Что такое станция второго подъема

Что такое станция второго 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.

Источник

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.

Источник

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.

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.

Источник

Станции второго подъема

Буферные емкости

Насосные станции первого подъема

При сифонных водозаборах насосы станции первого подъема (обычно три, из которых один резервный) устанавливаются в большой полуподземной шахте вместе с вакуумными котлами. При механизированном водоподъеме функции станции первого подъема выполняют насосы, установленные в каждой водозаборной скважине. В этом случае результирующий напор насосов, выкидные линии которых объединены общим коллектором, должен быть достаточным для подачи воды к буферным емкостям, к станции водоподготовки или к станции второго подъема. Если этого напора недостаточно, очевидно, потребуются дожимные насосы соответствующей производительности.

Они необходимы для обеспечения резерва воды обычно для шестичасовой непрерывной работы при прекращении подачи воды со станции первого подъема. Предполагается, что за 6 ч можно устранить причины (порыв водовода, прекращение подачи электроэнергии и др.) остановки подачи воды со стороны станции первого подъема.

В северных и восточных районах получили широкое распространение подземные железобетонные резервуары, открывающиеся на поверхность земли только своими люками-лазами.

Подземные резервуары предотвращают замерзание воды в зимний период, не требуют оборгева, не загромождают территорию и не коррелируют. В иных условиях (жаркий климат) временно могут применяться обычные стальные резервуары на поверхности земли. На заболоченных территориях заглубление в грунт невозможно, поэтому используются металлические буферные емкости, устанавливаемые на поверхности с подогревательными змеевиками в придонной части и внешней теплоизоляцией для обеспечения работы в зимний период.

Насосные станции второго подъема осуществляют распределение воды по магистральным водоводам и снабжение ею непосредственно КНС. Располагаются они, как правило, в местах сосредоточения основных сооружений систем ППД (станции водоподготовки, ремонтные цехи и др.) и часто совмещаются с одной из КНС. На станциях второго подъема используют центробежные двух-, шестиступенчатые насосы с электроприводом. Число насосов, их подача и напор подбираются в соответствии с общими требованиями системы и гидравлическим расчетом. При этом предусматривается установка резервных насосов из расчета на два работающих один резервный, чтобы избежать в работе системы ППД остановок для замены изношенных насосов и для выполнения ремонтных работ. Такие остановки вредно отражаются на работе всей системы и, в частности, на поглотительной способности нагнетательных скважин.

Современные станции второго подъема имеют блоки местной автоматики, которые обеспечивают работу станции на автоматическом режиме с самозапуском при подаче энергии после обесточивания фидеров, включением резервного насоса при наличии определенных аварийных признаков (перегрев подшипников, обмоток электродвигателя, прекращение подачи смазки, падение давления на приеме и пр.) у основных рабочих насосов и подачей различных сигналов на центральный диспетчерский пункт.

Обычно станции второго подъема развивают такое давление, которое необходимо для преодоления гидравлических потерь до самых удаленных КНС с учетом разницы в гипсометрических отметках, путевого отбора воды на промежуточных КНС и обеспечения некоторого подпора (в некоторых случаях до 3 МПа) на приемах главных насосов КНС. Подпор на приемах насосов КНС позволяет на такую же величину увеличить давление на выкиде насосов, т. е. давление нагнетания, что в некоторых случаях существенно увеличивает поглотительную способность скважин.

Как правило, каждая нагнетательная скважина соединяется с КНС самостоятельным водоводом, так как в этом случае обеспечивается централизованный (в КНС) индивидуальный замер поглотительной способности каждой скважины, возможность группировки скважин по давлениям нагнетания и раздельного нагнетания, а также более независимая работа нагнетательных скважин и системы в целом в случаях порывов водоводов.

