Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 [ 94 ] 95 96 97 98 99 100

ГЛАВА 15.

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ

§ 88. УДЕЛЬНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Основными экономическими"показателями работы насосной станции являются коэффициент полезного действия насосной станции и удельный расход электроэнергии (или условного топлива).

Коэффициентом полезного действия насосной станции называется отношение полезной энергии, передаваемой перекачиваемой жидкости, к энергии, потребляемой электродвигателями всех агрегатов. Определяется этот коэффициент по формуле

Лн..=.7-. (15.1)

где/Упл.н.с - полезная мощность насосной станции, кВт-ч; Мпг.я.о - потребляемая мощность насосной станции, кВт-ч. Если насосная станция работает равномерно в течение суток, пода-<вая расход Q, м/с, при давлении р, кПа, то полезную мощность насосной станции можно определить по формуле

Лпл.н.. = Р7. (15.2>

где Т - время работы насосных агрегатов.

Потребляемая мощность насосной станции определяется по форуму л е

Лп,.н.с=. 05.3)

тде т]а - коэффициент полезного действия насосных агрегатов:

Ла = ПяЛяр 11дв-

Из выражений (15.1) - (15.3) получим:

Это выражение справедливо, если на насосной станции установлены однотипные насосные агрегаты. Если на станции установлены разнотипные насосы, имеющие различные КПД насосов и электродвигателей, то КПД насосной станции следует определять по формуле

[Ян.==-;- п (5.4)

"ПаЛ Яа,2

где Qi-подача одного насосного агрегата;

Q2-подача другого насосного агрегата; Q = Qi-bQ2 - подача насосной станции;

т]а,1 - КПД одного насосного агрегата;

"Па.а - КПД другого насосного агрегата;

Лпрпринимаем равным 1. При ступенчатой работе насосной станции полезная мощность стан-.ции равна отношению суммы полезных мощностей всех ступеней работы к сумме израсходованной энергии при всех ступенях работы насосной станции.

Предположим, что на насосной станции II подъема с трехступенчатым режимом работы установлены три однотипных насосных агрегата

(рис. 15.1). Один насос работает ч в сутки и подает Qi м/с при давлении pi кПа, имея тал-Лнл Лдв.ь Дза насоса работают параллельно в течение t. ч в сутки и подают Q, м/с при давлении Р2. кПа, имея Па,а=Лн,2Т1дв,2; три нэсоса рэботают параллельно в течение ч в сутки и подают Qz мс, при давлении рг кПа, имея т]а,з=т]н,з тдв,з; t\-\-i2-\-+з+- = 24 ч.

Рис. 15.1. Характеристики ступенчатой работы насосной станции с тремя рабочими агрегатами

В этом случае получим КПД станции как частное от деления полезной энергии, кВт-ч, на энергию, затраченную электродвигателями насосных агрегатов при перекачивании жидкости, кВт-ч:

Qi Pi 1 -г 0.2 Pi ti + Qs Рз h

н.с=

QiPih p2 tz

Qs Pz h

(15.5)

При работе разнотипных насосов КПД насосной станции определяют по формуле

Qi Pi tx + Q2 Р2 и + Рз 3

Qi Pi 1

a.1.2

a.2 /

P2 h 4-

Па,1,3 Па,2,3

а.З j

Рз 3

где Па,1 = тн,1Лда,1 - КПД первого агрегата при одиночной работе; Ла,1,2 = Лн,1,2Т1дв,1.2 - кпд первого агрегата при параллельной работе со

вторым агрегатом; т1а,2=Лн,2 Т1дв,2 - КПД второго агрегатэ при параллельной работе с

первым агрегатом; Ла,1,з = т]н,1нЗЛдв,1,з - КПД первого агрегата при параллельной работе с

третьим и вторым агрегатами; т1а,2,з=т1н,2:,зПдв,2,з-КПД второго агрегата при параллельной работе с

первым и третьим агрегатами; т1а,з=Лн,зЛдв,з-КПД третьего агрегата при параллельной работе с

первым и вторым агрегатами. При определении КПД насосной станции большое значение имеет правильный учет расходования электроэнергии, который, как правило, производят отдельно по каждому насосному агрегату и записывают в журнал работы агрегата, где отмечают и режим его работы, т. е. подачу воды и манометрический напор.

Фактический расход электроэнергии, кВт-ч, за время Т можно определить из выражения

fOi Pi и Qz Р" Qs Рч 3 \

+ •• + ; т. (15.6)

V Яа,1 Яа,2 "Па.З

Обычно стоимость подачи воды водопроводными и канализационными насосными станциями определяют исходя из годовых эксплуатационных расходов и годового объема поданной воды. Поэтому Т принимают равным 365 дням. Однако первый член равенства (15.6) представляет собой расход электроэнергии в сутки максимальной подачи, а насосная станция в течение года, в отдельные дни может подавать минимальный или средний объем воды. Для определения фактического годового расхода электроэнергии М.. С. Заневский предлагает ввести коэффициент, равный 0,85, т. е.

Л-« = 0,85Л-«,.

Вторым наиболее важным экономическим показателем работы насосной станции является удельный расход электроэнергии - отношение фактически израсходованного количества электроэнергии к полезной работе, совершаемой насосами за то же время, т. е.

Qp 1

iVya= ; " . (15.8)

Если расход энергии определить в кВт-ч и отнести его к полезной работе в виде произведения тысячи тонна-метров поданной во.ды, то удельный расход электроэнергии станет числом именованным, равным:

2,724 Ян.

Значением Луд называется теоретическая удельная норма расхода электроэнергии.

Теоретической удельной нормой расхода электроэнергии является расход электроэнергии, кВт-ч, на подачу 1000 т перекачиваемой жидкости на высоту 1 м при режиме работы насоса и электродвигателя с .максимальным КПД.

Удельную норму расхода электроэнергии для насосного агрегата можно определить по формуле

2,724

уд= --. (15.9)

Т1н Г1дв

Анализ равенства (15.9) показывает, что удельная норма расхода электроэнергии обратно пропорциональна КПД насосного агрегата. Известно, что КПД насосного агрегата (см. § 19) уменьшается при применении способа регулирования подачи насоса дросселированием на напорном патрубке. Уменьшение КПД насосного агрегата приводит к увеличению расхода электроэнергии и, следовательно, к ухудшению экономических показателей работы насосной станции.

Принимая паспортные значения т]н и т]дв, можем получить теоретическую удельную норму расхода электроэнергии для насосного агрегата. Сравнивая фактический удельный расход электроэнергии в данных условиях работы агрегата с теоретическим удельным расходом, можно судить об экономическом эффекте работы агрегата. Например, из выоя-жения (15.9) можно определить КПД насоса:

2,724 Лн =--•