NF E39-005-2002 District heating - Hot or cold water and distribution networks - Particularities of pumping stations 《地区供热 冷水或热水分配网络 泵站特征》.pdf

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1、 AFNOR 2002 Tous droitsrservsFA122021 ISSN 0335-3931NF E 39-005Juin 2002Indice de classement : E 39-005ICS : 91.140.10Chauffage urbainRseaux de transport et distribution de chaleur ou de froidParticularits des postes de pompageE : District heating Hot or cold water and distribution networks Particul

2、arities of pumping stationsD : Fernwrme Wrme- bzm. Kltetransport- und Verteilungsnetze SpezifizittenNorme franaise homologuepar dcision du Directeur Gnral dAFNOR le 20 mai 2002 pour prendre effetle 20 juin 2002.Remplace la norme exprimentale XP E 39-005, de mai 1998.Correspondance la date de publica

3、tion du prsent document, il nexiste pas de travaux internatio-naux ou europens traitant du mme sujet.Analyse Le prsent document prcise les critres spcifiques prendre en compte lors duchoix et de linstallation des quipements dun poste de pompage dun rseau dechauffage urbain ou de froid urbain.Descrip

4、teurs Thsaurus International Technique : chauffage, agglomration urbaine, rseau dechaleur, installation, choix, pompage, conditions dexploitation, caractristique,caractristique de fonctionnement, dbit, protection, accessoire, matriel en service,vrification, vrification priodique.Modifications Par ra

5、pport au document remplac, changement de statut et homognisation avecla norme NF E 39-001, de dcembre 1998. AFNOR 2002 AFNOR 2002 1er tirage 2002-06-Fdite et diffuse par lAssociation Franaise de Normalisation (AFNOR) 11, avenue Francis de Pressens 93571 Saint-Denis La Plaine Cedex Tl. : + 33 (0)1 41

6、 62 80 00 Fax : + 33 (0)1 49 17 90 00 www.afnor.frCorrectionsChauffage urbain UNM 703Membres de la commission de normalisationPrsident : M BARROYERSecrtariat : M LE ROUX et MLLE LECLER UNMM BARROYER DALKIAMBOCHELN UEMM CLOTTEAU INPAL INDUSTRIESM CRETON BNSM CROMER NORDONM CYROT SNIM DANIEL MAIRIE DE

7、 PARIS DIR VOIRIE ET DEPLACEMENTSM DE PRETTO WANNITUBEM DGARDIN MINISTERE DE LINDUSTRIEMLLE DILLEE AFNOR NORMALISATIONM DURAND IDEXM DYRLA GAPAVEM FAISQUES FED FG3EM FOURREAU CPCUM JULLIEN MINISTERE DE LINDUSTRIEM KELLER IKELM LE BELLAC ELYOM MARTIN-CHATENET CLIMESPACEMLLE MIGLIORE ADEMEM NURY ALPHA

8、CANM POTIER CSTBMME PUIG RIVPM QUACH STEGCM RAMOUSSE COMPAGNIE DE CHAUFFAGEM RIEHL TROUVAY ET CAUVINM RZASA SOCOTECM SCHIMA SNCTMSESOLIS TRIBUM TACHET SOCCRAMM TARZE CICHM ZIESSEL WANNER ISOFI 3 NF E 39-0051 Domaine dapplication 42 Rfrences normatives 43 Termes et dfinitions 44Objectif . 45 Dtermina

9、tion des caractristiques des accessoires dun poste de pompage 55.1 Dispositions gnrales 55.2 Dispositions complmentaires 65.3 Accessoires . 76 Installation des pompes . 77 Premire mise en service dune pompe 87.1 Vrifications prliminaires . 87.2 Premire mise en service 87.3 Contrles et mesures de vri

10、fication . 88 Adaptation . 89 Exploitation . 99.1 Gnralits 99.2 Dmarrage 99.3 Visites priodiques 910 Installation lectrique . 9SommairePageNF E 39-005 4 1 Domaine dapplicationLe prsent document donne les critres spcifiques considrer lors du choix, de linstallation et de lexploitationdes matriels des

