|
|
|
DETERMINAREA PROGRAMULUI OPTIM DE EVACUARE A TITEIULUI DIN PARCURILE DE SEPARARE
In vederea dimensionarii colectorului si a stabilirii unui program optim de pompare se vor alege trei variante de pompare. Parcurile sunt echipate cu pompe 2PN-400.
Avand ca date cunoscute, datele inscrise pe schema, proprietatile fizice ale fluidului de transport, caracteristicile pompelor 2PN-400, alegerea variante optime de pompare se va face tinand seama de energia consumata la fiecare varianta in parte.
Parcurile echipate cu pompe 2PN-400 au urmatoarele caracteristici:
- debitul de pompare pe o cursa dubla:
Vcd=0,092 l/s =0,092·10-3 m3/s
- numarul de curse duble pe minut:
ncd = 70 curse duble/minut
- randamentul:
ηt = 0,7
- debitul pompei:
qp= Vcd·n·η=0,092·10-3·70·3600·0,7 = 16,23 m3/h
- presiunea de refulare: 200 bar
- diametrul nominal al conductelor de reglare: 4 inch = 100 mm
- presiunea maxima de aspiratie: 10 bar
- diametrul nominal al conductei de aspiratie: 10 inch = 250 mm
1. Prima varianta de pompare:
Q2, z2
 |
Q4, z4
L2
L4
L1A LAB B LBC LCD D LDE E
A C
Q1, z1 L3 L5
Q5, z5
Q3, z3
Pompeaza pe rand parcurile in grupe de pompare astfel: (1-4); (2); (3-5)
- prima grupa de pompare: parcul 1- parcul 4;
- a doua grupa de pompare: parcul 2;
- a treia grupa de pompare: parcul 3 - parcul 5;
- debitul primei grupe de pompare: Q1 + Q4 = 88 + 255 = 343 m3/zi;
- debitul celei de a II-a grupe de pompare: Q2 = 275 m3/zi;
- debitul celei de a III-a grupe de pompare: Q3 + Q5 = 245 + 155 = 400 m3/zi;
- numarul de grupe de pompare: ng = 3.
Timpul zilnic de pompare:
Se alege tz = 7 ore
Numarul de pompe necesare la fiecare parc:
Se
alege npr1 = 1 pompa
Se
alege npr2 = 3 pompe
Se
alege npr3 = 3 pompe
Se
alege npr4 = 3 pompe
Se
alege npr5 = 2 pompe
Timpul de evacuare a productiei de la fiecare parc:
Se alege tevr1 = 6 ore
Se alege tevr2 = 6 ore
Se alege tevr3 = 5 ore
Se alege tevr4 = 6 ore
Se alege tevr3 = 5 ore
Diagrama de pompare
Debitul de evacuare pentru fiecare parc:
Nr. crt.
Q
[m3/zi]
npc
npr
tev
[ore]
qev
[m3/h]
1
88
0,7
1
6
17,6
2
275
2,4
3
6
45,8
3
245
2,2
3
5
49
4
255
2,3
3
6
51
5
155
1,4
2
5
31
Dimensionarea conductelor de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Se alege viteza economica: vec=1 m/s
Dimensionarea tronsonului 01-A
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d01-A = 79,3 mm
D01-A = 88,9 mm = 3 ½ in
e01-A = 4,8 mm
Dimensionarea tronsonului 02-A
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d02-A = 128,1 mm
D02-A = 141,3 mm = 5 9/16 in
e02-A = 6,6 mm
Dimensionarea tronsonului 03-B
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d03-B = 131,7 mm
D01-B = 141,3 mm = 5 9/16 in
e01-B = 4,8 mm
Dimensionarea tronsonului 04-C
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d04-C = 149,3 mm
D04-C = 168,3 mm = 6 5/8 in
e04-C = 9,5 mm
Dimensionarea tronsonului 05-D
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d05-D = 104,7 mm
D05-D = 114,3 mm = 4 ½ in
e05-D = 4,8 mm
Dimensionarea conductelor colector:
Se alege viteza economica: vec=1 m/s
Dimensionarea tronsonului A-B
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dA-B = 128,1 mm
DA-B = 141,3 mm = 5 9/16 in
eA-B = 6,6 mm
Dimensionarea tronsonului B-C
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dB-C = 131,6 mm
DB-C = 141,3 mm = 5 9/16 in
eB-C = 4,8 mm
Dimensionarea tronsonului C-D
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dC-D = 150,9 mm
DC-D = 168,3 mm = 6 5/8
eC-D = 8,7 mm
Dimensionarea tronsonului D-E
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dD-E = 174,7 mm
DD-E = 219,1 mm = 8 5/8 in
eD-E = 22,2 mm
Diametrele interioareale ale conductelor sunt trecute in schema urmatoare [mm]:
 |
Q2, z2 Q4, z4
128,1
149,3
79,3 128,1 B 131,7 150,9 D 174,7 E
A C
Q1, z1 131,7 104,7
Q5, z5
Q3, z3
Calculul vitezelor amestecului pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare.
