Влияние профиля лопастей на напор

Билет №17

1. Вплив профілю лопаті робочого колеса на напір відцентрового насоса.

2. Система накопичування, збереження, інсінерація та видалення нафтових шламових залишків на інші спорудження. Конструкція, принцип дії, Вимоги Регистра ПТЕ.

3. Характеристика відцентрового насоса і трубопроводу.

4. МАРПОЛ 73/78. Додаток №6. Ціль, призначення.

Рассмотрим на схеме изменение величин скоростей на выходе жидкости из рабочего колеса в зависимости от направления профиля лопатки (рис. 9).

Направление вращения колеса по часовой стрелке.

Цифрой I обозначена лопатка, загнутая назад, цифрой II - лопатка, направленная вдоль радиуса и цифрой III - лопатка, загнутая вперёд. Как видно из схемы, вектор абсолютной скорости перекачиваемой жидкости C2 при выходе её из колеса тем больше, чем больше угол профиля β2, что соответствует профилю лопатки, загнутой вперёд.

Поэтому теоретический напор насоса Н t ∞ с таким профилем будет наибольшим.

Мощность, необходимая для вращения рабочего колеса с таким профилем лопаток, так же будет наибольшей:

Nн = m*g*Ht ∞

Гидравлические сопротивления, возникающие при отрыве жидкости от лопасти, из-за действия больших центробежных сил инерции, увеличивают напряжения в материале рабочего колеса, поэтому центробежные насосы перекачивания жидкости делают с лопатками загнутыми назад. У насосов перекачивающих газы, лопатки загнуты вперёд, так как абсолютное гидравлическое сопротивление небольшое.

2. Инсинераторы (утилизаторы) предназначены для сжигания всех видов бытового мусора, и отходов, загрязненных нефтепродуктами, включая редкие отходы с содержимым воды до 30 %.
Процесс сжигания происходит при температуре 1100С, при этом выбросы вредных веществ в воздух не превышают установленных санитарных норм.

На инсинераторах применена специальная огнеупорная футеровка, которая обеспечивает надежную эксплуатацию их на срок не меньше 10000 часов.

Инсинераторы комплектуются дымососами и агрегатом для подготовки редких отходов для сжигания.

Судовые инсинераторы служат для сжигания твердых бытовых отходов, а также для сжигания шлама (sludge) - отходов жизнедеятельности машинного отделения.

Особенно актуально применение инсинераторов на судах, совершающих длительные рейсы и не имеющих возможности регулярно сдавать отходы соответствующим портовым службам.

Судовые инсинераторы являются настоящей находкой и поистине экономичным приобретением для дальнорейсовых судов, у которых нет возможности утилизировать отходы надлежащим способом.

Отходы сжигаются путем прохождения 2 стадий:

• сушка и
• сжигание.

Пока мусор/отходы высушиваются – экономится топливо. Именно для этого в печах устанавливают колосниковые решетки и подачу воздуха.

Для более быстрого процесса высушивания необходимо учесть следующие детали:

• Распределение влаги в пределах массы отходов
• Температура в зоне горения
• Размер частиц отходо
• На стадии сжигания топку инсинератора разогревают до температуры 500С. Испаряющиеся газы поступают вверх или в камеру дожига (которую можно установить по желанию заказчика). Сами отходы, превратившиеся в твердый остаток сгорают до состояния пепла/золы.
• Корпус судового инсинератора выполнен из высокопрочной стали. Футеровка - из огнеупорных кирпичей, образующих камеру сжигания.

Стандартная комплектация - цилиндрической формы, но наша компания изготавливает и монтирует инсинераторы и инсинераторные установки по чертежам заказчика.

Эксплуатация судового инсинератора.

Пуск инсинератора осуществляется с автоматического пульта управления.

Подача отходов прекращается при температуре 1100 ºС. Продолжительность цикла горения регулируется датчиком времени. Подача отходов происходит вручную/механическим способом. Объем загрузки рассчитывается индивидуально. В стандартной комплектации мы предлагаем модели инсинераторов и крематоров КР100, КР 300, КР 500 и КР1000, где цифровая маркировка обозначает допустимый объем.

Удаление золы производится после 4-5 циклов сжигания. Зольный остаток может использоваться в качестве строительных нужд, или на удобрения.

Утилизируя судовые отходы подобным образом, вы не создаете проблем загрязнения мировых водных ресурсов.

3. Характеристики центробежного насоса. Регулирование подачи центробежного насоса

Графическое изображение взаимосвязи параметров насоса (Q и Н), называется характеристикой насоса. Характеристики строят в системе координат Q-Н.

Рассмотрим изображённые на графике (рис. 10) характеристики, при постоянной угловой скорости (при постоянном числе оборотов приводного двигателя).

