Что такое станция первого подъема
Что такое станция первого подъема
При водоснабжении крупных объектов может возникнуть ситуация, когда пробуренная скважина имеет максимальный дебит недостаточный для создания необходимого секундного расхода воды в час максимального водопотребления. Урегулирование несоответствия между дебитом скважины и расходом воды у потребителя выполняют усреднительно-накопительные резервуары и напорные башни. Рабочая вместимость резерваров должна обеспечивать подачу необходимого объёма воды в часы максимального водопотребления. Для возможности проведения профилактических работ в ёмкостях их количество принимают равным двум. Станция первого подъёма включает в себя источник водоснабжения с насосным оборудованием необходимым для подъёма воды из скважины в усреднительно-накопительные резервуары. Станция второго подъёма обеспечивает забор воды из резервуаров и подачу её с требуемым давлением и в нужном количестве к потребителю.
Скважинный насос подаёт воду в резервуары, включаясь и выключаясь датчиком уровня воды. Бустерный агрегат поддерживает в водопроводе предустановленное давление, путём управлением насосами включая и выключая их по мере изменения разбора воды потребителями. Забор воды бустерным агрегатом производится из последнего резервуара.
Для садоводческих товариществ с летним водопотреблением (при наземной прокладке трубопроводов) может быть установлена водонапорная башня «Рожновского».
«© 2004 Михаил Грабовский»
Внимание: Использование материалов только с разрешения автора.
Назначение насосных станций
Тип и число основных и вспомогательных насосов, состав помещений и набор вспомогательного оборудования, конструктивные особенности и предъявляемые к насосной станции технологические требования зависят от ее назначения. В зависимости от перекачиваемой жидкости насосные станции подразделяются на водопроводные и станции систем водоотведения (канализационные).
По своему назначению и расположению в общей схеме водоснабжения водопроводные насосные станции подразделяются на станции I подъема, II и последующих подъемов, повысительные и циркуляционные (рис. 1, а, б, в, г).
Насосные станции 1 подъема забирают воду из источника и подают ее на очистные сооружения или, если не требуется очистка воды, в аккумулирующие емкости (резервуары чистой воды, водонапорные башни, гидропневматинеские баки), а в некоторых случаях непосредственно в распределительную сеть. Характерной особенностью насосных станций 1 подъема является более или менее равномерная подача в течение суток.
Насосные станции 2 подъема подают воду потребителям из резервуаров чистой воды, которые позволяют регулировать подачу. Подача насосных станций 2 подъема в течение суток неравномерна. Ее по возможности приближают к графику водопотребления.
Повысительные насосные станции (станции подкачки) предназначены для повышения напора на участке сети или в водоводе. Они забирают воду не из резервуара, а из трубопроводов и поэтому не могут самостоятельно регулировать подачу.
Циркуляционные насосные станции входят в замкнутые системы технического водоснабжения промышленных предприятий и тепловых электростанций.
Рис. 1. Схема компоновки насосных станций различного назначения:
а — I подъема из открытого водоисточника;
б — II подъема;
в — повысительной;
г — циркуляционной;
д — водоотведения;
1 — водозабор;
2 — самотечные водоводы;
3 — водоприемно-сеточный колодец;
4 — всасывающие трубы;
5 — насосная станция;
6 — напорные водоводы;
7 — очистные сооружения;
8 — резервуары чистой воды;
9 — потребители технической воды
10 — приемные камеры;
11 — охлаждающие или очистные сооружения;
12— самотечный коллектор;
13 — помещение решеток
На этих станциях может устанавливаться несколько групп насосов: одна — для подачи отработанной воды на охлаждающие, другая — на очистные устройства, третья — для возврата подготовленной воды к производственным установкам.
Насосные станции систем водоотведения (рис. 1, д) предназначены для подачи сточных вод на очистные сооружения. Районные насосные станции водоотведения часто перекачивают стоки не непосредственно на очистные сооружения, а из одного бассейна канализования в другой, когда соединение бассейнов самотечными коллекторами нецелесообразно.
Особый вид насосных станций представляют станции для перекачивания атмосферных вод (на сети ливневой канализации), осадков и ила (на канализационных и водопроводных очистных сооружениях), агрессивных промышленных сточных вод.
По степени обеспеченности подачи воды насосные станции подразделяются на три категории.
1 категория допускает перерыв в подаче воды только на время (неболее 10 мин), необходимое для выключения поврежденных и включения резервных элементов (оборудования, арматуры, трубопроводов), и снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более 30 % расчетного расхода и на производственные нужды до предела, установленного аварийным графиком работы предприятий, при длительности снижения не более 3 сут.