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientului de rezistenta hidraulica pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Calculul presiunile sub forma de termeni de inaltime pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Presiunea la depozitul central:
ρam = 
kg/m3
pE = ρam·g·H = ·9,806·10=0,61613·105 Pa = 0,616 bar
Intervalul de ore 00-06
Pompeaza parcurile 1 si 4 si timpul de pompare este: tp = 6 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conductei colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colectoare:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam= 
·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colectoare:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colectoare:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Intervalul de ore 08-14
Pompeaza parcul 2 si timpul de pompare este: tp = 6 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conductei colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Intervalul de ore 16-21
Pompeaza parcurile 3 si 5 si timpul de pompare este: tp = 5 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conductei colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964 ·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Energia consumata la parcuri in 24 ore:
W1 = W1-00-03 =12,194 kW·h
W2 = W2-08-14 =84,511 kW·h
W3 = W3-16-21 =62,902 kW·h
W4 = W4-00-03 =49,057 kW·h
W5 = W5-16-21 =15,685 kW·h
2. A
II-a varianta de pompare:
Q2, z2
P2
P4 Q4, z4
P1L2 B D
L1A A LAB LBC CLCD L5 LDE E
Q1, z1 L3 P5
Q5, z5
P3 Q3, z3
Pompeaza pe rand parcurile in grupe de pompare astfel: (1 - 2 ); (3 - 4); (5)
- prima grupa de pompare: parcul 1 - parcul 2;
- a doua grupa de pompare: parcul 3 - parcul 4;
- a treia grupa de pompare: parcul 5;
- debitul primei grupe de pompare: Q1 + Q2 = 88 + 275 = 363 m3/zi;
- debitul celei de a II-a grupe de pompare: Q3 + Q4 = 245 + 255 = 500 m3/zi;
- debitul celei de a III-a grupe de pompare: Q5 = 155 m3/zi;
- numarul de grupe de pompare: ng = 3.
Timpul zilnic de pompare:
Se alege tz = 7 ore
Numarul de pompe necesare in fiecare parc:
Se
alege npr1 = 1 pompa
Se
alege npr2 = 3 pompe
Se
alege npr3 = 3 pompe
Se
alege npr4 = 3 pompe
Se
alege npr5 = 2 pompa
Timpul de evacuare a productiei de la fiecare parc:
Se alege tevr1 = 6 ore
Se alege tevr2 = 6 ore
Se alege tevr3 = 6 ore
Se alege tevr4 = 6 ore
Se alege tevr3 = 5 ore
Diagrama de pompare
Debitul de evacuare pentru fiecare parc:
Nr. crt.
