مرحاض لكل مليون مسافر
فكرة إعادة بناء أنظمة الصرف الصحي بالمطارات باستخدام خزانات التحكم في حالات الطوارئ.
عند تطوير مفهوم الدعم الهندسي لقطاع Sheremetyevo-2 ، لم يتجاهل المتخصصون في شركتنا التكنولوجيا الحديثة لإعادة بناء محطات ضخ مياه الصرف الصحي الحالية من خلال بناء نوع جديد من خزانات التحكم. يعتبر تنظيم التدفق لمرافق البنية التحتية للنقل ذا أهمية كبيرة ، لأنه وفقًا لـ SNIP ، في المطارات ، فإن معامل التدفق غير المتكافئ لمياه الصرف الصحي هو 3. يفهم الخبراء ما يؤدي إليه هذا. يتم إجراء حسابات نظام النقل والتخلص بأكمله لذروة الحمل. قوة المضخات ، أقطار خطوط الأنابيب تزيد مضاعفات مقارنة بمتوسط القيمة.
في الممارسة العملية ، الأمور تزداد سوءًا. إذا كان معامل التفاوت 3 لا يزال بعيدًا. وفي السنوات الأخيرة ، في المطارات الكبيرة ، لا يتوقف عمل جميع الإدارات والخدمات على مدار الساعة. اتضح أن اختيار المعدات وحساب أنظمة نقل المياه العادمة أدى إلى "قوة غاشمة" كبيرة. لا يوجد سوى مخرج واحد - تخفيف العبء. APP يحل هذه المشكلة.
لذلك ، لزيادة الأداء التشغيلي لـ KNS-5 لمطار شيريميتيفو بمقدار 1000 متر مكعب. في اليوم ، أي بنسبة 30 في المائة ، يكفي ببساطة إعادة بناء خزان الطوارئ الحالي وتحويله إلى خزان لتنظيم الطوارئ. خلاف ذلك ، سيكون من الضروري تحويل خطوط أنابيب ضغط التفريغ التي يبلغ طولها 8 كيلومترات مع زيادة القطر ، واستبدال المضخات بزيادة في استهلاك الطاقة ونظام التشغيل الآلي.
"القوة بالقوة"
الشبكات الهندسية الخارجية لمجمع مكاتب JSC AEROFLOT-RA.
التوصيل التكنولوجي لقنوات ضغط المياه من محطة ضخ مياه الصرف الصحي المصممة لقنوات الضغط لمحطة ضخ مياه الصرف الصحي الرئيسية بمطار JSC شيريميتيفو الدولي (PSC-5).
أجرت منظمة التصميم الخاصة بنا حسابًا هيدروليكيًا لخيارات توصيل محطة ضخ مياه الصرف الصحي المصممة بالشبكات والهياكل القائمة.
بفضل الحساب الهندسي ، تم إثبات إمكانية توصيل قنوات مياه الضغط د. 160 من مجمع المكاتب الذي صممته محطة ضخ مياه الصرف الصحي بسعة 0.1 ألف متر مكعب في اليوم. مباشرة من خلال غرفة التوصيل للقنوات الموجودة د 400.
تم إلغاء إنشاء قنوات المياه من SPS المصمم إلى SPS-5 ، بما في ذلك 1600 متر. مسارات في أنبوبين وممر مغلق عبر نهر كليازما. بدلا من ذلك ، تم بناء 120 دورة في الدقيقة. المسارات وتبديل الغرفة. غرفة التبديل هي أيضًا مقطعية للقنوات من الرأس KNS-5 إلى بئر المثبط. اقترح حل التصميم بناء 4 غرف تقسيم لتحسين موثوقية قنوات المياه.
يأخذ الحساب في الاعتبار خيارات توصيل قنوات المياه بالضغط من محطة ضخ مياه الصرف الصحي المصممة إلى القنوات من محطة ضخ مياه الصرف الصحي -5 عند نقطتين مختلفتين. الخيار الأول هو الاتصال بأقرب نقطة. والثاني هو الاتصال عند نقطة إملاء قنوات الضغط.
يتميز خيار الاتصال الأول بأقل تكلفة للبناء.
الخيار الثاني ، بسبب بناء غرفة التبديل عند نقطة الإملاء ، يزيد من القدرة التشغيلية لـ KNS-5 بمقدار 1000 متر مكعب في اليوم. هذا يجعل من الممكن وجود احتياطي تنظيمي لأنابيب المياه لـ KNS-5. بمعنى ، في حالة وقوع حادث على إحدى القنوات في أي مكان ، فسيتم ضمان تشغيل القنوات دائمًا وفقًا للمخطط: نصف الطريق إلى قناتين / نصف في قناة واحدة.
