消防水泵能量回收用水力透平及結構形式以及水裝置都有什么特點

2020/01/30

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能量回收用水力透平及結構形式

水力透平的應用領域

1}沿高山下行的輸水管道。

2)從高壓管道向低壓儲罐中排放液體。

3)高Jl地熱Ix、地層內壓力一般大于70MPa，地表壓力4一]4 MPa范周內。

具體用例:

(1)在加氫裂化流程中.進料罐壓力為100~140 MPa。從反應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)在工業領域的很多裝置中，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械轉變為旋轉的機械能，再對流體加壓。即壓力能——機械能一壓力能，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活塞直接為低壓液體加壓;

③旋轉式壓力交換器，活塞本身就是一個無軸轉子，沿軸向開有數個孔道高壓長流休在孔道中變換能量，并依靠轉子的連續轉動，實現連續運行。 

后兩種方法能量轉換方式為:壓力能——壓力能，即一步到位，能量回收率高達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的同步機制，而幾適用于含有雜質的液體。

水力透平結構形式和布置方案

（1)水力透平結構形式

實際應用的水力透平有兩種:一種是泵作水力透平使用，二是獨立設汁的水力透平。按結構形式分有: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構圖。

圖17-7是單吸多級能量回收水力透平結構圖。

（2)水力透平布置方案

水力透平有只種布置方案:

1)和主原動機串聯馭動主泵;

2)單獨驅動輔助泵〔風機)

3 ?單獨驅動發電機發電。

泵裝置的類型和對流道的設計要求

泵裝置的類型

泵帶上進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

泵進水流道類型

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

泵裝置的類型和對流道的設計要求-

圖18一2 各種形式進水流道  

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計要求

式中D0一喇叭管的出口直徑。

2)喇叭管進口直徑D1

泵裝置的類型和對流道的設計要求

開敞式進水流道

開敞式進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