Способ запуска насосной станции

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19,80,(5 ц 4 У 04 Р 15/О ПИСАНИ ОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Донецкий политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР Вф 1092302, кл. У 04 Р 15/00, 1978.Проектирование насосных станций, обслуживакицих закрытую оросительную сеть. - Обзорная информация, ЦБНТИ, В 11, М., 1980, с. 21-22.(54) СПОСОБ ЗАПУСКА НАСОСНОЙ СТАНЦИИ(57) Изобретение может быть использовано при автоматическом запуске высоконапорных насосных станций гидро-,шахт. Цель изобретения - повышениенадежности запуска путем сниженияпусковых нагрузок и предупреждениянеустойчивых режимов работы. Включаютвспомогательные насосы и измеряют параметры режима их работы. Затем.фиксируют момент окончания заливки, регулируют сопротивление сети в зависимости от параметров режима работывспомогательных насосов после моментаокончания заливки и включают основныенасосы. Таким образом, обеспечиваетсяработа высоконапорного насоса в области устойчивых режимов. 2 ил.Изобретение относится к насосостро"ению и может быть использовано приавтоматическом запуске высоконапорныхнасосных станций гидрошахт.5Цель изобретения - повьппение надежности запуска путем снижения пусковых нагрузок и предупреждения неустойчивых режимов работы.На фиг. 1 показана схема устройства для реализации способа запусканасосной станции; на фиг. 2 - кривыенапорно-расходных характеристик насосов и характеристик сети.Устройство для запуска насосной 15станции (НС), состоящей из высоконапорного (ВН) и бустерного (БН) наса"сов, содержит блок 1 логики, блок 2управления БН, блок 3 формированияуставки, блок 4 управления ВН, блок 5 20управления второй задвижкой, формирователь 6 тактов, блок 7 регулированияпервой задвижкой, блок 8 ручного управления, датчик 9 заполнения сети идатчик .10 расхода. 25Пять выходов блока 1 логики подключены соответственно к входу блока2 управления БН, первому входу блока3 формирования уставки, входу блока 4управления ВН, входу блрка 5 управления второй .задвижкой, установленной на нагнетании БН, и входу формирователя 6 тактов.Семь входов блока 1 логики подключены соответственно к выходу блока 2управления БН, выходу блока 7 регу"лирования первой задвижкой, установленной на нагнетании ВН, выходу блока 8 ручного управления, выходу формирователя б тактов, выходу блока 4 40управления ВН, выходу блока 5 управления второй задвижкой, выходу датчика 9 заполнения сети. Выход датчика,10 расхода соединен с входом блока 3формирования уставкиу Выход которого 45подключен к входу блока 7 регулирования первой задвижкой,Устройство работает следующим образом.Для запуска НС в автоматическом50 режиме оператор переводит тумблер 11Авт.-Ручн," на блоке 8 управления в положение "Авт," и в блок 1 логики поступает сигнал "Запуск в автоматическом режиме . После нажатия опеи 55 ратором кнопки "Пуск" на блоке 8 ручного управления в блок 1 логики поступает сигнал "Запуск НС, Блок 1 логики при этом формирует управляющую команду "Запуск формирователя тактов", Формирователь 6 тактов предназначен для синхронизации цепей бло" ка 1 логики.Формирователь 6 тактов формирует первый такт, на котором проверяются необходимые начальные условия запуска, а именно открытие второй задвижки (при этом сигнал поступает в блоклогики с.блока 5 управления), закрытие первой задвижки (при этом сигнал поступает в блок 1 логики с блока 7) и выключение ВН (при этом сигнал поступает в блок 1 логики с блока 4). Если к этому моменту сложились необходимые условия запуска, то блок 1 логики формирует управляющую команду "Включить БН", которая поступает для отработки в блок 2.Если же система не готова к запуску, т.