Водоснабжение и канализация

Насосы. Насосные станции

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Напорные трубопроводы транспортируют воду, находящуюся под давлением (напором), от насосов к очистным сооружениям, технологическим установкам или непосредственно к потребителю. В современной практике строительства водопроводных насосных станций применяют трубопроводы самых различных диаметров— от 0,1 до 8 м, рассчитанные на напор воды от нескольких метров до сотен метров. Схема компоновки, конструктивное решение и материал напорных трубопроводов помимо их назначения, размеров и протяженности в значительной степени зависят от расположения: внутри или вне здания насосной станции.

Внешние напорные трубопроводы, стоимость которых вследствие их большой протяженности (достигающей в ряде случаев 100 км и более) , сложности прокладки трассы и обилия вспомогательных сооружений и оборудования может значительно превышать стоимость насосной станции, являются предметом специального изучения и в настоящем   курсе   не   рассматриваются.

Внутристанционные напорные трубопроводы, как правило,оборудованные обратным клапаном, задвижкой и расходомером, предназначены для подачи воды от насосов к внешним  напорным трубопроводам.

Обычно в системах водоснабжения устраивают два напорных трубопровода и только в редких случаях — три и более. Число устанавливаемых на станции насосов, таким образом, превышает число ниток трубопроводов, и поэтому возникает необходимость в устройстве сборного коллектора. Размещение задвижек на коллекторе и напорных трубопроводах (внутристанционных и внешних) должно обеспечивать возможность смены или ремонта любого из насосов, внешнего напорного трубопровода, обратных клапанов и задвижек при непрерывной подаче воды на хозяйственно-питьевые нужды в размере, предусмотренном классом надежности действия насосной станции.

На практике применяется много различных способов коллекторного переключения напорных трубопроводов внутри крупных водопроводных насосных станций. Так, схемы коммуникаций, обеспечивают постоянную работу двух и четырех насосов соответственно   из   четырех   и   шести,   устанавливаемых на станции. В зависимости от числа агрегатов, типа основных насосов и класса надежности действия станции возможно большое число вариантов.

Практически полной бесперебойности в подаче воды можно добиться установкой двух коллекторов или применением кольцевой системы соединения насосов. В системах, показанных на схемах а и б, можно ремонтировать любую из задвижек при отключении всего лишь одного насоса независимо от общего их числа. Еще большую бесперебойность в работе насосной станции обеспечивает схема в.

Рассмотренные схемы внутристанционных коммуникаций напорных трубопроводов с коллекторами с большим числом задвижек требуют значительного увеличения размеров здания насосной станции и, следовательно, приводят к удорожанию его строительной стоимости. Существенного уменьшения ширины здания можно добиться размещением арматуры насоса на вертикальном участке напорного трубопровода, в результате чего сборный коллектор оказывается расположенным значительно выше насосов. Неизбежное при этом увеличение высоты здания станции позволяет применять эту компоновку лишь для заглубленных насосных станций шахтного типа.

Для наземных и частично заглубленных насосных станций более приемлемым оказывается решение, при котором напорный коллектор с задвижками размещается в отдельном помещении, примыкающем к стене здания насосной станции.

Окончательный выбор схемы компоновки и размещения внутристанционных напорных трубопроводов должен производиться на основе технико-экономического сопоставления всех возможных вариантов.

Во избежание больших гидравлических потерь скорость движения в напорных трубопроводах должна быть, строго говоря, не более 1,5 м/с. Однако для уменьшения Диаметра задвижек, что при ихг большом числе благоприятно сказывается на стоимости внутристанционных коммуникаций, диаметр трубопроводов уменьшают, увеличивая скорость до 3 м/с. При выборе расчетных скорос

тей в рекомендуемом диапазоне необ

ходимо учитывать, что в ряде случа

ев, например при содержании в воде

взвешенных наносов, может оказать

ся экономически целесообразным

увеличить диаметр трубопроводов.

Общее правило, которое следует при

этом соблюдать, заключается в плав

ном уменьшении скорости течения

воды от напорного патрубка насоса

до внешнего напорного трубопровода.

Трубопроводы внутри здания насосной станции обычно прокладывают из стандартных стальных труб с наваренными фланцами для соединения с фасонными частями и арматурой. Наружную поверхность труб после соответствующей подготовки  окрашивают.   Цвет  краски для напорных и всасывающих линий должен быть различным.