11、tins quiper les postes de pompage dun rseau de chauffage urbain ou de froid urbain pourassurer la circulation du vecteur nergtique quand celui-ci est en phase liquide.Il complte les prescriptions gnrales applicables ce genre dquipement.2 Rfrences normativesLe prsent document comporte par rfrence dat

12、e ou non date des dispositions dautres publications. Ces rf-rences normatives sont cites aux endroits appropris dans le texte et les publications sont numres ci-aprs.Pour les rfrences dates, les amendements ou rvisions ultrieurs de lune quelconque de ces publications nesappliquent ce document que si

13、ls y ont t incorpors par amendement ou rvision. Pour les rfrences nondates, la dernire dition de la publication laquelle il est fait rfrence sapplique.NF E 39-001:1998, Chauffage urbain Rseaux de transport et de distribution de chaleur ou de froid Terminologie.NF E 39-002:1999, Chauffage urbain Rsea

14、ux de transport et de distribution de chaleur ou de froid Particularits de conception.NF E 39-004:1999, Chauffage urbain Rseaux de transport et de distribution de chaleur ou de froid Particularits dinstallation.NF C 15-100:1995, Installations lectriques basse tension Rgles.3 Termes et dfinitionsPour

15、 les besoins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans la norme NF E 39-001 sappliquent.4ObjectifLa satisfaction de la demande en vecteur nergtique des diffrents points de livraison et de transfert de livraisonrequiert ladquation des caractristiques des postes de pompages (en particuli

16、er dbit et hauteur manomtriquedes pompes) et des caractristiques du rseau (en particulier dbits et pertes de charges dans les diffrentestuyauteries et altitudes relatives de celles-ci).Les lments essentiels de cette adquation sont : la dtermination des caractristiques requises pour le(s) poste(s) de

17、 pompage, le choix des pompes- nombre de pompes prvues dans chaque poste,- mode dinstallation des pompes multiples : parallle, srie, srie/parallle, la vrification des conditions dinstallation et les contrles pralables la mise en service, essentiels pour lemaintien en bon tat mcanique et la conservat

18、ion des performances, la procdure de premire mise en service, ladaptation et le rglage des quipements, la vrification des performances du poste de pompage dans toutes les configurations o il est utilis. 5 NF E 39-0055 Dtermination des caractristiques des accessoires dun poste de pompage5.1 Dispositi

19、ons gnrales5.1.1 ChoixLes pompes utilises sont de type centrifuge. Leur choix est effectu partir des lments de base fournis par laconception (NF E 39-002:1999, paragraphe 6.8) : nombre et localisation des postes de pompage, caractristiques du vecteur nergtique, pression minimale et maximale dexploit

20、ation, temprature minimale et maximale dexploitation, dbit maximal dexploitation, pression daspiration, pression de refoulement et dbit dans les diffrents scnarios prvus dexploitation, temprature ambiante maximale prvue dans louvrage.5.1.2 Critres de fonctionnementLes principaux lments vrifier, eu g

21、ard ladquation des caractristiques du rseau aux performances despompes garanties par le(s) constructeur(s), pour chaque scnario envisag et vitesse de rotation possible sontles suivants : la diffrence de pression entre aspiration et refoulement (HMT) est satisfaisante pour tous les dbitsdexploitation

22、, la valeur maximale de la HMT demeure infrieure la limite admissible dtermine, la pression absolue laspiration de chaque pompe doit rester, dans toutes les situations, suprieurede 0,3 bar au moins la pression absolue correspondant la temprature du vecteur nergtique (tension devapeur) majore de la p

23、ression absolue daspiration minimale requise en eau 20 C pour le dbit considr, la puissance mcanique maximale appele par chaque pompe est infrieure la valeur admissible pour lemoteur install, la pression en chaque point du rseau est suprieure de 0,3 bar au moins la tension de vapeur la temp-rature d

