Автоматизация работы дожимной насосной станции. Базовая рабочая программа модуля (дисциплины) «эксплуатация насосных и компрессорных станций Рекомендованный список диссертаций

Основой энергоэффективного использования насосного оборудования является согласованная работа на сеть, т.е. рабочая точка должна находиться в рабочем диапазоне характеристики насоса. Выполнение этого требования позволяет эксплуатировать насосы с высокой эффективностью и надежностью. Рабочая точка определяется характеристиками насоса и системы, в которой установлен насос. На практике многие водоснабжающие организации сталкиваются с проблемой неэффективной эксплуатации насосного оборудования. Зачастую к.п.д. насосной станции значительно ниже к.п.д. установленных на ней насосов.

Исследования показывают, что в среднем к.п.д. насосных систем составляет 40%, а 10% насосов работают с к.п.д. ниже 10%. В основном это связано с переразмериванием (выбором насосов с большими значениями подачи и напора, чем требуется для работы системы), регулированием режимов работы насосов при помощи дросселирования (т.е. задвижкой), износом насосного оборудования. Выбор насоса с большими параметрами имеет две стороны.

Как правило, в системах водоснабжения график водопотребления в сильной степени меняется в зависимости от времени суток, дня недели, времени года. При этом станция должна обеспечить максимальное водопотребление в штатном режиме во время пиковых нагрузок. Зачастую к этому добавляется и необходимость подачи воды на нужды систем пожаротушения. При отсутствии регулирования насос не может эффективно работать во всем диапазоне изменения водопотребления.

Эксплуатация насосов в условиях изменения требуемых расходов в широком диапазоне приводит к тому, что оборудование большую часть времени работает за пределами рабочей области, с низкими значениями к.п.д. и низким ресурсом. Иногда к.п.д. насосных станций составляет 8-10% при том, что к.п.д. установленных на них насосов в рабочем диапазоне составляет свыше 70%. В результате такой эксплуатации у потребителей складывается ложное мнение о ненадежности и неэффективности насосного оборудования. А учитывая тот факт, что значительную его долю составляют насосы отечественного производства, возникает миф о ненадежности и неэффективности отечественных насосов. При этом практика показывает, что целый ряд отечественных насосов по показателям надежности и энергоэффективности не уступает лучшим мировым аналогам. Для оптимизации энергопотребления существует множество способов, основные из которых приведены в таблице 1.

Таблица 1. Методы снижения энергопотребления насосных систем

Методы снижения энергопотребления насосных систем	Снижение энергопотребления
Замена регулирования подачи задвижкой на регулирование частотой вращения	10 - 60%
Снижение частоты вращения насосов, при неизменных параметрах сети	5 - 40%
Регулирование путем изменения количества параллельно работающих насосов.	10 - 30%
Подрезка рабочего колеса	до 20%, в среднем 10%
Использование дополнительных резервуаров для работы во время пиковых нагрузок	10 - 20%
Замена электродвигателей на более эффективные	1 - 3%
Замена насосов на более эффективные	1 - 2%

Эффективность того или иного способа регулирования во многом определяется характеристикой системы и графиком ее изменения во времени. В каждом случае необходимо принимать решение в зависимости от конкретных особенностей условий эксплуатации. Например, получившее в последнее время большое распространение регулирование насосов при помощи изменения частоты не всегда может привести к снижению энергопотребления. Иногда это дает обратный эффект. Применение частотного привода имеет наибольший эффект при работе насосов на сеть с преобладанием динамической составляющей характеристики, т.е. потерь в трубопроводах и запорно-регулирующей арматуре. Применение каскадного регулирования путем включения и выключения необходимого количества насосов, установленных параллельно, имеет наибольший эффект при работе в системах с преимущественной статической составляющей.

Поэтому основным исходным требованием для проведения мероприятий по снижению энергопотребления является характеристика системы и ее изменение во времени. Основная проблема при разработке энергосберегающих мероприятий связана с тем, что на действующих объектах параметры сети практически всегда неизвестны, и сильно отличаются от проектных. Отличия связаны с изменением параметров сети вследствие коррозии трубопроводов, схем водоснабжения, объемов водопотребления и т.п.

Для определения реальных режимов работы насосов и параметров сети возникает необходимость проведения замеров непосредственно на объекте с использованием специального контрольно-измерительного оборудования, т.е. проведения технического аудита гидравлической системы. Для успешного проведения мероприятий, направленных на повышение энергоэффективности установленного оборудования, необходимо располагать как можно более полной информацией о работе насосов и учитывать ее в дальнейшем. В целом можно выделить несколько определенных последовательных этапов аудита насосного оборудования.
1. Сбор предварительной информации о составе оборудования, установленного на объекте, в т.ч. сведений о технологическом процессе, в котором используются насосы (станции первого, второго, третьего подъемов и т.д.)
2. Уточнение на месте предварительно полученной информации о составе установленного оборудования, возможностей получения дополнительных данных, наличия средств проведения измерений, системе управления и т.д. Предварительное планирование проведения испытаний.
3. Проведение испытаний на объекте.
4. Обработка и оценка результатов.
5. Подготовка технико-экономического обоснования для различных вариантов модернизации.

Таблица 2. Причины повышенного энергопотребления и меры по его снижению

Причины высокого энергопотребления	Рекомендуемые мероприятия по снижению энергопотребления	Ориентировочный срок окупаемости мероприятий
Наличие в системах периодического действия насосов, работающих в постоянном режиме независимо от потребностей системы, технологического процесса и т.п.	- Определение необходимости в постоянной работе насосов. - Включение и выключение насоса в ручном или автоматическом режиме только в промежутки времени.	От нескольких дней до нескольких месяцев
Системы с меняющейся во времени величиной требуемого расхода.	- Использование привода с регулируемой частотой вращения для систем с преимущественными потерями на трение - Применение насосных станций с двумя и более параллельно установленными насосами для систем с преимущественно статической составляющей характеристики.	Месяцы, годы
Переразмеривание насоса.	- Подрезка рабочего колеса. - Замена рабочего колеса. - Применение электродвигателей с меньшей частотой вращения.	Недели - годы
Износ основных элементов насоса	- Ремонт и замена элементов насоса в случае снижения его рабочих параметров.	Недели
Засорение и коррозия труб.	- Очистка труб - Применение фильтров, сепараторов и подобной арматуры для предотвращения засорения. - Замена трубопроводов на трубы из современных полимерных материалов, трубы с защитным покрытием	Недели, месяцы
Большие затраты на ремонт (замена торцовых уплотнений, подшипников) - Работа насоса за пределами рабочей зоны, (переразмеривание насоса).	- Подрезка рабочего колеса. - Применение электродвигателей с меньшей частотой вращения или редукторов в тех случаях, когда параметры насоса значительно превосходят потребности системы. - Замена насоса на насос меньшего типоразмера.	Недели-годы
Работа нескольких насосов, установленных параллельно в постоянном режиме	- Установка системы управления или наладка существующей	Недели

Рис. 1. Работа насоса на сеть с преимущественной статической составляющей при частотном регулировании

Рис. 2. Работа насоса на сеть с преимущественными потерями на трение при частотном регулировании

При первичном посещении объекта можно определить "проблемные", с точки зрения энергопотребления, насосы. В таблице 2 приведены основные признаки, которые могут свидетельствовать о неэффективной эксплуатации насосного оборудования и типовые мероприятия, которые могут исправить положение с указанием ориентировочного срока окупаемости мероприятий по энергосбережению.

В результате проведения испытаний необходимо получить следующую информацию:
1. Характеристики системы и ее изменения с течением времени (часовой, суточный, недельный графики).
2. Определение действительных характеристик насосов. Определение режимов работы насосов для каждого из характерных режимов (наиболее продолжительный режим, максимальная, минимальная подача).

Оценка применения различных вариантов модернизации и способа регулирования принимается на основании расчета стоимости жизненного цикла (LCC) оборудования. Основную долю в затратах жизненного цикла любой насосной системы составляют затраты на электроэнергию. Поэтому на этапе предварительной оценки различных вариантов необходимо воспользоваться критерием удельной мощности, т.е. мощности, потребляемой насосным оборудованием, отнесенной к единице расхода перекачиваемой жидкости.

Выводы :
Задачи снижения энергопотребления насосного оборудования решаются, прежде всего, путем обеспечения согласованной работы насоса и системы. Проблема избыточного энергопотребления насосных систем, находящихся в эксплуатации, может быть успешно решена за счет модернизации, направленной на обеспечение этого требования.

В свою очередь, любые мероприятия по модернизации должны опираться на достоверные данные о работе насосного оборудования и характеристиках системы. В каждом случае необходимо рассматривать несколько вариантов, а в качестве инструмента по выбору оптимального варианта использовать метод оценки стоимости жизненного цикла насосного оборудования.

Александр Костюк, кандидат физико-математических наук, директор программы насосов для воды;
Ольга Диброва, инженер;
Сергей Соколов, ведущий инженер. ООО "УК "Группа ГМС"

1. Аналитический обзор основ насосной теории, нагнетательного оборудования и технологии решения задач создания и повышения напора в системах подачи и распределения воды (СПРВ).

1.1. Насосы. Классификация, основные параметры и понятия. Технический уровень современного насосного оборудования.

1.1.1. Основные параметры и классификация насосов.

1.1.2. Насосное оборудование для повышения напора в водоснабжении.,

1.1.3. Обзор новаций и усовершенствований насосов с точки зрения практики их применения.

1.2. Технология применения нагнетателей в СПРВ.

1.2.1. Насосные станции систем водоснабжения. Классификация.

1.2.2. Общие схемы и способы регулирования работы насосов при повышении напора.

1.2.3. Оптимизация работы нагнетателей: регулирования скорости и совместная работа.

1.3. Проблемы обеспечения напоров в наружных и внутренних водопроводных сетях.

1.4. Выводы но главе.

2. Обеспечение потребного напора в наружных и внутренних водопроводных сетях. Повысительные компоненты СПРВ на уровне районных, квартальных и внутренних сетей.

2.1. Общие направления развития в практике применения насосного оборудования для повышения напора в водопроводных сетях.

2.2. Задачи обеспечения потребных напоров в водопроводных сетях.

2.2.1. Краткая характеристика СПРВ (на примере СПб).

2.2.2. Опыт решения задач повышения напора на уровне районных и квартальных сетей.

2.2.3. Особенности задач повышения напора во внутренних сетях.

2.3. Постановка задачи оптимизации повысительных компонентов

СПРВ на уровне районных, квартальных и внутренних сетей.

2.4. Выводы по главе.

3. Математическая модель оптимизации насосного оборудования на периферийном уровне СПРВ.

3.1. Статическая оптимизация параметров насосного оборудования на уровне районных, квартальных и внутренних сетей.

3.1.1. Общее описание структуры районной водопроводной сети при решении задач оптимального синтеза.

3.1.2. Минимизация энергетических затрат на один режим водопотребления.

3.2. Оптимизация параметров насосного оборудования на периферийном уровне СПРВ при изменении режима водопотребления.

3.2.1. Полирежимное моделирование в задаче минимизации энергетических затрат (общие подходы).

3.2.2. Минимизация энергетических затрат при возможности регулирования скорости (частоты вращения колеса) нагнетателя.

3.2.3. Минимизация энергетических затрат в случае каскадно-частотного регулирования (управления).

3.3. Имитационная модель для оптимизации параметров насосного оборудования на периферийном уровне СПРВ.

3.4. Выводы по главе.

4". Численные методы решения задач оптимизации параметров насосного оборудования.

4.1. Исходные данные для решения задач оптимального синтеза.

4.1.1. Изучение режима водопотребления методами анализа временных рядов.

4.1.2. Определение регулярностей временного ряда водопотребления.

4.1.3. Частотное распределение расходов и коэффициенты неравномерности водопотребления.

4.2. Аналитическое представление рабочих характеристик насосного оборудования.

4.2.1. Моделирование рабочих характеристик отдельных нагнетателей

4.2.2. Идентификация рабочих характеристик нагнетателей в составе насосных станций.

4.3. Поиск оптимума целевой функции.

4.3.1. Оптимальный поиск с использованием градиентных методов.

4.3.2. Модифицированный план Холланда.

4.3.3. Реализация оптимизационного алгоритма на ЭВМ.

4.4. Выводы по главе.

5. Сравнительная эффективность повысительных компонентов СПРВ на основе оценки стоимости жизненного цикла с применением МИК для измерения параметров).

5.1. Методология оценки сравнительной эффективности повысительных компонентов на периферийных участках СПРВ.

5.1.1. Стоимость жизненного цикла насосного оборудования.

5.1.2. Критерий минимизации совокупных дисконтированных затрат для оценки эффективности повысительных компонентов СПРВ.

5.1.3. Целевая функция экспресс-модели для оптимизации параметров насосного оборудования на периферийном уровне СПРВ.

5.2. Оптимизация повысительных компонентов на периферийных участках СПРВ при реконструкции и модернизации.

5.2.1. Система контроля подачи воды с использованием мобильного измерительного комплекса МИК.

5.2.2. Экспертная оценка результатов измерения параметров насосного оборудования ПНС с использованием МИК.

5.2.3. Имитационная модель стоимости жизненного цикла насосного оборудования ПНС на основе данных параметрического аудита.

5.3. Организационные вопросы реализации оптимизационных решений (заключительные положения).

5.4. Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация насосных станций систем водоснабжения на уровне районных, квартальных и внутридомовых сетей»

Система подачи и распределения воды (СПРВ) является главным ответственным комплексом сооружений водоснабжения, обеспечивающим транспортировку воды на территорию снабжаемых объектов, распределение по территории и доставку к местам отбора потребителями. Нагнетательные (повыси-тельные) насосные станции (НС, ПНС), как один из основных структурных элементов СПРВ, во многом задают эксплуатационные возможности и технический уровень системы водоснабжения в целом, а также существенно определяют экономические показатели ее работы.

Значимый вклад в разработку тематики внесли отечественные ученые: Н.Н.Абрамов, М.М.Андрияшев, А.Г.Евдокимов, Ю.А.Ильин, С.Н.Карамбиров, ВЛ.Карелин, А.М.Курганов, А.П.Меренков, Л.Ф.Мошнин, Е.А.Прегер, С.В.Сумароков, А.Д.Тевяшев, ВЛ.Хасилев, П.Д.Хорунжий, Ф.А.Шевелев и др.

Проблемы при обеспечении напоров в водопроводных сетях, стоящие перед российскими коммунальными предприятиями, как правило, однородны. Состояние магистральных сетей привело к необходимости снижения давления, вследствие чего возникла задача компенсировать соответствующее падение напора на уровне районных и квартальных сетей. Подбор насосов в составе ПНС зачастую производился с учетом перспектив развития, параметры производительности и напора завышались. Распространенным стал вывод насосов на потребные характеристики дросселированием с помощью задвижек, приводящий к перерасходу электроэнергии. Замена насосов вовремя не производится, большинство из них работает с низким КПД. Износ оборудования обострил необходимость реконструкции ПНС для повышения КПД и надежности работы.

С другой стороны, развитие городов и увеличение высотности домов, особенно при уплотнительной застройке, требуют обеспечения потребных напоров для новых потребителей, в том числе за счет оснащения нагнетателями домов повышенной этажности (ДПЭ). Создание напора, необходимого для различных потребителей, в оконечных участках водопроводной сети, может являться одним из наиболее реальных путей повышения эффективности СПРВ.

Совокупность указанных факторов является основанием постановки задачи определения оптимальных параметров ПНС при имеющихся ограничениях входных напоров, в условиях неопределенности и неравномерности фактических расходов. При решении задачи встают вопросы сочетания последовательной работы групп насосов и параллельной работы насосов, объединенных в пределах одной группы, а также оптимального совмещения работы параллельно соединенных насосов с частотным регулированием привода (ЧРП) и, в конечном счете, подбора оборудования, обеспечивающего потребные параметры конкретной системы водоснабжения. Следует учитывать значимые изменения последних лет в подходах к подбору насосного оборудования - как в плане исключения избыточности, так и в техническом уровне доступного оборудования.

Актуальность рассматриваемых в диссертации вопросов определяется возросшим значением, которое в современных условиях отечественные хозяйствующие субъекты и общество в целом придают проблеме энергоэффективности. Насущная необходимость решения этой проблемы закреплена в Федеральном Законе Российской Федерации от 23.11.2009 г. № 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации".

Эксплуатационные расходы СПРВ составляют определяющую часть затрат на водоснабжение, которая продолжает увеличиваться в связи с ростом тарифов на электроэнергию. С целью снижения энергоемкости большое значение придается оптимизации СПРВ. По авторитетным оценкам от 30% до 50 % энергозатрат насосных систем может быть сокращено за счет изменения насосного оборудования и способов управления.

Поэтому представляется актуальным совершенствование методологических подходов, разработка моделей и комплексного обеспечения принятия решений, позволяющих оптимизировать параметры нагнетательного оборудования периферийных участков сети, в том числе при подготовке проектов. Распределение потребного напора между насосными узлами, а также определение в пределах узлов, оптимального числа и типа насосных агрегатов с учетом расчетной подачи, обеспечат анализ вариантов периферийной сети. Полученные результаты могут быть интегрированы в задачу оптимизации СПРВ в целом.

Цель работы - исследование и разработка оптимальных решений при выборе повысительного насосного оборудования периферийных участков СПРВ в процессе подготовки реконструкции и строительства, включая методическое, математическое и техническое (диагностическое) обеспечение. Для достижения цели в работе решались следующие задачи: анализ практики в сфере повысительных насосных систем с учетом возможностей современных насосов и методов регулирования, сочетания последовательной и параллельной работы с ЧРП; определение методического подхода (концепции) оптимизации повысительного насосного оборудования СПРВ в условиях ограниченности ресурсов; разработка математических моделей, формализующих задачу выбора насосного оборудования периферийных участков водопроводной сети; анализ и разработка алгоритмов численных методов для исследования предложенных в диссертации математических моделей; разработка и практическая реализация механизма сбора исходных данных для решения задач реконструкции и проектирования новых ПНС; реализация имитационной модели формирования стоимости жизненного цикла по рассматриваемому варианту оборудования ПНС.

Научная новизна. Представлена концепция периферийного моделирования подачи воды в контексте сокращения энергоемкости СПРВ и снижения стоимости жизненного цикла "периферийного" насосного оборудования.

Разработаны математические модели для рационального выбора параметров насосных станций с учетом структурной взаимосвязи и полирежимного характера функционирования периферийных элементов СПРВ.

Теоретически обоснован подход к выбору числа нагнетателей в составе ПНС (насосных установок); проведено исследование функции стоимости жизненного цикла ПНС в зависимости от числа нагнетателей.

Разработаны специальные алгоритмы поиска экстремумов функций многих переменных, основанные на градиентных и случайных методах, для-исследования оптимальных конфигураций НС на периферийных участках.

Создан, мобильный измерительный комплекс (МИК) для диагностики действующих повысительных насосных систем, запатентованный в полезной модели № 81817 "Система контроля подачи воды".

Определена методика выбора оптимального варианта насосного оборудования ПНС на базе имитационного моделирования стоимости жизненного цикла.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Даны рекомендации по выбору типа насосов для повысительных установок и ПНС на основе уточненной классификации современного насосного оборудования для повышения напора в системах водоснабжения с учетом таксонометрического деления, эксплуатационных, конструктивных и технологических признаков.

Математические модели ПНС периферийных участков СПРВ позволяют снизить стоимость жизненного цикла за счет выявления "резервов", в первую очередь в части энергоемкости. Предложены численные алгоритмы, позволяющие доводить до конкретных значений решение оптимизационных задач.

Разработано специальное оперативное средство сбора и оценки исходных данных (МИК), используемое для обследования действующих систем водоснабжения при подготовке их реконструкции.

Подготовлены рекомендации по обследованию действующих повысительных систем водоснабжения с использованием МИК и подбору оборудования для ПНС (выбору проектного решения) на основе малогабаритных автоматических насосных станций (МАНС).

Результаты НИОКР реализованы на ряде объектов коммунального водоснабжения, включая ПНС и МАНС в домах повышенной этажности.

1: АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ОСНОВ НАСОСНОЙ ТЕОРИИ, НАГНЕТАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ СОЗДАНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ НАПОРА В СИСТЕМАХ ПОДАЧИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДЫ (СПРВ)

Самая сложная и дорогостоящая часть современных систем водоснабжения - СПРВ, которая состоит из множества элементов, находящихся в гидравлическом взаимодействии . Поэтому естественно, что за последние четверть века в этой области сделаны значимые наработки и произошли важные изменения, как в< плане конструктивного совершенствования насосной техники, так и в плане развития технологии создания и повышения напора.

Заключение диссертации по теме «Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов», Штейнмиллер, Олег Адольфович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Технические новации в области насосного оборудования создали условия для изменений, влияющих на эксплуатационную практику в части надежности и экономии энергии. С другой стороны, совокупность ряда факторов (состояние сетей и оборудования, территориальное и высотное развитие городов) привела к необходимости нового подхода к реконструкции и развитию систем подачи воды. Проведенный анализ публикаций и накопленный практический опыт стали основанием постановки задачи определения оптимальных параметров повысительного насосного оборудования.

2. Предложена концепция периферийного моделирования, как развитие идеи перераспределения нагрузки между магистральной и распределительной частями системы с целью минимизации непроизводственных потерь и энергозатрат. Стабилизация избыточных напоров на оконечных участках водопроводной сети обеспечит сокращение энергоемкости СПРВ.

3. Предложены оптимизационные модели для рационального выбора повысительного насосного оборудования периферийных участков сети с привлечением ТГЦ. Разработанная методология учитывает полирежимный характер функционирования, способы регулирования работы нагнетателей и их компоновку в составе НС, взаимодействия отдельных элементов системы с учетом обратной связи, а также разнообразие целевых функций, отражающих энерго эффективность системы или ее инвестиционную привлекательность.

4. Исследование оптимизационных моделей и верификация результатов моделирования действующих повысительных насосных систем позволили теоретически обосновать подход к выбору количества и параметров нагнетателей в составе ПНС (насосных установок) на основе принципа минимизации дисконтированной стоимости жизненного цикла (1ССО) насосного оборудования. Проведено исследование зависимости функции ЬССИ насосных установок от числа нагнетателей.

5. Разработаны специальные алгоритмы поиска экстремумов функций многих переменных для решения реальных задач оптимизации насосных станций на периферийных участках, сочетающие особенности градиентных и стохастических подходов исследования поисковых пространств. Алгоритм, основанный на модификации репродуктивного плана Холланда, позволяет решать рассматриваемые задачи без введения упрощающих предположений и замены дискретного характера пространства возможных решений на непрерывный.

6. Создан МИК для диагностики действующих повысительных насосных систем, запатентованный в полезной модели (№ 81817), обеспечивающий необходимую полноту и достоверность исходных данных для решения задач оптимального синтеза элементов СПРВ. Разработаны рекомендации по обследованию действующих повысительных систем водоснабжения с использованием МИК.

7. Разработана методика выбора оптимального варианта насосного оборудования ПНС на базе имитационного моделирования ЬССВ. Совокупность методических, математических и технических подходов работы позволяет осуществить поиск решения и выполнить сравнительную оценку действующих и новых нагнетателей с точки зрения их эффективности, рассчитать срок окупаемости инвестиций.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Штейнмиллер, Олег Адольфович, 2010 год

1. Абрамов Н. Н. Расчет водопроводных сетей / Н. Н. Абрамов, М. М. Поспелова, М. А. Сомов, В. Н. Варапаев и др. - М. : Стройиздат, 1983. - 278 с.

2. Абрамов Н. Н. Теория и методика расчета систем подачи и распределения воды / Н. Н. Абрамов. - М. : Стройиздат, 1972. - 288 с.

3. Айвазян С. А. Прикладная статистика. Основы моделирования и первичная обработка данных / С. А. Айвазян, И. С. Енюков, Л. Д. Мешалкин. - М. : Финансы и статистика, 1983. - 471 с.

4. Алексеев М. И. Методические принципы прогнозирования расходов воды и надежности систем водоснабжения и водоотведения / М. И. Алексеев, Г. Г. Кривошеев // Вестник РААСН. - 1997. - Вып. 2.

5. Алыптуль А. Д. Гидравлика и аэродинамика: учеб. пособие для вузов /

6. A. Д. Алыптуль, П. Г. Кисилев. - Изд. 2-е. - М. : Стройиздат, 1975. - 323 с.

7. Андрияшев М. М. Гидравлические расчеты оборудования водоводов / М. М. Андрияшев. - М. : Стройиздат, 1979. - 104 с.

8. Баженов В. И. Экономический анализ насосных систем на базе показателя -■ затраты жизненного цикла / В. И. Баженов, С. Е. Березин, Н. Н. Зубовская // ВСТ. - 2006. - № 3, ч. 2. - С. 31- 35.

9. Беллман Р. Динамическое программирование / Р. Беллман. - М. : ИЛ, 1961. -400 с.

10. Березин С. Е. Насосные станции с погружными насосами: расчет и конструирование / С. Е. Березин. -М. : Стройиздат, 2008. - 160 с.

11. Большой энциклопедический словарь / гл. ред. А. М. Прохоров. - М. : Большая Российская Энциклопедия, 2002. - 1456 с.

12. Водоснабжение Санкт-Петербурга / под общ. ред. Ф. В. Кармазинова. - СПб. : Новый журнал. - 2003. - 688 с.

13. Гримитлин А. М. Насосы, вентиляторы, компрессоры в инженерном оборудовании зданий: учеб. пособие / А. М. Гримитлин, О. П. Иванов,

14. B. А. Пухкал. - СПб. : АВОК Северо-Запад, 2006. - 214 с.

15. Гришин А. П. Закон регулирования преобразователя частоты при питании погружного электронасоса / А. П. Гришин // Сантехника. - 2007. - № 7. -1. C. 20-22.

16. Евдокимов А. Минимизация функций и ее приложение к задачам автоматизированного управления инженерными сетями / А. Евдокимов. - Харьков: В ища школа, 1985 - 288 с.

17. Евдокимов А. Г. Моделирование и оптимизация потокораспределения в инженерных сетях / А. Г. Евдокимов, А. Д. Тевяшев. - М. : Стройиздат, 1990. -368 с.

18. Евдокимов А. Оптимальные задачи на инженерных сетях / А. Евдокимов. - Харьков: Вища школа, 1976. - 153 с.

19. Зоркин Е. М. Сравнительный анализ устойчивости замкнутых по напору систем водоподачи с регулируемым насосным агрегатом / Е. М. Зоркин // Вода: технология и экология. - 2008. - № 3. - С. 32-39.

20. Ильин Ю. А. Методика выбора энергосберегающих устройств при реконструкции повысительных насосных станций / Ю. А. Ильин, С. Ю. Игнатчик, С. В. Саркисов и др. // Материалы 4-х академических чтений. - СПб., 2009. - С. 53-58.

21. Ильин Ю. А. Надежность водопроводных сооружений и оборудования / Ю. А. Ильин. - М. : Стройиздат, 1985. - 240 с.

22. Ильин Ю. А. О параллельной работе насосов и водоводов / Ю. А. Ильин, А. П. Авсюкевич // Межвузовский тематический сборник трудов ЛИСИ. - СПб., 1991. -С. 13-19.

23. Ильин Ю. А. Особенности методики поверочных расчетов при мониторинге водопроводных сетей / Ю. А. Ильин, В. С. Игнатчик, С. В. Саркисов // Материалы 2-х академических чтений. - СПб., 2004. -- С. 30-32.

24. Ильин Ю. А. Повышение надежности подачи воды при параллельно-последовательной схеме зонирования водопровода / Ю. А. Ильин, В. С. Игнатчик, С. Ю. Игнатчик и др. // Материалы 4-х академических чтений. - СПб., 2009. - С. 50-53.

25. Ильин Ю. А. Расчет надежности подачи воды / Ю. А. Ильин. - М. : Стройиздат, 1987. - 320 с.

26. Ильина Т. Н. Основы гидравлического расчета инженерных сетей: учеб. пособие / Т. Н. Ильина. - М. : Ассоциация строительных вузов, 2007. - 192 с.

27. Инженерные системы зданий. - М. : ООО "Грундфос", 2006. - 256 с.

28. Каждан А. А. Гидроаудит как возможность комплексного решения проблем водоснабжения и водоотведения / А. А. Каждан // Вода: технология и экология. - 2008. - № 3. - С. 70-72.

29. Канаев А. Н. К вопросу измерения расходов воды в трубопроводах больших диаметров / А. Н. Канаев, А. И. Поляков, М. Г. Новиков // Вода: технология и экология. - 2008. - № 3. - С. 40-47.

30. Карамбиров С. Н. Совершенствование методов расчета систем подачи и распределения воды в условиях многорежимности и неполной исходной информации: автореф. дис. . докт.техн.наук / С. Н. Карамбиров. - М., 2005. - 48 с.

31. Карелин В. Я. Насосы и насосные станции / В. Я. Карелин, А. В. Минаев. - М. : Стройиздат, 1986. - 320 с.

32. Кармазинов Ф. В. Инновационные подходы к решению проблем водоснабжения и водоотведения Санкт-Петербурга / Ф. В. Кармазинов // ВСТ. - 2008. -№8. -С. 4-5.

33. Карттунен Э. Водоснабжение II: пер. с финского / Э. Карттунен; Ассоциация инженеров-строителей Финляндии RIL г.у. - СПб. : Новый журнал, 2005 - 688 с.

34. Ким А. Н. Мобильный измерительный комплекс (МИК) и его использование для оценки работы насосных систем / А. Н. Ким, О. А. Штейнмиллер, А. С. Миронов // Доклады 66-й научной конференции. - СПб., 2009. - Ч. 2. - С. 66-70.

35. Ким А. Н. Оптимизация насосных систем подачи воды / А. Н. Ким, О. А. Штейнмиллер // Доклады 64-й научной конференции. - СПб., 2007. - Ч. 2. -С. 44-48.

36. Ким А. Н. Проблемы в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения зданий. Установки повышения давления / А. Н. Ким, П. Н. Горячев,

37. О. А. Штейнмиллер // Материалы 7-го международного форума НЕАТ&УЕЫТ. - М., 2005. - С. 54-59.

38. Ким А. Н. Разработка мобильного измерительного комплекса (МИК) для оценки работы насосных систем / А. Н. Ким, О. А. Штейнмиллер, А. С. Миронов // Материалы 4-х академических чтений. - СПб., 2009. - С. 46-50.

39. Ким А. Н. Совершенствование напорных водоочистных сооружений: ав-тореф. дис. . докт. техн. наук / А. Н. Ким. - СПб. : ГАСУ, 1998. - 48 с.

40. Кинебас А. К. Оптимизация подачи воды в зоне влияния Урицкой насосной станции Санкт-Петербурга / А. К. Кинебас, М. Н. Ипатко, Ю. В. Руксин и др. // ВСТ. - 2009. - № 10, ч. 2. - С. 12-16.

41. Кинебас А. К. Реконструкция системы подачи воды на Южной водопроводной станции Санкт-Петербурга / А. К. Кинебас, М. Н. Ипатко, Ю. А. Ильин //ВСТ. -2009. -№ Ю, ч. 2. -С. 17-22.

42. Классификация основных средств, включаемых в амортизационные группы: утв. Постановл. Прав-ва РФ от 01.01.2002 № 1. - М. : Налог Инфо, 2007. - 88 с.

43. Кожинов И. В. Устранение потерь воды при эксплуатации систем водоснабжения / И. В. Кожинов, Р. Г. Добровольский. - М. : Стройиздат, 1988. - 348 с.

44. Копытин А. Н. Современные подходы в определении эффективности работы насосных агрегатов / А. Н. Копытин, О. Ю. Царинник // Сантехника, отопление, кондиционирование. - 2007. -№8. - С. 14-16.

45. Корн Г. Справочник по математике (для научных работников и инженеров: пер. с англ: / Г. Корн, Т. Корн; под общ. ред. И. Г. Арамановича. - М. : Наука, 1973. - 832 с.

46. Костин В. И. Регулирование производительности нагнетателей при смешанной схеме совместной работы / В. И. Костин // Известия вузов. Строительство. - Новосибирск, 2006. - № 6. - С. 61-64.

47. Красильников А. Применение автоматизированных насосных установок с каскадным управлением в системах водоснабжения Электронный ресурс. /

48. A. Красильников // Строительная инженерия. - Электрон, дан. - М., 20052006. - Режим доступа: http://www.archive-online.ru/read/stroing/330.

49. Курганов А. М. Гидравлические расчеты систем водоснабжения и водоот-ведения: справочник / А. М. Курганов, Н. В. Федоров. - Л. : Стройиздат, 1986. -440 с.

50. Курганов А. М. Справочник по гидравлическим расчетам систем водоснабжения и канализации / А. М. Курганов, Н. Ф. Федоров. - Л. : Стройиздат, 1973. -408 с.

51. Лапчик М. П. Численные методы: учеб. пособие / М. П. Лапчик, М. И. Ра-гулина, Е. К. Хеннер; под ред. М. П. Лапчика. - М. : ИЦ "Академия", 2007 - 384 с.

52. Лезнов Б. С. Энергосбережения и регулируемый привод в насосных и воздуходувных установках / Б. С. Лезнов. - М. : Энергоатомиздат, 2006. - 360 с.

53. Лезнов Б.С. Современные проблемы использования регулируемого электропривода в насосных установках / Б. С. Лезнов // ВСТ. - 2006. - № 11, ч. 2. - С. 2-5.

54. Ленский В. А. Водоснабжение и канализация / В. А. Ленский,

55. B. И. Павлов. - М. : Высшая школа, 1964. - 387 с.

56. Меренков А. П. Теория гидравлических цепей / А. П. Меренков, В. Я. Хасилев. - М. : Наука, 1985. - 294 с.

57. Методика определения неучтенных расходов и потерь воды в системах коммунального водоснабжения: утв. Приказом МинПромЭнерго РФ от 20.12.2004 № 172. - М. : Росстрой России, 2005. - 57 с.

58. Морозов К. Е. Математическое моделирование в научном познании / К. Е. Морозов. - М. : Мысль, 1969. -212 с.

59. Мошнин Л. Ф. Методы технико-экономического расчета водопроводных сетей / Л. Ф. Мошнин. - М. : Стройиздат, 1950. - 144 с.

60. Николаев В. Анализ энергоэффективности различных способов управления насосными установками с регулируемым приводом / В. Николаев // В СТ. - 2006. - № 11, ч. 2. - С. 6-16.

61. Николаев В. Потенциал энергосбережения при переменной нагрузке лопастных нагнетателей / В. Николаев // Сантехника. - 2007. - № 6. - С. 68-73 ; 2008. -№ 1. -С. 72-79.

62. Оводов В. С. Примеры расчетов по сельскохозяйственному водоснабжению и канализации: учеб. пособие / В. С. Оводов, В. Г. Ильин. - М. : Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1955. - 304 с.

63. Патент 2230938 Российская Федерация, МПК 7 Б 04 Д 15/00. Способ регулировки работы системы лопастных нагнетателей при переменной нагрузке / В.Николаев.

64. Патент на полезную модель № 61736, МПК Е03В 11/16. Система управления насосным агрегатом / Ф. В. Кармазинов, Ю. А. Ильин, В. С. Игнатчик и др. ; опубл. 2007, Бюлл. № 7.

65. Патент на полезную модель № 65906, МПК ЕОЗВ 7/04. Многозонная система водоснабжения / Ф. В. Кармазинов, Ю. А. Ильин, В. С. Игнатчик и др. ; опубл. 2007, Бюлл. № 7.

66. Патент на полезную модель № 81817, МПК в05В 15/00. Система контроля подачи воды / А. Н. Ким, О. А. Штейнмиллер. ; опубл. 2008, Бюлл. № 9.

67. Правила технической эксплуатации систем и сооружений коммунального водоснабжения и канализации: утв. Приказом Госстроя России от 30.12.1999. - М. : Госстрой России, 2000. - 123 с.

68. Прегер Е. А. Аналитический метод исследования совместной работы насосов и трубопроводов канализационных насосных станций: учеб. пособие / Е. А. Прегер. - Л.: ЛИСИ, 1974. - 61 с.

69. Прегер Е. А. Аналитическое определение в проектных условиях производительности центробежных насосов, параллельно работающих в сети / Е. А. Прегер // Научные труды ЛИСИ. - Л., 1952. - Вып. 12. - С. 137-149.

70. Промышленное насосное оборудование. - М. : ООО "Грундфос", 2006. - 176 с.

71. Промэнерго. Малогабаритные автоматические насосные станции ЗАО "Промэнерго". - Изд. 3-е, доп. - СПб., 2008. - 125 с.

72. Пфлейдерер К. Центробежные и пропеллерные насосы: пер. со 2-го немецкого издания / К. Пфлейдерер. - М.; Л. : ОНТИ, 1937. - 495 с.

73. Райзберг Б.А. Диссертация и ученая степень: пособие для соискателей / Б. А. Райзберг. - 3-е изд. - М. : ИНФРА-М, 2003. - 411 с.

75. Рутковская Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы / Д. Рутковская, М. Пилиньский, Л. Рутковский. - М. : Горячая линия - Телеком, 2004. - 452 с.

76. Селиванов А. С. Разработка моделей функциональной и структурной диагностики при оптимизации систем подачи и распределения воды: автореф. дис. . канд. техн. наук / А. С. Селиванов. - СПб, 2007. - 27 с.

77. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. - М. : ГПЦПП, 1996.

78. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - М. : ГПЦПП, 1996.

79. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. - М. : ГП ЦПП, 1996.

80. СНиП 3.05.04-85*. Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации. - М. : ГП ЦПП, 1996.

81. Сумароков С. В. Математическое моделирование систем водоснабжения / С. В. Сумароков. - Новосибирск: Наука, 1983. - 167 с.

82. Турк В. И. Насосы и насосные станции / В. И. Турк. - М. : Стройиздат, 1976. -304 с.

83. Фаддеев Д. К. Вычислительные методы линейной алгебры / Д. К. Фаддеев, В. Н. Фаддеева. - М. : Лань, 2002. - 736 с.

84. Феофанов Ю. А. Повышение надежности систем водоснабжения городов (на примере Санкт-Петербурга) / Ю. А. Феофанов // Российская архитектурно-строительная энциклопедия. - М., 2000. - Т. 6. - С. 90-91.

85. Феофанов Ю. А. Методика определения неучтенных расходов и потерь в системах водоснабжения Санкт-Петербурга / Ю. А. Феофанов, П. П. Махнев, М. М. Хямяляйнен, М. Ю. Юдин // ВСТ. - 2006. - № 9, ч. 1. - С. 33-36.

86. Форсайт Дж. Машинные методы математических вычислений / Дж. Форсайт, М. Малькольм, К. Моулер. - М. : Мир, 1980. - 177 с.

87. Хасилев В. Я. Элементы теории гидравлических цепей: автореф. дис. . докт. техн. наук./ В. Я. Хасилев. - Новосибирск, 1966. - 98 с.

88. Хорунжий П. Д. Расчет гидравлического взаимодействия водопроводных сооружений / П. Д. Хорунжий. - Львов: Вища школа, 1983. - 152 с.

89. Хямяляйнен М. М. Комплексные гидравлические расчеты системы подачи воды Санкт-Петербурга / М. М. Хямяляйнен, С. В. Смирнова, М. Ю. Юдин // ВСТ. - 2006. - № 9, ч. 1. - С. 22-24.

90. Чугаев Р. Р. Гидравлика / Р. Р. Чугаев. - Л. : Энергоиздат, 1982. - 670 с.

91. Шевелев Ф. А. Водоснабжение больших городов зарубежных стран / Ф. А. Шевелев, Г. А. Орлов. - М. : Стройиздат, 1987. - 347 с.

92. Шевелев Ф. А. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб / Ф. А. Шевелев, А. Ф. Шевелев. -М. : Стройиздат, 1984. - 352 с.

93. Штейнмиллер О. А. Задача оптимального синтеза повысительных систем подачи и распределения воды (СПРВ) микрорайона / О. А. Штейнмиллер, А. Н. Ким // Вестник гражданских инженеров. - 2009. -- № 1 (18). - С. 80-84.

94. Штейнмиллер О. А. Коллективные системы водоснабжения / О. А. Штейнмиллер // Еврострой, Приложение "Дом". - СПб., 2003. - С. 5457.

95. Штейнмиллер О. А. Коллективные системы водоснабжения / О. А. Штейнмиллер // Инженерные системы АВОК Северо-Запад. - СПб., 2005. - № 4 (20). - С. 22-24.

96. Штейнмиллер О. А. Проблемы в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения зданий. Установки повышения давления / О. А. Штейнмиллер // Инженерные системы АВОК Северо-Запад. - СПб., 2004. - № 2 (14). - С. 26-28.

97. Штейнмиллер О. А. Скважинные водозаборы / О. А. Штейнмиллер // Сборник тезисов докладов научно-практической конференции. Серия "Подъем отечественной промышленности - подъем России" / под ред. А. М. Гримитли-на. - СПб., 2005. - С. 47-51.

98. Штейнмиллер О. А. Статическая и полирежимная оптимизация параметров насосного оборудования системы "районная насосная станция - абонентская сеть" / О. А. Штейнмиллер, А. Н. Ким // Вестник гражданских инженеров. - 2009. - № 2 (19). - С. 41-45.

99. Штейнмиллер О. А. Численные методы решения задачи оптимального синтеза повысительных систем подачи и распределения воды микрорайона / О. А. Штейнмиллер // Вестник гражданских инженеров. - 2009. - № 4 (21) .1. С. 81-87.

101. GRUNDFOS. Каталоги продукции. Проспекты Электронный ресурс. / GRUNDFOS // Техническая документация 2007. - Электрон, дан. - М. : ООО "Грундфос", 2007. - 1 электрон, опт. диск (CD-ROM).

102. Hydraulics in Civil and Environmental Engineering: Solutions manual. - Taylor & Francis, 2004. - 680 p.

103. ITT. Vogel Pumpen. Lowara. Общий каталог (поз. № 771820390 от 2/2008 russisch). - 2008. - 15 с.

104. Mohammad Karamouz. Water Resources Systems Analysis / Mohammad Karamouz, Ferenc Szidarovszky, Banafsheh Zahraie. - Lewis Publishers/CRC,2003. - 608 p.

105. Pump Life Cycle Costs: A Guide to LCC Analysis for Pumping Systems. Executive Summary / Hydraulic Institute, Europump, U.S. Department of Energy"s Office of Industrial Technologies (OIT). - 2000. - 16 p.

106. Rama Prasad. Research Perspectives in Hydraulics and Water Resources Engineering / Rama Prasad, S. Vedula. - World Scientific Publishing Company, 2002.368 p.

107. Thomas M. Walski. Advanced water distribution modeling and management / Thomas M. Walski, Donald V. Chase, Dragan A. Savic. - Bentley Institute Press,2004. - 800 p.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.

Выполнение указанной задачи основано на проведении натурных испытаний насосных агрегатов, которые проводятся на основе разработанной методики диагностики насосных станций, представленной на рис. 14.
Для оптимизации работы насосных агрегатов необходимо путем натурных испытаний насосных агрегатов определить их КПД и удельный расход электроэнергии, что позволит провести оценку экономической эффективности работы насосной станции .
После определения КПД насосных агрегатов определяется КПД насосной станции, откуда легко перейти к подбору наиболее экономичных режимов работы насосных агрегатов с учетом дис-
кретности подачи станции, типоразмеров установленных насосов и допустимого числа их включений и выключений.
В идеальном варианте для определения КПД насосной станции можно использовать данныеполученные
прямыми измерениями при натурных испытаниях насосных агрегатов, для чего потребуется выполнить натурные испытания по 10-20 точкам подачи в рабочем диапазоне насоса при различных величинах открытия задвижки (от 0 до 100 %).
При проведении натурных испытаний насосов следует замерять частоту вращения рабочего колеса, особенно при наличии частотных регуляторов, поскольку частота тока прямо пропорциональна числу оборотов двигателя.
По результатам испытаний строятся фактические характеристикидля данных конкретных насосов.
После определения КПД отдельных насосных агрегатов вычисляют КПД насосной станции в целом, а также наиболее экономичные сочетания насосных агрегатов или режимы их работы.
Для оценки характеристики сети можно использовать данные автоматизированного учета расходов и напоров по основным водоводам на выходе станции.
Пример заполнения форм проведения натурных испытаний насосного агрегата представлен в прил. 4, графики фактических рабочих характеристик насоса - в прил. 5.
Геометрический смысл оптимизации работы насосной станции заключается в выборе рабочих насосов, наиболее точно отвечающих потребностям распределительной сети (расход, напор) в рассматриваемые интервалы времени (рис. 15).
В результате выполнения данной работы обеспечивается снижение потребления электроэнергии на 5-15 % в зависимости от размеров станции, количества и типоразмеров установленных насосов, а также характера водопотребления.

Источник: Захаревич, М. Б.. Повышение надежности работы систем водоснабжения на основе внедрения безопасных форм организации их эксплуатации и строительства: учеб. пособие. 2011 {original}

Еще по теме Повышение эффективности работы насосных станций:

Захаревич, М. Б.. / М. Б. Захаревич, А. Н. Ким, А. Ю. Мартьянова; СПбЕАСУ - СПб.,2011. - 6 Повышение надежности работы систем водоснабжения на основе внедрения безопасных форм организации их эксплуатации и строительства: учеб. пособие, 2011

Оптимизация повысительного насосного оборудования в системах водоснабжения

О. А. Штейнмиллер, к.т.н., генеральный директор ЗАО «Промэнерго»

Проблемы при обеспечении напоров в водопроводных сетях российских городов, как правило, однородны. Состояние магистральных сетей привело к необходимости снижения давления, вследствие чего возникла задача компенсировать падение напора на уровне районных, квартальных и внутридомовых сетей. Развитие городов и увеличение высотности домов, особенно при уплотнительной застройке, требуют обеспечения потребных напоров для новых потребителей, в том числе за счет оснащения повысительными насосными установками (ПНУ) домов повышенной этажности (ДПЭ). Подбор насосов в составе повысительных насосных станций (ПНС) производился с учетом перспектив развития, параметры подачи и напора завышались. Распространен вывод насосов на потребные характеристики дросселированием задвижками, приводящий к перерасходу электроэнергии. Замена насосов вовремя не производится, большинство из них работает с низким КПД. Износ оборудования обострил необходимость реконструкции ПНС для повышения КПД и надежности работы.

Совокупность указанных факторов приводит к необходимости определе¬ния оптимальных параметров ПНС при имеющихся ограничениях входных напоров, в условиях неопределенности и неравномерности фактических расходов. При решении такой задачи встают вопросы сочетания последовательной работы групп насосов и параллельной работы насосов, объединенных в пределах группы, а также совмещения работы параллельно соединенных насосов с частотным регулированием привода (ЧРП) и, в конечном счете, подбора оборудования, обеспечивающего потребные параметры конкретной системы. Следует учитывать значимые изменения последних лет в подходах к подбору насосного оборудования - как в плане исключения избыточности, так и в техническом уровне доступного оборудования.

Особая актуальность указанных вопросов определяется возросшим значением решения проблем энергоэффективности, что получило подтверждение в Федеральном законе РФ от 23.11.2009 г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».

Вступление указанного закона в силу стало катализатором повсеместного увлечения стандартными решениями снижения энергопотребления, без оценки их эффективности и целесообразности в конкретном месте внедрения. Одним из таких решений для коммунальных предприятий стало оснащение ЧРП имеющегося насосного оборудования в системах подачи и распределения воды, зачастую морально и физически изношенного, обладающего избыточными характеристиками, эксплуатируемого без учета фактических режимов.

Анализ технико-экономических результатов любой планируемой модернизации (реконструкции) требует времени и квалификации персонала. К сожалению, руководители большинства муниципальных водоканалов испытывают дефицит и того и другого, когда в условиях постоянного крайнего недофинансирования приходится оперативно осваивать чудом доставшиеся средства, выделенные для технического «перевооружения».

Поэтому, осознавая, каких масштабов достигла вакханалия бездумного внедрения ЧРП на насосах повысительных систем водоснабжения, автор решил представить этот вопрос для более широкого обсуждения специалистами, занимающимися вопросами водоснабжения.

Основными параметрами насосов (нагнетателей), определяющими диапазон изменения режимов работы насосных станций (НС) и ПНУ, состав оборудования, конструктивные особенности и экономические показатели, являются напор, подача, мощность и коэффициент полезного действия (КПД). Для задач повышения напора в водоснабжении важна связь функциональных параметров нагнетателей (подача, напор) с мощностными:

где р - плотность жидкости, кг/м3; д - ускорение свободного падения, м/с2;

О - подача насоса, м3/с; Н - напор насоса, м; Р - давление насоса, Па; N1, N - полезная мощность и мощность насоса (поступающая к насосу через передачу от двигателя), Вт; Nb N2 - входная (потребляемая) и выходная (выдаваемая для передачи) мощности двигателя.

КПД насоса n h учитывает все виды потерь (гидравлических, объемных и механических), связанных с преобразованием насосом механической энергии двигателя в энергию движущейся жидкости. Для оценки насоса в сборе с двигателем рассматривается КПД агрегата na , определяющий целесообразность эксплуатации при изменении рабочих параметров (напора, подачи, мощности). Значение КПД и характер его изменения существенно определяются назначением насоса и конструктивными особенностями.

Конструктивное разнообразие насосов велико. Опираясь на принятую в России полную и логичную классификацию, основанную на различиях в принципе действия, в группе динамических насосов выделим лопастные насосы, используемые на сооружениях водоснабжения и канализации. Лопастные насосы обеспечивают плавную и непрерывную подачу при высоких КПД, имеют достаточную надежность и долговечность. Работа лопастных насосов основана на силовом взаимодействии лопастей рабочего колеса с обтекающим потоком перекачиваемой жидкости, различия механизма взаимодействия в силу конструкции приводят к отличию эксплуатационных показателей лопастных насосов, которые разделяются по направлении потока на центробежные (радиальные), диагональные и осевые (аксиальные).

С учетом характера рассматриваемых задач наибольший интерес представляют центробежные насосы, в которых при вращении рабочего колеса на каждую часть жидкости массой т, находящейся в межлопастном канале на расстоянии г от оси вала, будет действовать центробежная сила Fu:

где w - угловая скорость вала, рад./с.

Методы регулирования рабочих параметров насоса

таблица 1

чем больше частота вращения п и диаметр рабочего колеса D.

Основные параметры насосов - подача Q, напор Я, мощность N, КПД I] и частота вращения п - находятся в определенной зависимости, которая отражается характеристическими кривыми. Характеристика (энергетическая характеристика) насоса - графически выраженная зависимость основных энергетических показателей от подачи (при постоянной частоте вращения рабочего колеса, вязкости и плотности среды на входе в насос), см. рис. 1.

Основной характеристической кривой насоса (рабочей характеристикой, рабочей кривой) является график зависимости развиваемого насосом напора от подачи H=f(Q) при постоянной частоте вращения п = const. Максимальному значению КПД qmBX соответствуют подача Qp и напор Нр в оптимальной режимной точке Рхарактеристики Q-H (рис. 1-1).

Если основная характеристика имеет восходящую ветвь (рис. 1-2) - интервал от Q = 0 до 2б, то она называется восходящей, а интервал - областью неустойчивой работы с внезапными изменениями подачи, сопровождаемыми сильным шумом и гидравлическими ударами. Характеристики, не имеющие возрастающей ветви, называются стабильными (рис. 1-1), режим работы - устойчивый во всех точках кривой. «Стабильная кривая необходима, когда требуется использовать два или несколько насосов одновременно» , что из экономических соображений весьма целесообразно в насосных приложениях. Форма основной характеристики зависит от коэффициента быстроходности насоса ns - чем он больше, тем круче кривая.

При стабильной пологой характеристике напор насоса при изменении подачи изменяется незначительно. Насосы с пологими характеристиками необходимы в системах, где при постоянном напоре требуется регулирование подачи в широких пределах, что соответствует задаче повышения напора в оконечных участках водопроводной сети

На квартальных ПНС, а также в составе ПНУ местных подкачек. Для рабочей части характеристики Q-H распространена зависимость:

где а, b - подбираемые постоянные коэффициенты (a>>0, b>>0) для данного насоса в пределах характеристики Q-H, имеющей квадратичный вид.

В работе применяются последовательное и параллельное подключение насосов. При последовательной установке суммарный напор (давление) больше, чем развивает каждый из насосов. Параллельная установка обеспечивает расход больше, чем каждый насос отдельно. Общая характеристика и основные соотношения для каждого способа приведены на рис. 2.

При работе насоса с характеристикой Q-H на трубопроводную систему (прилегающие водоводы и дальнейшая сеть) требуется напор для преодоления гидравлического сопротивления системы - суммы сопротивлений отдельных элементов, которые оказывают сопротивление потоку, что сказывается в итоге на потерях напора. В общем можно утверждать:

где ∆Н - потери напора на одном элементе (участке) системы, м; Q - расход жидкости, проходящий через этот элемент (участок), м3/с; k - коэффициент потерь напора, зависящий от вида элемента (участка) системы, C2/М5

Характеристика системы - зависимость гидравлического сопротивления от расхода. Совместная работа насоса и сети характеризуется точкой материального и энергетического равновесия (точкой пересечения характеристик сисистемы и насоса) - рабочей (режимной) точкой с координатами (Q,i/i), соответствующими текущей подаче и напору при работе насоса на систему (рис. 3).

Различают два типа систем: закрытые и открытые. В закрытых системах (отопления, кондиционирования и т.п.) объем жидкости постоянен, насос необходим для преодоления гидравлического сопротивления составляющих (трубопроводов, устройств) при технологически необходимом перемещении носителя в системе.

Характеристика системы - парабола с вершиной (Q,Н) = (0, 0).

В водоснабжении интерес представляют открытые системы , транспортирующие жидкость из одной точки в другую, в которых насос обеспечивает потребный напор в точках разбора, преодолевая потери на трение в системе. Из характеристики системы ясно - чем меньше расход, тем ниже потери на трение АНТ и, соответственно, потребляемая мощность.

Различают два типа открытых систем: с насосом ниже точки разбора и выше точки разбора. Рассмотрим открытую систему 1-го типа (рис. 3). Для подачи из резервуара № 1 на нулевой отметке (нижний бассейн) в верхний резервуар № 2 (верхний бассейн) насос должен обеспечить геометрическую высоту подъема Н, и компенсировать потери на трение АНТ, зависящие от расхода.

Характеристика системы

Парабола с координатами (0; ∆Н,).

В открытой системе 2-го типа (рис. 4)

вода под влиянием перепада высот (H1) доставляется потребителю без насоса. Разница высот текущего уровня жидкости в резервуаре и точки разбора (H1 ) обеспечивает некий расход Qr. Обусловленный перепадом высот напор недостаточен для обеспечения потребного расхода (Q). Поэтому насос должен добавить напор Н1 чтобы полностью преодолеть потери на трение ∆Н1 Характеристика системы - парабола с началом (0; -H1 ). Расход зависит от уровня в резервуаре - при его понижении высота Н, уменьшается, характеристика системы сдвигается наверх и расход снижается. Система отражает задачу недостатка входного давления в сети (подпор, эквивалентный Яг) для обеспечения подачи необходимого количества воды всем потребителям с требуемым напором.

потребности системы меняются во времени (меняется характеристика системы), встает вопрос о регулировании параметров насоса с целью соответствия текущим требованиям. Обзор методов изменения параметров насоса приведен в табл. 1.

При дроссельном регулировании и регулировании байпасом может происходить как снижение, так и увеличение потребляемой мощности (зависит от характеристики мощности центробежного насоса и положения рабочих точек до регулирующего воздействия и после него). В обоих случаях итоговый КПД значительно снижается, относительная потребляемая мощность на единицу подачи в систему увеличивается, происходит непроизводительная потеря энергии. Метод коррекции диаметра рабочего колеса обладает рядом преимуществ для систем со стабильной характеристикой, при этом срезка (или замена) колеса позволяет вывести насос на оптимальный режим работы без существенных начальных затрат, а КПД уменьшается незначительно . Однако метод неприменим оперативно, когда условия потребления и, соответственно, подачи непрерывно и существенно меняются в течение работы. Например, когда «насосная водопроводная установка подает воду непосредственно в сеть (насосные станции 2-го, 3-го подъемов, станции подкачки и т.п.)» и когда целесообразно частотное регулирование электропривода с помощью преобразователя частоты тока (ПЧТ), обеспечивающее изменение частоты вращения рабочего колеса (скорости насоса).

Основываясь на законе пропорциональности (формулы пересчета), можно по одной характеристике Q-H построить ряд характеристик насоса в диапазоне изменения частоты вращения (рис. 5-1). Пересчет координат (QA1 , HA ) некой точки А характеристики Q-H, имеющей место при номинальной частоте вращения n , для частот n1

n2.... ni , приведет к точкам А1 , А2.... Аi принадлежащим соответствующим характеристикам Q-Н1 Q-H2...., Q-Hi

(рис. 5-1). А1 , А2, Аi -, образуют так называемую параболу подобных режимов с вершиной в начале координат, описываемую уравнением:

Парабола подобных режимов - геометрическое место точек, определяющих при различных частотах вращения (скоростях) режимы работы насоса, подобные режиму в точке А. Пересчет точки В характеристики Q-H при частоте вращения n на частоты n1 n2 ni , даст точки В1, В2, Вi определяющие соответствующую параболу подобных режимов (0B1 B) (рис. 5-1).

На основе исходного положения (при выводе так называемых формул пересчета) о равенстве натурного и модельного КПД предполагается, что каждая из парабол подобных режимов является линией постоянного КПД. Это положение - основа использования в насосных системах ЧРП, представляемого многими едва ли не единственным способом оптимизации режимов работы насосных станций. В действительности при ЧРП насос не сохраняет постоянства КПД даже на параболах подобных режимов, так как с увеличением частоты вращения п возрастают скорости потока и пропорционально квадратам скоростей гидравлические потери в проточной части насоса. С другой стороны, механические потери сказываются сильнее при малых значениях скорости, когда мощность насоса мала. КПД достигает максимума при расчетном значении частоты вращения п0. При других n , меньших или больших n0 , КПД насоса будет уменьшаться по мере увеличения отклонения n от n0 . С учетом характера изменения КПД при изменении скорости, отмечая на характеристиках Q-Н1, Q-H2, Q-Нi точки с равными значениями КПД и соединяя их кривыми, получим так называемую универсальную характеристику (рис. 5-2), определяющую работу насоса при переменной частоте вращеия, КПД и мощности насоса для любой режимной точки.

