ПРАКТИЧНА НАСТАВА
ТЕХНИЧАР МАШИНСКЕ ЕНЕРГЕТИКЕ
III
ПРЕПОРУКЕ ЗА РУКОВАЊЕ И ОДРЖАВАЊЕ
ГАСО И ХИДРОЕНЕРГЕТСКИХ ПОСТРОЈЕЊА
RAIČEVIĆ ZORAN
PREPORUKE ZA RUKOVANJE I ODRŽAVANJE GASOENERGETSKIH
POSTROJENJA
OBRADA GASA
Iz ležišta sirove nafte i gasa dobija se gas sa puno primesa koje se moraju odstraniti da bi se
gas mogao transportovati gasovodom do potrošača. Obrada gasa, podrazumeva odstranjivanje
svih nečistoća i primesa i obavlja se u nekoliko sledećih faza.
Separacijom sirove nafte i gasa iz ležišta izdvaja se gas iz nafte, pa se tako izdvojene
faze usmeravaju ka odgovarajućim uređajima radi dalje obrade. Nafta i gas se posebno obrađuju
Dehidracijom sirove nafte i gasa odstranjuje se vlaga iz gasa i iz nafte posebno. Vlaga
izaziva koroziju na metalnim površinama, a pri transportu gasa gasovodima može povećati masu
gasa i tako smanjiti brzinu transporta. Pri nižim temperaturama mogu se stvoriti ledeni čepovi,
pri čemu se protok gasa zaustavlja.
Desulfurizacijom gasa izdvaja se sumpor iz nafte i gasa. Sumpor se nalazi u sedimentnim stenama,
pa sirova nafta i gas prilikom transporta ka bušotinama dolaze u dodir sa tim stenama, pri čemu
strujom odnose i čestice stena koje sadrže sumpor. Sumpor je štetna komponenta jer izaziva
koroziju u gasovodima.
Odvajanjem mehaničkih nečistoća nafta i gas se čiste, tj. filtriraju, jer mehaničke nečistoće
otežavaju transport gasa, smanjujući brzinu proticanja gasa kroz gasovod.
Izdvajanjem teških ugljovodonika iz prirodnog gasa održava se konstantan sastav i toplotna
moć gasa. Izdvajaju se propan (S3N8) butan (S4N10) i tečni gas. To je završni postupak obrade
prirodnog gasa pre puštanja u gasne razvodne sisteme.
1. SABIRNA STANICA ZA GAS - opis postrojenja i princip rada,
Sabirni sistem se sastoji iz gasovoda i niza uredjaja izmedju bušotina i ulazne tačke u magistralni
gasovod. Kako je po pravilu, pritisak gasa na izlazu bušotine veći od potrebnog pritiska za gasovod
onda se u sistemu za sabiranje vrši redukcija pritiska. U slučaju da pritisak u ležištu padne ispod
potrebnog za transport uključuju se u radni proces kompresori.
Kao što se iz šeme sabirne stanice vidi, gasovodi sa bušotinama su povezani sa kolektorom sabirne
stanice. Obično postoje dva kolektora; jedan za zbirnu proizvodnju a drugi za merenje gasa
pojedinih bušotina. Svaki priključak od bušotine ima ugradjenu diznu ispred kolektora koja
služi za obezbedjenje odredjenog tehnološkog režiina rada. Redukcija pritiska se vrši na regulatoru
neposredno ispred separatora. Ispred regulatora pritiska gasa vrši se grejanje gasa da bi se
izbeglo zamrzavanje vlage a što je u zavisnosti od stepena redukcije. Odvajanje vode, kondenzata i
ostalih primesa vrši se u separatoru. Sušenje gasa u cilju izdvajanja vlage obavlja se u dehidratoru,
Sistem kontrolnika pritiska održava stalan pritisak u separatoru, dok se iza merne blende postavlja
identičan uredjaj za održavanje stalnog pritiska na mernom mestu. Ispred priključne tačke u glavni
gasovod postavlja se sigurnosni blok ventil koji u slučaju havarija na gasovodu, što izaziva nagli pad
pritiska, automatski zatvara protok gasa.Ispuštanje kondenzata ,vode iz separatora vrši se automatski
prema nivou ovih fluida u separatoru
1
2. TRANSPORT PRIRODNOG GASA
Transport prirodnog gasa od nalazišta do potrošača vrši se posredstvom sistema koji obuhvata mrežu
gasovoda od nalazišta do potrošača, stanice za prečišćavanje, merenje i regulisanje, kompresorske
stanice za povišenje pritiska gasa i spremišta za njegovo skladištenje.
Pregledna šema sistema transporta prirodnog gasa prikazana je na donjoj slici. Gas sa nalazišta (1) se
gasovodom dovodi u centralnu stanicu (2) u kojoj se vrši njegova priprema za dalji transport. Posle
toga se u kompresorskoj stanici (3) povišava njegov pritisak, pa se šalje u mrežu ili u podzemno
spremište (4). Kada se gas troši iz podzemnog spremišta, pritisak mu se povišava u drugoj
kompresorskoj stanici (5) iz koje može da se šalje u potrošnju ili u skladište tečnog gasa (6). Pre
slanja u potrošnju, gas dolazi u primopredajnu merno-redukcionu stanicu (7) iz koje može da ide u
spremište visokog pritiska (8), industrijsku redukcionu stanicu (9) i područnu redukcionu stanicu
(10). Iz industrijske redukcione stanice ide u industrijsku potrošnju (11), a iz područne najpre u
gradske redukcione stanice (12), pa u široku potrošnju (13). Kao rezerva za široku potrošnju
predviđa se spremište gasa niskog pritiska (14).
Na gornjoj slici prikazana je principijelna šema razvoda gasa od magistralnog gasovoda do
potrošača. Na priključku magistralnog gasovoda postavljena je primopredajna merno-redukciona
stanica (1) koja snižava pritisak gasa na vrednost potrebnu za dalji razvod. Gas iz primopredajne
merno-regulacione stanice može da se odvodi u područne (reonske) redukcione stanice (2) iz kojih
dolazi u gradske redukcione stanice (3) i industrijske redukcione stanice (4), a može da ide i
neposredno u gradske i industrijske stanice
Magistralni gasovod je osnovni deo gasnog sistema i on povezuje najbitnije tačke, odnosno sve
velike potrošače u sistemu od nalazišta do primopredajne merno-redukcione stanice. Pritisak
gasa u magistralnim gasovodima može da iznosi od 1,3 - 10 Mpa .
Gradska gasna mreža obuhvata cevovode niskog, srednjeg i visokog pritiska, koji se prostiru od
glavnih merno-regulacionih stanica do merno-regulacione stanice potrošača. Zadatak gradske
gasne mreže je da obezbedi sigurno, ekonomično i ravnomerno snabdevanje potrošača gasom.
Gradski gasovodi se dele na:
- gasovode niskog pritiska do 0,1 Mpa
- gasovode srednjeg pritiska od 1 - 7 Mpa
- gasovode visokog pritiska 7 -13 Mpa
Za gasovode se koriste čelične bešavne cevi ili cevi sa uzdužnim šavom, čiji prečnik i debljina zida
zavise od protoka i pritiska gasa. Za kućne gasne instalacije koriste se još i bakarne cevi propisanih
dimenzija. Za gasne instalacije se ne smeju koristiti olovne i aluminijumske cevi. Pored cevi,
koriste se još razni fazonski delovi (kolena, lukovi, račve i drugo) i prirubnice. Cevovod je
opremljen i različitim vrstama zaporne armature (zasuna za gas, leptirastih i kuglastih
ventila i tako dalje).Gasovodi se uglavnom postavljaju podzemno, ali mogu da budu i nadzemni.
Magistralni i gasni cevovodi se postavljaju ispod zemlje na dubini od 1m. Cevovodi se prethodno
zaštićuju od korozije izolacionim slojem i ugradnjom katodne zaštite. Na najnižim tačkama gasovoda
ugrađuju se odvajači kondenzata i nečistoća.
2
3. IZOLACIJA CEVOVODA
Izolacija cevovoda bitumenom
Zna se da je svaka čelična cev, bilo da se nalazi na površini zemlje, ili je ukopana u zemlju, podložna
raznim korozivnim agensima, i posle izvesnog vremena, nije više za upotrebu. Obzirom da su cevi u
službi transporta tečnih i gasnih fluida osnovni materijal, i da odnose gro investicija, cevi se moraju
zaštititi od korozije, odnosno od propadanja.
Kod cevovoda koji je položen u zemlju, kao što su gasovodi, naftovodi i svi produkti naftnih
derivata, agresivnost korozije je veća, jer fizičko-hemijske karakteristike zemljišta u raznim
deonicama trase nisu iste, te će brzo uticati na jaču ili slabiju korozivnost cevovoda, to jest na proboj
zida cevi - šlicovanje. Ovo u transportu naftnih fluida prouzrokuje velike gubitke i troškove oko
zamene od korozije havarisanog cevovoda. Vrlo male deonice cevovoda, napadnute agresivnošću
korozije, mogu stvoriti velike probleme i troškove, iz tog razloga cevovodi se zaštićuju od korozije
izolacionim slojem i ugradnjom katodne zaštite.
Vrlo često se može zaštita od koroziie izvesti samo pomoću spoljašnje izolacije bez katodne
zaštite, ili se pak ta zaštita izvodi tek u fazi kada izolacija ostari i izgubi svoja izolaciona svojstva.
Izolacija mora biti ravnomerna i jednakog kvaliteta po celoj površini cevovoda.
Izolacija spoljašnje površine cevovoda može se sprovesti raznim zaštitnim sredstvima, bilo da se
cevovod premazuje ili se obmotava. Površinska izolacija mora biti: otporna na promenu temperature,
na hemijsku reakciju, nepropusna za vodu, da nije hidroskopna, da ne sadrži fenola i kiseline, da pri
starenju ne menja svojstva, da je dobro lepljiva za cevi i da ima visok električni otpor.
Najpristupačnija masa koja se koristi za spoljašnju izolaciju. cevovoda je bitumen. Izolacija
cevovoda se izvodi pomoću zagrejanog bitumena, to jest bitumen se topi, pa je radi sigurnosti
potrebno poznavati tačku paljenja (tačka plamišta je temperatura bitumena pri kojoj se izdvoji toliko
gasa da se uz prisustvo plamena upali) i što je temperatura veća bitumen je povoljniji. Obično se ta
temperatura kreće negde oko 200° C.
Za izradu osnovnog premaza (sloja), kojim se posle čišćenja premazuju cevi, bitumen se mora
razrediti. Ovo radi toga što je bitumen dosta gust, a prvi sloj mora biti tako tečan da se upije u
hrapavu spoljašnju površinu cevi, i da se čvrsto poveže sa čelikom, jer od toga sloja zavisi i kvalitet
kompletne izolacije.Izolacija spoljašnje površine cevi sa čistim bitumenom ne bi se mogla održati na
glatkoi površini cevi, pa se bitumen koristi samo za impregniranje platna sa kojim se obmotava cev.
Impregnacija platna mora biti dobra i potpuna, jer u protivnom, platno bi imalo negativan efekat
pošto je higroskopno. Platno-tkanina natopljena u bitumen čini izolaciju čvrstom i elastičnom, što
se ne može postići samo sa čistim bitumenom. Natopljeno platno sa bitumenom obmotava se
preko prvog sloja osnovnog premaza, pa treba voditi računa da ne dođe platno u direktan kontakt sa
čistom površinom cevi, zbog higroskopnosti.
Platno-tkanina može biti od jute, papirno, staklena vuna i azbest. Najčešće se koristi platno od
staklene vune ili azbesta. Ako se koristi azbestno platno, onda za njegovu impregnaciju koristi se
bitumen bez parafina. Impregnirano platno koristi se kao zadnji omot kod pojačane izolacije, dok se
jutano platno koristi za kraće cevovode. Najbolje je platno od staklene vune, pošto je ono pored
armature bitumena još i dobar izolator toplote, te se zato najradije koristi.
Širina trake platna koja se koristi sa bitumenom za izolaciju cevovoda zavisi od prečnika cevovoda i
može biti od 90 do 270 mm.
U zavisnosti od korozivnog svojstva zemljišta, debljina izolacije nije uvek ista i debljina raste sa
porastom agresivnosti tla. U vezi s tim, način izvođenja izolaciie sa bitumenom može se podeliti u tri
grupe: normalna, pojačana i najjača izolacija. Debljina normalne izolacije iznosi 3 mm, i sastoji se od
tri sloja plus osnovni. Debljina pojačane izolacije iznosi 6 mm i sastoji se od šest slojeva plus
osnovni. Debljina najjače izolacije iznosi 9 mm i sastoji se od osam slojeva plus osnovni. Najjača
izolacija cevovoda se koristi kod slučajeva kada je tlo podvodno, kod prolaza cevovoda ispod reka,
kanala, bara i drugo. Izolaciju cevovoda treba izvoditi kod temperature oko 23° C. Izolacija pri
niskim temperaturama je kraćeg veka, te ako se zimi mora izvoditi, bitumenu treba dodati oko 5%
masti za podmazivanje.
3
Izolacija cevovoda pomoću izolacionih plastičnih traka
Razvojem petrohemije i spoljašnja izolacija cevovoda je našla svoje pravo mesto. Naime danas se
u svetu najviše koristi izolacija spoljašnje površine cevi pomoću plastične materije kao što
su: polietileni, polizobitileni, polihlorvinili i drugo. Plastična materija izrađuje se u vidu plastičnih
traka raznih širina, u zavisnosti od prečnika cevovoda.
Trake se lepe na cevovod pomoću lepka koji povećava adheziju između trake i cevi i zbog
svojih visoko izolacionih osobina i jednostavnosti u radu danas sve više imaju primenu u
praksi. Treba obratiti pažnju da lepak bude što otporniji na temperaturu i vlagu, jer od toga zavisi
kvalitet izolacije. Kod nas u Srbiji upotrebljavaju se trake izrađene u kombinaciji butil guma i PVC.
Radi zaštite butil-gumene trake postavlja se još jedan omot plico-flex-vinil trake, koja se
spiralno namotava na butil-gumenu traku, a zatim se mestimično (na svakih 35 m2) povezuje sa
čvrstom trakom, da ne bi došlo do odmotavanja zaštitne trake.
Izolacija cevovoda sa butil-gumenom trakom je ista kao kod izolacije sa bitumenom, to jest
izoliranje cevovoda može biti ručno i mašinsko. Kod ručnog rada, posle čišćenja cevovoda u mesto
osnovnog premaza kod bitumenske izolacije, ovde se premazuje sloj lepka (prajmer), a zatim se
namotava gumena traka, preko koje dolazi zaštitna traka. Kod mašinskog izvođenja operacije
čišćenja cevi,premaz prajmera, namotaj butil-gumene trake i zaštitne trake se vrši uporedno,
pomoću specijalnog mašinskog uređaja i to svaka operacija sleduje jedna iza druge.
Danas se u svetu koriste plastične trake koje su neprobojne i na mehaničke udare, i koje se lepe bez
da se površina premazuje prajmerima , širine od 100—200 mm, Namotavanje se vrši neposredno
na očišćenu površinu cevi sa preklopom od 25—50% širine.
4. PROVERA NEPROPUSNOSTI GASOVODNIH OBJEKATA I SANACIJA
MESTA PROPUŠTANJA
Propusna mesta na gasovodnom objektu i instalaciji uglavnom se traže nanošenjem sapunice
četkom na gasne vodove napunjene vazduhom, inertnim gasom ili prirodnim gasom pod
odgovarajućim pritiskom.
Minimalni ispitni pritisak prilikom ispitivanja gasovoda i njegovih sastavnih delova na nepropusnost
mora biti jednaka maksimalnom radnom pritisku.
Kod vodova napunjenih vazduhom ili internim gasom, mesta propuštanja registruju se
vizuelnim uočavanjem mehurića nanešene sapunice, a kod vodova napunjenih prirodnim
gasom postoji i mogućnost mirisanja ili detekcije detektorima gasa. U oba slučaja treba
osigurati ventilaciju prostorije ako se radi o unutrašnjem gasovodnom postrojenju ili instalaciji.
Ako se radi o jačem propuštanju gasnih vodova, treba odmah zatvoriti zapomi organ na dovodu gasa,
pa tek onda pristupiti lociranju propusnih mesta.
Traženje propusnih mesta otvorenim plamenom je najstrožije zabranjeno. Takođe je zabranjena
upotreba kiselina i drugih agresivnih tečnosti, kao i kiseonika i slično.