Водоводы, идущие от КНС к нагнетательным скважинам, работают под очень высоким давлением, достигающим 25 МПа, изготавливаются из труб диаметром 89 или 102 мм и укладываются в траншеи на глубину ниже глубины промерзания. Расход жидкости замеряется централизованно на распределительной гребенке внутри КНС с помощью диафрагменных счетчиков высокого давления.

Источник

Что такое станция второго подъема

Насосные станции используются для перекачивания жидкости в автоматическом режиме на производстве, в жилых домах, в бизнес-центрах, магазинах, в торговых центрах, на складах и других объектах. Насосная станция обеспечивает здание водой. Также насосные станции нужны на производстве и других объектах для водоотведения и пожаротушения.

Насосные станции могут перекачивать воду, отходы канализации и жидкости для пожаротушения — пеногаситель и антифриз. В зависимости от своего назначения, насосная станция проектируется для подачи среды и выведения продуктов отхода. Современные насосные станции работают на дистанционном управлении. Также есть станции с непосредственным, ручным управлением.

Виды насосов станции

В зависимости от назначения станции насосы можно разделить на:

Насосная станция для водоснабжения

Станции этого типа используются в системах ЖКХ для обеспечения жилых домов водой и на производстве.

Такие станции подразделяются на станции первого подъема, второго подъема и дальнейшего подъема.

Станция первого подъема

Она беспрерывно работает сутками, перекачивая воду из водозаборной установки в фильтрующие установки или в резервуар — водонапорную башню, гидропневмобак, накопительный резервуар. После чего воду перекачивает насосная станция второго подъема.

Насосная станция второго подъема

Насос станции забирает воду из резервуара и направляет ее непосредственно в водопроводную сеть.

Насосная станция третьего подъема

Если речь идет о многоэтажном здании, то после станции второго подъема вода переходит в управлении насосами станции третьего, четвертого подъема. Такие станции подкачивают воду на следующие этажи. Эти станции поддерживают высокое давление для быстрой перекачки воды.

Циркуляционная станция

Эти установки используются на предприятиях. Они перекачивают отработанные жидкости, подают воду в очистительные резервуары, перекачивают различные рабочие среды.

Канализационные станции

Канализационные станции бывают разной мощности и могут принимать разный объем сточных вод.

Насосы канализационной станции поставляют воду в очистное сооружение. У станции может быть два насоса — для поочередной работы и для одновременной работы в случае форс-мажора. Также у канализационной станции есть аварийный режим работы, который включается, если сточных вод большое количество или один из насосов неисправен.

Насосное оборудование для систем пожаротушения

Насосная станция для пожаротушения предназначена не только для непосредственной подачи воды и пены для тушения, но и для моментального удаления продуктов горения.

В станции есть основной и резервный насосы, аппарат для поддержания рабочего давления и прибор для подачи жидкости для тушения пожара.

Наземные насосные станции используются для тушения пожара с помощью наземной емкости с водой. Такая станция должна иметь источник питания для подзарядки оборудования. Этот вариант насосной станции для пожаротушения самый бюджетный по стоимости.

Проектирование насосных станций

При проектировании трубопровода необходимо уделить внимание и проектированию насосной станции, учесть возможную нагрузку на систему. Система трубопровода должна проектироваться не только с учётом её уникальных особенностей, но и с учётом всех типов нагрузок на будущую систему.

Насос в трубопроводной системе – уязвимое звено. Чрезмерное напряжение приведет к деформированию корпуса насоса, что увеличивает зазоры между узлами. В корпусе при сильных нагрузках образуются трещины.

Если при проектировании трубопроводной системы не допущено ошибок, то система будет эксплуатироваться в штатном режиме в течение длительного срока.

Эффективное проектирование системы трубопровода снижают цену монтажа и увеличивает срок и стоимость последующей эксплуатации. Иногда реализация стандартных подходов невозможна, тогда разрабатывается проект специальной системы трубопровода.

Механические смещения трубопроводов определяются визуально. Чтобы не появились избыточные механические нагрузки, необходима точность при производстве и сборке всех элементов.