е. отсутствует хотя бы один из указанных сигналов, то блок 1 логики формирует сигнал на аварийную сигнализацию и в формирователь 6 тактов для обнуления и управляющие команды для создания начальных условий запуска, а именно "Открыть вторую задвижку" (поступает в блок 5), "Выключить ВН" (поступает в блок 4) и "Закрыть первую задвижку" (поступает в блок 7), Затем цикл повторяется, т.е. формиро-, ватель 6 тактов вновь формирует первый такт и, если на этот момент времени в блок 1 логики поступили необ-,ходимые сиГналы, то он формирует сигнал "Включение БН".Через определенное время (время включения БН) формирователь 6 тактов формирует следукюций такт, на котором проверяется включение БН. Так, если БН не включился, то в блок 1 логики с блока 4 управления БН поступает команда "Выключить БН" и формируется аварийный сигнал, который поступает на аварийную сигнализацию и в, формирователь 6 тактов. Затем цикл повторяется, пока не поступает сигнал "БН включен". После включения БН начинается заполнение сети водой.Время появления следующего такта определяется временем заполнения сети водой. При этом формирователь 6 тактов формирует следующий такт. Если сеть заполнена, а с датчика 9 заполнения сети. поступает в блок 1 логики сигнал "Заполнение сети", то блок логики формирует управляющую команду"Включить ВН" (при этом запускаютэлектродвигатель ВН в ненагруженномсостоянии), которая поступает в блок 4. Если же сеть не заполнена, то блок 1 логики формирует сигналы на аварийную сигнализацию и в формирователь 6 тактов.Время появления следующего такта определяется временем включения ВН. На этом такте проверяется включение ВН аналогично проверке включения БН. Если ВН включен (в блок 1 логики поступает сигнал "ВН включен"), то формируются управляющая команда "Разрешить открытие первой задвижки", которая поступает в блок 3 формированияуставки, и управляющая команда "Закрыть вторую задвижку" (прекращаютзаполнение сети), которая поступаетв блок 5. Если же в блок 1 логикипоступает сигнал "Выключить ВН", тоформируется сигнал на аварийную сигнализацию и в формирователь 6 тактов. Блок 3 формирования уставки предназначен для определения оптимальнойн величины степени открытия первои задвижки, чтобы исключить возникновениеколебаний параметров потока в системе насос-трубопровод-потребитель иобеспечить устойчивую работу,ВН на сеть с любым сопротивлением а после его запуска, Выходной сигнал блока 3 поступает в блок 5 управления первой задвижки (блоки 3 и 5 в зависимости от текущего расхода воды. устанавливают гидравлическое сопротивление сети),Формирователь 6 тактов формируетследующий такт; на котором проверяеся закрь 1 тие второй задвижки, и при.необходимости формирует аварийныйсигнал. В случае наличия сигнала "Врая задвижка закрыта" блок 1 логикиформирует управляющую команду "Выклчить БН", которая поступает в блокуправления БН.После выключения БН Формирователь 6 тактов формирует такт, на которомпроверяется выключение БН. Если БНвыключен (в блок 1 логики поступилсигнал "Выключить БН"), то блок 1 логики формирует информационный сигнал"Запуск высоконапорной НС окончен"Следующий такт выключает формирователь 6 тактов. Для ручного запуска НС устройство содержит блок 8 ручного управления. В этом случае оператор переводит на блоке 8 тумблер "Авт,-ручн." в положение "Ручн." и кнопками блока 8 управляет состоянием насосов и задвижек НСПоследовательность операций, позволяющая определить вид зависимости положения первой задвижки Ь от величины текущего расхода Я , следующая.По значению Ц определяется гидравлическое сопротивление сети аЗная параметры БН (коэффициенты а, Ъ, с уравнения Н = а + ЬЦ - сЯ ) и величину текущего расхода Я, .значение а определяют следующим обра- зом а + ЪЯ - сЯ - НгсЯ где Н - известная геодезическая выгсота нагревания насосов НС,Сопротивление а определяется из условия устойчивой работы ВН на сеть с сопротивлением ас где Я- прогнозная подача ВН приустойчивой его работе;подача ВН .