Za eventualno potrebno osvetljavanje gasnih vodova smeju se upotrebljavati samo zaštićeni izvori
svetlosti, kao svetiljke u S-izvedbi sa protiv-eksplozivnom zaštitom i slično.
Propusna mesta treba popraviti samo besprekornim materijalom i radom i to profesionalno i
brzo. Kod propusnih cevi, fazonskih komada, spojnica i armature zabranjeno je njihovo
provizorno dihtovanje pomoću kita, zakivanjem i sličnim zahvatima. Propusni komad se obavezno
menja. Propusne spojeve obavezno rastaviti i ponovo nepropusno sastaviti. Na kraju ponoviti
ispitivanje nepropusnosti.
5. GASNE KOMPRESORSKE STANICE
Kompresori na magistralnim gasovodima imaju zadatak da povećaju pritisak gasa radi
daljeg transporta. Kretanju gasa kroz cevovod suprostavlija se sila trenja, usled čega dolazi do pada
pritiska pa je gasu potrebna dodatna energija da se određena količina gasa dopremi do potrošača.
Zbog toga se uz magistralni gasovod za određene deonice postavljaju komprersorske
stanice. Osnovna izvedba kompresorske stanice sadrži:
- protiv požarne šahtove sa ventilima (ulazni i izlazni);
4
-
separatorsku grupu:
kompresorsku grupu;
mernu grupu;
uređaje za zaustavljanje rada, zatvaranje gasa i isključenje energije kojima se rukuje sa najmanje
dva mesta, od kojih jedno mora biti izvan požarne zone;
- zapornu, sigurnosnu. kontrolnu i ostalu armaturu;
- nepovratne izlazne ventile;
- alarmno-sigurnosne uređaje za povećanu koncentaciju gasa.
Kompresorska stanica gradi se daleko od naselja u posebnim objektima iz bezbednosnih razloga i
zbog buke. Objekti moraju biti od negorivog materijala i u svemu odgovarati zahtevima tehničkih
uslova i propisa za kompresorske stanice.
U kompresorske stanice ugrađuju se kompresori konstruisani prema kapacitetu gasovoda (nazivni
protok i nazivni pritisak). Oni mogu biti:
- klipni;
- rotacioni i
- turbo kompresori.
Klipni kompresori koriste se kod gasovoda sa malim protokom i visokim pritiskom.
Rotacioni kompresori koriste se kod gasovoda sa velikim protokom i srednjim i visokim pritiskom.
Turbo kompresori koriste se za veoma visoke protoke i pritiske.
Kompresori se ugrađuju u paralelnoj vezi (radni i rezervni) i obavezan je protiv-povratni ventil i
zaobilazni vod zbog povratnog dejstva.
Za pogon kompresora najčešće se koriste gasni motori ili elektromotori. Podmazivanje
kod kompresora je centralizovano i najčešće automatizovano. U normalnim uslovima
snabdevanje električnom energijom vrši se iz gradske mreže.
Potrošači koji su bitni za obezbedenje kontinualnog rada kompresorske stanice, ili za zatvaranje
u slučaju nužde priključeni su na interni sistem za napajanje bez prekida. U tom slučaju. pri
nestanku struje iz gradske mreže, akumulator preuzima kratkotrajno napajanje nekih vitalnih
sistema. Za slučaj dužeg nestanka struje kompresorske stanice su opremljene jednim ili više
generatora koje pokreću gasne turbine. Za pogon se koristi gas iz gasovoda preko regulacione
stanice sa kotlarnicom
i grejačima. Stanica mora da se snabdeva vodom za hlađenje kompresora i pogonskih mašina,
kao i pitkom vodom. U tom cilju se stanica, ukoliko u blizini nema pogonskog izvora tekuće vode,
oprema sistemom snabdevanja sa rashladnom kulom. Sve pumpe koje omogućuju
vodosnabdevanje i cirkulaciju rashladne vode smeštene su u pumpnoj stanici.
Pre uvođenja u kompresore, gas mora da bude očišćen od prašine i oslobođen prisustva vode, pa se i
za to predviđaju odgovarajući uređaji. Ukoliko to nije učinjeno u sabirnoj stanici, predviđaju se još i
uređaji za odsumporovanje i sušenje gasa, kao i za izdvajanje ugljen-dioksida.
U principu, kompresorska stanica funkcioniše automatski, pa se zadatak rukovaoca svodi
na nadgledanje njenog rada i praćenje sigurnosno-bezbednosne situacije. Podrazumevaju se
redovne provere, pregledi, kontrole i ispitivanja prema važećim tehničkim propisima.
5
6. ČISTAČKE (KRACERSKE) STANICE NA GASOVODIMA
Čistacke stanice su mesta na početku i na kraju određenih deonica (obično kod razdelnih čvorova ili
GMRS) za čišćenje cevovoda. Prirodni gas, iako predhodno pripremljen, sa sobom nosi veoma sitne
sastojke peska i druge nečistoće koji se vremenom talože na unutrašnje zidove cevi. Taloženje
nečistoće povećava koeficijenat trenja tj. pad pritiska u gasovodu, ubrzava koroziju unutrašnjeg zida
cevi i povećava opasnost od stvaranja ledenih čepova, naročito kod zaporne armature. Sve što je
gore navedeno uslovljava da se sabirni, razvodni i magistralni gasovodi moraju povremeno čistiti.
Čišćenje cevovoda se vrši pomoću čistača - „kracera" koji mogu da budu razne konstrukcije. Na
početku gasovoda postavlja se kracerska glava za ubacivanj kracera a na kraju za vađenje. Kracer u
cevovodu se potiskuje gasom, vazduhom ili nekim drugim fluidom. Na slici su prikazani otpremno i
prijemno čistačko mesto
Manipulacija pri ubacivanjua kracera u otpremno čistačko mesto sastoji u sledećem: Ventili
(pozicija 10 i 8) su u zatvorenom položaju. Izvršiti proveru. Preko odzračnog ventila (pozicija
5) odzračiti kracersku glavu i obilazni vod i izjednačiti unutrašnji pritisak sa atmosferskim. Nakon
toga otvara se poklopac kracerske glave i u nju se stavlja kracer. Kracer se potisne iz priključka
obilaznog voda (pozicija 3) i onda se zatvara poklopac. Ventili (pozicija 8 i 10) se otvore dok se
ventil (pozicija 9) postepeno zatvara, tako da gas obilaznim vodom dolazi iza kracera i potiskuje
ga u cevovod. Kada kracer izadje iz kracerske glave zatvaraju se ventili (pozicija 8 i 10) i potpuno
otvara ventil (poz. 9). Pri vađenju kracera iz kracerske glave prvo izjednačujemo pritisak u
kracerskoj glavi sa atmosferskim (ventili poz. 8 i 10 zatvoreni). Kada stigne kracer otvaraju se ventili
(pozicija 8 i 10 ) a ventil (poz. 9) se postepeno zatvara. Kracer ulazi u kracersku glavu a fluid
obilaznim vodom u glavni cevovod. Kada kracer uđe u kracersku glavu, zatvaraju se ventili
(pozicija 8 i 10) a otvara se ventil (poz 9). Preko odušnog ventila (pozicija 7) izjednači se pritisak u
kracerskoj glavi sa atmosferskim i izvadi se kracer.
Čistač se sastoji od određenog broja diskova između kojih su postavljene gumene manžetne, koje
imaju veći prečnik nego što je prečnik cevi, to jest svojom
elastičnošću manžetne se prilagode prečniku cevi, ali zato svojim
oštrim ivicama grebu unutrašnji zid cevi i skidaju nahvatani parafin,
smolu i druge nečistoće .Čistači ovakve konstrukcije najčešće se
koriste za čišćenje gasovoda, a mogu se koristiti i za naftovode, gde
ie procenat parafina smole i drugih primesa mali.Trase gasovoda
obiluju oštrim ili blažim krivinama koje su nepogodne kod
čišćenja, jer duži čistači mogu da se zaglave i da začepe pratok fluida,
zato telo čistača treba da je što kraće da ne bi došlo do zaglavljivanja .
6
7. SKLADIŠTENJE GASA
Danas se u svetu gas skladišti u rezervoarima za pokrivanje časovnih, dnevnih i mesečnih špiceva
u potrošnji što zavisi od potrošnje i potrošača. Naopoznatiji načini skladištenja su:
- rezervoari sa visokim pritiskom
- gasovodi većeg prečnika i visokog pritiska u gradskom razvodu
- podzemna skladišta
- skladišta za prirodni gas u tečnom stanju
Visoko pritisni rezervoari izradjuju se od čelika, postavljaju se u zagradjenom i zaštićenom prostoru
od spoljnjeg uvodjenja toplote (sunce). Pritisak gasa u njima može da bude i do 3 Mpa.
Ovakvo skladište priključuje se posebnim vodom na merno-regulacionu stanicu, pre
redukcije pritiska. Punjenje rezervoara vrši se
preko priključnog gasovoda koji je
opremljen sledećom
opremom:
- zaporni ventil
- nepovratna klapna
- regulator pritiska gasa
- sigurnosni ventil
- instrumentima za merenje pritiska i temperature
Nepovratna klapna (2) ima zadatak da ne dozvoli pražnjenje rezervoara u slučaju da pritisak
u dovodnom gasovodu bude niži od pritiska u rezervoaru. Regulator pritiska (3) reguliše pritisak
gasa na potreban ukoliko je pritisak u dovodnom gasovodu viši od pritiska u rezervoaru.
Odvodjenje gasa iz rezervoara vrši se preko izlaznog cevovoda koji je opremljen
sledećom opremom:
- zaporni ventil
- blok ventil
- regiilator pritiska
- sigumosni ventil
Regulator pritiska (7) reguliše pritisak gasa na pritisak razvoda, blok ventil (6) blokira ako se
pritisak gasa na izlazu poveća iznad dozvoljenog a sigurnosni ventil (8) ispušta ođredjenu količinu
gasa u atmosferu, ako pritisak iz bilo kog razloga poraste iznad zahtevanog.
U ovakvim rezervoarima može da se uskladišti od 1000 m3 do 50000 m3 prirodnog gasa. Osnovna
im je mana veliko investiciono ulaganje za relativno malu količinu gasa. Nalaze primenu kod malih
potrošača kojima je neophodan konstantan dotok gasa zbog tehnološkog procesa proizvodnje .
Osobina prirodnog gasa da pod određenim uslovima može da pređe iz gasovitog u tečno stanje i da
mu se tom prilikom smanji zapremina za oko 600 puta se danas sve više koristi kako za transport
gasa tako i za njegovo skladištenje. Postupak transformacije gasa iz jednog stanja u drugo obavlja
se u specijalnim terminalima. Postupak pretvaranja kao i rezervoarski prostor za skladištenje i
7
transport su još uvek skupi, ali nalaze primenu kao sastavni deo velikih gasnih sistema.
Podzemna skladišta za gas imaju svakako najveći značaj u rešavanju distributivnih problema
snabdevanja potrošača gasom. Za izgradnju podzemnih skladišta koriste se uglavnom napušteni
rudnici soli ili iscrpljena ležišta gasa. Kapacitet ovakvih skladišta može da bude i preko 500 mil m3
što zavisi od stanja napuštenog ležišta, konfiguracije i sastava tla i mogućnosti investiranja, Ova
skladišta su opremljena specijalnom opremom i povezana su sa magistralnim ili distributivnim
gasovodima tako da prema potrebi možemo da u njega ubacujemo ili izvlačimo odredjene količine
gasa. Glavni nedostatak ovih skladišta su visoka investiciona ulaganja u pripremu i izgradnju,
nedostatak pogodnih mesta za adaptaciju i gubitak gasa pri prvom punjenju.
8. GLAVNA MERNO-REGULACIONA STANICA (GMRS)
Glavna merno-regulaciona stanica služi da kod većih potrošača gasa pritisak magistralnog
gasovoda koji može biti i 50 bara redukuje na radni pritisak potrošača (6 bara) i da meri
potrošenu količinu gasa. U oblasti široke potrošnje pored redukcije pritiska i merenja količine gas
se mora odorizirati, pa se u sistem postavlja još i uređaj za odorizaciju gasa. Pri redukciji pritiska
gasa dolazi do pada temperature, pa ako se gas nije dobro osušio mogu se javiti hidrati i ledeni
čepovi. Zbog toga, se u instalaciju redukcione stanice obavezno postavljaju grejači gasa, koji
mogu biti sa posrednim i sa neposrednim sistemom zagrevanja. Grejači se postavljaju ispred
reduktora tako da se gas prethodno zagreje do temperature uslovljene redukcijom pritiska.
Temperatura gasa posle redukcije iznosi 15 - 20 °C.
Gas se može zagrevati posredno i neposredno. Posredno, kada se prvo zagreje voda pomoću gasne
peći, dok je zmijasta cev kroz koju prolazi gas potopljena u vodu pa se gas zagreva toplom vodom.
Voda se može zagrevati i električnim grejačem. Neposredno zagrevanje gasa vrši se pomoću
sagorelih gasova, tj. u specijalnim pećima sagoreva gas pa nastali topli gasovi oblizuju zmijasti
grejač kroz koji prolazi gas te ga na taj način zagrevaju. Gas se neposredno zagreva i indukcionim
grejačem. Gas iz magistralnog gasovoda dovodi se u separator -filter gde se odvaja tečna faza
(voda i kondenzat) koja se preko regulatora nivoa povremeno ispušta iz donjeg dela separatora,
dok gas odlazi na zagrevanje u peć . Zagrejani gas ide na reduktor (regulator) gde se redukuje
pritisak na radni pritisak potrošača. Temperatura i pritisak gasa se meri pre i posle redukcije
.Zatim gas odlazi na mernu blendu gde se pomoću diferencijalnog merača protoka meri količina
potrošnje gasa. Iza regulatora postavljen je i sigurnosni ventil pa ako dođe do kvara reduktora i
porasta pritiska, gas se ispušta u atmosferu. Pored glavne linije postavlja se i obilazni vod da se
zbog kvara opreme protok gasa ne bi prekidao i dimenzionisane su za izlazni pritisak od 6 bara.
GMRS su potpuno automatizovane i opremljene opremom kojom je omogućeno je njeno bezbedno
funkcionisanje bez posade daljinskim upravljanjem i kontrolisanjem rada.
8
Osnovni elementi merno regulacione stanice:
1. zaporni organi
2. filteri
3. uredjaj za regulaciju pritiska gasa
4. sigurnosni uredjaji
5. merač protoka gasa
6. merni i kontrolni instrumenti
7.odorizator gasa (po potrebi)
8. kotao na gas (GMRS)
9. dogrejač gasa (GMRS)
10. ostali pribor
Filter
Zbog nečistoća u čvrstom i tečnom stanju koje sadrži gas, da ne bi došlo do oštećenja i nepravilnog
rada regulacione i merne armature, na ulazu regulacione linije postavljen je fini gasni filter. Fini
filter je sa skupljačem kondezata i diferencijalnim manometrom, pomoću kojeg se vrši kontrola
zaprljanosti uloška filtera. Prilikom zamene uloška filtera gas se propušta kroz rezevnu liniju.
Ispuštanje kondezata vrši se putem odmuljnih ventila i cevi izvan objekta GMRS.
Dogrejač gasa
Prilikom redukcije pritiska gasa, gas ekspandira što za posledicu ima pad temperature. Kod velikih
redukcija pritisaka gasa ovaj efekat može dovesti do pojave leda u instalaciji, koji je posebno
opasan u regulacionim i sigurnosnim uređajima. Zato je neophodno vršiti dogrevanje gasa pre
redukcije (ispred regulatora pritiska), naročito kod GMRS. Dogrevanje gasa vrši se inidrektno,
putem tople vode u dogrejačima gasa. Količina toplote koja se predaje gasu, se reguliše dvostepeno;
uz pomoć termoregulacionog ventila i uključivanjem i isključivanjem jednog kotla. Dogrejači su
snabdeveni sa ventilom sigurnosti i ventilom za odmuljivanje.
Regulator pritiska
Regulator pritiska služi za redukciju pritiska gasa koji vlada u magistralnom gasovodu, na pritisak
gasa gradske mreže.
Regulatori pritiska su dimenzionisani za maksimalni kapacitet od 3000 m3/h za ulazni pritisak od
16,5-30 bar i izlazni pritisak 6 bar. Predviđeni regulator ima ugrađeni monitor regulator čija je
uloga da u slučaju nepredviđenog povećanja pritiska, nizvodno od ventila, preuzme regulaciju
pritiska gasa.