Стыковка насосной системы

Чтобы без усилий производить стыковку фланцев насоса и трубопровода, необходимо точно соединить детали до затягивания болтов. Поверхности фланцев трубопровода и насоса должны быть параллельны.

При проектировании системы необходимо учитывать массу рабочей среды, которая будет транспортироваться по трубам. Если в процессе разработки проекта не учитывать влияние массы рабочей среды, при заполнении системы жидкостью образуется смещение, которое может создать критическую нагрузку на насос.

Оптимизация нагрузок

На нагрузки влияет система крепления трубопровода.

Предотвращению линейного расширения способствует изгиб и крепление трубопровода. Данная система эффективно сопротивляется линейному расширению в отличие от насоса.

Гибкие трубопроводы легче обеспечивают реакцию, сдерживающую нагрузку. Гибкость системе предают резиновые компенсаторы, фитинги, гибкие шланги. Но при их использовании важно учитывать стойкость к пиковым нагрузкам. Нельзя использовать гибкость элементов в ущерб стойкости к нагрузкам.

Правильно спроектированная и смонтированная трубопроводная система будет работать бесперебойно.

Потери при износе насосных систем

Преждевременный износ насосов сильно увеличивает стоимость эксплуатации оборудования и всей системы.

Фланцы из стали во время крепления необходимо точно подогнать и совместить прежде, чем болты будут закреплены. Всасывающие и напорные трубопроводные конструкции монтируются в соответствии с инструкциями.

Так как трубопроводная деформация ведёт к поломкам оборудования, проект будущего трубопровода должен разрабатываться с учетом всех изгибов.

Деформирование трубопровода может привести к смещениям всасывающих и напорных насосных фланцев и труб. Во избежание передачи насосу изгибов используют свободное болтовое соединение.

К сверхнагрузке на патрубки приводит смещение фланцев трубопровода в угловом и параллельном направлениях. Некорректная установка привода сцепления и насосной системы приводит к перегреву муфты, срезу шпоночного паза, к потере передачи вращательного момента.

Совмещая фланцы трубопровода с напорными и всасывающими фланцами, нельзя прикладывать лишние усилия. Иначе это приведёт к излишнему давлению на патрубки и спровоцирует ненужный изгиб. Отклонения в трубах недопустимы, так как это приводит к протечкам.

В трубопроводах возникают силы, влияющие на герметичность фланцевого соединения трубопровода и всасывающих патрубков насоса. Сдвиг трубопровода – это последующая поломка компенсаторов и прочих элементов системы.

Использование уплотнителей в насосных системах

Механические уплотнители предотвращают перегрев при сжимании, сохраняя необходимый клиренс.

Механические повреждения, а также излишний тепловой выброс возникают при расширении клиренса между деталями. Такой клиренс образовывается по причине искажения сцеплений трубопровода и фланцев. К амортизации лицевой поверхности уплотнений приводит полное взаимодействие вращающихся элементов уплотнения и неподвижных частей насоса. Это выводит насос из рабочего состояния, а следовательно, требует ремонта.

Чтобы решать возникающие проблемы при эксплуатации насосной системы необходимо уделять внимание профессиональной подготовке персонала. Обучаться должен и рабочий персонал, и инженерный.

Анализ причин неполадок насосных систем

Анализ и отслеживание проблем позволяет вовремя выяснить причины неполадок и подобрать алгоритм восстановления системы.

Стоит рассмотреть некоторые методы восстановления отклонений фланцев плоских приварных, деформирования трубопроводов и элементов насосных конструкций: анализ вибраций, использование лазерных инструментов для центровки валов.

Устранение всех возможных деформаций и прочих дефектов продлевает работу насосов и трубопроводов. Выявление отклонений и недостатков должны стать одной из главных задач службы технического обслуживания трубопроводных и насосных станций.

Источник