Файл: Назначение и принцип действтия насосов.docx

НАЗНВЧЕНИЕ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ

Насосные станции систем водоснабжения и водоотведения представляют собой комплекс сооружений и оборудования, обеспечивающий водоподачу или водоотведение в соответствии с нуждами потребителя.

По своему назначению и расположению в общей схеме водоснабжения насосные станции подразделяются на:

- станции I подъема;

- станции II подъема;

- повысительные;

- циркуляционные.

Насосные станции I подъема забирают воду из источника водоснабжения и подают ее на очистные сооружения или, если не требуется очистка воды, непосредственно в:

- резервуары;

- распределительную сеть;

- водонапорную башню;

- другие сооружения в зависимости от принятой схемы водоснабжения.

Такие же схемы возможны для систем водоснабжения промышленных предприятий.

Насосные станции II подъема служат для подачи очищенной воды потребителям, обычно из резервуаров чистой воды (РВЧ).

В некоторых случаях насосы I и II подъема могут быть размещены на одной станции. Такое решение может быть зависит от:

- вида источника;

- типа очистных сооружений;

- рельефа местности;

- и т. п.

Повысительные насосные станции (станции подкачки) предназначены для повышения напора в водопроводной сети или в водоводе.

В этом случае вода забирается из одной сети (участка водовода) и под повышенным напором подается в другую сеть (района города, отдельного цеха промышленного предприятия (ПП)) или в последующий участок данного водовода.

Циркуляционные насосные станции входят в схемы оборотного технического водоснабжения ПП и тепловых электростанций.

Назначение насосных станций систем канализации:

- подъем сточной воды (СВ) на очистные сооружения;

- перекачка СВ в вышележащие коллекторы.

По расположению в общей схеме канализационные насосные станции (КНС) подразделяются на:

- главные;

- районные;

- местные.

29. 
    ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НАСОСНЫМ СТАНЦИЯМ И ИХ ОБОРУДОВАНИЮ
    

Основные требования:

- обеспечение напора и подачи в соответствии с графиком водоподачи или водоотведения для нормальных и аварийных условий;

---

- обеспечение минимальных затрат на их строительство и эксплуатацию;

- обеспечение надежности (бесперебойности работы в зависимости от значимости объекта);

- обеспечение долговечности (в зависимости от значимости объекта);

- обеспечение достаточного удобства в эксплуатации;

- широкое применение автоматики и телемеханики;

- возможность дистанционного управления;

- минимизация архитектурных форм зданий и сооружений;

- использование стандартных строительных изделий и местных строительных материалов;

- минимизация воздействия на окружающую среду в период строительства и эксплуатации станций;

- учет перспективного увеличения производительности станций.

30. 
    ТИПЫ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ
    

Тип водопроводной насосной станции (НС) определяется:

- назначением станции;

- подачей станции

Тип водопроводной (НС) зависит от:

- вида источника;

- расположения здания НС по отношению к водозаборному сооружению;

- типа и характеристик основного насосного оборудования;

- климатических условий;

- рельефа местности;

- гидрогеологических условий местности.

Тип канализационной насосной станции (КНС) диктуется:

- глубиной заложения подводящего коллектора;

- объемом сточных вод;

- регулярностью поступления сточных вод;

- гидрогеологическими условиями (в том числе наличием грунтовых вод);

- типом установленных насосов и двигателей.

Назовем классификации типов и конструкций насосных станций по различным признакам.

Классификация НС по характеру основного оборудования (могут быть):

- с центробежными горизонтальными или вертикальными насосами;

- с осевыми и диагональными горизонтальными, наклонными или вертикальными насосами;

- с объемными насосами;

- с водоподъемниками различных типов.

Классификация НС по расположению лопастных насосов относительно уровня воды в приемном резервуаре или в подводящем коллекторе (подразделяются):

- на станции, где насосы установлены с положительной высотой всасывания;

- на станции, где насосы установлены с подпором.

Классификация НС по расположению относительно поверхности земли (могут быть):

- заглубленными (шахтного типа);

- частично заглубленными;

- надземными.

Классификация НС по характеру управления (могут быть):

- с ручным управлением;

- автоматическими;

- дистанционными.

---

Выбор того или иного типа насосной станции обычно производят путем технико-экономического сравнения нескольких вариантов.

31. 
    СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ
    

Оборудование насосных станций обычно разделяют на следующие группы:

- основное энергетическое оборудование;

- механическое оборудование;

- вспомогательное оборудование

- электрические устройства;

- противопожарные и санитарно-технические устройства.

Основное энергетическое оборудованиевключает насосы и приводные двигатели.

В зависимости от требуемого напора на станции устанавливаются:

- осевые насосы;

- диагональные насосы;

- центробежные насосы;

- насосы вытеснения.

Привод насосов чаще всего осуществляется с помощью электродвигателей.

Комплекс, состоящий из насоса и приводного двигателя, называют гидроагрегатом или просто агрегатом насосной станции.

Число агрегатов насосной станции может быть различным и зависит от:

- расчетной (максимальной) подачи станции;

- мощности агрегата.

При требуемой большой подаче станции стремятся снизить число агрегатов за счет увеличения их единичной мощности.

Механическое оборудование насосных станций включает в себя:

- сороудерживающие устройства;

- затворы;

- подъемно-транспортные механизмы.