Blok ventil sigurnosti
Blokadni ventil sigurnosti od previsokog pritiska, koji je ugrađen u regulator pritiska, povezan je
impulsnim vodom sa gasovodom iz regulatora pritiska. Naregulisan je tako da automatski blokira,
zatvori dovod gasa, u slučaju da pritisak iza regulatora poraste za 10% iznad pritiska otvaranja
prvog odušnog ventila sigurnosti koji se ugrađuje iza regulatora pritiska.
Odušni ventil sigurnosti
Ventili sigurnosti koji je ugrađen na gasovodu iza regulacione grupe, dimenzionisani su za kapacitet
koji je 25-30 % od maksimalnog kapaciteta GMRS. Ovaj procenat je veći od propisanog da bi se
umanjila verovatnoća aktiviranja blok-ventila, odnosno isključivanja potrošača iz mreže
snabdevanja. Pritisak otvaranja prvog ventila sigurnosti je 15% viši od radnog pritiska iza
regulatora i on ispušta polovinu predviđenog kapaciteta. Drugi ventil sigurnosti se otvara u slučaju
nastavljenog rasta pritiska i to za 5% u odnosu na prvi ventil, kada se ispušta druga polovina
predviđenog kapaciteta za ispuštanje.
Merač protoka
Merenje protoka prirodnog gasa u GMRS vrši se pomoću turbinskog merača sa korektorom pritiska
i temperature, koji treba da budu izbaždareni od strane ovlašćene radne organizacije.
Merač protoka je odabran tako da može korektno da meri protok gasa pri maksimalnom i
minimalnom protoku.
9
Termoregulacioni ventil
Regulacija predate količine toplote u zagrejaču gasa vrši se uz pomoć termoregulacionog ventila
koji sa smanjenjem toplotnog opterećenja zagrejača smanjuje protok tople vode kroz sistem.
Regulaciona podstanica za kotlarnicu
Kao pogonsko gorivo za kotlove, koji snabdevaju dogrejače toplom vodom, koristi se prirodni gas
iz GMRS. Gas se uzima iza regulatora GMRS, sa pritiskom od 6 bar. S obzirom da do atmosferskog
kotla treba dovesti gas pod pritiskom od 23 mbar, potrebno je izvršiti redukciju pritiska gasa sa 6
bar na 23 mbar.
Za ovo je predviđena regulaciona grupa, koja je izvedena dvolinijski, od kojih je jedna linija radna,
a druga rezervna. Regulatori pritiska su sa blok-ventilom sigurnosti od previsokog pritiska. Iza
regulatora je ugrađen odušni ventil sigumosti, koji se otvara ukoliko se nadpritisak gasa iza
regulatora poveća 50%.
Kotlarnica
Za potrebe obezbeđenja potrebne količine toplote za zagrevanje gasa, u sastavu objekta GMRS
izgrađena je i kotlarnica Ta količina toplote biće ostvarena pomoću 2 kotla odgovarajućeg
kapaciteta.
Tu se nalazi i prestrujni ventil, cirkulaciona pumpa i ekspanzioni sud.
Ventilacija kotlamice vrši se prirodnim putem, pomoću ventilacionih otvora.
Priključci za telemetriju
Za praćenje stanja pojedinih parametara, kao štu su: pritisak, temperatura i protok gasa, zaprljanost
filtera, na svim glavnim merno-regulacionim stanicama u gasnom sistemu, izvedeni su priključci za
telemetriju, pomoću kojih se vrši prenos podataka do Telemetrijskog centra.
9. MERNO REGULACIONA STANICA (kod potrošača)- princip rada
Posmatrajući gasovodni sistem u smeru protoka prirodnog gasa, tj. od proizvođača prema
potrošaču, menjaju se pritisna područja u kojima pojedini delovi gasovoda rade. Tako je pritisak u
magistralnim gasovodima izmedu 25 i 50 bar. u distributivnim gasovodima između 5 i 12 bar, u
lokalnim gasovodima izmedu 3 i 7 bar, a u unutrašnjim gasnim instalacijama izmedu 0,02 i 6,10
bar. Regulacija pritiska iz gasovoda višeg u gasovod nižeg pritiska vrši se u regulacionim
stanicama. Ako se ujedno vrši i merenje protoka onda govorimo o merno-regulacionim stanicama.
Lokalne (kod potrošača) MRS najčešće namaju opremu za dogrevanje gasa zbog manjeg stepena
redukcije pritiska gasa.U MRS oprema se montira u liniji pa stanice mogu biti jednolinijske,
dvolinijske ili višelinijske. MRS funkcioniše automatski, pa se zadatak rukovaoca svodi na
nadgledanje njenog rada i vodjenje evidencije.
Stanica na šemi ima dve regulacione linije i "baj-pas" i u njoj se vrši jednostepena redukcija
pritiska. Na ulaznoj i izlaznoj strani postavlja se izolaciona prirubnica (poz. 1 i 17) pogodna za
prekidanje električnog toka izmedju razvodnih cevovoda i same stanice, Ispred merno-regulacione
opreme postavljeni su filtri (poz. 3) kao i na "baj-pasu" (poz. 4) čiji je zadatak da zadrže nečistoću
iz gasa i da se preko njih odstrani eventualni kondenzat. Turbinski merač protoka (poz. 5) treba da
meri i registruje količinu gasa utrošenu od strane potrošača.
Regulator pritiska (poz. 7) ima zadatak da vrši redukciju i regulaciju pritiska i da ga održava na
zahtevanoj vrednosti bez obzira na veličinu potrošnje gasa.
Da bi regulacione linije radile automatski potrebno je regulator pritiska, na jednm od dva voda,
podesiti ha pritisak za oko 1% od pritiska u drugom vodu.
Na takvoj gasnoj liniji u stanici postavlja se,nizvodno od regulatora, sigurnosni ventil poz. 6). On
treba da se podesi na pritisak od 10% iznad regulisanog pritiska i može da ispusti gas u atmosferu
oko 5% proračunskog kapaciteta same stanice. Zadatak mu je da ne dozvoli prekomerno povećanje
nizvodnog pritiska u slučaju da regulator nema potpunu nepropusnost i u isto vreme ograničava
intervenciju sigurnosnog blok ventila samo za slučaj veće havarije regulatora pritiska
Sigurnosni blok ventil (poz. 6) ugradjuje se uzvodno od regulatora pritiska. Podešava se na pritisak
za 20% (15%) viši od regulisanog pritiska. Zadatak mu je da blokira (potpuno obustavi) protok gasa
nizvodno od regulatora u slučaju kada dodje do prekomernog povećanja pritiska. Korisno je na
10
rezervnom vodu podesiti aktiviranje sigurnosnog blok ventila na vrednoet za oko 5% višu od
podešene vrednosti za blok ventul na glavnoj regulacionoj liniji. Ovakav način podešavanja
omogućuje dalji rad rezervnog voda u slučaju havarije na regulatoru pritiska glavnog voda.
"Baj-pas" vod obezbedjuje kontinualan rad stanice u slučajevima neispravnosti regulacionih linija
ili remontnih radova na opremi redukcionih vodova.
Ventili i gasne slavine su postavljeni nizvodno i uzvodno od opreme i na "baj-pas" liniji i služe za
uspostavljanje ili blokiranje protoka i podelu odnosno, sekcionisanje stanice.
Stanica je opremljena manometrima, termometrima i manometarskim slavinama koje su neophodne
za kontrolu rada same stanice.
1. izolaciona
prirubnica
2. gasna slavina
3. filter
4. odvod kondenzata
5. merač protoka
6. blok ventil
sigurnosti
7. regulator pritiska
8. sigurnosni
ventil(ugaoni)
9. nepovratni ventil
10. leptir ventil
11. manometar
12. termometar
13. zaporni element
14. manometar
15. zaporni element
16. manometarska
slavina
17. izolirajuća
prirubnica
18. termometarski
priključak
19. ventil impulsnog
voda
11
10. ODORIZACIJA GASA
Pod odorizacijom gasa podrazumeva se dodavanje karakterističnih mirisa, koji se mogu lako osetiti,
radi utvrđivanja prisustva gasa u vazduhu zatvorenih prostorija, kao i da bi se pronašla mesta na
kojima gasna instalacija propušta.
Postoji više konstrukcija uređaja za odorizaciju gasa. Vrlo često pored magistralnog gasovoda
nalaze se i usputni manji potrošači, kao što su lokalni, poljoprivredni i industrij ski objekti, manja
naselja, škole i dr., koji nemaju nikakve veze sa glavnim distributivnim potrošačima, a moraju biti
korisnici gasa. U ovakvim slučajevima uređaji za odorizaciju gasa koriste se kako je prikazano na
slici.
Na priključni vod za glavni gasovod postavlja se blenda koja omogućava prelaz manjeg dela gasa
kroz obilazni vod (2) na kome je postavljen priključak suda (4) sa odoransom i specijalan fitilj (5)
koji apsorbuje odorans. Pošto strujanje gasa kroz paralelni vod suši čeoni deo fitalja, tj. struja gasa
nosi i odorans u kome je potopljen veći deo fitilja, te će čeoni deo fitilja i dalje biti kvašen. Količina
protoka gasa kroz paralelni vod reguliše se blendom (3).
Odorizacija gasa vrši samo za široku potrošnju i laboratorijske potrebe, dok se za industrijske potrebe
ne vrši zbog velikih finansijskih izdataka, a prisustvo gasa u vazduhu za velike potrošače gasa
otkriva se specijalnim aparatima.
Danas su komercijalni odoransi: merkaptani, alifatski sulfidi ili spojevi ugljenika i sumpora .
Odorans koji se koristi mora imati odgovarajuće kvalitete i ispunjavati ova svojstva:
— Da ima neugodan miris koji se može lako osetiti i pored drugih mirisa koji se javljaju
u
domaćinstvu, ili da se razlikuje od drugih mirisa koji se vrlo često osećaju u području potrošača kod
industrijskih i tehnoloških procesa.
— Da je postojan na temperaturi i pritisku u cevovodu i da ne prelazi u tečno stanje, da je stabilan i
inertan u spoju sa gasom, to jest da se ne raspada ili polimeriše u kontaktu sa gasom.
— Da nema korozivna svojstva pri transportu i upotrebi.
— Da pri sagorevanju sagoreva potpuno sa gasom i da pri tome ne stvara korozivne produkte.
— Da pri udisanju ne deluje toksično naljudske organe, to jest tečan odorans ne sme biti toksičan
Odorans se može dodavati gasu u cevovodu, bilo u tečnom ili gasovitom stanju. Za ubacivanje
odoransa postoje razne mogućnosti, odnosno razne konstrukcije u zavisnusti od maksimalnog radnog
pritiska, od protočne količine gasa koja se odorizira, od maksimalne i minimalne temperature
okolne
sredine, od zapremine suda odoransa i drugo. Uredaj za odoriziranje najčešće se postavlja
neposredno pored redukcione stanice, ili u sklopu njenog sastava.
12
11. FILTRIRANJE GASA I ODVAJANJE KONDENZATA
Prirodni gas, s obzirom da je u gasnom ležištu u dodiru sa vodom sadrži u sebi izvesnu količinu
vodene pare. Sadržaj vodene pare u gasu zavisi od pritiska, temperature i sastava gasa. Pri kretanju
gasa kroz cevovode i instalacije u kojima dolazi do promene pritiska i temperature a najčešće kod
redukcije pritiska dolazi do kondenzacije pare u vodu. Prisustvo vlage u gasu je veoma štetno za
transportni sistem, pre svega zbog mogućnosti pojave ledenih čepova.
Pored kondenzata i veodene pare prirodni gas može sadržati razne mehaničke nečistoće kao što su:
čestice peska, zemlje, metala i korozivne ljuspice. Mehaničke nečistoće imaju veoma štetan uticaj
na gasnu armaturu, jer brzina gasa u regulatorima pritiska često prelazi 100 m/s. Zbog toga je
neophodno odstraniti sve te primese i eventualni kondenzat. To se postiže filterima koji se
postavlaju na svim gasnim stanicama od gasnog ležišta pa sve do mesta potrošnje gasa. Filtri se
obično konstruišu tako da istovremeno služe i za odvod kondenzata. Sastoje se iz : tela filtera,
čeličnog poklopca, filter uloška, drenažnog ventila za odvod kondenzata i diferencijalnog
manometra. Prema načinu rada filteri se mogu podeliti na mokre i suve.
Mokri filter radi na principu gravitacionog izdvajanja čvrstih čestica iz gasa pri prolasku gasa
kroz tečnost (najčešće ulje). U tečnosti se zadržavaju čvrste ovlažene čestice, koje imaju veći
otpor i talože se na dnu suda, dok se gas oslobođen čvrstih primesa penje ka gornjem otvoru suda
i odlazi dalje u postrojenja.
Gas sa čvrstim primesama ulazi u filter i prolazi kroz sloj ulja pa kroz potopljene sifone izlazi
u gornji deo filtera. Preko mreže i ekstraktora ide na izlazni priključak i dalje u postrojenja.
Prolaskom kroz sloj ulja gas se oslobađa krupnih čestica, dok sasvim sitne čestice odlaze sa gasom
u gornji deo filtera, stvarajući veću masu - količinu koja se u ekstraktoru oslobađa iz gasa i
gravitacijom preko drenažne cevi pada u donji deo filtera. Čistoća gasa može se postići do veličine
čestica ispod 5 µm. Ovi filteri koriste se u gasnim sistemima gde kapacitet protoka nije veliki.
Suvi filteri rade na filtriranja gasa. Ovaj tip filtra predviđen je za prečišćavanje većih količina
gasa (kod većeg protoka), pa se može koristiti kod glavnih merno-regulacionih stanica.
Kod suvih filtera kao filtracioni medijum mogu se koristiti razni materijali. Za gasne filtere najčešće
se koriste filteri debljine oko 3 mm, koji veoma dobro izdvajaju čvrste čestice od gasa pa se tako
postiže čistoća ispod 2 µm. Količina protoka gasa kod ovih filtera je ograničena. Diferencijalni
manometar, na principu razlike pritisaka (ulaz – izlaz), pokazuje stepen zaprljanosti uloška. Uložak
se smatra zaprljanim kada razlika pritisaka iznosi 1 bar. Odvodnjavanje filtera se vrši preko voda za
odvod kondenzata povremenim otvaranjem ventila na vodu za odvodnjavanje.
Konstrukcija filtera sa filcom podešena je tako, da se filc povremeno može vaditi i čistiti, to jest
filc je navučen preko perforiranih cevi, kod horizontalne konstrukcije filtera, ili je navučen
preko perforiranog limenog lonca, kod kose konstrukcije filtera, koji se koristi za gasne
mreže. Da bi proces filtracije gasa bio kontinualan, preporučuje se ugradnja duplih filtera u
paralelnoj vezi, tako dok se jedan čisti, drugi je u radu i obrnuto.
Umesto filca može se koristiti i drugi odgovarajući materijal kao što je vuna, porozan papir i drugo.
13
PREPORUKE ZA RUKOVANJE I ODRŽAVANJE HIDROENERGETSKIH
POSTROJENJA
CRPNE STANICE ZA SIROVU VODU
Ova pumpna postrojenja služe za pumpanje vode sa kote donje vode (DV) na kotu gornje vode
(GV) i ona mogu biti različito izvedena. Sva crpna postrojenja za sirovu vodu delimo na dve grupe i
to: „mokro" postavljanje koje se izvodi vertikalnim crpkama. Kod ovih crpki je radno kolo ispod
najnižeg nivoa tečnosti i „suvo" postavljanje koje se izvodi sa vertikalnim i horizontalnim crpkama.
Crpke su postavljene u posebnom odeljenju kako bi ih dežurno osoblje moglo kontrolisati i
nadgledati. Uzimanje vode se vrši kroz usisni vod ako je crpka postavljena iznad nivoa tečnosti koja
se crpi ili sa jednim dovodnim vodom ako je crpka postavljena ispod nivoa vode koja se usisava i
transportuje dalje.
1. CRPNE STANICE „MOKRO" POSTAVLJENE
Na slici je prikazan je presek crpne stanice (8) u kojoj se dovodni kanal (3) završava u usisnom delu
(2) crpne stanice. Na ulazu ispred usisnog zvona (10) postavlja se rešetka (4) koja štiti crpku (1) od
krupnih plivajućih i lebdećih predmeta.
Mašinska sala sadrži komandnu tablu niskog i visokog napona, elektromotor sa stalkom , cevne
zatvarače. U sklopu ove sale nalaze se merni instrumenti za pritisak vode (manometar koji može biti
diferencijalni ili običan), i temperaturu ulja za podmazivanje ležajeva (diferencijalni termostat za
temperaturu ulja koji zaustavlja pumpu kad se temperatura ulja poveća).
