Вы находитесь: Главная - Публикации
No title

Б.А.Московцев ЗАО "ПРОМЭНЕРГО"

Насосные станции с большими погружными центробежными насосами моноблочного типа и комплектные насосные канализационные станции с использованием стеклопластиковых резервуаров.

Основными преимуществами погружных насосов моноблочного типа в отношении кон¬струкции водоприемного колодца и общей конструции насосной станции являются следующие:

1.  Колодец меньшего размера при заданной подаче насоса благодаря оптимальной гидравлике и меньшему объему наполнения вследствие укороченных насосных циклов.

2.  Колодец меньшего размера за счет отказа от предварительной установки резервных насосов, которые могут хранится снаружи (на складе).

3.  Верхнее строение станции может отсутствовать или может быть существенно меньше и упрощенной конструкции, поскольку единственными узлами над водой являются блок электрического управления и распределительное устройство.

4.  Установка насосов характеризуется простотой и оперативностью, поскольку нет необходимости в закреплении анкерными болтами.

В результате, насосные станции с погружными насосами значительно дешевле как в строительстве, так и в эксплуатации. Благодаря использованию оборудования Грундфос как в небольших, так и в крупных проектах достигалось снижение расходов до 50%.

Специалисты ЗАО "Промэнерго" рекомендуют конструкции, которые подходят как для новых насосных станций, так и для модернизации старых. В последнем случае, для заме¬ны первоначальных насосов погружными требуются лишь небольшие изменения существующих систем и сети трубопроводов.

В течение 90-х годов погружные насосы Грундфос (Sarlin) серии S серьезно потеснили традиционные насосы. Преимущества погружных насосов, широко признанные в отноше¬нии маленьких насосов, оказались еще большими в случае применения больших насосов. Экономия на насосной станции возрастает с увеличением размера станции.

Ниже определены существенные принципы конструкции колодца.

В идеальном случае, поток воды в любой насос должен быть однородным и установившимся, без завихрений и вовличения воздуха в жидкость.

Нарушение однородности потока может привести к нарушению оптимальных условий работы рабочего колеса и к снижению, соответственно, гидравлического КПД. Неустано- вившийся поток вызывает неравномерность нагрузки на рабочее колесо, что может привести к появлению шума, вибраций и даже к возникновению проблем с подшипниками.

Завихрения на входе в насос могут вызвать существенное изменение рабочих условий для насоса и привести к изменениям в подаче, потреблении мощности и КПД. В результате этого может также произойти местное падение давления вихревого типа, что приведет к поступлению ядра воздушного вихря в насос. Этот поток воздуха и другой, вовлеченный жидкостью, воздух могут вызвать снижение подачи, неравномерную нагрузку рабочего колеса и местные ударные нагрузки на различные части системы, вызывая шум и вибрации и, как следствие, поломки.

Конструкция колодца должна обеспечивать не только соответствующий подвод потока к насосам, но также препятствовать образованию осадка и поверхностной пены в колодце.

В процессе работы с проектными, эксплуатирующими и строительными организациями ЗАО "Промэнерго", как поставщик, проводит все виды консультационных услуг по проек¬тированию канализационных насосных станций: от выбора конструкции колодца и основного технологического оборудования, включая шкафы управления, до поставки, шефмон- тажа и пусконаладки КНС.

Из последних наиболее значимых проектов, реализованных в области канализационных насосных станций с использованием больших погружных насосов типа "S", можно привести пример КНС бытовых и ливневых стоков торгового комплекса "МЕТРО- Краснодар" с Q=630 м3/час и Н=26,6м. Номинальная мощность каждого насосного агрегат соответствует 68,0 кВт, а полный КПД достигает 73,0%. Шкаф управления к этим насосам разработан и изготовлен ЗАО "Промэнерго", насосная станция эксплуатируется с января 2005 года полностью в автоматическом режиме.

Комплектные насосные канализационные станции на базе стеклопластиковых резервуаров (далее - КНС) появились на российском рынке в 1994 году (Санкт-Петербург, Ека¬теринбург, Курган и т.д.).

Использование погружных моноблочных насосов в этих станциях позволило создать очень надёжные, экономичные и быстромонтируемые насосные станции. Первые комплектные насосные канализационные станции с использованием армированного стекловолокном пластика выполняли для российских заказчиков известные насосные фирмы Скандинавии: Сарлин (Финляндия), Флюгт - Полипроект (Швеция) и Пумпекс - Воге (Швеция). Стеклопластиковые резервуары этих фирм заслуженно считаются лучшими с точки зрения прочности и возможности использования в сейсмозоне.

Необходимая арматура (обратные клапана и задвижки в напорных трубопроводах) уже установлена при поставке в резервуаре КНС, который имеет встроенную лестницу и откидную площадку обслуживания, а так же вентиляционную трубу и люк. КНС выпускаются готовыми к установке в систему канализации.

