Проектування водопровідних та каналізаційних насосних станцій

Насосные станции в системах водоснабжения и канализации

Насосні станції (НС) це важливі, практично невід'ємні частини систем водопостачання та водовідведення, які призначені для пекачування необхідної кількості рідини під певним напором.

Правильність розрахунку техніко-економічних показників насосної станції, підбору обладнання в значній мірі визначає надійність подачі та водовідведення всієї системи.

Н С представляють собою будинки, в яких розміщуються:

насоси;
трубопроводи;
трубопровідна арматура;
електрообладнання;
обладнання автоматики;
підйомно-транспортне;
інше обладнання, що підтримує роботу насосів.

Насоси являють собою пристрій, що призначається для збільшення енергії рідини та її переміщення. Їх підбір здійснюється за такими основними параметрами як:

подача Q - об'єм рідини, що перекачується агрегатом за одиницю часу [м3 / год, л / с],
тиск H - сила тиску, створюваного насосом (м). Необхідний напір складається їз висоти підйому і втрат напору на всмоктувальній лінії та нагнітальній.
коефіцієнт корисної дії η - коефіцієнт, що враховує всі втрати енергії в насосному агрегаті (%).
N потужність - потужність, що споживаеться насосом (Вт)
hвс висота всмоктування - вертикальна відстань між рівнем рідини в резервуарі та віссю робочого колеса пристрою (м).

Перевага при виборі віддається тим агрегатам, які мають більш високий ККД, меншу споживану потужність і мають меншу вагу та габарити.

Кожен агрегат має графік, що називається напірно-витратна характеристика насосу Н = F (Q), по ньому визначають, яку подачу буде забезпечувати пристрій при потрібному напорі. При підборі пристрою допускається перевищення даного напору над необхідним на 10%, але не більше. Слід також звернути увагу на вимоги до рідини: температуру, агресивність, розмір і кількість твердих включень в ній.

Трубопроводи діляться на: всмоктуючі і напірні, зовнішні та внутрішньостанційні. Зовнішні трубопроводи застосовуються пластмасові, залізобетонні, азбестоцементні, внутрішні - сталеві. Кількість зовнішніх водоводів нормується в залежності від категорії надійності та, як правило, прийматися не менше двох.

Роботу споруди регулює ряд запірно-регулюючої арматури, за допомогою якої забезпечують відключення певних ділянок на ремонт, запобігання зворотного ходу рідини на всмоктуючих водоводах.

До автоматики відносяться прилади, що здійснюють контроль над станом устаткування. З їх допомогою здійснюється вимір температур, потужності, тиску, контролювання надходження води на охолодження, змащення та ін.

Схема електрообладнання станцій складається в залежності від напруги і типу електродвигунів, які, як правило, випускаються заводом-виробником в комплекті з насосом.

Підйомно-транспортне обладнання використовується для монтажу та демонтажу обладнання, арматури та трубопроводів.

Крім усього встановлюється також різне допоміжне обладнання, до якого відносяться системи заливки насосів, дренажу, маслопостачання, вентиляції, осушення та ін.

Вибір обладнання здійснюеться дуже відповідально. Кожна група устаткування виконує свої функції в роботі споруди та є важливою ланкою забезпечує ефективності та безпеки роботи.

За призначенням НС поділяються на такі основні групи:

Водопровідні
Каналізаційні

Водопровідні Н С забезпечують водоподачу в населені пункти або їх частини, споруди водоочистки і промислові підприємства. Залежно від типу об'єктів, які обслуговуються, вони забезпечують системи:

господарсько-питні (вода повинна бути питної якості та призначається для приготування їжі і санітарно-гігієнічних процедур);
промислові (вода може бути не питної якості, якщо використовується тільки в технологічних виробничих процесах);
протипожежні (можуть використовувати воду не питної якості і потрібні для ліквідації пожежі).

Залежно від розміщення в загальній схемі водопостачання водопровідні НС можна розділити на:

першого підйому;
другого підйому;
підвищувальні;
циркуляційні;

Размещение насосных станций в общей схеме водоснабжения

НС першого підйому (НС-I), подають воду з джерела водозабору (наприклад, річки, озера, водосховища, свердловин) на водоочисні споруди або резервуар, або споживачеві безпосередньо, якщо вода не вимагає очищення. Якщо споруда працює цілодобово, то подача приймається рівною найбільшій часовій витраті з урахуванням протипожежного запасу та витрати, потрібної на індивідуальні потреби станції. Особливістю НС-І є їх відносно рівномірна водоподача протягом доби.

