Investigación sobre las características de arranque de sistemas de bombas de flujo axial grandes considerando la influencia de instalaciones de seguridad auxiliares
Autores: Zhang, Xiaowen; Jiang, Yuhang; Tang, Fangping; Song, Xijie; Liu, Yuxi; Yang, Fan; Shi, Lijian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación sobre las características de arranque de sistemas de bombas de flujo axial grandes considerando la influencia de instalaciones de seguridad auxiliares
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Fiabilidad
Estabilidad
Proceso de arranque
Modo de control
Instalaciones auxiliares de seguridad
Estudio de simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Un gran número de prácticas operativas muestran que la fiabilidad y estabilidad de los sistemas de bombas axiales de gran tamaño enfrentarán desafíos significativos durante el proceso de arranque. Si el modo de control de arranque o las instalaciones auxiliares de seguridad de las estaciones de bombas axiales grandes son irrazonables, el fallo en el arranque seguirá fácilmente. Para encontrar una estrategia de control científica para el arranque de las estaciones de bombas axiales grandes, primero se deben comprender completamente las características de arranque de estas estaciones. En este artículo, basado en el desarrollo secundario del software Flowmaster, se lleva a cabo un estudio de simulación del proceso de arranque de un sistema de bomba axial grande equipado con diferentes ayudas de seguridad. Se encuentra que es un modo de control de arranque muy peligroso retrasar la apertura de la compuerta de caída rápida para reducir el valor máximo de reflujo y la duración del reflujo cuando el sistema de bomba se inicia inicialmente. Cuando la compuerta de caída rápida se abre con un retraso de 4 s, el coeficiente de sobrecarga de potencia alcanza 23.49, lo que indica que la posibilidad de fallo en el arranque del sistema de bomba axial grande aumenta drásticamente cuanto más tiempo se retrasa la apertura de la compuerta. El método de añadir una válvula de compuerta a la compuerta de caída rápida puede debilitar significativamente la potencia de impacto instantánea de la unidad y prevenir la sobrecarga de la unidad. Cuando se adoptan instalaciones auxiliares de seguridad con una válvula de disco adicional en la compuerta de descenso rápido, el coeficiente de reflujo se mantiene dentro de 0.2, el coeficiente de cabeza de impacto se mantiene dentro de 2, y el coeficiente de sobrecarga de potencia es inferior a 0. Los resultados de la investigación proporcionarán un valor de referencia importante para comprender de manera integral las características de arranque de las estaciones de bombas axiales grandes y encontrar estrategias de control de arranque científicas y seguras.
Descripción
Un gran número de prácticas operativas muestran que la fiabilidad y estabilidad de los sistemas de bombas axiales de gran tamaño enfrentarán desafíos significativos durante el proceso de arranque. Si el modo de control de arranque o las instalaciones auxiliares de seguridad de las estaciones de bombas axiales grandes son irrazonables, el fallo en el arranque seguirá fácilmente. Para encontrar una estrategia de control científica para el arranque de las estaciones de bombas axiales grandes, primero se deben comprender completamente las características de arranque de estas estaciones. En este artículo, basado en el desarrollo secundario del software Flowmaster, se lleva a cabo un estudio de simulación del proceso de arranque de un sistema de bomba axial grande equipado con diferentes ayudas de seguridad. Se encuentra que es un modo de control de arranque muy peligroso retrasar la apertura de la compuerta de caída rápida para reducir el valor máximo de reflujo y la duración del reflujo cuando el sistema de bomba se inicia inicialmente. Cuando la compuerta de caída rápida se abre con un retraso de 4 s, el coeficiente de sobrecarga de potencia alcanza 23.49, lo que indica que la posibilidad de fallo en el arranque del sistema de bomba axial grande aumenta drásticamente cuanto más tiempo se retrasa la apertura de la compuerta. El método de añadir una válvula de compuerta a la compuerta de caída rápida puede debilitar significativamente la potencia de impacto instantánea de la unidad y prevenir la sobrecarga de la unidad. Cuando se adoptan instalaciones auxiliares de seguridad con una válvula de disco adicional en la compuerta de descenso rápido, el coeficiente de reflujo se mantiene dentro de 0.2, el coeficiente de cabeza de impacto se mantiene dentro de 2, y el coeficiente de sobrecarga de potencia es inferior a 0. Los resultados de la investigación proporcionarán un valor de referencia importante para comprender de manera integral las características de arranque de las estaciones de bombas axiales grandes y encontrar estrategias de control de arranque científicas y seguras.