Решение проблемы износа рабочего колеса насосов Д6300-80-2 , Д4000-95а-2

Актуальность работы. Проблема роста дефицита электроэнергии, наблюдающегося в стране в настоящее время, наиболее эффективно может быть решена на основе развития энергосбережения. Снижение потерь энергии прежде всего достигается путем повышения эффективности ее использования. Насосное оборудование разнообразных технологических циклов является одним из наиболее значительных потребителей электроэнергии в промышленности. Реализация энергосберегающих мероприятий определяет необходимость повышения эксплуатационных качеств центробежных насосов, являющихся самым распространенным типом насосного оборудования. Такое направление обеспечивает реализацию федеральных и региональных программ по энергосбережению, основанных на Федеральном Законе №28 об энергосбережении. По данным Федерального агентства по науке и инновациям РФ до 60 % резервов возможной экономии электроэнергии находится в сфере потребления. Таким образом, наряду с разработкой и созданием новых, более совершенных центробежных насосов, актуальность приобретает направление, связанное с их модернизацией. Причем модернизация может реализовываться как заменой элементов или узлов насоса, так и на основе придания новых свойств элементам насосных агрегатов. Основой повышения эффективности центробежных насосов является совершенствование гидродинамических качеств проточной части, направленное на снижение потерь при передаче механической энергии рабочему потоку.

---

Самая низкая цена дипломной работы по журналистике в Work5. Мы напишем качественный диплом за недорого.

---

Значительный интерес представляет реализация модификации, изменяющей гидродинамическое взаимодействие поверхностей элементов проточной части и рабочего потока без изменения конструкции насоса. Такой подход возможен на основе гидрофобизации обтекаемых поверхностей. Гидрофобизация обеспечивает снижение гидравлических потерь, в значительной степени влияющих на КПД центробежного насоса. Существенная доля гидравлических потерь, связанных с гидравлическим трением, формируется при течении в пределах рабочего колеса (РК), поверхности которого взаимодействуют с потоком в условиях наибольших скоростей обтекания. Гидрофобное покрытие способно дополнительно обеспечивать защиту поверхности от коррозионных процессов, повышая надежность при эксплуатации. Таким образом, изменение гидродинамического взаимодействия потока и элементов проточной части на основе гидрофобизации обтекаемых поверхностей обеспечивает повышение эффективности и надежности функционирования центробежных насосов. Такая модернизация позволяет эксплуатирующим организациям осуществить реализацию программ по энергосбережению. Основные направления политики по энергосбережению определяют необходимость увеличения срока службы действующего оборудования, поиск путей совершенствования оборудования в условиях эксплуатации, как правило, за счет модернизации, проведение своевременного и качественного ремонта. Основными тенденциями при разработке и модернизации оборудования являются: повышение эффективности, надежности, ремонтопригодности и долговечности, увеличение единичной мощности агрегатов. Цель работы заключается в экспериментальном и расчетно-теоретическом исследовании влияния изменения гидродинамического взаимодействия элементов проточной части посредством гидрофобизации обтекаемых поверхностей и рабочего потока на характеристики центробежных насосов. Основными задачами работы являются: • определение влияния гидрофобизации поверхностей при создании покрытий на основе поверхностно-активных ингибиторов коррозии и на основе фторопласта на энергетические и кавитационные характеристики центробежных насосов; • экспериментальные и расчетно-теоретические исследования влияния гидрофобизации обтекаемых поверхностей на гидродинамику в канонической области течения на примере обтекания пластины; • расчетно-теоретические исследования гидродинамических качеств лопастной системы насоса; • оценка эффективности гидрофобизации поверхностей и стойкости покрытия в условиях эксплуатации на теплоэнергетическом объекте. Объект- Решение проблемы износа рабочего колеса насосов Предмет- Д6300-80-2 , Д4000-95а-2 Методы исследования Решение поставленных задач проводилось постановкой теоретических и экспериментальных исследований. Статистические данные по наработке грунтовых насосов в системах гидротранспорта, полученные на горнообогатительных комбинатах, обрабатывались методами математической статистики и регрессионного анализа. Основные защищаемые положения 1. В качестве критерия периода нормальной эксплуатации грунтового насоса может быть принят коэффициент технического состояния, равный относительному напору при работе насоса на гидросмеси. 2. Коэффициент технического состояния грунтового насоса может быть представлен как функция текущего расхода и среднеквадратичного значения виброскорости. Структура и объем работы., изложена на 32 стр., имеет 2 рисунка и 5 таблиц, включает титульный лист, содержание, введение, 3 глав, заключение и список использованных источников (20 наименований).