Графическое изображение взаимосвязи параметров насоса.

Прямыми линиями изображены теоретические характеристики для колёс с разными профилями лопастей:

• радиального профиля;
• лопатками загнутыми вперёд;
• лопатками загнутыми назад.

Действительные характеристики (кривые 4, 5) учитывают потери напора, обусловленные гидравлическими сопротивлениями в насосе, будут иметь кривизну.

Характеристика трубопровода (кривая 6) показывает зависимость между напором, затрачиваемым на преодоление возникающих гидравлических сопротивлений и расходом жидкости, протекающей по трубопроводу. Линия характеристики трубопровода - парабола, так как зависимость между потерей напора и расходом квадратичная.

Ордината Нст - напор насоса при закрытом нагнетательном клапане (статический напор).

Ордината Нs - потенциальный полезный напор в конце трубопровода.

Точкой К, находящейся на пересечении характеристик насоса и трубопровода, обозначен рабочий режим, при котором расход жидкости по трубопроводу и подача насоса равны, когда весь напор, создаваемый насосом идёт на преодоление гидравлических сопротивлений трубопровода.

Анализируя работу насосной установки: во всех режимах её работы, делаем следующие выводы:

1. Если показатели её работы (Q и Н) находятся слева от рабочей точки К, то создаваемый насосом напор больше напора необходимого для преодоления гидравлических сопротивлений трубопровода, поэтому жидкость на выходе из трубопровода имеет избыточное давление.

2. Если показатели её работы (Q и Н) находятся справа от рабочей точки К, то создаваемый насосом напор будет меньше возникающих гидравлических потерь в трубопроводе, т. е. данный насос не удовлетворяет работе на данный трубопровод.

4. МАРПОЛ-73/78.

Целью настоящего Кодекса является установление обязательных процедур испытаний, освидетельствований и сертификации судовых дизелей, которые предоставят возможность изготовителям двигателей, судовладельцам и Администрациям обеспечить, чтобы все применяемые судовые дизельные двигатели удовлетворяли соответствующим предельным значениям выбросов NOх, установленным в Правиле 13 Приложения VI к МАРПОЛ-73/78. Администрациям рекомендуется оценивать характеристики выбросов главных и вспомогательных дизельных двигателей на специальном испытательном стенде.

Последующие испытания на судне могут быть неизбежно ограниченными по масштабу и точности.

Правило 13 “Окислы азота” применяется к:

• каждому дизелю с выходной мощностью более 130 кВт, который установлен на судне, построенном 1 января 2000 года или после этой даты; и
• каждому дизелю с выходной мощностью более 130 кВт, который подвергается существенному переоборудованию 1 января 2000 года или после этой даты.

Эксплуатация каждого дизеля, к которому применяется настоящее правило, запрещается, за исключением случаев, когда выброс окислов азота (рассчитанный как полный взвешенный выброс NO2) из дизеля находятся в следующих пределах:

где n – номинальная частота вращения двигателя (обороты коленчатого вала в минуту).

Для уменьшения судовых выбросов NOх по меньшей мере до пределов, установленных в Кодексе, в двигателе применяется система очистки выхлопных газов, одобренная Администрацией.

Правило 14 с поправками, внесенными Резолюцией МЕРС 121(52) от 15.10.04 г., предусматривает следующие районы контроля выброса серы:

- Балтийское море, Северное море, Западные побережья Соединенного Королевства, Ирландии, Бельгии, Франции, Испании и Португалии от Шетландских островов на севере до мыса Сан-Висенти на юге, а также пролив Ла-Манш и подходы к нему.

Содержание серы в жидком топливе, используемом на судах в районе Контроля выбросов SOx, не должно превышать 1,0%. На судах должна применяться система очистки выхлопных газов, одобренная Администрацией с учетом руководства, которое должно быть разработано Организацией для уменьшения общего выброса окислов серы с судов, включая как вспомогательные, так и главные двигательные установки, до величины 6,0 г SOx/кВт·ч или менее, рассчитанной как полный вес выброса двуокиси серы.

Поправки к Правилу 6 Приложения предусматривают выдачу или подтверждение Международного Свидетельства о предотвращении загрязнения воздушной среды: а) каждому судну валовой вместимостью 400 или более, совершающему рейсы в порты или к удаленным от берега терминалам, находящимся под юрисдикцией других Сторон; и б) платформам и буровым установкам, совершающим рейсы в воды, находящиеся под суверенитетом или юрисдикцией других Сторон Протокола 1997 года.

Приложение VI вступило в силу с 01.01.05 г. Однако вопрос требуемого содержания серы в жидком топливе пока еще не решен полностью.

Дата добавления: 2014-12-27