2 категория допускает перерыв в подаче для проведения ремонта не более, чем на б ч, а на канализационных станциях — на время, обусловленное аккумулирующей вместимостью подводящих сетей, и соответствующее снижение подачи не более, чем на 10 сут.
3 категория допускает перерыв в подаче не более, чем на 24 ч и соответствующее снижение подачи не более, чем на 15 сут.
К 1 категории относятся насосные станции, обслуживающие технический водопровод и системы водоотведения специальных производств; системы водоснабжения и водоотведения населенных пунктов с числом жителей свыше 50 000 чел. (ориентировочно, максимальное суточное водопотребление свыше 40 000 м3); подающие воду непосредственно в сеть противопожарного и объединенного хозяйственно-противопожарного водопроводов.
Ко 2 категории относятся насосные станции, обслуживающие водопровод населенных пунктов с числом жителей от 5000 до 50 000 чел., если подача воды на пожаротушение возможна и при временной остановке этих станций;
насосные станции систем водоотведения населенных пунктов с тем же числом жителей, если аккумулирующая вместимость подводящих сетей обеспечивает прием стоков на время отключения станции при ремонте; насосные станции водопроводов населенных пунктов с числом жителей до 600 чел. (ориентировочно, максимальное суточное водопотребление не более 3000 м3) и других объектов, указанных в нормах.
К 3 категории относятся насосные станции систем водоотведения, обслуживающие населенные пункты с числом жителей до 500 чел., и насосные станции поливочных водопроводов.
К насосным станциям различных категорий предъявляются соответствующие требования по надежности энергообеспечения (для насосных станций I и II категории подключение не менее, чем к двум независимым ЛЭП), по капитальности сооружений, по резерву технологического оборудования.
От категории насосной станции зависит число резервных агрегатов, число всасывающих и напорных линий и расчетные расходы для них, количество и размещение запорной арматуры на внутристанционных коммуникациях.
Наряду с обеспечением напора и подачи, предусмотренных графиком водопотребления или водоотведения, и удовлетворением требований по бесперебойности работы, при сооружении и оборудовании насосных станций необходимо при наименьших затратах на их строительство и эксплуатацию обеспечивать комфортные условия работы обслуживающего персонала, широкое применение автоматики и телемеханики. Не следует допускать излишеств в составе и размерах сооружений, кубатуре зданий, основном и вспомогательном оборудовании, архитектурном оформлении.
В то же время необходимо учитывать, что состав сооружений и оборудования, так же как и вся схема водоснабжения или водоотведения в целом, должны отвечать условиям будущей экспулатации при возрастающих объемах водопотребления.
Конструкция насосной станции должна предусматривать возможность модернизации и расширения, замены установленного оборудования на более мощное, обеспечивающее увеличение подач и напоров.
Насосные станции
пожаротушения и водоснабжения
Насосные станции водоснабжения
Насосные станции водоснабжения играют одну из ведущих ролей в системах, которые обеспечивают подачу определенного расхода воды с нужным напором. От качества проекта, монтажа и точного подбора оснащения зависит удобство эксплуатации, оптимальные затраты при высокой надежности всей конструкции снабжения и отведения воды.
Классификация насосных станций
Система администрирования насосной станцией должна обеспечивать простоту и надежность ее работы. Выбор соответствующего способа определяется видом станции и ее расположением:
В проект закладывается способ управления, который определяется путем технического анализа.
Насосы, применяемы на станциях водоснабжения первого и второго подъема, циркуляционных и повысительных насосных станциях, классифицируют по устройству, способу установки и области применения. Здесь устанавливаются горизонтальные, вертикальные, центробежные и осевые насосы. Существует два типа сооружений, выбор которых зависит от высоты расположения воды в водозаборе:
Особенности рельефа и проектные данные непосредственно влияют на расположение машинного отделения. Исходя из заданных условий его изготавливают в следующем исполнении:
Разделяют 3 категории, согласно которым соблюдается надежность и обеспеченность водоснабжением.
| Категория | Максимальное время | Численность обслуживаемых | Максимальный срок снижения |
| Насосной станции | остановки водоснабжения | населенных пунктов | водоснабжения на 30 % |
| I категория | 10 минут | Свыше 50 тысяч населения | 3 суток |
| II категория | 6 часов | От 5 до 50 тысяч населения | 10 суток |
| III категория | 24 часа | До 5 тысяч населения | 15 суток |
Если происходит авария, то при остановке деятельности всего оборудования включаются резервные агрегаты. Также ее работу прерывают для проведения текущего ремонта или замены установок. Требования, которым должны соответствовать станции разных категорий, возрастают по степени их надежности.