Сороудерживающие устройства необходимы для предохранения насосов от попадания в них сора и плавающих тел, а также для предварительной очистки воды.

Затворыобеспечивают:

- изменение режима работы насосной станции;

- периодические осмотры и ремонты ее агрегатов и отдельных узлов.

Подъемно-транспортные механизмыслужат для:

- монтажа и демонтажа оборудования, трубопроводов и фасонных частей;

- производства ремонтных работ;

- подъема и опускания затворов, сороудерживающих устройств.

Вспомогательное оборудование включает в себя системы:

- технического водоснабжения;

- дренажно-осушительную;

- масляного и пневматического хозяйства;

- вакуум-систему.

Система технического водоснабжения(комплекс СТВ) предназначена для подачи технически чистой воды:

- к устройствам для водяной смазки направляющих подшипников;

- к сальникам уплотнений насосов;

- к теплообменникам вспомогательного оборудования (компрессоров, крупных электродвигателей, малонапорных установок и др.).

---

Дренажно-осушительная система (комплекс ДОС) предназначена для:

- откачивания воды из камер, самотечных и всасывающих труб насосов, расположенных ниже максимального уровня воды в нижнем бьефе;

- опорожнения напорных трубопроводов;

- удаления дренажной воды из подземных помещений.

Система маслоснабжения (комплекс СМС) служит для обеспечения маслами соответствующих марок масляных ванн и подшипников:

- электродвигателей;

- механизмов системы регулирования;

- сервомоторов;

- гидроподъемников затворов;

- силовых трансформаторов;

- маслонаполненных электрических аппаратов распределительных устройств.

Эта система включает в себя:

- емкости для хранения оперативных запасов чистого масла;

- емкости для хранения отработавшего масла;

- коммуникационные трубопроводы;

- маслонапорные установки (МНУ);

- маслонасосные агрегаты;

- агрегаты и аппаратуру для очистки масла.

Система пневматического хозяйства (комплекс СПХ) необходима для питания сжатым воздухом:

- устройств для зарядки котлов МНУ;

- торможения агрегатов;

- отжатия воды из камер рабочих колес насосов;

- аппаратуры контроля;

- пневмоприводов затворов;

- масляных и воздушных выключателей;

- технических и строительных нужд станции (пневмоинструмент).

Система состоит из :

- компрессоров;

- воздухоприемников (ресиверов);

- воздухопроводов соответствующего давления.

Вакуум-системапредназначена для заливки водой насосов, установленных выше уровня воды в нижнем бьефе.

Контрольно-измерительные приборы и системы автоматизации (комплекс КИПиА) включают в себя устройства контроля за состоянием основных агрегатов и другого оборудования (измерение мощности, давления, расхода, температуры различных частей, подачи смазки, охлаждающей воды.

К вспомогательному оборудованию НС относятся также трубы и фасонные части.

Электрические устройства включают в себя:

- силовые трансформаторы;

- выводы высокого и низкого напряжения;

- распределительное устройство (РУ);

- токопроводы к электродвигателям;

- системы контроля и собственных нужд (ССН).

Система собственных нужд обеспечивает электроснабжение:

- электродвигателей МНУ;

- системы технического водоснабжения и дренажа;

- освещения;

- устройств автоматики и защиты.

---

Противопожарные устройства – средства обнаружения и автоматического тушения пожара.

Санитарно-технические устройства – системы отопления, питьевого водоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха.

32. 
    ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ
    

Водопроводные насосные станции

Для нужд водоснабжения используются:

- подземные воды;

- подрусловые воды;

- поверхностные воды рек, каналов, озер и водохранилищ.

В состав насосных станций 1 – го подъема, забирающих воду из открытого источника, входят:

- водозаборное сооружение, предназначенное для забора воды из водоисточника и предварительной ее очистки от загрязнений;

- сооружения, транспортирующие воду от водозаборного до водоприемного сооружения насосной станции;

- водоприемное сооружение, предназначенное для подвода воды к всасывающим трубам насоса;

- всасывающие трубы;

- здание насосной станции со всем необходимым оборудованием;

- напорные трубопроводы;

- водовыпускное сооружение (камера гашения напора).

Различают насосные станции 1 – го подъема следующих типов:

- береговые насосные станции совмещенного типа рис.32.1 (применяют при наличии у берега водоисточника глубин, обеспечивающих нормальные условия для забора воды, при относительно небольших колебаниях горизонтов воды - до 5 – 8 метров);

Электродвигатели мощностью 0,06 – 0,37 кВт изготовляются на напряжение 220 и 380 В.



Рис. 32.1. 1 – водозаборное сооружение; 2 – здание станции; 3 – напорные трубопроводы; 4 – водовыпуск.

- береговые насосные станции раздельного типа рис. 32.2 (применяют при широкой затопляемой пойме);



Рис. 32.2. 5 – водоводы; 6 – водоприемник (водоприемный колодец); 7 – всасывающие трубы.

- русловые совмещенные насосные станции рис. 32.3 (применяют при значительных колебаниях горизонтов воды (12 – 20 м);



Рис. 32.3. (Все обозначения см. выше)

- русловые насосные станции раздельного типа рис. 32.4 (применяют в условиях пологого русла реки и малых глубин.

---