Q
[m3/zi]
npc
npr
tev
[ore]
qev
[m3/h]
1
88
0,77
1
6
14,67
2
275
2,42
3
6
45,83
3
245
2,16
3
6
40,83
4
255
2,25
3
6
42,50
5
155
1,36
2
5
31,00
Dimensionarea conductelor de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Se alege viteza economica: vec=1 m/s
Dimensionarea tronsonului 01-A
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d01-A = 73,7 mm
D01-A = 88,9 mm = 3 ½ in
e01-A = 7,6 mm
Dimensionarea tronsonului 02-A
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d02-A = 127,1 mm
D02-A = 141,3 mm = 5 9/16 in
e02-A = 7,1 mm
Dimensionarea tronsonului 03-B
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d03-B = 122,3 mm
D01-B = 141,3 mm = 5 9/16 in
e01-B = 9,5 mm
Dimensionarea tronsonului 04-C
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d04-C = 123,9 mm
D04-C = 141,3 mm = 5 9/16 in
e04-C = 8,7 mm
Dimensionarea tronsonului 05-D
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d05-D = 105,5 mm
D05-D = 114,3 mm = 4 ½ in
e05-D = 4,4 mm
Dimensionarea conductelor colector:
Se alege viteza economica: vec=1 m/s
Dimensionarea tronsonului A-B
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dA-B = 146,3 mm
DA-B = 168,3 mm = 6 5/8 in
eA-B = 11,0 mm
Dimensionarea tronsonului B-C
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dB-C = 146,3 mm
DB-C = 168,3 mm = 6 5/8 in
eB-C = 11,0 mm
Dimensionarea tronsonului C-D
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dC-D = 200,1 mm
DC-D = 219,1 mm = 8 5/8 in
eC-D = 9,5 mm
Dimensionarea tronsonului D-E
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dD-E = 200,1 mm
DD-E = 219,1 mm = 8 5/8 in
eD-E = 9,5 mm
Diametrele interioareale ale conductelor sunt trecute in schema urmatoare [mm]:
Q2, z2
P2 Q4, z4
P4
Q1, z1 127,1
P1 73,3 146,3 B 146,3 123,9 D 200,1
A C 200,1 105,5 E
122,3
Q3, z3 P5Q5, z5
P3
Calculul vitezelor amestecului pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare.
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientului de rezistenta hidraulica pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Calculul presiunile sub forma de termeni de inaltime pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Presiunea la depozitul central:
ρam = 628,327 kg/m3
pE = ρam·g·H =628,327·9,806·10 = 0,61613·105 Pa = 0,61613 bar
Intervalul de ore 00-06
Pompeaza parcurile 1 si 2 si timpul de pompare este: tp = 6 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conducte colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Intervalul de ore 08-14
Pompeaza parcurile 3 si 4 si timpul de pompare este: tp = 6 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conducte colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Intervalul de ore 16-21
Pompeaza parcul 5 si timpul de pompare este: tp = 5 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conducte colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Energia consumata la parcuri in 24 ore:
W1 = W1-00-06 = 10,150 kW·h
W2 = W2-00-06 = 70,065 kW·h
W3 = W3-08-14 = 56,498 kW·h
W4 = W4-08-14 = 19,904 kW·h
W5 = W5-16-21 = 18,913 kW·h
3. A III-a varianta de pompare:
Q2, z2
Q4, z4
L2
L4 D
L1A ALAB B LBC C LCD LDE E
Q1, z1 L5
L3
Q5, z5
Q3, z3
Pompeaza pe rand parcurile in grupe de pompare astfel: (1-3-5); (2-4)
- prima grupa de pompare: parcul 1- parcul 3 - parcul 5;
- a doua grupa de pompare: parcul 2 - parcul 4;
- debitul primei grupe de pompare: Q1 + Q3 + Q5 = 88+245+155 = 488 m3/zi;
- debitul celei de a II-a grupe de pompare: Q2 + Q4 = 275+255 = 530 m3/zi;
- numarul de grupe de pompare: ng = 2.
Timpul zilnic de pompare:
Numarul de pompe necesare in fiecare parc:
Se
alege npr1 = 1 pompa
Se
alege npr2 = 2 pompe
Se
alege npr3 = 2 pompe
Se
alege npr4 = 2 pompe
Se
alege npr5 = 1 pompa
Timpul de evacuare a productiei de la fiecare parc:
Se
alege tevr1 = 6 ore
Se alege tevr2 = 8 ore
Se alege tevr3 = 8 ore
Se alege tevr4 = 8 ore
Se alege tevr3 = 10 ore
Diagrama de pompare
Debitul de evacuare pentru fiecare parc:
Nr. crt.