I категория надежности больше подходит для промышленных объектов.
Станции первых двух категорий обеспечиваются как минимум двумя самостоятельными источниками электроснабжения.
По выполняемым функциям и параметрам станции водоснабжения можно разделить на следующие виды:
Транспорт воды происходит по определенной схеме с помощью насосов, к которым подсоединены всасывающие трубы и напорные водоводы.
Насосные станции первого подъема
Насосные станции первого подъема всасывают воду из открытых или подземных источников и направляют ее на очистные сооружения, а при высоком качестве воды или при низких требованиях к качеству, сразу в водопроводную сеть, накопительные емкости или водонапорную башню. Функционирование станции происходит равномерно на протяжении суток, без перерывов. Ее производительность рассчитывают на средний часовой расход в дни значительного водопотребления.
Станции первого подъема бывают оснащены как минимум двумя ведущими насосами и одним или двумя резервными. И те и другие имеют отдельный всасывающий трубопровод.
Насосная станция второго подъема
Насосная станция второго подъема представляет собой систему накопительных емкостей и насосного оснащения. Она обеспечивает подачу чистой либо технической воды в водопроводную сеть населения и объектов промышленности, а также поддерживает требуемое давление в магистрали. Эффективность деятельности станции меняется на протяжении суток, поэтому производительность насосного оснащения рассчитывается на подачу заданного объема воды, соответствующего режимам ступенчатого потребления.
При проектировании и монтаже станции второго подъема желательно установить автоматическое и ручное управление. Бинарный принцип контроля обеспечивает:
Насосная станция второго подъема размещается чаще всего неподалеку от очистных сооружений.
Повысительные насосные станции (станции подкачки)
Данные станции обеспечивают нужный напор воды на отдельном участке водопроводной сети в многоэтажных жилых застройках или на индустриальных объектах. Они всасывают воду непосредственно из трубопроводов и не могут координировать ее подачу. Такая станция действует согласно принятой схемы водопотребления.
Станции подкачки представляют собой группу насосов, количество которых зависит от объема водопотребления. Станция оснащается основными и резервными насосами, которые включаются автоматически, если запуск основного не произойдет на протяжении 10 сек.
Циркуляционные насосные станции
Циркуляционные насосные станции встраивают в цепи оборотного водоснабжения. Они поставляют отработанную воду в охлаждающие устройства определенных технологических установок. Вид и число насосов определяются мощностью системы и применяющимися водоохладительными сооружениями.
Циркуляционные станции относят к I категории надежности. Остановки процесса их работы недопустимы. Они оснащаются резервным оборудованием, независимыми источниками электроснабжения, всасывающими и напорными коммуникациями, насосом, установленным под заливом. Такой насос требует заглубленное машинное отделение.
Циркуляционные насосы работают согласно графику технологического процесса производства.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Насосные станции первого подъема так же, как и очистные сооружения, работают круглосуточно с постоянной производительностью. [1]
Насосные станции первого подъема так же, как и очистные сооружения, работают круглосуточно с постоянной производительностью. Регулирующую емкость Wp резервуара чистой воды определяют, совмещая графики подачи воды насосами первого подъема. [2]
Насосные станции первого подъема предназначены для подачи воды из источника водоснабжения на очистные сооружения. Если очистка воды не требуется, то насосная станция первого подъема служит для подачи воды в распределительную сеть, резервуары или водонапорную башню. [3]
Насосные станции первого подъема обычно устраивают заглубленными. Подземную часть здания насосных станций первого подъема возводят из железобетона и тщательно изолируют от грунтовых вод. В плане эти здания могут иметь круглое или прямоугольное очертание. Круглые в плане здания насосных станций удобно строить опускным способом, поэтому станции такой формы устраивают при большом заглублении. При большем числе агрегатов строят прямоугольные здания. [4]
Насосные станции первого подъема обычно устраивают заглубленными. Подземную часть здания насосных станций первого подъема возводят из железобетона и тщательно изолируют от грунтовых вод. В плане эти здания могут иметь круглое или прямоугольное очертание. Круглые в плане здания насосных станций удобно строить опускным способом, поэтому станции такой формы устраивают при большом заглублении. При большем числе агрегатов строят прямоугольные здания. [7]
Насосные станции первого подъема могут работать в режимах постоянной или переменной подачи. В режиме постоянной подачи работают насосные станции первого подъема, подающие воду на очистные сооружения, также работающие в постоянном в течение суток режиме. В режиме переменной подачи работают насосные станции, подающие воду непосредственно в сеть, а также насосные станции, подающие воду на очистные сооружения, работающие в переменном в течение суток режиме. [11]
Насосные станции первого подъема обычно устраивают заглубленными. Подземную часть здания насосных станццй первоГ о подъема возводят из железо-бетой 3 и тщательно изолируют от подземных вод. В плане эти здания могут иметь круглое или прямоугольное очертание. [12]
Насосные станции первого и второго подъема
В зданиях водопроводных насосных станций размещают насосы и двигатели к ним, трубопроводы, задвижки, контрольно-измерительные приборы, водомеры, электрооборудование и пр.