Kroz pod mašinske sale postavlja se vertikalna rotaciona crpka (1). koju pogoni elektromotor (7).
Potisni cevovod (5) se postavlja iznad poda mašinske sale. Između potisnog kolena i potisnog
cevovoda postavlja se cevni zatvarač -zasun. Za montiranje i demontiranje crpke i pomoćnih
uređaja ugrađen je kran (9) određene nosivosti. Na ulaznoj građevini ispred rešetke ugrađuju se
vođice u koje se mogu postaviti specijalne grede a između njih se nasipa zemlja. Ovo je potrebno
izgraditi u toku građenja tako da se može u toku rada crpne stanice isprazniti usisni bazen i izvesti
popravka u donjem delu crpke ili usisnog bazena. Usisni bazen se obično gradi za svaku crpku
posebno.
14
2. CRPNE STANICE „SUVO" POSTAVLJENE
Na slici je prikazan je tip crpnih stanica kod kojih su potisno koleno cevni zatvarač i potisni
cevovod smešteni ispod poda mašinske sale, a iznad vode u usisnom bazenu. Mašinska sala sadrži
komandnu tablu niskog i visokog napona, elektromotor sa stalkom , cevne zatvarače. U sklopu ove
sale nalaze se merni instrumenti za pritisak vode (manometar koji može biti diferencijalni ili
običan), i temperaturu ulja za podmazivanje ležajeva (diferencijalni termostat za temperaturu ulja
koji zaustavlja pumpu kad se temperatura ulja poveća).
Za montažu i demontažu je takođe ugrađen kran. Za komandu pogonskim motorom i pomoćnim
uređajima ugrađuje se komandna tabla sa svim potrebnim instrumentima pomoću kojih se prati rad
crpke. Na ulazu u usisni bazen postavljena je rešetka a ispred nje na ulaznoj građevini ugrađuju se
dva reda vođica u koje se mogu ugraditi specijalne grede (šandor grede). Između njih se nabija
zemlja, da bi se mogao usisni bazen isprazniti.
Osnovni elementi crpne stanice, prikazane na slici su:
1. pogonski elektromotor
2. glavno vratilo
3. spojnice
4. ležaj (radio-aksijalni)
5. ležaj (aksijalni)
6. crpka
7. usisni cevovod
8. povratni ventil
9. potisni cevovod
10. kanal
11. rešetka
12. crpni bazen (crpilište)
13. rezervoar za punjenje
pumpe
14. dovodna cev za punjenje
15. prelivna cev
15
3. CRPNE STANICE - RENI BUNARI
Reni bunari su pumpna postrojenja koja obezbeđuju sirovu bunarsku vodu za preradu i dobijanje
pitke vode za snabdevanje gradova i većih naselja.To su betonske građevine koje se sastoje iz tri
dela:
1. Bunarskog dela koji je u stvari betonska cev (1) ukopana od 20 do 30m sa prečnikom oko 6m.
Cela konstrukcija Reni bunara je betonirana, u čijem su dnu zrakasto utisnute drenažne cevi (2). Sve
vode koje se sakupe u drenažnim cevima dolaze u reni bunar koji predstavlja osnovni sabirni bunar.
Najčešći broj drenova je osam a njihova dužina može biti do 50m. Drenažna cev, kroz koju voda
prelazi i odlazi u bunarski deo (1) je šupljikasta. Početci drenažnih cevi spojeni su sa cevima sa
čistom vodom koja služi za njihovo ispiranje. U bunarskom delu nalazi se višestepena horizontalna
pumpa(3) čija su radna kola putem vratila vezana za elektromotor (4) koji se nalazi na stalku u
mašinskoj sali ili u potopljenom bunarskom delu. Reni bunari su snabdeveni i sa rezervnim pumnim
agregatima.
Na slici je prikazana je jedna konstrukcija bunarskih pumpi koja se sastoji od pumpe (I), potisnog
cevovoda (II) u koje se oslonjeno vratilo pumpe. Pumpa ima više stepeni što zavisi od dubine.
Sastoji se od: usisnog dela (1) zaštićenog mrežom, radnog kola (2) pričvršćenog klinom (3) za
vratilo pumpe (7), kućišta (4) sa zakolom i pretkolom za obezbeđenje pravilnog doticaja vode u
sledeće kolo i ležišta (6). Pumpa pokreće motor (III).
2. Cevna galerija u kojoj se grana potisni cevovod kojim se voda šalje dalje. Tu se nalaze klapne i
potisni zatvarač. Pored ovoga nalaze se i zatvarači za vodu koji služe za ispiranje drenova i sonda za
automatsku regulaciju rada pumpe preko nivoa vode bunaru (zaustavlja pumpu ako je nivo vode
ispod dozvoljenog)
3. Mašinska sala koja sadrži komandnu tablu niskog i visokog napona, elektromotor sa stalkom. U
sklopu ove sale nalaze se merni instrumenti za pritisak vode (manometar koji može biti
diferencijalni ili običan), i temperaturu ulja za podmazivanje ležajeva (diferencijalni termostat za
temperaturu ulja koji zaustavlja pumpu kad se temperatura ulja poveća).
16
4. PRERADA VODE
Kružni tok vode sastoji se u stalnoj promeni fizičkih, hemijskih i bakterioloških svojstava vode, pa
usled toga ona postaje više ili manje neupotrebljiva za domaćinstvo i industriju. Postupak kojim se
vodi daju određena svojstva potrebna za određenu promenu, zove se - prerada vode.
Zahtevi pojedinih potrošača, s obzirom na količinu i kvalitet voda koja im služi za zadovoljenje
raznovrsnih potreba su takvi da je ispravljanje kvaliteta prirodnih "sirovih voda" postala gotovo
neizbežna pojava.
Pod pojmom "popravljanja kvaliteta" podrazumeva se podvrgavanje prirodnih voda određenim
postupcima tako da voda nakon toga zadovolji propisane sanitarne i tehničke normative.
Prerada vode može, s obzirom na osnovna svojstva vode da se podeli u tri osnovne grupe koje se
nastavljaju jedna na drugu:
- Fizička, kao npr. taloženje i filtriranje
- Hemijska, kao npr. uklanjanje gvožđa i mangana
- Bakteriološka, koja obuhvata dezinfekciju vode.
Taloženjem se vrši izdvajanje iz vode mulja i lebdećih (suspendovanih čestica) organskih i
neorganskih materija. Taloženje se vrši u prostranim bazenima –taložnicima gde sirova voda
neprestano dotiče u taložnik, a dno taložnika se čisti potiskivanjem taloga kroz poseban ispust
Usled vrlo male brzine strujanja vode kroz taložnike dolazi do taloženja suspendovanih čestica. Kod
dobro izvedenih taložnika moguće je istaložiti oko 60 -70% od ukupne količine suspendovanih
materija.
Ako je potrebno da se istalože i finije čestice, ili ako se želi skratiti vreme taloženja i time smanjiti
veličinu taložnika, vodi se dodaju koagulanti. Oni vezuju sitne suspenzije u veće čestice, pahulje, pa
se usled veće mase brže talože.Uspeh brzog čišćenja vode i potrebna količina koagulanata zavise od
dobrog mešanja sa sirovom vodom. Mešanje se vrši u rotacionim mešalicama.
Kao koagulanti se upotrebljavaju : Al-sulfat, Al-hlorid, Fe-hlorid, Na-aluminat koji se primenjuju
sami ili pomešani sa nekim dodacima. Optimalna količina koagulanta se određuje eksperimentalno i
mora biti ispravno određena i tačno dozirana da bi u potpunosti odgovarala svojstvima i količini
sirove vode.Priprema i ubacivanje koagulanata vrši se preko dozirne stanice.
Filtriranje - Ako je voda dobra može se pročistiti samim taloženjem, ali se u većini slučajeva posle
taloženja uvodi u filtre. Delovanje filtera sastoji se u tome da polaganim prolazom vode kroz
slojeve filtera zadržavaju i najsitnije čestice suspendovanih materija. Osim toga i sam materijal
filtera ubrzava promene i zadržava bakterije.
Filteri se dele na: spore i brze. I jedna i druga vrsta sastoji se od nekoliko slojeva kvarcnog peska
koji leži na slojevima tucanika i krupnog šljunka. Osnovna razlika u brzim i sporim filterima je u
17
brzini prolaza vode, odnosno u vremenu zadržavanja vode u filterima.
U brzim filterima vrsi se ubrzan proces filtriranja pa se ne zadržavaju sve bakterije već vodu pre
upotrebe treba dezinfikovati. Danas se koriste 2 vrste brzih filtera:
- gravitacioni i
- pritisni.
Kod gravitacionih filtera voda prolazi kroz filtrirajuci sloj delovanjem razlike vodostaja na filteru i
vodostaja u rezervoaru ciste vode. Ova visinska razlika iznosi 3-4 m. Kod ovih filtera je potreban
automatski regulator brzine oticanja vode u rezervoar. Kao flltrirajuci sloj upotrebljava se kvarcni
pesak dimenzija 0,35 - 0,45 mm, cija visina sloja iznosi 0,70 - 0,75 m. Ovaj sloj lezi na sloju
krupnog peska i sljunka.
Usled brzine filtriranja filter se bitno zaprlja te se mora isprati. Ispiranje se vrsi odozdo - obrnutim
tokom vode i rastresanjem peska najcesce uduvavanjem vazduha. Za vreme ispiranja prljava voda
se dize iznad površine peska, preliva u posebne kanale polozene duz filtera i odlazi u kanalizaciju.
Nakon ispiranja filter se ponovo stavlja u rad.
Dezinfekcija vode - Većina voda u prirodi, narocito povrsinskih, sadrzi skoro redovno klice, od
kojih specijalno one vrste koje se nalaze u covecijem i zivotinjskom izmetu, zatim jaja raznih
parazita i dr. Neke od sadrzanih klica mogu da budu i patogene, naime, mogu da budu klice
zaraznih bolesti. Iz tog razloga sve vode pre koriscenja za pice moraju da se dezinflkuju. Ono se
obavlja i prokuvavanjem, postupkom sa ultraljubicastim zracima, ozonizacijom, hlorisanjem i dr.
Hlorisanje je značajan način dezinfekcije vode hlorom, koji se vodi moze dodavati u raznim
oblicima: kao hlorni kreč, hipohlorit, hloramin, ili kao gasoviti hlor.
Pri vodovodnim pumpnim stanicama hlorator je neophodan deo opreme pumpne stanice. Da bi
pitka voda zadovoljila ovu potrebu, potrebno ju je dezinficirati pre slanja u potrošnju, a ako se radi
o izuzetno kvalitetnoj vodi, potrebno je izvršiti bar preventivnu dezinfekciju.
Hlor ima jako baktericidno dejstvo, relativno je jeftin, a ispravno hlorisana voda osigurava potreban
stepen dezinfekcije. Mikroorganizmi svih vrsta, a posebno bakterije mnogo slabije podnose hlor
nego čovek. One su uništene već veoma malom količinom hlora koju čovečiji organizam niti ne
oseća.
Gasoviti hlor se upotrebljava za dezinfekciju vode kod većih vodovodnih postrojenja. Koristi se u
čeličnim bocama. On je zelenkasto-žute boje, karakterističnog mirisa, a izaziva smetnje kada se
udiše. Ako je prisutan u vazduhu više nego je dopušteno može izazvati ozbiljna oštećenja pluća i
drugih organa. Gasoviti hlor se može direktno uvoditi u vodu ali su hloratori najčešće izvedeni tako
da se hlor uvodi u jednu manju količinu vode a onda se ovaj koncentrisani hlorni rastvor spaja sa
glavninom vode koja se hloriše.
18
5. POSTROJENJE ZA PRERADU SIROVE VODE – FILTERSKA INSTALACIJA
Filterska ispuna kod ovih filtera se sastoji od kvarcnog peska, čija visina iznosi 0,70 - 0,75 m.
Ovaj sloj leži na sloju krupnog peska i šljunka, čija je visina oko 0,60 m. Usled brzine filtriranja
filterska ispuna se brzo zaprlja, pa se mora vršiti ispiranje. Ispiranje se vrši iz CKS-e (crpno
kompresorske stanice).CKS obezbeđuje vazduh i čistu vodu za pranje filtera. Zatvarači na filterskim
poljima su leptirasti, a njihov pogon je pneumatski. Instlacija radi automatski, komanduje se sa
K.K.M-a (komandno kontrolnog mesta). Kapacitet instalacije je 400 - 450 1/sec.
Merač protoka ima ulogu da meri količinu vode koja protekne kroz filter u odredjenom
vremenskom intervalu. Instaliran je na cevi za odvod vode sa filterskog polja u bazen čiste vode.
Njegovo očitavanje se vrši na komandnoj tabli svake filterske jedinice (polja).
Komandna tabla svakog filterskog polja služi za komandovanje pneumatskim
zatvaračima preko ručica (prekidača) koji se nalaze na samoj komandnoj tabli. Na njoj se
nalaze sledeći prekidači:
- vazduh za.pranje (otvoreno-zatvoreno)
- voda za pranje (otvoreno-zatvoreno)
- prvi filtrat (otvoreno-zatvoreno)
- kanalizacija (otvoreno-zatvoreno)
- sirova voda (otvoreno-zatvoreno)
- čista voda (otvoreno-zatvoreno)
- automatski/ručni rad
Na komandnoj tabli se još nalazi i skala za merenje protoka vode kroz filter.
Sonda (nivo-regulator) ima ulogu da reguliše nivo vode u filterskom polju preko jednog plovka koji
je potopljen u filteru. Kad se postavlja u filtersko polje, sonda mora biti podešena na odredjeni nivo
vode koji odgovara tom filterskom polju, tj. njegovim karakteristikama i filterskoj ispuni. Usled
povećanja nivoa vode u filterskom polju sonda reaguje tako što automatski prigušuje zatvarač koji
se nalazi na cevovodu za dovod sirove vode.
Leptirasti zatvarač se masovno upotrebljava u filterskoj instalaciji. Nalazi se na svim cevima
jednog filterskog polja. Njegov pogon je
pneumatski tj. pokreće ga pritisak
vazduha koji ostvaruje pneumatski
kompresor.
Postupak pranja filtera
- zatvara se dovod sirove vode (5)
- zatvara se odvod filtrirane vode u
rezervoar čiste vode ( 6 )
- spušta se nivo vode u filteru (9 )
- dovodi se vazduh za rastresanje
filterskog sloja (10 ) —15 do 20
minuta
- dovodi se čista voda za ispiranje
filtera
( 8 ) - 15 do 20 minuta
- otvara se odvod vode od ispiranja
filtera (9 )
- otvara se dovod sirove vode (5)
- otvara se odvod prvog fitrata u
kanalizaciju ( 7) - 2 do 3 minuta
- otvara se odvod fiitrirane vode u
rezervoar čiste vode ( 6 )
19
6.CRPNA STANICA ZA OTPADNE VODE I FEKALIJE
Osnovna uloga svake crpne stanice je da sa jednog slivnog područja prikuplja sve otpadne vode
(atmosferske i fekalne) i da obezbedi njeno prepumpavanje-odvodenje do sledeće crpne
stanice.Otpadne vode utiču u bazene crpne stanice.Otpadne vode utiču u bazene crpne stanice preko
dovodnih kolektora i to: iz fekalnog kolektora otpadne vode dotiču u fekalni bazen,a iz kišnog
kolektora otpadne vode otiču u kišni bazen. Svaka crpna stanica se deli na sledeće celine;
1. Predcrpilište
2. Crpni bazeni
3. Kišni i fekalni deo
4. Energetski deo
5. Elektrokomandni deo
6. Pomoćna oprema i uređaji
1. Predcrpilište čine crpni bazeni sa ulaznim tačkama dovodnih kolektora.U sklopu predcrpilišta
imamo sledeću opremu;
• Tablasta ustava
• Rešetke sa grabuljama
• Pokretna traka
• Seckalica
Tablasta ustava tj. brana ima ulogu da reguliše dotok vode u crpne bazene.Postoje dve tablaste
ustave na kišnom delu i fekalnom delu. Pogon im je elektromotorni,a moguć je i ručni pogon.
Mehaničke rešetke sa grabuljamasu ugrađene na ulazu u oba bazena.One sprečavaju prolaz većih
komada kanalskog sadrzaja u bazen,da ne bi došlo do oštećenja ili zagušenja pumpe.Pokretne
grabulje na kišnom delu prikupljaju sadržaj koji se zadržao na rešetki i prebacuju na transportnu
traku.
