Главная Продукция Насосные станции Типы ЦНП Станции эжекционного подъема воды

Станции эжекционного подъема воды

Станции эжекционного подъема воды или струйные насосы - совместная разработка кафедры ГиГПС Южно-Уральского Государственного Университета и Челябинского компрессорного завода.

Данные станции широко используется в горнодобывающей промышленности при подъеме воды из отстойников разного уровня загрязненности. Эжекционная основа технического решения струйного насоса позволяет отказаться от дорогостоящих шламовых насосов, их ежеквартальных ремонтов. Глубина подъема достигает 20 метров. Причем перекачка воды осуществляется обычным центробежным насосом наземного исполнения. Конструкция является мобильной и может быть как стационарной или на шассе, так и на разборной раме (например, для спуска в шахту). На рисунке ниже показан реализованный проект подъема морской воды (Судостроительный завод «Звезда») с глубины 10 метров.

Параметры и конструктивное исполнение эжектора и насоса определяются расчетно по Вашему заданию.


Условные обозначения:

  • Н1 – насос основной;
  • С – сепаратор механических примесей;
  • Н2 – насос вакуумный;
  • ВН2 – вентиль регулирования активного потока;
  • Н3 – эжектор;
  • ВН3 – вентиль предзаполнения насоса;
  • Ф – фильтр всасывающий;
  • Б – бак;
  • АК – гидроаккумулятор.

Подробнее:

  • А – присоединение всасывающего трубопровода;
  • Б – присоединение трубопровода предзаполнения;
  • В – Присоединение трубопровода активного потока;
  • Г – присоединения напорного трубопровода (потребителя);
  • Д – присоединения трубопровода продукта сепарации;
  • Е – присоединение напорного трубопровода насоса.


Виды эжекторных насосных станций на основе ЦНП:

  • Эжекторно-вакуумная;
  • Эжекторно-объемная.

Эжекторно-вакуумная станция – первая модификация для откачки водохранилищ и емкостей с глубины до 9 м, транспортирования воды на большие расстояния, организации аварийного, пожарного или временного водоснабжения. Основным отличием от базового решения служит применение водокольцевого вакуумного насоса Н2 (см. рисунок), предназначенного для заполнения всасывающего трубопровода (–) и трубопровода активного потока (–) перед включением основного насоса Н1. В начале работы станции задвижки ВН2, ВН3 и ВН4 открыты. Вакуумный насос Н2, создавая разряжение в аккумуляторе АК, обеспечивает постепенное заполнение трубопроводов водой из хранилища. Бак Б служит для сброса воздуха, откаченного насосом Н2 из аккумулятора АК, и пополнения насоса Н2 водой. При заполнении аккумулятора АК водой до определенного уровня (отслеживается автоматикой), насос Н2 отключается, запускается основной насос Н1, а задвижка ВН3 закрывается. Отдавая основную часть потока (около 80%) в напорный трубопровод (–), насос Н1 использует оставшуюся часть потока для питания струйного насоса Н3, который эжектирует перекачиваемую жидкость и улучшает условия всасывания насосу Н1. Глубина откачки определяется уровнем создаваемого вакуума водокольцевым насосом Н2 и сопротивлением всасывающего трубопровода (–) и трубопровода активного потока (–). Эскизы станций наименьшего и наибольшего типоразмеров см. в Приложении Б.

Эжекторно-объемная станция – вторая модификация, предназначенная для поверхностной откачки глубинных водохранилищ (до 20 м) и транспорта жидкости,

Основным отличием от базового решения и первой модификации служит то, что для заполнения всасывающего трубопровода (–) и трубопровода активного потока (–) используется емкость Б, объем которой превосходит внутренний объем этих трубопроводов (см. рисунок).