В результате выполнения работы: 1. Подтверждено повышение эффективности и сохранение работоспособности центробежного насоса типа КМ 65-50-160 при создании гидрофобных покрытий на основе ПАИК и на основе фторопласта на поверхностях РК. 2. Проведены экспериментальные исследования влияния гидрофобизации обтекаемых поверхностей на гидродинамику в канонической области течения (продольное обтекание плоской пластины), показавшие значительное снижение сопротивления гидравлического трения. 3. Осуществлены расчетно-теоретические исследования обтекания пластины с применением комплекса «Р1о\уУ1зюп» для различных граничных условий на поверхности, результаты которых показали хорошее совпадение с экспериментальными данными. 4. Осуществлены расчетно-теоретические исследования гидродинамических качеств лопастных систем насосов. 5. Осуществлено расширение ЗБ метода МЭИ по учету гидрофобности поверхностей проточной части, обеспечившее возможность анализа изменения потерь в лопастной системе и прогнозирование эффективности применения гидрофобных покрытий. Результаты работы использованы при модернизации центробежного насоса, используемого для обеспечения холодного водоснабжения жилых домов, эксплуатирующегося на центральном тепловом пункте Результаты исследования влияния гидрофобизации обтекаемых поверхностей на гидродинамику при продольном обтекании плоской пластины и методики постановки такого эксперимента применены для проведения лабораторных работ по определению гидравлического сопротивления пластины в учебном процессе кафедры Гидромеханики и гидравлических машин МЭИ (ТУ)

1. Акользин А.П. Противокоррозионная защита стали пленкообразователями. -М.: Металлургия, 1989. - 192 с. 2. Андриевский A.A., Валюхов С.Г., Витошкин A.A. Энергосберегающие конструкции и технологии для промышленных предприятий // Конверсия в машиностр. - 2003. - №6. — С. 30-32. 3. Баженов В.В. Повышение эффективности работы магистральных центробежных насосов // Хим. и нефтегаз. машиностр. - 2003. - №12. — С. 7. 4. Беляев С.Г. Надежность и экономическая эффективность крупных насосных станций: Автореф. дис. на соиск. ученой степени д-ра техн. наук.-СПб., 1995.-35 с. 5. Бендерович В.А, Любин Я.Л Выбор и экономичная эксплуатация насосов // Оборудование. - 2006. - №2. - С. 15-17. 6. Бетчов Р., Криминале В. Вопросы гидродинамической устойчивости. — М.: Мир, 1971.-352 с. 7. Боровик В.А. Метод оценки гидравлических качеств рабочих колес центробежных насосов на основе теории пограничного слоя: Автореф. дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. — СПб., 1987. — 20 с. 8. Буренин В.В. Центробежные насосы с гуммированными поверхностями деталей, соприкасающихся с перекачиваемой жидкостью // Нефтеперераб. и нефтехимия. - 2000. - №2. - С. 33-36. 9. Бурковский B.JI., Каревский Д.В. Анализ потерь энергии при изменении расхода и напора // Промышленная информатика. -Воронеж: ВГТУ, 2005. - С. 140-144. 10. Быков A.A. Исследование пространственных течений жидкости в каналах гидромашин: Автореф. дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. — Харьков, 1974. - 20 с. И. Викторов Г.В. Трехмерная задача для решеток лопастей гидромашин // Тр. МЭИ. - 1972. - Вып. 132. - С. 66-79. 12. Викторов Г.В., Моргунов Г.М. Решение обратной задачи решеток профилей на осесимметричных поверхностях тока в переменном слое // Изв. АН СССР. МЖГ. - 1968. - №4. - С. 83-88. 13. Волгин Л.И. Основы метрологии, оценка погрешностей измерений, измерительные преобразователи. - М.: Изд-во МГУС, 2002. - 129 с. 14. Волков A.B. Разработка методологии повышения эффективности и надежности эксплуатации теплоэнергетического насосного оборудования: Автореф. дис. на соиск. ученой степени д-ра техн. наук. - М., 2006. - 40 с. 15. Волков A.B., Панкратов С.Н. Анализ повреждений питательных насосов на объектах теплоэнергетики // Энергослужба предприятия. — 2005.-№5.-С. 42-46, 16. Волков A.B., Панкратов С.Н. Пути повышения эксплуатационных качеств насосного оборудования теплоэнергетических объектов // Гидравлические машины, гидроприводы, гидропневмоавтоматика: Труды третьей Междунар. науч.-техн. конф. — СПб., 2005. - С. 82-89. 17. Волков A.B., Панкратов С.Н. Разработка методологических основ увеличения надежности и повышения экономичности функционирования энергетического насосного оборудования // Насосы. Эффективность и экология: Тез. докл. Междунар. науч.-техн. конф. — М., 2005.-С. 5-7. 18. Волков A.B., Панкратов С.Н., Чернышев С.А. Повышение эксплуатационных качеств центробежных насосов на основе применения фторопластовых покрытий // Вестник МЭИ. - 2008. — №1. — С. 9-13. 19. Волков A.B., Парыгин А.Г., Поморцев М.Ю. Повышение эффективности эксплуатации энергетического насосного оборудования на основе использования функциональных пленок // Вакуумная наука и техника: Труды двеннадцатой Междунар. науч.-техн. конф. - М., 2005.-С. 301-304. 20. Волков A.B., Парыгин А.Г., Чернышев С.А. Особенности гидродинамического взаимодействия рабочего потока с гидрофобизированной поверхностью проточной части центробежных насосов // Энергосбережение и водоподготовка. — 2008. — №1. — С. 53-55.