоке воды;

· быстрое закрытие регулирующих клапанов. Скорость распространения волны в воде около 1000 м/с. Наиболее опасная первая волна.

Математически доказывается, что возможное максимальное давление в магистрали при гидравлическом ударе в 2 раза превышает установившееся давление.

Защита системы теплоснабжения от гидравлических ударов:

1. Применение устройств, гасящих волны давление в прямом и обратном трубопроводах за счет обратных клапанов. При внезапной остановке насоса, когда давление в прямом коллекторе становится меньше, чем в обратном, открывается обратный клапан.

2. Применение устройств, тормозящих распространение волнового процесса – газовый и воздушный колпаки.

3. Применение устройств для сброса давлений – уравнительные резервуары, разрывные диафрагмы и предохранительные клапаны. Последние мало надежны из-за возможного прикипания и недостаточного быстродействия.

4. Установка маховиков на валу насосов для затягивания времени, включения и отключения насосов.

5. Применение быстродействующих устройств для автоматического включения резервных насосов при выходе из строя рабочего насоса.

6. Применение устройств плавного пуска и частотно-регулируемых электроприводов насосов для формирования переходных процессов.

 

Приложение: Аппаратные и программные средства автоматизированного       теплового пункта (АТП).

Варианты подбора основного оборудования модуля отопления.

1. Регулятор перепада давления (рис.3) устанавливается на подающем трубопроводе и выбирается согласно его пропуск­ной способности Kvs, м³/ч на 1 bar, при расчетном значении расхода теплоносителя. Сопротивление при полностью открытом регуляторе перепада давления, при расчетном значении расхода теплоносителя из тепловой сети, должно быть меньше минимального значения располагаемого напора тепловой сети в данном участке теплотрассы. Регулятор перепада давления является прибором прямого действия и служит для поддержания постоянства перепада давления. Регулятор закрывается при повышении перепада давления.

Регуляторперепада давления фирмы «Danfoss»маркиAVTBпредназначен для монтажа на подающем и обратном трубопроводах предназначен для применения в системах централизованного теплоснабжения зданий и имеет следующие варианты исполнения в зависимости от диапазона настройки: 0, 1 до 1 бар. [6]

 

2. Трехходовой клапан регулирующий марки MVM применяется при дефицитном теплоснабжении (при малом располагаемом напоре - менее 15 м.в.ст и у наиболее удаленных от источника теплоснабжения потребителей тепловой энергии) и выбирается согласно его пропускной способности Kvs, м³/ч на 1 bar, исходя из того, что клапан, находясь в положении максимального подмеса, должен обеспечить заданную циркуляцию теплоносителя в системе отопления, а в зоне регулирования обеспечивать совме­щение подмешивающих и подкачивающих функций насоса (рис.3).

Типоразмер трехходового распределительного клапана фирмы «Danfoss»:

Диаметр клапана – Dy40;

Электропривод – 5824;

Коэффициент пропускной способности клапана – 25.

 

3. Подмешивающий насос, установленный на перемычке, выбирается на основании его гидравлических характеристик. Напор насоса, при расчетном значении расхода теплоносителя в системе отопления, должен быть больше суммарного гидравлического сопротивления: системы отопления, трехходового клапана, запорно-регулирующей арматуры.

В качестве циркуляционного насоса используется бессальниковый насос UPS-100 фирмы «Грундфос». [

 

4.Фильтр сетчатый фирмы «Danfoss».

Предназначен для защиты трубопроводов, арматуры, насосов и автоматики в системе отопления от твердых взвесей, переносимых потоком воды.

 

Взвесь оседает на мелкую сетку в форме полуцилиндра, установленную в корпусе фильтра под наклоном к потоку воды. Имеется возможность снятия сетки для очистки без демонтажа фильтра. Различают резьбовой латунный и чугунный фланцевый фильтры.

Латунный резьбовой: максимальная рабочая температура 110 ˚ C, давление до 16 бар (атм).

5. Обратный клапан фирмы «Danfoss».

Предназначен для организации движения жидкости только в одном направлении. Обеспечивает герметичное перекрытие трубопровода, имеет малые потери давления, не создает гидравлических ударов во время работы. Различают латунные резьбовые и стальные межфланцевые клапаны.

Латунный резьбовой: максимальная температура до 110 ˚ С, давление до 16 бар.

 

Потери давления, bar

где G - расчетный расход теплоносителя, м³/ч;

Kvs - коэффициент пропускной способности клапана, (м³/ч)/ bar.

                                                                                      

6. Щит электроуправления.

Щит электроуправления дает возможность как автоматического, так и ручного управления режимами работы АТП: насосами и клапанами, переключения летнего и зимнего режимов, выдачи сигналов аварии при возникновении нештатных ситуаций, выходе оборудования из строя и отклонении контролируемых параметров теплоносителя от заданных предельных значений в соответствии с требованиями российских нормативных документов.

Функции, реализуемые с помощью электрощита:

- электропитание АТП от основного и резервного фидера;

- защита АТП от короткого замыкания;

- выдача общего сигнала аварии (световая сигнализация и сухой контакт для диспетчеризации);

- сигнализация режимов работы и отклонения регулируемых параметров от заданных предельных значений;

- работа АТП в ручном и автоматическом режимах;

- летний и зимний режим работы АТП;

- защита насосов от сухого хода;

- управление насосами и клапанами;

- управление временем промывки фильтров насосов (реле времени).

Щит электроуправления служит для размещения:

- контактных колодок подключения АТП к сетевому питанию;

- контактных колодок подключения по напряжению питания электрических составляющих модуля;

- элементов индикации и управления АТП;

- регулятора отопления;

- контактных колодок соединения электрических составляющих АТП со регулятором отопления.

Максимальная электрическая нагрузка модуля 1, 5 кВт, при использовании насосов на максимальную тепловую нагрузку до 0, 55 Гкал/час).

 

РО

Рис.4. Щит электроуправления. Схема электрическая принципиальная (лист 1).

 

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться: