Opracowanie na temat zastosowania systemów indukcji wody podciśnieniowej w produkcji przemysłowej

Podstawową zasadą działania podciśnieniowego systemu indukcji wody jest użycie pompy próżniowej (takiej jak pompa próżniowa z pierścieniem wodnym) do usunięcia powietrza z pompy i jej przewodu wlotowego, co tworzy stan próżni (podciśnienia) niższy niż ciśnienie atmosferyczne. Napędzana tą różnicą ciśnień, woda ze źródła (np. basenu, rzeki) jest wtłaczana do pompy, kończąc w ten sposób proces zalewania pompy. Po napełnieniu pompy wodą, pompa główna (np. pompa z dzielonym korpusem, pompa odśrodkowa) może rozpocząć normalną pracę i tłoczyć ciecz.

Poniżej przedstawiono jego konkretne zastosowania, zalety i kluczowe komponenty w produkcji przemysłowej:

I. Główne obszary zastosowań

Systemy indukcji wody wykorzystujące podciśnienie rozwiązują poważny problem braku możliwości samozasysania pomp (zwłaszcza pomp odśrodkowych). Sprawia to, że są one niezastąpione w wielu zastosowaniach przemysłowych, w których zachodzi konieczność transportu wody z punktu położonego niżej do punktu położonego wyżej lub na duże odległości.

1. Gospodarka wodna i usługi wodne: Pobieranie wody z rzek, jezior lub zbiorników i transportowanie jej do oczyszczalni w celu oczyszczenia. Stosowane w stacjach pomp do podnoszenia wody lub ścieków z obszarów nisko położonych do wyżej położonych rurociągów głównych w celu transportu do oczyszczalni ścieków.

2. Przemysł chemiczny i naftowy: Przesyłanie wody procesowej, wody chłodzącej lub niektórych ciekłych surowców chemicznych ze zbiorników magazynowych, naczyń reakcyjnych lub studzienek.

3. Przemysł energetyczny (elektrownie cieplne/jądrowe): Systemy zalewania podciśnieniowego są standardem w przypadku uruchamiania dużych pomp obiegowych wody. Służą do transportu mieszanin żużla/popiołów i wody.

4. Przemysł górniczy i metalurgiczny

5. Nawadnianie i rolnictwo na dużą skalę

II. Kluczowe komponenty systemu

Typowy układ indukcji wody podciśnieniowej zwykle obejmuje:

1. Pompa główna: Zajmuje się podstawowym przesyłem wody, często jest to pompa o podwójnym ssaniu i rozdzielonej obudowie o dużym przepływie lub pompa odśrodkowa. Nie posiada funkcji samozasysania.

2. Pompa próżniowa: Rdzeń systemu, służący do usuwania powietrza i wytwarzania próżni. Pompy próżniowe z pierścieniem wodnym są szczególnie popularne w tym zastosowaniu ze względu na dużą wydajność sprężonego powietrza, prostą konstrukcję i płynną pracę (uszczelnienie pierścieniem cieczowym, brak tarcia metalowego).

3. Separator powietrza i wody: Montowany na wylocie pompy próżniowej w celu oddzielenia powietrza i wody zawartej w płynie roboczym pompy próżniowej, chroniąc pompę i zwiększając jej wydajność.

4. Szafa sterownicza (E-Cabinet): Mózg systemu. Automatyzuje cały proces zalewania:

1) Automatycznie steruje uruchamianiem i zatrzymywaniem pompy próżniowej.

2) Monitoruje ciśnienie wewnątrz pompy i rurociągu za pomocą czujników podciśnienia (przełączników podciśnieniowych), aby określić, czy zalewanie zostało zakończone.

3) Automatycznie uruchamia główną pompę i zatrzymuje pompę próżniową po pomyślnym zalewaniu.

4) Zapewnia ochronę przed awariami, takimi jak przeciążenia, zaniki fazy i wycieki.

III. Zalety i znaczenie

1. Umożliwia samozasysanie pomp odśrodkowych: Rozwiązuje najpoważniejszą słabość pomp odśrodkowych, uwalniając je od ograniczeń związanych z miejscem instalacji (tj. koniecznością umieszczenia ich poniżej poziomu cieczy).

2. Automatyzacja i wysoka niezawodność: System sterowania umożliwia całkowicie automatyczną pracę, eliminując konieczność ręcznego zalewania i zapobiegając pracy pompy na sucho oraz uszkodzeniom spowodowanym błędem ludzkim, co znacznie zwiększa niezawodność i bezpieczeństwo systemu.

3. Chroni główną pompę: Zapewnia napełnienie głównej pompy wodą przed uruchomieniem, skutecznie zapobiegając pracy na sucho i poważnym awariom, takim jak przepalenie uszczelnienia lub uszkodzenie łożyska, wydłużając tym samym żywotność głównej pompy.

4. Zwiększona wydajność: Szybkie wytwarzanie próżni skraca czas rozruchu pompy, co zwiększa ogólną wydajność operacyjną, zwłaszcza w zastosowaniach wymagających częstych cykli uruchamiania i zatrzymywania.

5. Elastyczność: System można zaprojektować w konfiguracji "-od-do-wielu", w której jeden zestaw urządzeń do zalewania próżniowego obsługuje wiele głównych pomp, co pozwala na oszczędność inwestycji i miejsca.