Насосная станция второго подъема

НС другого підйому подають очищену воду з резервуара, який розміщується після водоочисних споруд в мережу споживачам. Витрата розраховується з урахуванням нерівномірності водоспоживання на господарсько-питні потреби протягом доби. Її визначають за графіком водоспоживання. Така Н С може бути як з водонапірною баштою, так і без неї. При схемі без башти загальна витрата насосами повинна бути не менше максимальної годинної витрати. При наявності башти в години найбільшого водоспоживання споживання води здійснюеться з башти, що дозволяє зменшити розрахункову максимальну витрату. При необхідності НС-I може бути об'єднана з очисної станцією.

Підвищувальні НС встановлюються для підвищення тиску у водопровідній мережі (наприклад, в окремій частині району). Насоси в цьому випадку забирають рідину безпосередньо з водопровідної мережі.

Циркуляційні Н С споруджуються для забезпечення циркуляції рідини в системі. Вони використовуються, наприклад, в промисловому водопостачанні в замкнутих системах охолодження. У цьому випадку встановлюється дві групи агрегатів, одна з яких подає рідину на охолодження, друга - забирає з резервуарів після охолодження на подальше використання.
Канализационная насосная станция

Каналізаційні Н С забезпечують перекачку стоків (госп-побутових, промислових, зливових) на очисні споруди.

КНС можна розділити за призначенням на:

головні КНС качають стоки з головного колектора на очисні споруди;
районні КНС перекачують стоки з одного басейну каналізування в інший
станції підкачки встановлюють для перекачування стоків з нижчого колектора в вищерозміщений, якщо подальше заглиблення колектора нераціонально.

До каналізаційних також відносяться насосні станції дощової каналізації, перекачування осаду, мулу, агресивних рідин.

Важливою характеристикою НС є її категорія надійності, яка визначає безперебійність роботи та число резервних насосів. Кількість резервних агрегатів визначаються нормами в залежності від числа робочих пристроїв та категорії надійності.

Розрізняють три категорії надійності забезпечення водою:

Щит автоматического управления насосной станцией

За способом управління діляться на:

ручного управління - включення та відключення агрегатів здійснює обслуговуючий персонал;
автоматичного - управління обладнанням здійснює автоматика, що реагує на рівні рідини, витрати та тиск рідини в трубопроводах;
дистанційне керування - керування здійснюється на відстані з диспетчерського пункту.

Споруди будуються найчастіше круглими або прямокутними в плані. Розміри будівлі не повинні бути зайвими, але в той же час вони повинні забезпечувати необхідні умови для обслуговування всього обладнання знаходиться в ньому.

Кожен тип споруди має свої конструктивні особливості. Наприклад, машинний зал НС-І та КНС часто поєднується з прийомним резервуаром. НС-ІІ можуть бути суміщені з резервуарами чистої води.

Залежно від розташування машинного залу (частини будівлі, де розміщуються агрегати) щодо поверхні землі розрізняють:

надземні;
полузаглубленние;
заглиблення;
підземні (які знаходяться на значній глибині).

По розміщенню приймального резервуара щодо машинного залу розрізняють:

роздільного розміщення;
суміщені.

Вибір конструктивних особливостей залежить від гідрологічних та геологічних умов місця розташування будівлі (наприклад, розташування на крутому або пологом березі, коливання рівнів джерела водозабору, віддаленість джерела і інших споруд та інше).

Для об'єктів, що здійснюють водоспоживання в менших обсягах (наприклад, в приватних будинках, котеджах) застосовуються побутові насосні станції. Такі установки призначені для перекачування рідини з свердловин або колодязів в будинок, а також для поливу саду, дачних ділянкок, дорожних покритів. Їх застосування робить водопостачання автоматичним, контролює тиск і створює запас води, який може використовуватися при відключенні електрики. Крім того використовуються побутові КНС, які застосовуються для збору та перекачування стоків на автономні очисні установки, коли здійснити це самопливом неможливо.

Проектування такого важливого ланки систем водопостачання та каналізації як насосні станції необхідно довіряти фахівцям. Звертайтеся до нашої компанії за допомогою в цьому питанні. Також крім проектування ми здійснюємо монтаж, сервісне обслуговування систем водопостачання та водовідведення, а також, систем опалення, вентиляції та кондиціонування, протипожежної безпеки та інших.

Наші об'єкти / Готові рішення

Всі об'єкти і готові рішення