Сравнение вариантов работы одной дизельной насосной станции или двух последовательно
В случаях высокого потребного напора для перекачивания жидкостей рассматриваются варианты одной или нескольких насосных станций последовательной установки.
В зависимости от конкретных условий выбирается оптимальный вариант одной высоконапорной насосной станции или одной основной с одной или несколькими подкачивающими (бустерными).
Приводим пример сравнения вариантов трубопроводной системы с дизельными насосными станциями (ДНС) в утепленных контейнерах производства МЗ «Поток»:
- одна насосная станция с насосом китайского производства
- две насосные станции – основная и вторая бустерная с насосами российского производства.
Трубопроводная система обоих вариантов одинаковая по длине и диаметру труб (на начальном участке после одной насосной станции внутренний диаметр труб ПНД будет несколько меньше из-за толщины стенки для обеспечения требуемого давления).
Принимаем рабочую точку:
Расход 600 м3/час
Напор 190 м
Обороты двигателя до 1900 об/мин
Длина напорной линии -1000 м
Параметры |
1 ДНС AMOS MCL С6822С1 |
2 ДНС Zvezda RUS С6-800/160 |
|
Марка двигателя |
WEICHAI 6M33D572E201 |
SC12E460.1P2 |
|
Мощность двигателя при 1800 об/мин, кВт |
572 |
307 |
|
Расход, м3/час |
600 |
600 |
|
Напор, м |
190 |
95 |
|
Потребляемая мощность кВт |
424 |
228 |
|
Обороты двигателя, об/мин |
1900 |
1840 |
|
Кавитационный запас NPSHr, м |
4,8 м |
3,8 |
|
КПД |
73% |
68 |
|
Стоимость ДНС (с НДС), млн. руб.2 |
21,57 |
11,26 |
|
Марка трубы ПНД ПЭ-100_315 мм / Цена погонного метра, руб.3 |
SDR 9 / 5821,2 |
SDR 17 / 3288,6 |
SDR 17 / 3288,6 |
Длина напорной линии, м |
4004 |
600 |
1000 |
Стоимость напорного трубопровода, млн. руб. |
4,30 |
3,29 |
|
Суммарная стоимость системы, млн. руб. |
25,87 |
25,81 |
Примечания
1 - В 2025 году МЗ «Поток» планирует производство аналога данного насоса – аналога насоса Корнелл 6822МХ.
2 - Станции в утепленном морском контейнере 20 фт. на волокушах с дышлом, цены 2024 г.
3 - Прайс-лист от 01.09.2024 «Трубы полиэтиленовые ПНД ПЭ-100» Группа Компаний "Промбаза".
4 - Условно, принято, что давление в трубах упадет до 10 атм. через 400 м (уточняется по конкретным условиям).
Несмотря на то, что стоимость двух дизельных насосных станций с насосами Zvezda RUS С6-800/160 при исполнении в контейнере несколько превышает стоимость одной станции с китайским насосом AMOS MCL С6822С, отметим, что более высокая стоимость трубопроводов для станции с насосом С6822С с требуемым рабочим давлением от 19 атм., относительно выравнивает затраты на приобретение оборудования обоих вариантов.
В случае требуемой длины трубопровода 400 м с высоким рабочим давлением 20 атм. разница в стоимости приобретения труб составит примерно 1 млн. руб., а при большей необходимой длине труб повышенного давления использование двух насосных станций станет более дешевым вариантом.
Требуемая длина трассы труб (шлангов) с высоким давлением на разрыв определяется с учетом рельефа и потерь давления, далее по трассе используются трубы с меньшим рабочим давлением.
Хотя требуемая суммарная гидравлическая мощность двух насосных станций (456 кВт) несколько выше варианта с одной насосной станцией (разница КПД), но эксплуатационные затраты на топливо возрастут незначительно - менее чем на 10 %.
Кроме финансовых аспектов при выборе схемы работы системы следует обратить внимание и на технические и эксплуатационные преимущества.
Так, кавитационного запаса NPSHr при расходе 600 м3/час у варианта двух насосных станций на 1 м меньше. Соответственно на эту величину станет больше высота всасывания и для некоторых случаев этот вариант будет единственным возможным без угрозы кавитации.
Обороты двигателей двух насосных станций ниже чем одной (1900 об/мин) и находятся в оптимальном диапазоне (1800-1850 об/мин), что способствует увеличению их срока службы.
Насосы Zvezda RUS С6-800/160 - полностью российского производства. Данные насосы показали надежность и соответствие по параметрам работы американскому аналогу Корнелл 6NНТВ19. Насосные станции, в том числе и эти насосы полностью обеспечены запасными частями.
Дизельные насосные станции с такими насосами имеют минимальный срок изготовления - до 60 рабочих дней. Тогда как, сроки изготовления ДНС с насосами китайского производства AMOS MCL составляют от 90 дней с учетом поставки насосов из-за рубежа. В современных условиях часто возникают трудности и задержки поставок по не зависящим от нас обстоятельствам.
Использование бустерных насосных станций рекомендовано и в случаях, когда в процессе производства работ углубляются котлованы и место установки насосной станции перемещается на более низкую отметку. При таких условиях разумно по мере необходимости добавлять подкачивающие насосные станции по мере удлинения (углубления) трассы и возрастания требуемого давления.
Использование нескольких одинаковых насосных станций меньшей мощности целесообразно и при необходимости приобретения резервного оборудования в зависимости от категории надежности для ситуаций выхода из строя основных насосов. При использовании одного мощного насоса потребуется точно такой же второй, а при использовании двух может быть достаточно тоже одного дополнительного с меньшей мощностью.
Мы продемонстрировали вам один из сравнительных расчетов, чтобы показать, как важно учитывать местные условия каждого конкретного случая для оптимального выбора схемы с одной насосной станцией или несколькими, установленными последовательно.
Хотите узнать ваш оптимальный вариант комплектации насосной системы – звоните по телефону +7 495 651-61-33, опытные специалисты МЗ ПОТОК, подберут максимально выгодное предложение.