24、u vecteur nergtique lendroit considr, le niveau de bruit est infrieur la valeur prvue, le rendement est suprieur la valeur prvue.Un rsultat acceptable est gnralement concrtis par le fait que le point de fonctionnement de la pompe restedans la partie prvue de la courbe de fonctionnement, ou dans la z

25、one hachure du diagramme de pompe (voirfigure 1) sil sagit dune pompe vitesse variable.Figure 1NF E 39-005 6 5.1.3 Pompes en parallle ou en srieLemploi de plusieurs pompes en parallle, en srie ou en srie/parallle peut savrer ncessaire. Toutefois, lamise en srie de pompes dans un mme poste de pompage

26、 est viter dans toute la mesure du possible en rai-son des difficults dexploitation que ce dispositif peut gnrer.Pour installer deux ou plusieurs pompes en srie ou en parallle, il est ncessaire de procder une tude prciseau moyen dun programme adapt ou dfaut par procd graphique, en utilisant les cara

27、ctristiques desconstructeurs (dbit, hauteur manomtrique, rendement et puissance absorbe).5.2 Dispositions complmentaires5.2.1 Protection en cas de dbit insuffisant (hauteur manomtrique trop leve)Lemploi de vannes deux voies pour la rgulation de la fourniture dans les points de livraison tend se gnra

28、-liser. De ce fait, le dbit en circulation dans le rseau, et donc dans les pompes, est essentiellement variable etpeut dans certaines situations devenir insuffisant, mettant ainsi en danger la bonne tenue de la pompe vitessefixe.Il est donc ncessaire dquiper les pompes de soupapes de dcharge ou autr

29、es systmes de protection asservis,sauf installer des pompes vitesse variable (voir 5.2.4).5.2.2 Protection en cas dexcs de dbit (hauteur manomtrique insuffisante)Les pompes doivent tre protges contre les excs de dbit qui peuvent rsulter dune demande excessive despoints de livraison. Pour cela, il es

30、t recommand dinstaller un moyen de rgulation du dbit agissant pralable-ment au dclenchement du moteur pour viter sa surcharge.5.2.3 Protection contre une pression daspiration insuffisanteEn fonctionnement normal, chaque pompe est protge par le groupe de maintien de pression du rseau, contreune press

31、ion daspiration insuffisante pouvant mettre en cause la tenue du matriel. Il est recommand que, lecas chant, un moyen de rgulation du dbit entre en action pralablement un dclenchement du moteur dela pompe. Le dclenchement ne doit intervenir quen dernier ressort.5.2.4 Pompes vitesse variableLemploi d

32、e pompes vitesse variable est recommand. En plus des avantages quil offre (NF E 39-002:1999,paragraphe 6.8.3), il permet de matriser les inconvnients prcdents (paragraphes 5.2.2 et 5.2.3) dans de largesplages et dans la plupart des scnarios de fonctionnement des rseaux.Des rductions apprciables des

33、dpenses en nergie de pompage et en nergie thermique peuvent en outre treobtenues par lutilisation de systmes modernes de variateurs de vitesse, qui permettent ladaptation continue la charge thermique appele par le rseau.5.2.5 Pompes de secoursChaque groupe de pompes doit comporter le nombre de pompe

34、s de secours ncessaire pour assurer la continuitdu service (NF E 39-002:1999, paragraphe 6.8.2). 7 NF E 39-0055.3 AccessoiresLutilisation de matriels tanches aux poussires fines et la lance est recommande (IP 55).Chaque pompe est pourvue dun systme hydraulique interne ou externe, assurant la lubrifi

35、cation de son dispositifdtanchit.Lorsque la puissance dun poste de pompage dutilisation continue dpasse par exemple 50 kW et la tempraturedu vecteur nergtique 100 C, la chaleur dissipe par les dispositifs dtanchit doit tre vacue par un groupe refroidissement par air ou par circuit deau ferm, lexclus