Насосные станции I подъема подают воду из источника водоснабжения на очистные сооружения или, если не требуется очистки воды, непосредственно в распределительную сеть, водонапорную башню и другие сооружения. Насосные станции II подъема служат для подачи воды с очистных сооружений к потребителям.
Насосные станции первого подъемачаще используют в качестве источника водоснабжения открытые водоемы, поэтому их приходится заглублять, чтобы обеспечить необходимую высоту всасывания для насосов и простоту их заполнения.
На станции установлены три насоса, из которых два рабочие насосы и один резервный.
Регулирование режима работы насосов осуществляется задвижкой на нагнетательном трубопроводе. Такие же задвижки установлены на всасывающем трубопроводе для отключения насосов от трубопроводной сети. Насосы защищены от раскрутки ротора при отключении электропитания и действия гидравлического удара предохранительным или обратным клапаном
Насосные станции второго подъемамогут быть заглубленными и незаглубленными.
Насосы устанавливают в машинном зале. Подвод и отвод воды осуществляется по двум всасывающим и двум нагнетательным трубопроводам.
Регулирование подачи производится задвижкой на нагнетании. Отключение от трубопроводной сети делается задвижками на всасывающих трубопроводах.
С машинным залом совмещены помещения обслуживающего персонала, мастерские и подсобные хозяйственные помещения.
Здание обычно одноэтажное с заглубленным машинным залом. Подземную часть выполняют из бетона, верхнее – из кирпича.
Также в зданиях насосной станции размещают контрольно-измерительные приборы, водомеры, электрооборудование.
Водонапорные башни
Служат для регулирования подачи и потребления.
Водонапорная башня состоит из следующих основных элементов: водонапорного бака, поддерживающей конструкции (ствола) и отепляющего шатра вокруг бака. В районах с мягким климатом шатры можно не устраивать, но в этом случае бак должен иметь перекрытие. Вода в бак подается по трубе, заканчивающейся на уровне наибольшего наполнения. Конец ее может быть оборудован поплавковым клапаном, который автоматически закрывает подающую трубу при наполнении бака. Раздача воды из бака происходит по трубам 1 и 2. На трубе 2 устанавливают обратный клапан, препятствующий поступлению воды в бак по этой трубе. Конец трубы 2 располагают над дном бака и оборудуют сеткой. Трубу 1, служащую для подачи воды в бак и разбора воды из него, называют подающе-разводящей. Задвижкаслужит для отключения водонапорной башни от сети. Для подачи воды в бак и разбора воды из него могут выполняться отдельные трубы.
Для слива воды в случае переполнения бака служит переливная труба. К переливной трубе присоединена грязевая труба с задвижкой, предназначенная для периодического удаления скапливающегося на дне бака осадка, а также для отвода воды при промывке бака.
Для возможности осмотра бака снаружи и внутри его устанавливают лестницы.
Водонапорные башни бывают железобетонные, кирпичные, металлические и деревянные.
Железобетонные водонапорные башни в конструктивном отношении выполняются двух типов: со стволом в виде сплошного железобетонного цилиндрического стакана и со стволом из опорных колонн.
Резервуары
Резервуары служат для хранения запасов воды и в зависимости от назначения могут быть расположены в различных местах системы водоснабжения. Резервуары сооружают преимущественно в следующих целях;
а) прием и хранение воды,
б) прием «свежей» воды, питающей системы оборотного водоснабжения;
в) хранение регулирующего объема воды и поддержание напора в сети (водонапорный резервуар);
г) хранение противопожарных и аварийных запасов воды. Часто резервуары служат одновременно для нескольких из указанных целей.
Объем резервуаров зависит от их назначения и производительности системы водоснабжения. Так, объем водонапорных резервуаров для хранения регулирующего объема воды, устраиваемых вместо водонапорных башен в тех случаях, когда имеется значительное естественное возвышение, определяется так же, как объем баков водонапорных башен.