В начале работы станции открыты задвижки ВН2, ВН3 и ВН4. Вода, поступая из бака Б в трубопроводы самотеком, заполняет их. Выходу воды через всасывающее отверстие струйного насоса Н3 препятствуют закрытые задвижки ВН5 и ВН6, находящиеся под уровнем воды в хранилище. Одновременно с запуском насоса Н1 задвижки ВН5 и ВН6 открываются, а задвижка ВН3 закрывается. Отдавая часть потока (около 60%) в напорный трубопровод (–), насос Н1 использует часть потока для питания струйного насоса Н3, который эжектирует перекачиваемую жидкость и улучшает условия всасывания насосу Н1.

Глубина откачки определяется производительностью основного насоса Н2 и сопротивлением всасывающего трубопровода (–) и трубопровода активного потока (–).

Параметр

Ед.
изм.

Значение

Рабочая среда

-

Вода, пульпа, химически агрессивные среды

Температура рабочей среды

◦С

Нет существенных ограничений

Производительность на выходе

м3

До 800 м 3/час и выше

Массовый расход эжектируемого газа/жидкости

м3

Нет ограничений

Давление на выходе

МПа

Нет ограничений

pH среды

-

Нет ограничений

Соотношение твердой фазы к жидкой (Т:Ж) в перекачиваемой среде

%

Нет ограничений

Плотность перекачиваемой среды

т/м3

Нет ограничений

Содержание МДГМ с размерами частиц до 0,2 мм

%

Нет ограничений

Содержание МДГМ с размерами частиц свыше 10 мм

%

Нет ограничений

Размер твердых включений рабочей среды

мм

До 30

Абразивность МДГМ

г/т

Нет ограничений

КПД эжекторов

%

25

Исполнение

-

Стационарное/мобильное

Периодичность обслуживания

1 раз в год

Проверка сопел и смесительных камер

Предоставление услуг ООО «ЧКЗ» по техническому обслуживанию эжекторов

-

Да


ООО «Челябинский компрессорный завод» совместно с кафедрой ГиГПС ФГАОУ ВО «ЮУрГУ (НИУ)» предоставляет следующие услуги:

  1. выявление геометрических и режимных параметров гидротранспортной системы;
  2. гидравлические расчеты трубопроводов напорного транспорта;
  3. определение допустимой пропускной способности трубопроводов и потерь напора в них для разных вариантов работы и с учетом возможного наращивания длины гидролиний;
  4. определение потребных напоров и производительности по рабочей среде для необходимых длин трубопроводов и геодезических высот ее подъема. Выбор и утверждение у Заказчика расчетных режимов работы;
  5. исследование и расчет воздействия струи воды на слой отложений МДГМ. Определение скорости и расхода истечения струи из побудительных сопел. Расчет соплового устройства гидромонитора;
  6. расчет основных размеров и профилирование проточной части эжекторов. Разработка и согласование с Заказчиком эскизных проектов;
  7. выполнение рабочего проекта эжекторов, разработка конструкторской документации (КД) на в соответствии с требованиями технического задания;
  8. изготовление эжекторов. Разработка программы и методики их испытаний;
  9. проведение испытаний образцов эжекторов для подтверждения соответствия показателей назначения (подача, напор) техническому заданию. Анализ результатов испытаний. Оформление актов испытаний;
  10. поставка гидроэлеваторов и сопроводительной документации Заказчику;
  11. шефмонтажные и пусконаладочные работы.

Преимущества:

  • высокая надежность эжекторных аппаратов;
  • контейнер обеспечивают всесезонную эксплуатацию на протяжении 25 лет благодаря многослойной обработке всех частей конструкции антикоррозийным покрытием;
  • удобство транспортировки;
  • система автоматизации настраивается в полном соответствии с требованиями заказчика: вплоть до дистанционного контроля режимных параметров насосов в режиме реального времени.
  • в независимости от уровня автоматизации в каждой станции реализованы базовые средства защиты насосных агрегатов: защита от «сухого хода», электрическая защита.
  • по желанию заказчика может быть реализована дополнительная гидро/паро/тепло изоляция контейнера
  • экономия времени и финансовых затрат на проектирование, строительство и согласование капитальных зданий, установку и наладку оборудования благодаря полной эксплуатационной готовности контейнера (достаточно разместить на ровной площадке и подключить к электро- и водопроводной сети).