36、ion de tout refroidissement fonctionnant en eau perdue.Un poste de pompage doit tre convenablement ventil pour viter une hausse de lhygromtrie et de la temp-rature incompatible avec la bonne tenue des matriels utiliss, en particulier avec celle des accouplements et desdispositifs lectriques, aussi b

37、ien qulectroniques.Le poste de pompage doit tre protg contre lenvahissement par les eaux de ruissellement de surface oudinfiltration (NF E 39-002:1999, paragraphe 6.15) et pour cela pourvu dun puisard de collecte avec pompedpuisement.La pntration de chaque canalisation dans louvrage doit tre tanche

38、vis-vis de lenvironnement, aussi bienque larrive ventuelle deau provenant de lintrieur de louvrage contenant les tuyauteries du rseau qui abou-tissent au poste de pompage.En cas de monte intempestive des eaux dans le local, un systme de scurit assure le dclenchement des pro-tections lectriques et pe

39、ut donner lalarme.6 Installation des pompesLlvation et les variations cycliques de la temprature du vecteur nergtique donnent lieu des dplacementsimportants des tuyauteries qui doivent tre pris en compte dans la conception, linstallation, la mise en service etlexploitation des systmes de pompage, ca

40、r en rgle gnrale les pompes ne peuvent supporter ni effort, nimoment, ni dplacement. Il est donc ncessaire de mettre en uvre, sur les tuyauteries, des dispositifs decompensation et de supportage adapts et ddicter des rgles de mise en service et dexploitation appropries.Lorsque le diamtre nominal de

41、la bride de pompe nest pas le mme que celui de la tuyauterie, le cne de rac-cordement doit avoir un angle infrieur 15 laspiration et 10 au refoulement.Les matriaux constitutifs du systme daccouplement moteur/pompe doivent tre compatibles avec la tempra-ture et la nature du vecteur nergtique (et de s

42、es additifs).Chaque pompe doit tre pourvue : dun robinet disolement de laspiration, dun robinet disolement du refoulement, dun moyen dajuster le dbit si la pompe est vitesse fixe, dun moyen de vidange et de purge dair, de prises de pression avec robinet pour manomtre, laspiration et au refoulement.N

43、F E 39-005 8 7 Premire mise en service dune pompe7.1 Vrifications prliminairesLes vrifications prliminaires la mise en service et ladaptation seffectuent conformment aux exigences dudossier technique (NF E 39-004:1999).En principe elles ne vont pas au del des exigences propres ce type de matriel, ds

44、 lors que les dispositionsdcrites en 4.1.1 sont satisfaites et que le rseau a t convenablement prouv, rinc et rempli en vecteur ner-gtique, et les purges dair effectues.Elles concernent entre autres : la conformit du montage, lalignement, ltat de laccouplement, la rotation libre de larbre avant dmar

45、rage, le sens de rotation, la mise en place de la protection daccouplement, le serrage des boulons, la mise en eau, le contrle de ltanchit, le rodage et le refroidissement des presse-toupe, le resserrage chaud ventuellement.7.2 Premire mise en serviceLe premier dmarrage seffectue toujours avec le ro

46、binet disolement du refoulement ferm, que la pompe soit vitesse variable ou fixe.La diffrence de pression entre laspiration et le refoulement (HMT) dbit nul est mesure avant dbutdouverture.Aprs mise en fonctionnement normal, on vrifie : la temprature des paliers, les conditions relles de dilatation

47、des tuyauteries.7.3 Contrles et mesures de vrificationIls ont pour but de contrler les critres de fonctionnement dcrits en 5.1.2 et de vrifier que les dispositions com-plmentaires dcrites en 4.2 sont satisfaites.8 AdaptationLadaptation a pour objet, le cas chant, dajuster les performances de manire satisfaire aux critres de fonc-tionnement dcrits en 5.1.2.Elle vise galement identifier les causes de bruits ventuels dorigine mcanique, et