Q
[m3/zi]
npc
npr
tev
[ore]
qev
[m3/h]
1
88
0,54
1
6
14,67
2
275
1,69
2
8
34,38
3
245
1,51
2
8
30,63
4
255
1,57
2
8
31,88
5
155
0,96
1
10
15,5
Dimensionarea conductelor de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Se alege viteza economica: vec=1 m/s
Dimensionarea tronsonului 01-A
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d01-A = 73,7 mm
D01-A = 88,9 mm = 3 ½ in
e01-A = 7,6 mm
Dimensionarea tronsonului 02-A
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d02-A = 115,9 mm
D02-A = 141,3 mm = 5 9/16 in
e02-A = 12,7 mm
Dimensionarea tronsonului 03-B
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d03-B = 104,7 mm
D01-B = 114,3 mm = 6 5/8 in
e01-B = 4,8 mm
Dimensionarea tronsonului 04-C
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d04-C = 106,3 mm
D04-C = 114,3 mm = 4 ½ in
e04-C = 4 mm
Dimensionarea tronsonului 05-D
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
d05-D = 74,7 mm
D05-D = 88,9 mm = 3 ½ in
e05-D = 7,1 mm
Dimensionarea conductelor colector:
Se alege viteza economica: vec=1 m/s
Dimensionarea tronsonului A-B
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dA-B = 115,9 mm
DA-B = 141,3 mm = 5 9/16 in
eA-B = 12,7 mm
Dimensionarea tronsonului B-C
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dB-C = 127,1 mm
DB-C = 141,3 mm = 5 9/16 in
eB-C = 7,1 mm
Dimensionarea tronsonului C-D
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dC-D = 154,1 mm
DC-D = 168,3 mm = 6 5/8 in
eC-D = 7,1 mm
Dimensionarea tronsonului D-E
Determinarea diametrului orientativ:
Alegerea diametrului real conform STAS 715/8-88
dD-E = 151,1 mm
DD-E = 168,3 mm = 6 5/8 in
eD-E = 7,1 mm
Diametrele interioareale ale conductelor sunt trecute in schema urmatoare [mm]:
Q2, z2
Q4, z4
115,9
106,3
73,7 115,9B 127,1 154,1D 168,3E
A C
Q1, z1 104,7 74,7
Q5, z5
Q3, z3
Calculul vitezelor amestecului pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare.
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientului de rezistenta hidraulica pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Calculul presiunile sub forma de termeni de inaltime pe conductele de legatura de la parcuri la conducta colectoare:
Presiunea la depozitul central:
ρam = 628,327 kg/m3
pE = ρam·g·H =628,327·9,806·10=0,61613·105 Pa = 0,61613 bar
Intervalul de ore 00-06
Pompeaza parcurile 1, 3 si 5 si timpul de pompare este: tp = 6 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conducte colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Intervalul de ore 08-10
Pompeaza parcurile 3 si 5 iar timpul de pompare este: tp = 2 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conducte colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Intervalul de ore 10-12
Pompeaza parcul 5 si timpul de pompare este: tp = 2 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conducte colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Intervalul de ore 16-24
Pompeaza parcurile 2 si 4 iar timpul de pompare este: tp = 6 ore
Calculul vitezelor amestecului pe diverse tronsoane ale conducte colectoare:
Calculul numarului Reynolds pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Se cunoaste vascozitatea amestecului: υam=2,964·10-6 m2/s
Calculul coeficientilor de rezistivitate hidraulica pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Calculul presiunilor sub forma de termeni de inaltime pe diversele tronsoane ale conductei colector:
Presiunea la fiecare parc:
Energia consumata la fiecare parc:
Energia consumata la parcuri in 24 ore:
W1 = W1-00-06 =7,223 kW·h
W2 = W2-16-24 =76,118 kW·h
W3 = W3-00-06 + W3-08-10 = 47,717+100,726 = 148,443 kW·h
W4 = W4-16-24 =16,592 kW·h
W5 = W5-00-06+W5-08-10+W5-10-12 = 12,687+36,677+2,853 = 52,217 kW·h
Bilantul energiei consumate in cazul fiecarei variante:
