消防水泵能量回收用水力透平及結(jié)構(gòu)形式以及水裝置都有什么特點(diǎn)

2020/01/30

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能量回收用水力透平及結(jié)構(gòu)形式

水力透平的應(yīng)用領(lǐng)域

1}沿高山下行的輸水管道。

2)從高壓管道向低壓儲(chǔ)罐中排放液體。

3)高Jl地?zé)酙x、地層內(nèi)壓力一般大于70MPa，地表壓力4一]4 MPa范周內(nèi)。

具體用例:

(1)在加氫裂化流程中.進(jìn)料罐壓力為100~140 MPa。從反應(yīng)塔流出的流體壓力仍很高，安裝水力透平能回收一大部分能量。

(2）在氣體上藝流程中，為去掉多余的成分，用高壓碳酸鉀溶液或氨水來洗滌原料氣體，為循環(huán)使用碳酸鉀溶液或氨水，必須降低壓力，故可安裝能量回收水力透平。

(3)在工業(yè)領(lǐng)域的很多裝置中，如合成氨裝置，CO2 , SO2的脫變裝置，煉廠的減壓裝置等。都有剩余的能量(水頭和流量)i可回收利用。其參數(shù)大致為:

流里370~900 m3/h;水頭100~260 m;功率121~478 kW

(4)在反滲透海水淡化系統(tǒng)中，反滲透膜的工作壓力為5.8~8.0 MPa，排放的濃鹽水的壓力為5. 0~6. 0 MPa.如按照通常40%的回收汁算.是有巨大的回收價(jià)值的。

目前，這部分能量回收有三種方法:

①水力透平，高壓流體通過透平機(jī)械轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的機(jī)械能，再對流體加壓。即壓力能——機(jī)械能一壓力能，也稱為液體直接接觸式回收;

②活塞式壓力變換器，它是用高壓液體推動(dòng)活塞直接為低壓液體加壓;

③旋轉(zhuǎn)式壓力交換器，活塞本身就是一個(gè)無軸轉(zhuǎn)子，沿軸向開有數(shù)個(gè)孔道高壓長流休在孔道中變換能量，并依靠轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行。 

后兩種方法能量轉(zhuǎn)換方式為:壓力能——壓力能，即一步到位，能量回收率高達(dá)91%~96%。尤其是第三種方法，流量比活塞式大，省去了大錄的控制閥及相關(guān)的同步機(jī)制，而幾適用于含有雜質(zhì)的液體。

水力透平結(jié)構(gòu)形式和布置方案

（1)水力透平結(jié)構(gòu)形式

實(shí)際應(yīng)用的水力透平有兩種:一種是泵作水力透平使用，二是獨(dú)立設(shè)汁的水力透平。按結(jié)構(gòu)形式分有:單吸(雙吸)、單級(多級)、立式、臥式、液下式等。

圖17一6是單級雙吸能量回收水力透平結(jié)構(gòu)圖。

圖17-7是單吸多級能量回收水力透平結(jié)構(gòu)圖。

（2)水力透平布置方案

水力透平有只種布置方案:

1)和主原動(dòng)機(jī)串聯(lián)馭動(dòng)主泵;

2)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)輔助泵〔風(fēng)機(jī))

3 ?單獨(dú)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

泵裝置的類型和對流道的設(shè)計(jì)要求

泵裝置的類型

泵帶上進(jìn)出水流道稱為泵裝置，常用泵裝置大致有以下幾種類型:立式虹吸出水立式直管出水，貫流式(豎井貫流)，斜式，雙向開敞式，立式潛水式。不同泵裝置的比較(表18-1）

表18——-1 不同泵裝置的比較

泵裝置的類型和對流道的設(shè)

泵進(jìn)水流道類型

進(jìn)水流道的作用是將吸水池的水通順地引向泵進(jìn)口。進(jìn)水流道按進(jìn)水方向分為單向進(jìn)水流道和雙向進(jìn)水流道;按流道的形狀分為肘型進(jìn)水流道、鐘型進(jìn)水流道(蝸殼式進(jìn)水流道)、簸箕形進(jìn)水流道等。各種形式的進(jìn)水流道如圖18-2所示。

泵裝置的類型和對流道的設(shè)計(jì)要求-

圖18一2 各種形式進(jìn)水流道  

18. 2. 2喇叭管

喇叭管的幾何形狀及尺寸如圖18-3所示。

推薦尺寸為:

1)喇叭管的高度H

泵裝置的類型和對流道的設(shè)計(jì)要求

式中D0一喇叭管的出口直徑。

2)喇叭管進(jìn)口直徑D1

泵裝置的類型和對流道的設(shè)計(jì)要求

開敞式進(jìn)水流道

開敞式進(jìn)水流道主要用于各種中小型泵站。

幾何形狀及尺寸如圖18-4所示。推薦尺寸為:

1)懸空高HB