Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
3. szám - Nyeste Sándor–Józsa István: Szivattyúüzem lágy indíása és leállítása
177 Szivattyúüzem lágy indítása és leállítása Nyeste Sándor Józsa István Dr. Nyers Bt, 7300. Komló, Kossuth u. 85. 1157. Budapest, Nyírpalota u. 19. Kivonat: A városi ivóvíz ellátó alapzónát tápláló gépek távvezetékén minden szivattyú indítás és leállítás alkalmával nemkívánatos nyomáslengések, tranziensek alakulnak ki, annak ellenére, hogy indító ellenállás, motorikus tolózár van minden gépcsoportnál. Beruházás nélkül, az eddigi inditási-leállítási müveletek finomításával a nyomócső nyomáslengései csökkenthetők. A cikk megadja a pontos műszaki teendőket Kulcsszavak: nyomáslengés, indítás/leállítás, indítóellenállás, viziközmű 1. Bevezetés Egy dunántúli nagyváros viziközmű telepénél a városi alapzónát tápláló gépek a távvezetéken minden indítás és leállítás alkalmával nemkívánatos nyomáslengéseket okoztak, annak ellenére, hogy csúszógyűrüs motor, be/kiiktatható forgórész-köri indító ellenállás és motorikus tolózárak vannak a gépházban minden gépcsoportnál. Az eddigi, az előírásoknak megfelelő - egyébként helyes indítási és leállási műveletek finomításával a nyomócső nyomáslengései, „tranziensei" nagy mertékben csökkenthetők. Fontos kiemelni, hogy a későbbiekben vázolt módosításhoz beruházás nem szükséges, csak a teendőkön kell változtatni. Villamos lágyindító berendezésekkel is lehet javítani a helyzeten. Ezeknek a villamos hálózatra gyakorolt hatása kedvező, de a hidraulikai lágy indítás („nyomástüske" nélküli váltás) a körülményektől függ. Nem mindig érhető el fokozatos átmenetet adó rámpa jellegű váltás [1]. Ezt szemlélteti egy másik helyen megvalósított lágyindítós átállás nyomás-idő függvénye (7. ábra). E helyzetben ugyan csökkenő méretű, de jelentős számú nyomáslengéssel történik a leállítás. Megvizsgálták, milyen más lágyindítás valósítható meg még a nagyon kellemetlen (vas)iszap felkavarodási és a csőtörési valószínűség csökkentése érdekében. K I. ábra. Lágyindítós leállítás (p-t függvény) 2. A meglévő helyzet A gépházban 2 Ganz DAK. 250 (ún. nagy gép), és 3 Ganz EDH 200 (ún. kis gép) típusú szivattyú található csúszógyűrüs villanymotorral, indító ellenállással, szívó- és nyomóoldali motoros tolózárral. A viziközmüves gyakorlatban a kis jellemző fordulatszámú centrifugál szivattyú fajtákat alkalmazzák. Ezeknél az ún. zárt nyomóággal való indítás és az azzal való leállítás a szokásos. Ha az üzemi viszonyok (medence szintek) megkívánják, akkor a személyzet gépet vált: teljesítményt növel, vagy csökkent. A nagy gép leállítás nyomás-idő diagramja látható a 2. ábrán, amelyet egy kompenzográf (= szélesebb sebességtartományú, elnyomható nullájú vonalíró) rögzített. P (bar) nagy gcp üzem 6,0 • - 2,3 I ' pCr C , «(perc) H + 2. ábra Tolózáras leállítás (p-t függvény) A 2. ábrán látható, hogy a motoros tolózár - jelleggörbéjének megfelelően - több percen keresztül zár, és a kimenő nyomás csak az utolsó 10-20 s alatt kezd csökkenni. Amikor már „majdnem teljesen" zárva van a nyomóág, akkor kikapcsolással állítja le a kezelő gépet. Ekkor a hálózat reflexiós viszonyaitól (visszacsapó szelep műszaki állapot, szintek stb.) függő számú, periódusidejű lengés játszódik le. A vizsgált nyári időszakban az üzemeltető gyakran küzdött (vas)iszapfelkavarodással. Ehhez a gépváltáskor kialakuló jelentős nyomáshullám (impulzus) is hozzájárulhatott. 3. A gépek működtetésére vonatkozó javaslat Ismert módszert felhasználva [2], a módosítás lényege, hogy a csővezetékben a vízoszlop felgyorsítását és lelassítását a szivattyú fordulatszámának lépcsőzetes növelésével/ csökkentésével kell megvalósítani. Erre lehetőséget ad a csúszógyűrüs villanymotorokhoz tartózó SEVER indító ellenállások kézi kormánykerekének előre-hátra „racsnizó" működése. Az adott telepen eddig az indítóellenállást csak indításra használták, a leállítás finomítására nem. Az e pontban vázolt indítási és leállítási metódus több évtizedes múltra tekint vissza a Fővárosi Vízmüvek [2,3] budai, hegyi zónás átemeléseinél (p üiem i = 18-22 bar). A kezelöknek a következő pontbeli, részletes utasítást célszerű átadni. A megadott irányokat (balra, jobbra, ki/be, üzem stb.) a helyi viszonyokra kell átdolgozni új, konkrét felhasználás esetén. 3.1. Indítás a.) A szívó- és a nyomóoldali tolózárakat teljesen ki kell nyitni. Ekkor a hálózati nyomást a lezárt visszacsapó szelep tartja a szivattyú előtt. b.) Ellenőrző műveletek az indítandó gépcsoportnál: - a szivattyú légtelenített állapota; - az indító ellenállás alaphelyzetben, minden ellenállástag bekapcsolva, készen a felpörgetéshez; - kézikerék balra koppanásig lehúzva (biztos alaphelyzet); - ráesni irányváltó balra fordítva (kiiktatási irány);