Pokretna (gumena) traka je transportni uredaj koji prihvata kanalski sadržaj sa grabulja i šalje ga do
seckalice.Uredaj je sa el.motornim pogonom i prenosnim mehanizmom.
Seckalice služe za usitnjavanje kanalskog sadržaja.Usitnjeni kanalski sadržaj,razreden
vodom,ponovo se vraća u bazen.Seckalice pokreće elektromotor.Za ove uredaje postoji
elektrokomandni orman.
2. Crpni bazeni mogu biti odvodni (za kišne i fekalne vode) a mogu i zajednički.Pumpe mogu biti
utopljene i odvojene pregradom Za kišne vode najčešće se koriste propelerne pumpe,a za fekalne
vode FLYGT pumpe. U crpnim bazenima ima više pumpi tj. više potisnih vodova i oni se sabijaju u
zajednički potisni cevovod kojim se voda odnosi dalje.
3. Kišni i fekalni deo sastoji se od pumpi za fekalnu vodu i kišnicu,crpnog bazena i cevnih vodova
sa armaturom.Instalirane su centrifugalne pumpe ugrađene u zasebnoj sali ili su potopljene u bazen.
Na usisnom vodu postavljen je zatvarač,a na potisnom,klapna i zatvarač.Zatvarač reguliše protok
vode,tj. zatvarazatvara protok u slučaju oštećenja pumpe,radi otklanjanja kvara.Klapna ima ulogu
da spreči povratak vodene mase iz potisnog cevovoda ka radnom kolu pumpe po prestanku
rada.Kod pumpi su odvojeni usisni cevovodi,a potisni cevovodi se spajaju u jedan zajednički.
Regulisanje rada pumpi je automatsko, pomoću regulatora nivoa ili ručno praćenje nivoa vode i
uključivanje pumpi po potrebi.
4. Energetski deo obuhvata transformator i napojne kablove. Transformatori transformišu struju
visokog napona,u struju niskog napona(380 V)
Energetski deo služi za napajanje celog objekta električnom energijom U sklopu energetskog dela
nalazi se i dizel električni agregat (rezervni izvor napajanja električnom energijom).Ovaj agregat je
povezan sa elektrokomandnim ormanom i služi za rad objekta u vanrednim uslovima.On se
uklučuje automatski po nestanku struje u el.mreži.
20
5. Elektrokomandni deo je niskonaponski deo koji obuhvata elektrokomandne ormane,mrežne
razvode do potrošača kao i elektrokomandnu tablu preko koje se ogleda ceo proces rada.
Elektrokomandni deo reguliše rad uredaja,naročito automatsko regulisanje radapumpi i ručno
manipulisanje rukovaoca.Automatski rad se reguliše pomoću nivo-regulatora.
Regulator nivoa se sastoji od više živinih prekidača u plastičnoj kruškijkoji slobodno vise na svom
kablu na odredenoj visini. Kada poraste nivo vode u crpnom bazenu,dolazi do promene položaja
plastične kruške,pri čemu živin kontakt otvara ili zatvara strujno kolo I daje signal sklopki za
uključenje ili isključenje pumpe.Pri povišenom nivou vode u bazenu,izvodi se iz ravnotežnog
položaja, a živa u epruveti zatvara strujno kolo i daje signal pumpi za uključenje.Kada pumpe
smanje nivo vode, sonda se vraća u prvobitni položaj,strujni krug se prekida i dolazi do isključenja
pumpe.U slučaju kvara pumpe nivo vode raste de maximalnog nivoa,gde je postavljen nivo
regulator sa svetlosnom i zvučnom signalizacijom koja upozorava mašinistu da je došlo do kvara na
crpnom postrojenju.
Elektrorazvodni orman sa električnim sklopom proizvode se u varijantama za izgradnju na
otvorenom i zatvorenom prostoru, za pojedinačni i paralelni rad.U ormanu su smešteni svi elementi
potrebni za ostvarenje funkcije zaštite i automatskog upravljanja radom pumpnih
agregata.Zahvaljujući potpunom elektroničkom rešenju, moguća su podešavanja svih parametara u
vrlo tačnim vrednostima, čime je osiguran dugotrajan radpumpnih agregata, bez potrebe održavanja
uređaja zaštite.Ugradena oprema štiti el.motore od kratkog spoja,nesimetrije i smanjenja napona
mreže,prekida u jednoj fazi dovoda,oštećenja usled preopterećenja.Ova oprema takođe štiti pumpe
od rada na suvo;automatski uključuje u rad rezervnu pumpu,signalizira radna i defektna stanja i
automatski komanduje radom pumpi u zavisnosti nivoa elektroprovodne tečnosti u crpištu.
6. Pomoćna oprema i uređaji , ovaj deo postrojenja sačinjavaju;
• Sistemi spoljnog i unutrašnjeg osvetljenja
• Transportni uredaji (kran i dizalica) koji služe za vadenje pumpe prilikom remonta
• Ventilacija koja služi za odvođenje gasova i ubacivanje svežeg vazduha
• Pomoćni alati (bušilice,brusilice) služe za radove prilikom održavanja
Princip rada crpne stanice
Crpnom stanicom rukuje mašinista koji kontroliše funkcionisanje celog sistema.Rad sistema može
biti automatski ili ručni. Kod automatskog regulisanja nivo-regulatori su povezani sa sistemom za
uključenje i isključenje.Mašinista odreduje koja će pumpajli pumpe biti u radu.Ovo se čini radi
ravnomernog opterećenja u radnim uslovima.U vanrednim uslovima mašinista takođe može da
upravlja opremom koja mu je na raspolaganju.Ručno upravljanje obuhvata i rad na pomoćnim
uređajima (seckalice,brane grabulje,ventilacioni sistemi).
21
7. HIDROFORSKO POSTROJENJE
Snabdevanje vodom pojedinih kuća ranije se vršilo tako što je na najvišem mestu, obično na tavanu,
postavljan rezervoar. U ovaj rezervoar crpela se voda uz pomoć ručne crpke iz bunara, a ukoliko je
bilo električne energije tada bi čoveka zamenio elektromotor. U rezervoar je montiran plovak koji
preko čeličnog užeta uključuje i isključuje crpku.
U novije vreme počela je izgradnja vodovoda za pojedine kuće, manja naselja ili farme, koje se
snabdevaju vodom pomoću hidroforskog postrojenja. Ovo je za sada savremeniji način snabdevanja
vodom.
Hidroforsko postrojenje sastoji se iz crpke sa elektromotorom, usisnog cevovoda, hidrofora i
električne instalacije.
Opis, princip rada i primena hidroforskog postrojenja
Hidroforsko postrojenje (HP) crpi vodu iz bunara pomoću centrifugalne crpke i potiskuje je u
hidrofor. U hidroforu se nalaze voda i sabijeni vazduh, pod pritiskom. Ovaj pritisak se povećava do
najvećeg dozvoljenog pritiska kada automat isključi crpku. Kada se troši voda pritisak opada u
hidroforskom kotlu do nekog najnižeg pritiska kada automat uključi crpka onda puni hidroforski
kotao vodom. Vazduh koji se nalazi iznad vode služi da prilikom trošenja vode potiskuje istu. Ova
se pojava zasniva na Bojl-Mariotovom zakonu koji glasi:
Ako se nekom gasu smanji zapremina 2, 3, 4, 5 puta njegov pritisak će se povećati 2, 3, 4, 5 puta,
pod uslovom da je temperatura konstantna.
Hidroforski kotao je gvozdena posuda koja je pod pritiskom. Ima ih raznih veličina. Ovaj se sud
dimenzioniše za svaku instalaciju posebno, a po izračunatoj zapremini uzima se prvi veći po
standard-noj proizvodnji.
Za vreme punjenja kotla vodom, crpka puni kotao. Zapremina vode u kotlu treba da je tolika da pri
najvećoj potrošnji u instalaciji traje oko 10 - 15 minuta. Znači, vreme između zaustavljanja crpke i
ponovnog kretanja treba da je 10 - 15 minuta, tj: elektromotor crpke može se isključivati za vreme
od jednog časa 4-6 puta. Za ovo postrojenje najpovoljnije su samosisajuće crpke. Kapacitet crpke
mora biti dva puta veći od predviđene potrošnje.
Hidroforska postrojenja primenjuju se u slučajevima gde postavljanje rezervoara na odgovarajućoj
visini nije moguće ili iz bilo ko jih razloga nije poželjno. Hidroforske pumpne stanice grade se za
snabdevanje vodom porodičnih kuća, seljačkih gazdinstava, manjih industrijskih pogona i manjih
naselja. To su najjednostavnije pumpne stanice i zahtevaju samo neznatan nadzor. S njima se mogu
bez velikog ili naročito visoko postavljenog rezervoara postići željeni pritisci.
Ako pumpe direktno usisavaju vodu iz bunara, bunar mora imatg takvu izdašnost, koja je najmanje
jednaka maksimalnoj potrošnji u nekom trenutku.
Elementi hidroforskog postrojenja
Hidroforsko postrojenje sastoji se iz pumpnog agregata, hidroforskog kotla (hidrofora) i pomoćne
opreme. Kotao nema samo funkciju rezervoara, već služi i za automatsko uklapanje i isklapanje
pumpi. Hidroforsko postrojenje sa glavnim delovima kotla šematski je prikazano na slici.
Princip rada. Centrifugalna pumpa (2) potiskuje vodu preko potisnog voda (8) u kotao (1). Na
potisnom vodu ugrađeni su još zasun (9) i povratni ventil (7). Pumpa se uključuje putem
automatskog kontraktora (16) kada nivo vode u kotlu padne do minimalnog nivoa, tada pumpa
startuje i potiskuje vodu u kotao, putem potisnog cevovoda (8). Kada nivo vode do-segne
maksimalni nivo, pumpa se isključuje, a daljnja potrošnja podmiruje se iz kotla. Povratni ventil (7)
sprečava povratno strujanje vode kroz pumpu.
Hidroforski kotao ima manometar (11), vodokazno staklo (10), otvor za reviziju unutrašnjosti,
ispust za pražnjenje kotla, priključak za dopunjavanje zraka i zasun na izlazu iz kotla.
Hidroforske posude mogu se izrađivati u obliku hidroforskih kotlova i hidropresa.
Hidroforski kotao
Hidroforski kotao je hidroforska posuda u kojoj je vazduh u direktnoj vezi sa pumpanom vodom.
Nedostatak ovakvog rešenja je da voda rastvara vazduh i odnosi ga sa sobom. Vazduh se mora
obnavljati a to se radi pomoću kompresora 1 koji se uključuje ili isključuje na osnovu signala
dobijenih od kontakata 2. Nivo vode u hidroforskom kotlu se kontroliše nivokaznim staklom 3.
22
Hidropres
Hidroforska čelična posuda (1) u kojoj je vazdušni prostor odvojen od vode elastičnim gumenim
džakom (2) naziva se hidropres. Priključkom (3) hidropres se spaja za potisni deo cevovoda pumpe.
Na vrhu posude nalazi se vazdušni ventil (6), preko koga se u gumeni džak može uduvati vazduh
pod pritiskom. Posuda je zatvorena poklopcem 4) i zaptivkom (5). Hidropres se pokazao
nezamenjivim za potrebne zapremine kod manjih hidroforskih postrojenja. Zapremina hidro-forskih
posuda je 10-15% od instalisanog protoka koji zavisi od broja i vrste potrošača. Po nestanku struje
nestaje i vode u mreži.
23
8. KONTROLA RADA U ODRŽAVANJU PUMPNOG POSTROJENJA
Konrola rada u održavanju pumpnog postrojenja vrši se pomoću praćenja parametara režima rada
pumpi a to su :
l.temperatura
2. pritisak
3. pod pritisak
4. amperaža
5. protok
6. osluškivanje karakterističnog zvuka pumpe.
Ova kontrola se vrši praćenjem pokaznih instrumenata /merač protoka, manometar, vakummetar,
ampermetar, voltmetar, vatmetar/
Vakummetar
Na vakummetru očitavamo podpritisak u mreži. Služi za kontrolu izvlačenja vazduha iz pumpe
prilikom puštanja pumpe u rad.Kasnije, u toku rada pumpa pokazuje visinu usisa pumpe iz bazena.
Vakummetar radi na obrnutom principu manometra, i podpritisak ne može biti veći od 0,9 / bara /.
Termometar
Na termometra pratimo temperaturu ležajeva pumpe i ona mora da bude stalno konstantna. U
slučaju da se naglo poveća, kontrolišemo nivo ulja u ležajevima i njihov rad. Ukoliko možemo da
smanjimo temperaturu, to i učinimo. Ako ne uspemo sa smanjivanjem temperature, zaustavljamo
pumpu da ne bi izazvali još veći kvar.
Termometar radi pomoću bimetala koji se na toploti šire i obrnuto, na hladnoćl skupljaju. Potopljeni
su u ulje ležaja i prilikom zagrevanja ulja, bimetali se šire i pokazuju visinu temperature ležaja.
Manometar
Služi za kontrolu pritiska u potisnom vodu. Po konstrukciji mogu biti : stakleni (napunjeni sa
tečnošću), manometri sa Burdonovom cevi ili membranski
Očitavanje manometara i vakummetra
Ovi instrumenti treba da pokazuju normalni radni pritisak i vakum. Odstupanja od normalnog
očitavanja ukazuju na poremećaj u normalnom radu pumpnog postrojenja.Do tih odstupanja može
đoći usled začepljenja otvora na usisnoj korpi, usled uvlačenja vazduha kroz usisnu korpu, kao i
usled propuštanja na spojevima usisnog ili potisnog cevovoda.
Ako vakummetar pokaže naglo smanjenje vakuma, to može biti posljedica potpunog izbijanja
zaptivke na nekom spoju usisnog cevovoda i prodora veće količine vazduha u cevovod. Nagli pad
pritiska na manometru može ukazati na pucanje potisnog cevovoda, s druge strane, porast
pritiska iznad normalnog može biti izazvan prekomernim zatvaranjem zasuna na potisnom
cevovodu.
Za vreme rada pumpnog postrojenja potrebno je pratiti pokazivanja i električnih. instrumenata
Normalna očitavnja ampermetra i vatmetra trebaju biti
označena crvenom crtom a svako
odstupanje od normalnog pokazivanja ukazuje na neku neispravnost u radu pumpnog agregata.
Kontrola rada ležaja - Kod prvog stavljanja pumpe u pogon potrebno je kontrolisati
temperaturu ulja u ležajima. Temperatura ulja meri se kod većih pumpi termometrom, dokc se
kod manjih pumpi može kontrolisati stavljanjem ruke na kućište lažaja. Na mnogim savremenim
pumpnim stanicama primenjuju se i električni termometri sa daljinskim prenošanjem merne
vrednosti u komandnu prostoriju ili kontrolni. centar.
Temperaturu ulja treba izmeriti pre pokretanja pumpnog postrojenja, a nakon pokretanja
temperaturu kontrolisati zapisivanjeni očitavanja termometra kroz svakih 5 do 10 minuta, sve dok
se ne utvrdi stalna pogonska temperatura Temperatura ulja odnosno ležaja ne treba preći preko 50
- 60°C.
Ako temperatura ležaja predje normalnu pogonsku temperaturu odnosno dozvoljenu granicu,
potrebno je zaustaviti postrojenje i utvrditi uzrok pregrejavanja.
Znatno pregrejavanjeležaja može nastupiti kao posledica prljavog ulja,
loše obrade kliznih
površina ili usled nedovoljne količine maziva. Kod kliznih ležajeva potrebno je pregledati i prstene
24
za podmazivanje, da li se slobodno okreću zajedno sa osovinom i da li ravnomerno raspršuje
ulje. Nivo ulja u ležaju treba uvek održavati do oznake na meraču nivoa. U slučaju kotrljajućih
ležajeva povišenje temperature može nastupiti i usled prevelike količine ulja u ležaju . To naročito
dolazi do izražaja kod većih brojeva obrtaja, kada trenje u mazivu izaziva veliko povečanje
temperature.
Ulje treba menjati prema uputstvu proizvodjača a obično je to nakon 500 do 600 sati rada pumpe.
Kontrola rada zaptivača - za vreme rada pumpnog postrojenja potrebno je kontrolisati i stanje
zaptivača. Normalan rad zaptivača smatra se takvim, kod kojeg kroz zaptivač kaplje tečnost u
pojedinačnim kapima, a temperatura zaptivača ne prelazi 60 oC.