Кроме снижения КПД насоса следует учесть снижение КПД двигателя вследствие работы ПЧТ , имеющее две составляющие: во-первых, внутренние потери ПЧТ и, вовторых, потери на гармониках в регулируемом электродвигателе (обусловлены несовершенством синусоидальной волны тока при ЧРП). КПД современного ПЧТ при номинальной частоте переменного тока составляет 95-98% , при функциональном снижении частоты выходного тока КПД ПЧТ снижается (рис. 5-3).

Потери в двигателях на гармониках, производимых при ЧРП (варьируемых от 5 до 10%), приводят к нагреву двигателя и соответствующему ухудшению характеристик, в результате КПД двигателя падает еще на 0,5-1% .

Обобщенная картина «конструктивных» потерь КПД насосного агрегата при ЧРП, приводящих к росту удельного энергопотребления (на примере насоса ТРЕ 40-300/2-S), представлена на рис. 6 - снижение скорости до 60% от номинальной уменьшает ла на 11% относительно оптимального (при рабочих точках на параболе подобных режимов с максимальным КПД). При этом потребление электроэнергии снизилось с 3,16 до 0.73 кВт, т.е. на 77% (обозначение P1, [(«Грундфос») соответствует N1, в (1)]. Эффективность при снижении скорости обеспечивается уменьшением полезной и, соответственно, потребляемой мощности.

Вывод. Снижение КПД агрегата в связи с «конструктивными» потерями приводит к росту удельного энергопотребления даже при работе вблизи точек с максимальным КПД.

В еще большей степени относительные энергозатраты и эффективность регулирования скорости зависят от условий эксплуатации (типа системы и параметров ее характеристики, положения рабочих точек на насосных кривых относительно максимума КПД), а также от критерия и условий регулирования. В закрытых системах характеристика системы может быть близка к параболе подобных режимов, проходящей через точки максимальных КПД для различных частот вращения, т.к. обе кривые однозначно имеют вершину в начале координат. В открытых системах водоснабжения характеристика системы имеет ряд особенностей, приводящих к существенному различию ее вариантов.

Во-первых, вершина характеристики, как правило, не совпадает с началом координат из-за различной статической составляющей напора (рис. 7-1). Статический напор чаще положителен (рис. 7-1, кривая 1) и необходим для подъема воды на геометрическую высоту в системе 1-го типа (рис. 3), но может быть и отрицательным (рис. 7-1, кривая 3) - когда подпор на входе в систему 2-го типа превышает потребный геометрический напор (рис. 4). Хотя нулевой статический напор (рис. 7-1, кривая 2) также возможен (например, при равенстве подпора потребному геометрическому напору).

Во-вторых, характеристики большинства систем водоснабжения постоянно изменяются во времени . Это относится к перемещениям вершины характеристики системы по оси напора, что объясняется изменениями величины подпора или величины потребного геометрического напора. Для ряда систем водоснабжения в силу постоянного изменения количества и расположения фактических точек потребления в пространстве сети происходит смена положения диктующей точки в поле , означающая новое состояние системы, которая описывается новой характеристикой с другой кривизной параболы.

В итоге очевидно, что в , работа которой обеспечивается одним насосом, как правило, затруднительно регулировать скорость насоса в однозначном соответствии с текущим водопотреблением (т.е. четко по актуальной характеристике системы), сохраняя положение рабочих точек насоса (при таком изменении скорости) на фиксированной параболе подобных режимов, проходящей через точки с максимальным КПД.

Особенно существенно снижение КПД при ЧРП в соответствии с характеристикой системы проявляется в случае значительной статической напорной составляющей (рис. 7-1, кривая 1). Так как характеристика системы не совпадает с параболой подобных режимов, то при снижении скорости (за счет снижения частоты тока с 50 до 35 Гц) точка пересечения характеристик системы и насоса ощутимо сместится влево. Соответствующее смещение на кривых КПД приведет в зону меньших значений (рис. 7-2, «малиновые» точки).

Таким образом, потенциалы энергосбережения при ЧРП в системах водоснабжения существенно разнятся. Показательна оценка эффективности ЧРП по удельной энергии на перекачку

1 м3 (рис. 7-3). В сравнении с дискретным управлением типа D регулирование скорости имеет смысл в системе типа С - с относительно малым геометрическим напором и значительной динамической составляющей (потерями на трение). В системе типа В геометрическая и динамическая составляющие значительны, регулирование скорости эффективно на определенном интервале подач. В системе типа А с большой высотой подъема и малой динамической составляющей (менее 30% от потребного напора) применение ЧРП сточки зрения энергетических затрат нецелесообразно. В основном задача повышения напора на конечных участках водопроводной сети решается в системах смешанного типа (типа В), что требует предметного обоснования применения ЧРП для повышения энергоэффективности.

Регулирование скорости в принципе позволяет расширить диапазон рабочих параметров насоса вверх от номинальной характеристики Q-H. Поэтому некоторые авторы предлагают так подбирать оснащенный ПЧТ насос, чтобы обеспечить максимальное время его работы на номинальной характеристике (с максимумом КПД). Соответственно, с помощью ЧРП при снижении подачи скорость насоса снижается относительно номинальной, а при увеличении - возрастает (при частоте тока выше номинала). Однако кроме необходимости учитывать мощность электродвигателя отметим, что производители насосов обходят молчанием вопрос практического применения длительной работы насосных двигателей с частотой тока, существенно превышающей номинальную.

Весьма привлекательна идея управления по характеристике системы, снижающего избыточные напоры и соответствующий перерасход энергии. Но определять потребный напор по текущему значению меняющегося расхода затруднительно в силу многообразия возможных положений диктующей точки в сиюсекундном состоянии системы (при изменении количества и расположения мест потребления в сети, а также расхода в них) и вершины характеристики системы на оси напора (рис. 8-1). До массового применения средств КИПиА и передачи данных возможна лишь «аппроксимация» управления по характеристике на основе частных для сети предположений, задающих набор диктующих точек или ограничивающих сверху характеристику системы в зависимости от расхода . Пример такого подхода - 2-позиционное регулирование (день/ночь) выходного давления в ПНС и ПНУ.

Принимая во внимание значительную изменчивость по расположению вершины характеристики системы и по текущему положению в поле диктующей точки, а также ее неопределенности на схеме сети, приходится сделать вывод, что на сегодняшний день в большинстве пространственных систем водоснабжения применяется управление по критерию постоянного давления (рис. 8-2, 8-3). Важно, что при снижении расхода Q частично сохраняются избыточные напоры, которые тем больше, чем левее рабочая точка, а снижение КПД при уменьшении частоты вращения рабочего колеса, как правило, усилится (в случае соответствия максимума КПД точке пересечения характеристики насоса при номинальной частоте и линии установленного постоянного давления).

Признавая возможности сокращения потребляемой и полезной мощности при регулировании скорости с целью лучшего соответствия потребностям сестемы, необходимо определять реальную эффективность ЧРП для конкретной системы, сопоставляя или сочетая этот способ с другими действенными методами снижения энергозатрат, и в первую очередь с соответствующим уменьшением номиналов подачи и/или напора в расчете на один насос при увеличении их количества.

Показателен пример схемы параллельно и последовательно соединенных насосов (рис. 9), обеспечивающей значительное количество рабочих точек в широком диапазоне напоров и подач .

При повышении напора на участках сетей водоснабжения, приближенных к потребителям, встают вопросы сочетания последовательной работы групп насосов и параллельной работы насосов, объединенных в пределах одной группы. Применение ЧРП поставило также вопросы оптимального совмещения работы ряда параллельно соединенных насосов с частотным регулированием

При совмещении обеспечивается высокая комфортность для потребителей за счет плавного пуска/ останова и стабильного напора, а также снижение установочной мощности - зачастую количество резервных насосов не меняется, а номинальное значение потребляемой мощности в расчете на один насос снижается. Также снижаются мощность ПЧТ и его цена.

По сути рассмотрения ясно, что совмещение (рис. 10-1) позволяет перекрыть необходимую часть рабочей зоны поля . Если подбор оптимален, то на большей части рабочей зоны, и в первую очередь на линии контролируемого постоянного давления (напора), обеспечивается максимальный КПД большинства насосов и насосной установки в целом. Предметом обсуждения совместной работы параллельно соединенных насосов в сочетании с ЧРП зачастую становится вопрос о целесообразности оснащения каждого насоса своим ПЧТ.

Однозначный ответ на этот вопрос будет недостаточно точен. Конечно, правы утверждающие , что оснащение каждого насоса ПЧТ увеличивает возможное пространство расположения рабочих точек для установки. Могут быть правы и считающие , что при работе насоса в широком диапазоне подач рабочая точка не находится в оптимуме КПД, а при работе 2 таких насосов с пониженной скоростью общий КПД будет выше (рис. 10-2). Этой точки зрения придерживаются поставщики насосов, оснащенных встроенными ПЧТ.

По нашему мнению, ответ на этот вопрос зависит от конкретного вида характеристик системы, насосов и установки, а также от расположения рабочих точек. При управлении по постоянному давлению увеличение пространства расположения рабочих точек не требуется, и поэтому установка, оснащенная одним ПЧТ в щите управления, будет работать аналогично установке, каждый насос которой оснащен ПЧТ. Для обеспечения более высокой технологической надежности возможно установить в шкаф второй ПЧТ - резервный.