Все комплектные насосные станции рассчитываются по заданию заказчика и строго соответствуют техническим параметрам (расход, полный напор), пространственному расположению и глубинам заложений подводящих коллекторов и напорных линий. При расчётах накопительных резервуаров частота пусков насосов (в зависимости от номиналь¬ной мощности электродвигателей) предусматривается на уровне 9 - 14 пусков в час. Технологические параметры таких станций соответствуют расходам от 10 до 1300 мз/час и напорами до 75 м.в.ст., номинальная мощность электродвигателей насосов - до 170 кВт.

На сегодняшний день трудно представить оптимальные решения проблемы водоотведения, особенно при ограниченной площади для строительства, без герметичных, быстромонтируемых и полностью автоматических КНС. Современному проектировщику возврат к бетонным колодцам или сборному железобетону можно объяснить лишь очень высокими расходными характеристиками насосных станций.

Как правило, строительно-монтажные работы по установке фундаментной плиты и са¬мого стеклопластикового резервуара с подключением подводящего коллектора и напорных трубопроводов занимают у строительных организаций 1,5 - 2 недели. При наличии электроснабжения и возможности подать в резервуар станции сточную воду строительство полностью готовой к эксплуатации КНС может быть завершено через три недели монтажных и пусконаладочных работ.

Следует отметить относительно высокую стоимость и значительные (до 14-15 рабочих недель) сроки изготовления КНС.

ЗАО "Промэнерго", являясь авторизованным сервис-центром и партнером GRUNDFOS в области профессиональной канализации, с начала 2004 года приступило к расчётам и поставкам комплектных насосных станций на базе стеклопластиковых резервуаров российского производства, не уступающих по своим прочностным характеристикам зарубежным аналогам, оснащенных погружными насосами GRUNDFOS и шкафами управления и защиты ПРОМЭНЕРГО.

Таким образом удается снизить стоимость КНС более чем на 25%, а сроки изготовле¬ния довести до 9 рабочих недель.

Резервуары станций изготавливаются в форме цилиндра диаметром от 0,8 до 3 метров и высотой до 12 метров согласно ТУ 2296-001 - 48117609 - 99 из армированного стекло¬пластика. Ёмкости из армированного стеклопластика - основная строительная конструкция, выдерживающая нагрузки от давления грунта и грунтовых вод, массы технологического оборудования. Материалы, применяемые при изготовлении КНС - армированный стеклопластик, ПВХ, нержавеющая сталь - не поддаются коррозии и гниению, что обеспечивает длительный срок службы сооружений (не менее 50 лет) без профилактических работ по противокоррозионной защите корпуса. Работа насосного оборудования также рассчитана на длительный срок, рабочие механизмы выполнены из нержавеющей стали и кислотостойкого чугуна. Оборудование имеет гигиенические сертификаты.

Внутренняя донная часть резервуара выполнена в виде воронки. Во внутреннюю часть ёмкости через стенку выведена гильза - для трубопровода подачи стоков. Для устранения завихрений от сильного потока воды напротив самотечного коллектора смонтирована водоотбойная стенка с возможностью перелива, а для улавливания плавающего мусора, может быть предусмотрена съёмная корзина. В нижней части резервуара, а именно в во¬ронке, установлены два насоса погружного типа со всасывающими патрубками. Оба насоса имеют возможность вертикального перемещения по направляющим, и крепятся к трубному узлу без болтовых соединений посредством скользящего захватного устройства, что значительно облегчает монтаж - демонтаж и техническое обслуживание самих насосов и арматуры. От каждого насоса идёт напорная труба, на которой находятся обратный клапан и ручная задвижка. Работа насосов осуществляется в автоматическом режиме, при подачи сигналов от поплавковых регуляторов уровня, установленных внутри КНС: поплавок общего отключения насосов, поплавок срабатывания одного из насосов, поплавок включения другого насоса, поплавок подачи аварийного сигнала. Все поплавки и насосы подключены к шкафу управления.

В конце февраля 2005 года был проведен тендер на поставку комплектной насосной канализационной стации на базе погружных насосов для перекачки ливневых стоков для площадки очистных сооружений фабрики Филип Моррис. Выигравший вариант КНС представляет собой 3-х метровый в диаметре стеклопластиковый резервуар с двумя погружными насосами GRUNDFOS (Sarlin) S3 508 M1 номинальной мощностью 50,0 кВт каждый, производительность насоса Q=1656,0 мз/час при Н=7,5м. Электрощит для управления двумя насосами наружного исполнения разработан ЗАО "Промэнерго" и в настоящее время находится в стадии изготовления, как и стеклопластиковый резервуар станции российского производства.

С учетом возрастающих требований к экологии в мегаполисах, использование КНС позволяет исключить загрязнение окружающей среды (почвы) от неочищенных стоков. Повышающийся интерес проектных, строительных и монтажных организаций к комплектным насосным канализационным станциям, выполненных на базе стеклопластиковых резервуаров, показывает перспективность развития данного направлении в канализовании.