Prekomerno zatezanje zaptivača dovodi do njenog pregrejavanja i do povećanog utroška pogonske
energije, ako je zaptivna pletenica nedovoljno pritegnuta, doći
će do prevelikog curenja
tečnosti kroz zaptivač.
.
Tokom rada zaptivna pletenica se troši i gubi svoja elastična svojstva, zbog toga ne zaptiva
dovoljno prostor izmedju osovine i kućišta pumpe, istrošenu pletenicu treba zameniti novom.
9.POMOĆNA OPREMA PUMPNIH AGREGATA - CEVNA ARMATURA
U cevnu armaturu pumpnih postrojenja,usisnih. i potisnih cevovoda spadaju:
- zatvarači(najčešće zasuni-šiber –ventili , redje ovalni) na ručni ili elektro pogon sa reduktorima
- nepovratni ventili-klapne, sa protivtegom ili i sa amortizerima (najčešće hidrauličkim)
- vazdušni ventili sa jednom ili dve kugle(i pregradnim zatvaračem za slučaj servisiranja-remonta
istog), za oslobadjanje vazduha iz cevovoda-ovazdušenje cevovoda
- merači protoka radnog fluida (najčešće elektromagnetni, a u novije vreme i drugih tipova kao
npr.ultrazvučni)
Tokom eksploatacije pomenute cevne aramture dolazi često do sledećih kvarova i to kod:
1. zatvarača
- kvar na prenosu izmedju vretena i zapornog organa zatvarača(kod ručnih), zatvarač je van funkcije
- kvar reduktora ili elektro motornog pogona (kod automatskih zatvarača)- zatvarač je van funkcije
- propuštanje vode na izlaznom vretenu (na zaptivnom materijalu)- zatvarač je u funkciji
- propuštanje vode na spojevima-prirubničkim zatvarača i ostalih elemenata cevovoda,ili
cevovoda,- zatvarač je u funkciji
2.nepovratnih ventila-klapni
- kvar na vezi-spoju zapornog organa i osovina,- klapna je van funkci je (ne drži povratnu vodu)
- kvar na vezi osovina zapornog tela i poluge sa protiv tegom,klapna funkcioniše ali su povećani
udari i nema amortizacije,odn.klapa se ne zatvara postepeno već naglo, pri čemu pumpa i cevovod
usisa mogu ostati bez dovoljno vode čime se pogoršavaju uslovi za ponovni start pumpe
- neadekvatan položaji protivtega na poluzi, neodgovarajući krak, što prouzrokoge udare i vibracije
cevovoda i pumpe
- kvar na hidrauličkom amortizeru (nema dovoljno ulja, ili je neadekvatno, ili je poremećeno vreme
kretanja klipa u cilindru) ,što prouzrokuje udare i vibracije cevovoda i pumpe
3.vazdušnih ventila
- kvar pregradnog zatvarača vazdušnog ventila(van funkcije pogon prenosa), pa vazdušni ventil ne
fiinkcioniše optimalno
- oštećenja siceva-"sedišta“pokretnih kugli koje zatvaraju ili otrvaraju otvor za ispuštanjie vazduha
iz cevovoda,pa ventil na funkcioniše
- oštećenje zaptivača na prirubničkim spojevima, pa na istim izlazi voda ili vazduh(nekontrolisano),ventil je van funkcije
- oštećene-deformisane kugle,usled dugotrajne eksploatacijte,pa nema dovoljnog zaptivanja, te se
voda ili vazduh nekontrolisano ispušta
4.merača protoka
- neispravna prateća elektronika(potapanje, povećana vlaga, mehaničko oštećenje, otkazi),ili
predajnici i prijemnici ultra-zvučnih talasa, promene gustine radnog fluida
25
10. CENTRIFUGALNE PUMPE
1. Način rada centrifugalnih pumpi
Centrifugalna crpka se sastoji iz statora ili kućišta crpke i obrtnog kola, odnosno radnog kola.
Radno kolo se sastoji iz jedne ili dve ploče između kojih su ulivene lopatice. Jedna ploča ima
prosečen otvor kroz koji prolazi tečnost do lopatica. Druga ploča je izrađena sa glavčinom.
Glavčina je navučena na vratilo i pomoću klina pričvršćena za njega. Vratilo dobija pogon od nekog
pogonskog motora i obrće radno kolo. Prilikom obrtanja radnog kola lopatice, koje su postavljene
pod izvesnim uglom na obrtnom kolu, zahvataju tečnost i potiskuju je od centra ka periferiji
odnosno u spiralni kanal kućišta
pumpe ili kod višestepene pumpe odlazi kroz sprovodno kolo do sledećeg rotora (radnog kola) i na
kraju u spiralni deo kućišta, a odatle preko potisnog priključka u potisni cevovod.
Glavni delovi centrifugalnih crpki
Centrifugalna crpka se sastoji iz:
1. kućišta
2. radnog kola
3. vratila
4. postolja (kod nekih crpki) sa ležištima vratila
5. zaptivnih čaura
1. Kućište.
Kućište centrifugalne jednostepene crpke jc spiralnog oblika i podseća, po spoljnom izgledu, na
kućicu puža. Kod nekih tipova izradene su, zajedno sa kućištem, papučice za pričvršćivanje za
postolje. Na bočnim stranama su izrađeni poklopci. Na prednjem poklopcu izrađen je otvor,
usisna cev sa obodom kroz koju se dovodi voda u radno kolo crpke. Na zadnjem poklopcu je
izrađena posebna cev kroz koju prolazi vratilo crpke. Oko vratila stavljaju se prstenovi od zaptivnog
materijala. Ovaj zaptivni materijal je za hladnu vodu od pamučne pletenice natopljene lojem, ili za
vruću ili vrelu vodu od azbestno grafitirane pletenice natopljene uljem. Osim ovih ima i drugih
zaptivnih materijala. Ovi prstenovi pritegnuti su zaptivnim čaurama. Sa unutrašnje strane kućište
treba da je obrađeno tako da je zazor između kućišta i radnog kola što manji. Na prirubnici usisnog
poklopca probušena je rupa i urezana uvojnica kako bi se mogao montirati vakum metar. Kućište
višestepenih centrifugalnih crpki sastavljeno je iz usisnog dela sprovodnog aparata, među kanala (
kojih može biti više) i potisnog dela. Svi ovi delovi povezani su odgovarajućim brojem za -vrtanja.
Između svaka dva susedna dela postavlja se tanak zaptivač i premaže tankim slojem firnajsa ili neke
uljne boje, da bi sigurno zaptivao. Sa gornje strane, u svaki međukanal, namontiran je jedan
zavrtanj ili slavina za ispuštanje vazduha iz crpke. Sa donje strane su, takođe, montirani posebni
zavrtnji radi ispuštanja vode iz crpke. Ovo je potrebno naročito zimi da ne dođe do smrzavanja.
2. Radno kolo i sprovodno kolo.
Glavna karakteristika centrifugalnih crpki jeste ta što imaju pokretne rotacione delove u vidu kola.
Pokretna kola imaju lopatice koje mogu biti povijene u napred ili u nazad. Za manje visine dizanja
do 30 m. izrađuju se obično jednostepene crpke. Za veće visine potiskivanja postoje višestepene
crpke.
Osim pokretnih kola crpke mogu imati i nepokretna kola na ulazu i izlazu vode iz pokretnog kola.
Višestepene obično imaju parove po-kretnih i nepokretnih kola koja se u vidu slogova montiraju na
osovini jedan za drugim. Ulaz vode u radno kolo mora biti aksijalan, a izlaz vode u radijalnom
pravcu ka periferiji. Broj sprovodnih nepo-kretnih kola je obično za jedan do dva manje od radnih
kola. Broj radnih kola zavisan je od visine na koju se voda izbacuje.
3. Vratilo.
Vratilo svake crpke mora biti napregnuto samo na uvijanje. Zato mora da se obrati naročita pažnja
na njena ležišta. Kod pogona pomoću remena treba sa obe strane remenice staviti ležišta. Manja
naprezanja na savijanje usled težine samih radnih kola mogu se odstraniti uravnoteženjem masa.
Kod vratila koja imaju ležišta samo sa jedne strane postoje teškoće da se postigne stabilitet vratila.
Savijanje vratila ne sme da predje 0,05 mm. na opasnom mestu. Najveća debljina vratila je u blizini
zaptivača. Vibriranje vratila u samom zaptivaču mora se svesti na najmanju meru. Zaptivanje na
26
usisnoj strani mora da bude što savršenije jer od toga zavisi sposobnost sisanja same crpke. Da bi se
sprečilo habanje samog vratila na mestu zaptivanja navlači se na vratilo metalna čaura koja se haba,
a zatim lako zamenjuje novom.
4. Ležišta.
Crpke sa horizontalnim vratilom mogu imati ili klizna ili kotrljajuća ležišta, ili i jedna i druga
zajedno. Kod jednostepenih crpki na usisnoj strani u usisnom priključku ugrađuje se klizno ležište
koje se podmazuje pomoću tečnosti koja se crpi, ili spolja mazalicom.
Posteljice ležišta izrađuju se od metala (bronza, mesing), od vulkanizirane meke gume i od
presovane plastične mase. Osim ovoga upotrebljava se često i metal za ležajeve sa velikim
sadržajem olova ili od specijalne bronze. Posteljice od plastične mase pokazale su se dobro, a vek
trajanja im je duži za oko 25%. Ležišta čija je posteljica od metala podmazuju se uljem, a ležišta
čija je posteljica izrađena od presovane plastične mase podmazuju se vodom.
Pored kliznih ležišta mnogo se primenjuju kotrljajuća ležišta: kao radijalna, aksijalna i radijalno
aksijalna, a u zavisnosti od opterećenja kugličasta iii valjkasta. Podmazivanje ovih ležišta vrši se
uljem ili posebnom masti za kotrljajuća ležišta.
Kotrljajuća ležišta, radijalna, mogu biti i samo podesiva. Ova samo podesiva ležišta mogu se
pomerati u spoljnoj šoljici i postaviti se prema osi vratila kada se ona savija. Ovo je vrlo važno, jer
ako bi oba ležišta bila kruta tada bi došlo do lomljenja ili ležišta ili vratila.
Kod crpki sa diskovima za rasterećenje, koji automatski funkcionišu, mora postojati mogućnost
pomeranja vratila sa radnim kolima u aksijalnom pravcu za 1 do 2 mm. Za ove crpke se primenjuju
valjkasto aksijalna podešavajuća ležišta, koja dopuštaju neznatno aksijalno pomeranje.
Kod vertikalnih crpki tj. crpki sa vertikalnim vratilom, čije je vratilo dugačko potrebno je ugraditi
vodeća među ležišta. Ova ležišta mogu biti klizna i kotrljajuća. Koja će se ležišta upotrebiti zavisi
od konstrukcije. Podmazivanje ovih ležišta se vrši obično posebnim uređajem koji potiskuje mast
pod pritiskom u ležište.
Ležišta rotacionih crpki nesmeju se suviše grejati, a naročito im se temperatura nesme naglo popeti.
Normalna temperatura ležišta daje se za svaku crpku u tehničkoj dokumentaciji. Ali ako ne postoji
tehnička dokumentacija treba paziti da temperatura ležišta ne pređe temperaturu 40—50°C.
5. Zaptivne čaure
Kod rotacionih crpki postoji zazor između delova koji se obrću i delova koji miruju tj. između
radnog kola sa vratilom i statora. Kroz ovaj zazor na usisnoj strani ulazi vazduh, a na potisnoj strani
izbija tečnost. Da bi se ovo sprečilo mora se izvršiti posebno zaptivanje ovog zazora. Zaptivanje se
izvodi prema vrsti tečnosti, koja se crpi, i prema vrsti crpke. Zaptivanje se izvodi pomoću:
1. pamučne pletenice natopljene uljem ili lojem;
2. azbestne pletenice natopljene uljem i grafitom;
3. prstenovima od specijalnog metala ili mase koja se može gnječiti;
4. za crpenje vruće vode upotrebljava se grafitni ili specijalni materijali za zaptivanje, kao
azbestna
pletenica natopljena uljem pomešano sa grafitom;
5. za tečnosti koje nagrizaju upotrebljava se materijal otporan prema toj tečnosti.
Kada zaptivne čaure počnu propuštati vodu na potisnoj strani i vazdah na usisnoj, čaura se doteže i
zaptivni materijal sabija između vratila i statora. Pletenica se ne sme puno zatezati jer usled toga
dolazi do njenog pregrevanja. Usled tog dotezanja i sile trenja dolazi do zagrevanja pa i pregrevanja
vratila, a i do habanja, i posle izvesnog vremena vratilo se toliko pohaba da se više ne može ni
jednim zaptivačem zaptiti i mora se menjati. Da bi se ovo izbeglo potrebno je izraditi u statoru rupu
kroz koju prođe vratilo sa veoma malim zazorom, zatim se proširi toliko da se može između vratila i
statora ubaciti pletenica natopljena lojem ili nekom drugom standardne dimenzije. Pletenica se ne
sme namotavati spiralno oko vratila već se mora seći na toliku dužinu da kada se obavije oko vratila
čini prsten. Tako se postavlja prvi prsten. Drugi prsten se postavlja iza prvog, ali tako, da sastav
bude pomeren za jednu polovinu kruga (180°) od sastava prvog prstena. I tako dalje sve do kraja.
Kod zaptivnih čaura koje se zaptivaju vodom, postave se prvo dva prstena, zaptivne pletenice, zatim
27
se ubacuje metalni prsten u vidu slova H, koji po obimu ima izbušene rupe. U taj prsten dovodi se
voda koja prolazi kroz prsten, između vratila i prva dva prstena. Zatim se, iza prstena postavljaju još
dva do tri prstena zaptivne pletenice. Sve ovo se utiskuje u međuprostor posebnom metalnom
čaurom, koja je navučena na dva zavrtnja usađena u stator. Ova metalna čaura mora se ravnomerno
zatezati sa obe strane da se ne iskosi i da ne češe po vratilu. Kada se zaptivanje vrši vodom tada nije
potrebno mnogo nabijati pletenice. Pletenica se ne sme puno zatezati jer usled toga dolazi do njenog
pregrevanja usled trenja, već je dotegnuti da voda curi po nekoliko kapi
Kada se vrši pregled crpki obavezno se moraju dobro očistiti kanali kojima se dovodi voda do
zaptivnih prstenova.
6. Pomoćna oprema centrifugalne crpke.
Centrifugalne crpke moraju biti snabdevene pomoćnom opremom kako bi mogle pravilno da rade.
Najpotrebnija oprema za svaku crpku je sledeća:
1. slavine za ispuštanje vazduha se postavljaju na najvišem mestu, a kod višestepenih crpki iznad
svakog stepena crpke. One služe da se u početku iz crpke izbaci vazduh. Kod samosisajućih crpki se
ne postavljaju.
2. slavine za otakanje tj. za ispuštanje vode postavljaju se na i najnižem mestu crpke. Kod
višestepenih crpki postavljaju se na najnižem mestu svakog stepena.
3. levak za punjenje crpke tečnošću. Kod crpki koje imaju usisnu korpu sa povratnom zaklopkom
postavlja se levak sa posebnim zavrtnjem, čepom za zatvaranje. Kroz ovaj levak napuni se usisna
cev i crpka vodom pre kretanja. Ovaj levak se ne montira ako na kraju usisnog cevovoda postoji
usisna korpa bez povratne zaklopke. Tada se ugrađuje posebna vakum crpka koja isisa vazduh iz
usisnog cevovoda crpke. Levak se nemontira i na samosisajuću crpku.
4. Za kontrolu rada crpke montiraju se na usisnoj prirubnici vakummetar, a na potisnoj prirubnici
manometar.
5. povratna zaklopka (klapna) na potisnoj strani centrifugalne crpke (štiti od povratnog toka vode),
a ispred cevnog zatvarača za regulisanje.
6. Usisna korpa sa povratnom zaklopkom ili bez povratne zaklopke. Usisna korpa bez povratne
zaklopke ugrađuje se na usisni cevovod velikog prečnika i dugačkog usisnog cevovoda kome je
veoma nezgodan prilaz.
Povratna zaklopka na potisnoj strani štiti crpku od vodenog udara i nedozvoljava da se potisni
cevovod isprazni. Ako je rad crpnog postrojenja sezonski, kao za navodnjavanje, voda u potisnom
cevovodu može da se smrzne pa je treba ispustiti. U tom slučaju treba montirati povratnu zaklopku
sa pomoćnim ventilom za ispuštanje vode.