ри максимальном напореК - коэффициент запаса.Определяется С - известные параме а именно, коэффиц уравнения Н = А+В Е - число рабочих кол Величина Я , опРеделяется уравнения суммарной напорно-ра характеристики высоконапорного и задвижки, установленной на е гнетании1399508 6команды на включение ВН электродвигатель насоса запускается в ненагруженном состоянии, т.е. на закрытую задвижку, установленную на линии нагнетаниянасоса.Достаточным условием устойчивойработы ВН на сеть с гидравлическимсопротивлением является условие, при10 котором рабочая точка насоса находит 6 Рся в зоне характеристики с - с О6 Я(фиг. 2). С этой целью после заполнения сети водой перед запуском ВН оп 15 ределяется текущий расход воды в сетит, С - Ц, . Учитывая параметры БН и ВН, определяют гидравлическое сопротивлениесети а и прогнозную рабочую точкуЕ А+НВН, после его запуска на сеть с аЕ В К,(т.В.). В этом случае после запУскаВН в нем возникает помпаж, и работанасоса будет неустойчива. Для предотвращения этого режима изменяют гидравлическое сопротивление сети а до1запуска ВН. Сопротивление изменяютлибо включением дополнительного лотре. бителя (кривая К ), либо установлением определенного значения сопротивления задвижки, установленной на линиинагнетания (кривые К и К).Изменяя, например сопротивлениезадвижки а до значения а,(криваяК ), добиваются положения прогноэируемой рабочей точки насоса ш В вобласти расходов, больших критического Я(Бф ), в зону характеристики сйР/аЯ е О,Таким образом, обеспечивается .работа ВН в области устойчивыхрежимов,откуда Е ВЦ макс Тогда оптимальное сопротивлениезадвижки ау определяется как+ 422 Х( По значению ад определяется коэффициент сопротивления задвижкиПо известному значению 1 определяется величина Ь, степень открытия задвижки, обеспечивающая требуемое 25 гидравлическое сопротивление.Для иллюстрации способа запуска НС на фиг. 2 показаны: кривая К, - напорно-расходная характеристика ВН; крнвые К и Кэ - суммарные напорно расходные характеристики ВН и ус новленной наего нагнетании задвижки с сопротивлениями а и а соответ"р 1 3 В стЭенно; кривая К, - напорно-расходная характеристика БН; кривые К и К - характеристики сети с сопротивлейиями а, и а соответственно; точки Б, Б и Б", - точки характеристик К 1, К и Кз с максимумом давле- ниЯ, точки А, В, С - рабочие точки 40 насосов; Н - геодезическая высота нагнетания насосов. таляется няют во- заполтчиком провода, того си При этом куытия сеть геодезисть пот ки. ен 2 - КгДе Х = 22 С + в ; В : Способ запуска НС осущесследующим образом.Гидравлическую сеть залодой включением БН. Окончанинения фиксируют, например дустановленньм на конце трублибо расчетным путем. Послестема готова к включению: ВНработа БН продолжается дляутечек воды из сети, так какимеет участок с отрицательноческой высотой нагнетания иребителей включена, При пос Формула изобретенияСпособ запуска насосной станции, заключающийся во включении вспомогательных насосов,.измерении параметров режима их работы, фиксации момента окончания заливки и включении основных.насосов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности запуска путем снижения пусковых нагрузок и предупреждения неустойчивых режимов работы, перед включенИем основных насосов регулируют сопротивление сети в зависимости от парамет.ров режима работы вспомогательных насосов после момента окончания эа1399508 Составитель К. СтароверовТехред М.Ходанич Корректор Редактор И. Касард Н Заказ 2655/3 4 ственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро Проек рои Тираж 574 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 3035, Москва, Ж, РаушПодписи омитета открытий ая наб.,