При правильном подборе (максимум КПД соответствует точке пересечения основной характеристики насоса и линии постоянного давления) КПД одного насоса, работающего на номинальной частоте (в зоне максимума КПД), будет выше общего КПД двух таких же насосов, обеспечивающих ту же рабочую точку при работе каждого из них с пониженной скоростью (рис. 10-3). Если рабочая точка лежит за пределами характеристики одного (двух и т.д.) насоса, то тогда один (два и т.д.) насос будет работать в «сетевом» режиме, имея рабочую точку на пересечении характеристики насоса и линии постоянного давления (с максимальным КПД). А один насос будет работать с ПЧТ (имея при этом более низкий КПД), и его скорость будет определяться текущим требованием системы по подаче, обеспечивая соответствующую локализацию рабочей точки всей установки на линии постоянного давления.

Целесообразно так подбирать насос, чтобы линия постоянного давления, определяющая и рабочую точку с максимальным КПД, пересекалась с напорной осью как можно выше относительно линий характеристик насоса, определенных для пониженных скоростей. Это корреспондируется с отмеченным выше положением о применении при решении задач повышения напора в оконечных участках сети насосов со стабильными и пологими характеристиками (по возможности с более низким коэффициентом быстроходности ns).

При условии «один насос рабочий...» весь диапазон подачи обеспечивается одним насосом (рабочим в данный момент) с регулируемой скоростью, поэтому большую часть времени насос работает с подачей меньше номинальной и, соответственно, при более низком КПД (рис. 6, 7). В настоящее время присутствует строгое намерение заказчика ограничиться двумя насосами в составе установки (один насос рабочий, один - резервный) с целью снижения первоначальных затрат.

Эксплуатационные затраты влияют на выбор в меньшей степени. При этом нередко заказчик с целью «перестраховки» настаивает на применении насоса, номинальное значение подачи которого превышает расчетный и/или замеренный расход. В таом случае выбранный вариант будет не соответствовать реальным режимам водопотребления на значительном интервале времени суток, что приведет к перерасходу электроэнергии (из-за более низкого КПД в наиболее «частом» и широком диапазоне подачи), снизит надежность и долговечность работы насосов (из-за частого выхода на минимум 2„ин допустимого диапазона подачи, для большинства насосов - 10% от номинального значения), уменьшит комфортность водоснабжения (из-за периодичности функции останова и старта). В результате признавая «внешнюю» обоснованность аргументов заказчика, приходится принять как факт избыточность большинства вновь устанавливаемых повысительных насосов на внутренних , что приводит к очень низкому КПД насосных агрегатов. Использование ЧРП при этом дает лишь часть возможной экономии в эксплуатации.

Тенденция применения двух насосных ПНУ (один - рабочий, один - резервный) широко проявляется в новом жилищном строительстве, т.к. ни проектные, ни строительно-монтажные организации практически не заинтересованы в эксплуатационной эффективности инженерного оборудования возводимого жилья, главным критерием оптимизации является закупочная цена при обеспечении уровня контрольного параметра (например, подачи и напора в единственной диктующей точке). Большинство новых жилых домов, с учетом возросшей этажности, оснащается ПНУ. Возглавляемая автором компания («Промэнерго») осуществляет поставки ПНУ как производства « », так и своего производства на базе насосов «Грундфос» (известных под наименованием МАНС). Статистика поставок «Промэнерго» в этом сегменте за 4 года (табл. 2) позволяет отметить абсолютное преобладание двух насосных ПНУ, особенно среди установок с ЧРП, которые в основном будут использованы в системах хозяйственнопитьевого водоснабжения, и в первую очередь жилых зданий.

По нашему мнению, оптимизация состава ПНУ, как в части затрат на электроэнергию, так и в части надежности работы, ставит вопрос об увеличении количества рабочих насосов (при снижении подачи каждого из них). Эффективность и надежность могут быть обеспечены только сочетанием ступенчатого и плавного (частотного) регулирования.

Анализ практики повысительных насосных систем с учетом возможностей современных насосов и методов регулирования, принимая во внимание ограниченность ресурсов, позволил предложить в качестве методического подхода оптимизации ПНС (ПНУ) концепцию периферийного моделирования подачи воды в контексте сокращения энергоемкости и стоимости жизненного цикла насосного оборудования . Для рационального выбора параметров насосных станций с учетом структурной взаимосвязи и полирежим- ного характера функционирования периферийных элементов системы подачи воды разработаны математические модели. Модельное решение позволяет обосновать подход к выбору числа нагнетателей в составе ПНС, в основе чего лежит исследование функции стоимости жизненного цикла в зависимости от числа нагнетателей в составе ПНС. При исследовании по модели ряда действующих систем установлено, что в большинстве случаев оптимальное число рабочих насосов в составе ПНС составляет 3-5 единиц (при условии применения ЧРП).

Литература

1. Березин С.Е. Насосные станции с погружными насосами: расчет и конструирование/С.Е. Березин. - М.: Стройиздат, 2008.

160 с.

2. Карелин В.Я. Насосы и насосные станции/В.Я. Карелин, А.В. Минаев.

М.: Стройиз-дат, 1986. - 320 с.

3. Карттунен Э. Водоснабжение II: пер. с финского/Э. Карттунен; Ассоциация инженеров-строителей Финляндии RIL г.у. - СПб.: Новый журнал, 2005 - 688 с.

4. Кинебас А.К. Оптимизация подачи воды в зоне влияния Урицкой насосной станции Санкт-Петербурга/ А.К. Кинебас, М.Н. Ипатко, Ю.В. Рук- син и др.//ВСТ. - 2009. - № 10, ч. 2. - с. 12-16.

5. Красильников А. Автоматизированные насосные установки с каскадно-частотным управлением в системах водоснабжения [Электронный ресурс]/А. Красильникова/Строительная инженерия. - Электрон, дан. - [М.], 2006. - № 2. - Режим доступа: http://www.archive- online.ru/read/stroing/347.

6. Лезнов Б.С. Энергосбережения и регулируемый привод в насосных и воздуходувных установках/ Б.С. Лезнов. - М.: Энергоатом- издат, 2006. - 360 с.

7. Николаев В. Потенциал энергосбережения при переменной нагрузке лопастных нагнетателей/В. Нико- лаев//Сантехника. - 2007. - № 6. - с. 68-73; 2008. - № 1. - с. 72-79.

8. Промышленное насосное оборудование. - М.: ООО «Грундфос», 2006. - 176 с.

9. Штейнмиллер О.А. Оптимизация насосных станций систем водоснабжения на уровне районных, квартальных и внутридомовых сетей: автореф. дис. ... канд. техн. наук/ О.А. Штейнмиллер. - СПб.: ГАСУ, 2010. - 22 с.

БЫСТРАЯ СВЯЗЬ

УТВЕРЖДАЮ

Директор института природных ресурсов

А.Ю. Дмитриев

Базовая рабочая программа модуля (дисциплины) «эксплуатация насосных и компрессорных станций»

Направление (специальность) ООП 21.03.01 «Нефтегазовое дело»

Номер кластера (для унифицированных дисциплин )

Профиль(и) подготовки (специализация, программа)

« Эксплуатация и обслуживание объектов транспорта и хранения нефти, газа и продуктов переработки »

Квалификация (степень) Бакалавр

Базовый учебный план приема 2014 г.

Курс 4 семестр 7

Количество кредитов 6

Код дисциплины Б1.ВМ5.1.4

Форма обучения заочная

Виды учебной деятельности	Временной ресурс по заочной форме обучения
Виды учебной деятельности
Лекции, ч
Практические занятия, ч
Лабораторные занятия, ч
Аудиторные занятия, ч
Курсовая работа,ч
Самостоятельная работа, ч

Вид промежуточной аттестации экзамен

Обеспечивающее подразделение кафедра ТХНГ ИПР

2014 Г.

1. Цели освоения модуля (дисциплины)

В результате освоения дисциплины Б1.ВМ5.1.4 «Эксплуатация насосных и компрессорных станций» бакалавр приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей Ц1, Ц3, Ц4, Ц5 ООП 21.03.01 «Нефтегазовое дело»:

Код цели	Формулировка цели	Требования ФГОС и заинтересованных работодателей
	Готовность выпускников к производственно-технологической и проектной деятельности, обеспечивающей модернизацию, внедрение и эксплуатацию оборудования для добычи, транспорта и хранения нефти и газа	Требования ФГОС, критерии АИОР, соответствие международным стандартам EUR–ACE и FEANI. Потребности научно-исследовательских центров ОАО «ТомскНИПИнефть» и предприятий нефтегазовой промышленности, предприятия ООО «Газпром», АК «Транснефть»
	Готовность выпускников к организационно-управленческой деятельности для принятия профессиональных решений в междисциплинарных областях современных нефтегазовых технологий с использованием принципов менеджмента и управления
	Готовность выпускников к умению обосновывать и отстаивать собственные заключения и выводы в аудиториях разной степени междисциплинарной профессиональной подготовленности	Требования ФГОС, критерии АИОР, соответствие международным стандартам EUR–ACE и FEANI, запросы отечественных и зарубежных работодателей
	Готовность выпускников к самообучению и непрерывному профессиональному самосовершенствованию в условиях автономии и самоуправления	Требования ФГОС, критерии АИОР, соответствие международным стандартам EUR–ACE и FEANI, запросы отечественных и зарубежных работодателей

Общей целью изучения дисциплины является приобретение студентами базовых знаний, вязанных с эксплуатацией насосных и компрессорных станций.

Изучение дисциплины позволит студентам овладеть необходимыми знаниями и умениямив областинасосов и компрессоров. Приобрести знания, умения и навыки при проектировании, сооружении и эксплуатации насосов и компрессоров и его вспомогательного оборудования.

Рекомендованный список диссертаций

Автоматическое управление материальными потоками в инженерных системах жизнеобеспечения 1999 год, кандидат технических наук Абдулханов, Наиль Назымович