28
29
11. HIDROPOSTROJENJA
Hidropostrojenja su objekti koji služe za pretvaranje hidrauličke energije vode u mehaničku, a zatim
u električnu kao i za dovodjenje vode na željeno mesto radi njenog korišćenja. Raspoloživa energija
je prilično promenljiva veličina zavisna od godišnjeg doba, vlažnosti i kolebanja pada protoka.
Delovi hidropostrojenja
Na slici je predstavljeno postrojenje sa kanalima i sa delovima koji se mogu javiti kod
hidropostrojenja.
Na pogodnom mestu rečnog toka podiže se brana ili vodojaža (2). Uzvodno od brane, nalazi se ulaz
(1) u dovodni kanal. Dovodni kanal (7) ne počinje odmah kod brane da grane, led, šljunak i sl. ne bi
zatvorili ulaz u kanal. Zato je ulaz 1,5 do 2 puta širi od kanala. Ugao pod kojim voda skreće u
dovodni kanal treba da je što manji. Ulaz je odvojen od reke grubom rešetkom (3) koja zaustavlja
veća tela koja plivaju. Ispod ove rešetke nalazi se prag (21) preko koga voda ulazi u taložnik (22) u
kome se talože mulj i pesak. Da bi se taložnik povremeno mogao čistiti, prave se naročiti kanali za
ispiranje (4), kroz koje se podizanjem ustave za ispiranje (5) odvode mulj i pesak u rečno korito iza
brane. Da bi se dovodni kanal radi čišćenja taložnika ili iz bilo koga razloga mogao zatvoriti, kod
taložnika se postavlja glavna ustava (6).
Na kraju dovodnog kanala nalazi se razvodnik vode (23). On služi za propuštanje vode u turbinu i
za regulisanje nivoa vode. Razvodnik vode je obično širi i dublji od dovodnog kanala, da bi se u
njemu staložio pesak i mulj koji su prošli kroz dovodni kanal. Na kraju razvodnika nalazi se fina
rešetka (9), a ispred nje turbinska ustava (12). U slučaju popravke na turbinama, turbinska ustava se
zatvara a voda se propušta ispod ustave za pražnjenje (10), koja je obično u neposrednoj blizini. Sa
strane razvodnika nalazi se preliv (8) preko kojeg se preliva suvišna voda. Time se reguliše protok
kroz turbinu, a i pad koji ona koristi.
30
PREPORUKE ZA RUKOVANJE I
ODRŽAVANJE I TERMOENERGETSKIH
POSTROJENJA
III
mr ZORAN JOVANOVIĆ
31
32
OBELEŽAVANJE CEVOVODA
Osnovna boja
crvena - para
zelena - voda
plava-vazduh
žuta - gas
smeđa - ulje
siva - vakum
Oznaka vodova
crvena
crvena-bela--zelena
zasićena para
pregrejana para
crvena-zelena--crvena
zelena
zelena-bela-zelena
zelena-crvena- -zelena
ispusna para
pitka voda
topla voda
voda pod pritiskom
(napojna voda)
bunarska voda
kondenzna voda
meka voda
nečista voda - (otpadna voda)
vazduh duvaljki
topli vazduh
komprimovani vazduh
ugljena prašina
gradski gas
acetilenski gas
ulje
gasno ulje
zemno ulje
akum
svetlo zelena
zelena-žuta--zelena
svetlo crvena- svetlo zelena
zeleno-crno -zelena
plava
plava-bela--plava
plava-crvena- plava
plava-crna- -plava
žuto
žuta-bela -žuta
smeđa
smeđa-žuta -smeđa
smeđa- crna-smeđa
siva
33
TEHNIČKI OPIS KOTLOVSKOG POSTROJENJA
U ovom tekstu biće dat tehnički opis jednog kotlovskog postrojenja.
Kotlovsko postrojenje ima za zadatak da obezbedi sigurno i ekonomično snabdevanje toplotnom
energijom određenog gradskog naselja.
Ovo postrojenje se sastoji od vrelovodnog i parnog postrojenja.
Vrelovodni kotao povezan je na mrežu indirektno preko izmeljivača toplote koji odvaja primarno i
sekundarno kolo mreže.
Velika prednost indirektnog sistema, obzirom da su kotlovi odvojeni od mreže, je u tome što se
poremećaji u mreži (podpritisak, havarije u mreži itd. ) ne mogu preneti na kotao kao termički
najosetljiviji uređaj toplane.
Obrnuto, poremećaj na kotlu u primarnom krugune mogu dovesti u opasnost dalekovodnu mrežu i
izazvati katastrofu.
Zapremina vode u primarnom krugu je nekoliko desetina puta manja nego u dalekovodnoj mreži, a
samim tim je manja i akumulirana toplotna energija.
Kvalitet vode kotlovskog primarnog kruga je lakše održavati nego u sekundarnom krugu.
Izlazna temperatura vode iz kotla iznosi 190 c, a minimalna ulazna 130 c
Dalekovodna mreža zahtva temperaturni režim 150/75 c.
Regulacija temperature vode na ulazu u mrežu vrši se elektromotornim trokratim meš ventilom u
primarnom krugu.
Primarno kolo žine kotao, izmenjivač toplote i cirkulacione pumpe.
Protok vode kroz kotao je konstantan.
Primarni i sekundarni krug imaju nezavnisne uređaje za održavanje pritiska.
Vrelovodni kotao je snabdeven sa dva kombinovana gorionika za sagorevanje mazuta i gasa.
Vazduh za sagorevanje dovodi se u gorionike preko parnih zagrejača vazduha i ventilatora svežeg
vazduha. Zagrejači vazduha nalaze se na usisnoj strani ventilatora.
Predgrevanje vazduha vrši se parom iz kolektora niskog pritiska, a kondezat se odvodi u rezervoar
kondezata. Regulacija temperature vazduha iza predgrejača predviđena je preko motornog
regulacionog ventila. Na usisu ventilatora svežeg vazduha postavljeni su statorski regulatori
protoka vazduha. Veza ventilatora svežeg vazduha i kotla ostvarena je limenim kanalima.
Održavanje pritiska u primarnom krugu predviđeno je preko diktir pumpi, ekspanzione posude
zapremine 8 m i pneumatskih ventila.
Za sekundarni krug mreže daljinskog grejanja predviđeno je održavanje pritiska diktir pumpama,
ekspanzionom posudom zapremine 50 m
i pneumatskim ventilima.
Za sopstvene potrebe toplane u pari predviđen je parni blok kotao kapaciteta 5 t / h.
Potrebe u pari su za pripremu mazuta, degazaciju, grejanje vazduha itd.
Parni blok kotao snabdeven je kombinovanim gorionikom za sagorevanje mazuta i gasa.
Odvod dimnih gasova predviđen je preko betonskog armiranog dimnjaka u atmosferu.
Napajanjeparnog kotla predviđeno je iz napojnog uređaja koji se sastoji iz napojnog rezervoara
zapremine 6m sa degazatorom, napojnih elektromotornih višestepenih pumpi, rezervoara
kondenzata i dozir uređaja za hemijsko odstranjivanje kiseonika iz napojne vode.
Za degazaciju i prečišćavanje vode vrelovodne mreže predviđeni su peščani filteri i degazator na
napojnom rezervoaru.
Para iz parnog blok kotla odvodi se u kolektor visokog pritiska od 13 bara. Sa ovog razdelnika
odvodi se para za duvače gari na vrelovodnom kotlu. U reducir stanici
celokupna količina pare
reducira se na pritisak od 3 bara i para odlazi u kolektor niskog pritiska od 3 bara, a odatle prema
ostalim porošačima u toplani.
Odmuljivanje kotlova predviđeno je preko odmuljnih ventila u odmuljnu jamu.
34
VODA ZA NAPAJANJE KOTLOVA
Voda za napajanje kotlova može biti: sirova,omekšana,kondezovana i destilovana.
ƒ U sirovu vodu spadaju: atmosferska, površinska i podzemna voda.
- Atmosferske vode nastaju od padavina kiše i snega.
- Površinske vode su reke jezera i mora.
- Podzemne vode se nalaze u bunarima ili se pojavljuju na površinu zemlje
kao izvori. One spadaju u najtvrđe vode.
ƒ Omekšana voda nastaje posle prečišćavanja sirove vode određenim hemijskim
postupcima.
ƒ Kondezati nastaju kondezovanjem vodene pare.
ƒ Destilovana voda nastaje isparavanjem vode u određenim sudovima i ponovnim
kondezovanjem pare kroz uređaje koji se zovu hladnjaci.
PRIMESE U VODI
Primese u vodi mogu biti: mehaničke, koloidne i rastvorene.
ƒ Mehaničke primese mogu da plivaju, da lebde i da se talože. Primese mogu biti
organskog ili mineralnog porekla. Iz vode se odvajaju pomoću peščanih i drugih filtera
ili taloženjem. NJih čine zemlja,pesak i drugo.
ƒ Koloidne primese su organskog ili mineralnog porekla. To su vrlo male
čestice. Ne
mogu se izdvojiti pomoću peščanih filtera. Ne zadržavaju se ni na papiru za filtriranje.
NJih čine ulja, masti, fina prašina, čestice gline i drugo.
ƒ Rastvorene primese u vodi su soli i gasovi. Značajnije soli u vodi su: bikarbonati i sulfati
kalcijuma i magnezijuma. Gasovi rastvoreni u vodi su: ugljendioksid, kiseonik i azot.
Sve primese štetno utiču na bezbednost rada i stepen iskorišćenja kotla. Primese u vodi za
napajanje kotla izazivaju sledeće posledice: taloženje mulja, stvaranje kotlovskog kamenca,
penušanje vode u kotlu i koroziju metalnih delova kotla.
- Taloženje mulja nastaje izdvajanjem mehaničkih primesa iz vode. Mulj se taloži u
cevovodu za napajanje kotlova, zagrejaču vode, armaturi i u bojleru kotla. On ometa rad kotla
sprečanajući prolaz napojne vode kroz cevovod, onemogućava dobro zatvaranje kotlovske armature
i kao liš toplonoša onemogućava dobar prelaz toplote sa grejnih površina kotla na kotlovsku vodu.
- Pri radu kotla, usled neprekidnog isparavanja i stalnog napajanja kotla vodom, povećava
se koncetracija mineralnih materija u kotlovskoj vodi. Kada dođe do zasićenosti rastvora izdvajaju
se soli kalcijuma i magnezijuma i stvaraju kottlovski kamenac. Kamenac se hvata na svim
površinama kotla koje su pod vodom. Najveće taloženje kamenca biće na mestima gde se vrši
najveće isparavanje. Kotlovski kamenac je uglavnom sastavljen od kalcijumkarbonata,
kalcijumsulfata i silikata. Kotlovski kamenac je loš toplonoša. On sprečava prelaz toplote sa grejne
površine kotla na kotlovsku vodu. Svojim taloženjem u kotlu kotlovski kamenac utiče i na stepen
iskorišćenja kotla.
- Korozija metalnih površina kotla u dodiru sa vodom nastaje usled:
- dejstva gasova u kotlovskoj vodi. Naročito je opasno dejstvo kiseonika, koji u dodiru sa gvožđem
stvara oksid
- dejstva soli sadržanih u vodi
-Kotlovski kamenac na temperaturi od 600 os raspada i izaziva nagrizanje kotlovskih
limova. Proces korodiranja ubrzava i pomaže visoka temperatura i vodena para. Posledice korozije
su: oštećenje limova i cevi kotla i nemogućnost podešavanja radnog pritiska kotla. Ovim se vek
trajanja kotla skraćuje.
-Penušanje vode u kotlu nastaje zbog velike koncetracije natrijumovih soli, hidroksida i
mehaničkih primesa. Posledice penušanja su: povećana vlažnost pare zaprljane sa nečistoćama,
taloženje ove nečistoće u cevima pregrejača u parovodu i zasunima. Zbog penušanja kotlovske vode
u vodokaznom staklu se vidi više vodostanje od stvarnog.
35
Tvrodoća vode
Tvrodoća vode zavisi od količine soli, kalcijuma i magnezijuma rastvorenih u vodi. Kod nas se
tvrodoća vode meri u nemačkim stepenima n.
Prema tvrdoći industrijska voda se deli na:
od 0 do 4 o n - vrlo meka
od 4 do 8 o n - meka
od 8 do 16 o n -srednje tvrda
od 16 do 30 o n -tvrda voda.
Za napajanje kotlovskih postrojenja može se upotrebiti voda tvrdoće od 0-0,2 o n u zavisnosti od
sistema kotlova.
PARNO POSTROJENJE
ƒ
ƒ
Zadatak parnog postrojenja je da obezbedi dovoljnu količinu pare koja se koristi za
zagrevanje i druge potrebe u toplani. Para se koristi za duvanje gari, za predgrevanje
svežeg vazduha za vrelovodni kotao, za termičku pripremu vode za parni kotao, za
termičku pripremu dodatne vode sistema danjinskog grejanja, za održavanje nadpritiska
u zatvorenim ekspanzionim sudovima i za grejanje mazuta.
Parno postrojenje sačinjavaju parni kotao, rezervoar kondenzata,napojni rezervoar sa
termičkim odvajačem gasova, pumpe kondenzata, napojne pumpe, razdelnici pare,
reducir stanica i cevovodi pare.
Parni kotao
Uzećemo primer jednog blok parnog kotla sa plamenodimnim cevima i upoznaćemo se ukratko sa
tehničkim opisom kotla i njegovim karakteristikama.
-snaga
3,3MW
-maksimalna proizvodnja pare 5 t / h
-najveći dopušteni nadpritisak 12,8 bar
-temperatura napojne vode 105 oc
-temperatura zasićene pare 194 oc
-zapremina do normalnog vodostaja 10 m
Kotao je izrađen u vidu bubnja sa ravnim dancima u koja je uvarena talasasta plamena cev sistema
FOX iznad koje su zavarena tri snopa dimnih cevi. Zadnja komora je potpuno ekranisana. Ekrane
sačinjavaju gornji i donji ovalni obodni kolektori međusobno povezani cevima koje su spojene
rebrima tako da zajedno sačienjavaju membranski prostor. Iz plamene cevi sagoreli gasovi odlaze u
zadnju dimnu komoru, odatle kroz srednji snop dimnih cevi dolaze u prednju dimnu komoru. U
prednjoj komori se gasovi dele i kroz bočne snopove dimnih cevi vraćaju u zadnju dimnu komoru.
Ekrani zadnje komore ujedno su i pregradni zidovi prve i treće promaje. Sa gornjeg dela zadnje
komore gasovi odlaze direktno u dimnjak.Napajanje kotla vrši se vodom određenog kvaliteta i
temperature 105oc. Zadatak uređaja za napajanje je da pripremi potrebnu količinu vode za
napajanje, tj. da izvrši njenu hemijsku i termičku pripremu. Hemijska priprema se obavlja
jonoizmenjivačkim filterima, a termička u odvajaču gasova i napojnom rezervoaru.
36
HEMIJSKA PRIPREMA VODE
Za kotlovsko postrojenje upotrebljavamo vodu iz gradskog vodovoda koju nazivamo tvrda voda ( u
sebi sadrži određene hemijske sastojke koji čine vodu opasnom za kotlovsko postrojenje ). Toj vodi
moramo da oduzmemo soli iz vode ( bikarbonati i sulfati kcalcijuma i magnezijuma ) da bi voda
postala meka. Njihovim oduzimanjem ne dozvoljavamo stvaranje kamenca u kotlovskom
postrojenju. Oduzimanje soli iz vode vrši se pomoću jonskih izmenjivača.
U svakoj toplani postoje dva ili više jonskih izmenjivača, a to je zbog toga što se u jednom jonskom
izmenjivaču u toku eksploatacije vrši omekšavanje vode, dok se u drugom vrši regeneracija jonske
mase.
Do obnavljanja jonske mase dolazi zato što je potrebno odstraniti prikupljene soli (bikarbonati i
sulfati kalcijuma i magnezijuma) tako da bi se ta ista jonska masa mogla upotrebiti drugi put.
Kapacitet jonskih izmenjivača zavisi od kotlovskog kapaciteta i tehničkih mogućnosti samog
postrojenja. Obnavljanje jonske mase vrši se pomoću kuhinjske soli koja se sipa ( za svako
obnavljanje ) u posudu za so.
Konstrukcija jonskog izmenjivača je izrađena od čeličnog liva. Na dnu je ugrađen veći broj
plastičnih dizni sa prorezima širine od 0,15-0,30 mm. Snabdeven je svom potrebnom armaturom i
može raditi pod pritiskom od 2-8 bara. Na donjoj ploči stavlja se sloj kvarcnog peska 2-5mm visine
100-120mm i sloj kvarcnog peska granulacije 1-2mm visine od 50-70mm što iznosi 10% ukupne
visine posude, potom se sipa potrebna količina jonske mase štto iznosi 60, 70-80% ukupne visine
filtera. Sona posuda je čelične konstrukcije. Na dno posude su ugrađene plastične dizne sa
prorezima od 1mm. Sona posuda mora imati zapreminu da odjednom stane sva količina soli
potrebna za regeneraciju jonske mase. Na dizne dolazi filterski sloj peska od 1-2mm visine od 150200mm koji sprečava eventualne nečistoće iz soli da dospeju u jonski izmenjivač.
Kontrola kvaliteta vode
Kontrola kvaliteta vode mora se vršiti redovno i dobijeni rezultati upisivati u određeni obrazac.
U graduisanu staklenu bocu sipa se 100 mililitara vode iz onog jonskog izmenjivača koji je u radu, a
zatim 2-3 kapi amonijaka i jedna pufer tableta. Ako voda dobije zelenu biju ostavljamo izmenjivač
u radu, a ako je boja crvena onda pristupamo regeneraciji .
37
Regeneracija jonoizmenjivačkog filtera
Radi obnavljanja moći jonskog izmenjivača, zasićena jonska masa mora se regenerisati. Zbog
boljeg efekta regeneracije, u toku radnog ciklusa, sabijenu jonsku masu trba rastresti. Proces
regeneracije ima za cilj da jonsku masu zasićenu jonima kajcijuma i magnezijuma osposobi za
ponovno omekšavanje vode.
U posudu za so ubacuje se 500kg kuhinjske soli. Otvaranjem ventila 1 u posudu za so ubacuje se
voda radi dobijanja rastvora soli. Ovo se radi 1 sat pre prolaza ukupne količine vode od 500m , kada
je potrebna regeneracija jonske mase u izmenjivaču. Posle se otvaraju ventili 1 i 5 i rastvor soli
ulazi u izmenjivač odozgo i potiskuje vodu koja je unutra preko ventila 6 dok se ne pojavi voda koja
ima slan ukus. čim se pojavi slana voda, ventil 6 i 1 se zatvore i ovakvo stanje ostavi 20-30 min.
Ventil 6 je namešten tako da se slana voda pojavi posle 15 min. Ventil 7 za odzračivanje ostaje
čitavo vreme zatvoren. Zatim se ventili 1, 5 i 6 otvore i nastavi dodavanje rastvora soli u
jonoizmenjivački filter na isti način kako je napred opisano. Rastvor drugog dela soli ostavi se opet
20-30 min. u izmenjivaču. Slana voda iz izmenjivača se potiskuje otvaranjem ventila 2 i 4. Ispiranje
jonoizmenjivačke mase od soli traje 15 min. ( regulacija preko ventila 4 ). Posle završenog ispiranja
ventil 4 se zatvori i uređaj je spreman za rad odnosno za proces omekšavanja vode. Ispitivanje
ispiranja vrši se okusom ili reakcijom na hloride.
Proces omekšavanjea vode
Prvo šta treba da se uradi je da se pročita stanje na brojilu i da se upiše u za to predviđenu knjigu jer
nam to daje podatak za sledeću regeneraciju. Ventili 3 i 9 se otvore, ventil 3 je otvoren sasvim dok
se ventilom 9 reguliše željeni protok. Posle omekšavanja 500m vode ventili 3 i 9 se zatvore i filter
se ispira povratno. Ispitivanje omekšane vode vrši se brzom analizom po Boutron-Boudet-u, ili
tabletama za određivanje tvrdoće vode. Posle svakog perioda omekšavanja jonoizmenjivača filter se
pere od dole na gore. Ovo povratno ispiranje služi da bi se masa rastresla i vrši se otvaranjem
ventila 2 sasvim i ventila 4 delimično. Prilikom ovog ispiranja treba paziti da voda ne ponese sa
sobom jonsku masu
38
TERMIČKA PRIPREMA VODE
Postrojenje za termičku pripremu vode u sklopu kotlarnice sastoji se iz rezervoara kondenzata,
pumpi kondenzata, odvajača gasova , napojnog rezervoara kao i uređaja za doziranje hidrazina.
Termički odvajač gasova
U termičkom odvajaču gasova vrši se odvajanje štetnih gasova iz vode ( kiseonik i ugljendioksid )
radi sprečavanja korozije u postrojenju i zagrevanje vode koja služi za napajanje kotla. Da bi se to
postiglo odvajač gasova je konstruisan tako da može da zagreje vodu do tačke ključanja pri čemu
parcijalni pritisak nad nivoom vode postaje jednak nuli što omogućava oslobađanje
gasova.Zagrevanje vode vrši se direktnim mešanjem vode i pare. Konstrukcija degazatora izvedena
je tako da se postigne što veća dodirna površina između vode koja ulazi u degazator sa gornje strani
i pare koja se uvodi odozdo. Voda preliva preko perforiranih kaskadnih limova, raspršuje se u veliki
broj kapnjica i dolazi u dodir sa parom. Pri tome se jedan deo pare kondenzuje i pada sa vodom
naniže, a preostala para zajedno sa štetnim gasovima ( kiseonik i ugnjendioksid ) izlazi sa gornje
strane otplinjača u atmosferu.
Da bi termički odvajač funkcionisao pravilno mora da su zadovoljeni sledeći uslovi:
-mora da je u strogo vertikalnoj ravni, kako bi se voda ravnomerno razlivala preko kaskada u tanke
slojeve koje para lako razbija i zagreva.
-kaskade moraju bit u horizontalnoj ravni. Ako ovaj uslov nije ispunjen doći će do slivanja vode u
jednom delu odvajača tako da para dobija slobodan prolaz i nedovoljno zagreva vodu, što uzrokuje
nedovoljno izdvajanje gasova.
Zagrevanje napojne vode, kao i odstranjivanje štetnih gasova vrši se parom iz kolektora niskog
pritiska.
U slučaju zaprljanosti kondenzata , u termički odvajač gasova dovodi se voda iz uređaja za
hemijsku pripremu vode.
Radna temperatura u degazatoru je 105 oc .
Termički odvajač gasova nalazi se na napojnom rezervoaru, izolovan je mineralnom vunom u plaštu
od aluminijskog lima. Snabdeven je svim potrebnim priključcima i armaturom.Regulacija dovoda
pare za grejanje vrši se preko elektromotornog regulacionog ventila sa termoregulatorom ugrađenim
u odvajač gasova.
NAPOJNI REZERVOAR
Napojni rezervoar je horizontalnog tipa, zavarene konstrukcijeod čeličnog lima,obložen je
mineralnom vunom u plaštu od aluminijskog lima.
Omogućava stabilan rad sistema, napajanje kotla vodom i služi kao rezerva ukoliko bi došlo do
kraće intervencije u sistemu ispred odvajača gasova.
Rezervoar je snabdeven grejačem ( perforirana cev ) koji pokriva gubitke okoline i omogućava
direktno mešanje vode i pare te na taj način ne dozvoljava hlađenje vode i održava konstantnu
temperaturu od 105o c.
Para kojom se održava temperatura vode u napojnom rezervoaru dovodi se iz kolektora niskog
pritiska.
Za napajanje parnog kotla koriste se dve elektromotorne višestepene centrifugalne pumpe od kojih
je jedna radna a druga u rezervi.
Prilikom uključivanja u rad napojnih pumpi kao i pražnjenja rezervoara moguće je nastajanje
vakuma, koji mora da se neutrališe otvaranjem nekog ventila čime se omogućava ulaz vazduha i
sprečava eventualano deformisanje rezervoara.
Za odstranjivanje preostalog kiseonika iz vode koristi se hidrazin hidrant koji se ubacuje u napojni
rezervoar preko uređaja za doziranje hidrazina.
39
UREĐAJ ZA DOZIRANJE HIDRAZINA
Uklanjanja preostalog kiseonika iz vode za parni kotao ili iz napojne vode za sistem daljinskog
grejanja vrši se doziranjem hidrazina.
Tačno doziranje hidrazina vrši se prema rezultatima dobijenim u toku pogona. Rastvor hidrazina
dozira se u napojni rezervoar, priprema se u posebnoj posudi u kojoj se po želji može razrediti
omekšanom vodom, a iz posude se preko elektromotornih pumpi za doziranje prebacuje u napojni
rezervoar.
ƒ
Karakteristike hidrazina:
1) Hidrazin se spaja sa kiseonikom prema jednačini:
N2 H4
+
O2
= 2H2 O + N2
hidrazin + kiseonik = voda + azot
2) Hidrazin ima prednost nad ostlim hemijskim sredstvima za vezivanje kiseonika što kod
spajanja sa kiseonikom ne stvara soli ili ostale korodirajuće naslage.
3) Brzina reakcije hidrazina sa kiseonikom u tesnoj je vezi sa temperaturom vode od 105o c gde
je brzina reakcije najbolja što je utvrđeno eksperimentom.
4) Hidrazin ne veže samo kiseonik, nego ujedno štiti od korozije uz prisutnost kiseonika i sam
materijal postrojenja samo pod uslovom da je doziran u potrebnoj količini. U slučaju dodavanja
malih količina hidrazina može se i kvalitet još više povisiti dodatkom amonijaka.
40
REZERVOAR KONDENZATA
Sav kondenzat koji dolazi iz pogona (iz predgrejača svežeg vazduha, iz razdelnika pare, iz
dogrejača mazuta i iz skladišnog rezervoara) dolazi u rezervoar kondenzata. Kvalitet kondenzata
mora odgovarati minimalno kvalitetu omekšane vode, što znači da mora biti potpuno čist , bez ulja.
U slučaju zaprljanosti kondenzata mazutom pumpanma kondenzata kondenzat se odvodi u jamu za
separaciju.
Dotok kondenzata u otplinjač mora biti konstantan i ne sme se prekidati,što je vrlo važno za njegov
dobar rad.Za prebacivanje vode iz rezervoara kondenzata u termički odvajač gasova koriste se dve
elektromotorne pumpe od kojih je jedna radna a druga rezervna.
Rezervoar je horizontalan cilindričnog oblika, izrađen od čeličnog lima i zavarene konstrukcije, i
opremnjen je sa svim potrebnim priključcima,armaturom za rukovanje i kontrolu rada.
Vođenje pogona
U slučaju neprekidnog rada postrojenja, vođenje pogona je jednostavno i svodi se na održavanje
ispravnosti opreme, održavanje nivoa u rezervoaru i kontrolu kvaliteta kondenzata. Pod
održavanjem ispravnosti opreme podrazumeva se provera ispravnosti vodokaza i termometra,
održavanje zaptivenosti ventila, kao i održavanje pumpi. Naročitu pažnju posvetiti hlađenju
ležajeva pumpi kada je povišena temperatura kondenzata.
Održavanje nivoa kondenzata u rezervoaru postiže se uravnoteženjem dotoka kondenzata u
rezervoar i količine koju transportuje pumpa u otplinjač. Regulacija količine vrši se na pritisnom
ventilu pumpe tako da se nivo u rezervoaru održava na 3/4 punom rezervoaru, u slučaju
kontinuianog dotoka kondenzata, odnosno na 1/2 ako dotok nije kontinuiran.
41
42
43
44
LINIJA GORIVA
Gorivo koje se koristi za sagorevanje u ložištu kotla je teško ulje (mazut) i gas.
Skladištenje mazuta predviđeno je u rezervoarima za mazut. Rezervoar je snabdeven podnim i
protočnim grejačima, otvorom za punjenje i pražnjenje i pokazivačima nivoa. Pretovar mazuta iz
autocisterne u rezervoar mazuta vrši se pretovarnim pumpama i to priključenjem fleksibilnog creva
za ventil autocisterne i ventil pretovarne pumpe. U međuvremenu se otvara gornji poklopac na
autocisterni zbog atmosferskog pritiska. Za zaštitu pumpi od grubih nečistoća ispred pumpi se
nalazi par grubih filtera sa parnim grejačima. Sada se uključuju pretovarne pumpe za mazut koje
transportuju mazut iz cisterne u skladišni rezervoar. U njemu se izdvaja voda iz mazuta u jamu za
separaciju ( izaziva smetnje pri radu pumpi i gorionika ).
Zagrevanje mazuta na temperaturu pumpanja vrši se u rezervoaru mazuta pomoću podnih i
protočnih grejača. Podnim grejačem se donji sloj mazuta zagreva do 40 c što obezbeđuje
ravnomerno sleganje i dotok mazuta u protočne grejače. U protočnim grejačima protočna količina
mazuta se dogreva na temperaturu pumpanja od 70 c .
Na dovodima pare u grejače predviđeni su elektromotorni regulatori temperature.
Kondezat se iz mazutnih grejača odvodi u rezervoar kondenzata ili ako je zaprljan u jamu za
separaciju.
Iz skladišnog rezervoara mazut se dovodi preko finih filtera do pumpi u pumpnoj stanici. Filteri su
snabdeveni parnim i električnim grejačima, a kontrola njihove zaprljanosti vrši se manometrima
ispred i iza filtera.
Od mazutnih pumpi mazut se preko dogrejača mazuta dovodi do gorionika odnosno kotla. Višak
goriva se povratnim cevovodom vraća u skladišni rezervoar mazuta.
Pumpe su dimenzionisane prema maksimalnoj potrošnji goriva uvećanoj za 30% radi obezbeđenja
dobrog rada regulatora pritiska mazuta koji obezbeđuje pritisak mazuta potrebnog za sagorevanje.
Uključenje svih pumpi za mazut predviđeno je na licu mesta u pumpnoj stanici.
Dogrevanje mazuta vrši se parom iz kolektora niskog pritiska. Na cevovodima pare postavljeni su
regulacioni ventili za regulaciju temperature. Elektromotorni ventili dobijaju impuls sa termostata
koji se nalazi na dogrejačima mazuta. Svaki dogrejač snabdeven je manometrom, termometrom i
ventilom sigurnosti sa tegom.
Ispred regulatora pritiska mazuta na prstenastom cevovodu mazuta postavljeni su instrumenti za
pritisak sa daljinskim pokazivanjem na komandnoj tabli. Pri opadanju pritiska u potisnom cevovodu
ispod dozvoljene granice dolazi do uključenja zvučnog i svetlosnog signala kojim se upozorava
rukovaoc o kvaru sistema napajanja mazutom.
Kondezat iz dogrejača mazuta se odvodi u rezervoar kondenzata. Svi cevovodi mazuta se dogrevaju
pratećim elektro grejačima. Para za grejanje kompletnog mazutnog postrojenja se dovodi iz
kolektora niskog pritiska
45
46
47
48
PRAKTIČNA NASTAVA
ISPITNA PITANJA ZA III RAZRED - TEHNIČAR MAŠINSKE
ENERGETIKE
GASO
- Sabirna stanica za gas – opis postrojenja i princip rada,
- Transport gasa (transportni cevovodni sistemi, magistralni gasovodi),
- Izolacija cevovoda
- Provera nepropusnosti gasovodnih objekata i sanacija mesta propuštanja
- Gasna – kompresorska stanica,
- Čistačke stanice na gasovodima,
- Skladištenje gasa
- Glavna merno-regulaciona stanica, oprema,
- Merno-regulaciona stanica,( potrošačka) princip rada,
- Odorizacija gasa
- Filtriranje gasa i odvajanje kondenzata,
HIDRO
- Crpne stanice „mokro“ postavljene
- Crpne stanice „suvo“ postavljene
- Crpne stanice - Reni bunari,
- Prerada vode, postupci,
- Postrojenje za preradu sirove vode – filterska instalacija
- Crpna stanica za otpadne vode, uloga,oprema i uređaji u stanici,
- Hidroforska stanica, uloga,oprema i uređaji u stanici,
- Kontrola rada u održavanju pumpnog postrojenja
- Pomoćna oprema pumpnih agregata – cevna armatura
- Centrifugalne pumpe
- Hidropostrojenja
TERMO
- Parno postrojenje,
- Vrelovodno postrojenje,
- Toplotne podstanice,
- Napajanje vrelovodnog kotla vodom,
- Napajanje parnog kotla vodom,
- Hemijska priprema vode,
- Termička priprema vode,
- Topla i hladna recirkulacija,
- Održavanje pritiska u vrelovodnom sistemu,
- Linija goriva,
- Indirektna podstanica,
- Direktna podstanica,
- Gorionici za tečno gorivo,
- Dogrejač mazuta,
- Razdelnici pare i rezervoar kondenzata.
49
Download

ПРАКТИЧНА НАСТАВА III