ونتيجة للأعمال المنجزة ، تم تحقيق وفورات في استثمارات رأس المال بنحو 80٪.
بالإضافة إلى ذلك ، تم زيادة موثوقية النظام بأكمله وأدائه التشغيلي.
تُظهر الورقة أيضًا احتمالية تطوير نظام الصرف الصحي في OAO SIA ، والذي ينص على إعادة بناء KNS-5 مع بناء خزان تنظيم الطوارئ. يمكن أن تؤدي إعادة البناء هذه إلى زيادة أداء النظام بمقدار 1000 متر مكعب أخرى. في اليوم. ستزداد موثوقية العمل بلا شك.سيتم تخفيض تكاليف التشغيل عن طريق اختيار وضع اقتصادي دائم لتشغيل مضخات KNS-5.
عند طلب خدمات لحساب وتصميم KNS ، نوصيك بالاهتمام بخدماتنا للإشراف الميداني. عند الطلب ، سنقوم ، بصفتنا مؤلفي المشروع ، بمراقبة الامتثال لجميع متطلبات المشروع من قبل منظمة البناء
اختيار الماركة وعدد وحدات الضخ
يجب اختيار المضخات والمعدات وخطوط الأنابيب اعتمادًا على التدفق المقدر لمحطة ضخ مياه الصرف الصحي ، والخصائص الفيزيائية والكيميائية لمياه الصرف ، وارتفاع المصعد ، مع مراعاة خصائص المضخات وأنابيب الضغط.
تحديد تدفق المضخات
يتم أخذ الحد الأقصى لتدفق محطة الضخ بما يعادل أكبر تدفق داخلي لمياه الصرف الصحي كل ساعة ، qw ، m3 / h ، أو يتجاوزه قليلاً.
أولاً ، يتم تحديد الاستهلاك اليومي من مياه الصرف الصحي ، م 3 / يوم ، من خلال الصيغة
,
حيث qx - التخلص من المياه المحدد لكل ساكن، l / (شخص • يوم)؛
Nzh هو عدد السكان ، بيرس.
يتم تحديد متوسط استهلاك qmidl في الساعة ، m3 / h ، من خلال:
ومتوسط معدل التدفق q ، l / s ، يتحدد من خلال:
حيث T هي مدة تشغيل محطة الضخ خلال النهار ، ساعات ، بالنسبة للمستوطنات ، T = 24 ساعة.
وفقًا لمتوسط التدفق الثاني ، يتم أخذ q من إجمالي معامل عدم الانتظام الأقصى kgen.max.
عند q = 162 لترًا / ثانية kgen.max = 1.584.
يتم تحديد الحد الأقصى للاستهلاك في الساعة q ، l / s ، من خلال: q = qmidl • kgen.max = 1.584 • 583 = 924 متر مكعب / ساعة.
يتم تحديد الحد الأقصى لمعدل التدفق في الثانية من خلال: qmax = q • kgen.max = 162 • 1.584 = 256.6 لتر / ثانية.
يجب إجراء تقريب للقيم المحسوبة للتكاليف اليومية إلى عشرات ، وتكاليف الساعة للوحدات ، والتكاليف الثانية إلى أعشار.
يتم توفير الحد الأقصى لمعدل التدفق الثاني qmax لمياه الصرف الصحي بواسطة جامع الجاذبية ، والذي يتم تحديد المعلمات الهيدروليكية منه.
عند qmax = 256.6 لتر / ثانية ، يكون قطر خط الأنابيب D = 800 مم ، وملء N / D = 0.6 ، والمنحدر الهيدروليكي i = 0.001.
تحديد رأس المضخة
يتم تحديد الرأس المطلوب Htr ، m ، (الشكل 2.1) ، والذي تكون قيمته ضرورية لاختيار المضخات ، بواسطة الصيغة:
Ntr \ u003d Ng + hwater + hn.s. + hsv ، (2.7)
حيث Hg هو الارتفاع الهندسي لارتفاع المياه العادمة ؛ يساوي الفرق بين علامات الحد الأقصى لمستوى المياه في غرفة الاستقبال لمنشآت المعالجة Z2 ومتوسط مستوى الماء في خزان الاستقبال لمحطات الضخ Z1. نظرًا لعدم وجود علامة محددة في البيانات الأولية لتزويد محطة المعالجة بالمياه العادمة ، فإننا نأخذ Z2 2 مترًا فوق مستوى سطح الأرض في موقع غرفة الاستقبال في محطة المعالجة. العلامة Z1 هي 1 متر تحت علامة درج تجميع المدخل لخزان الاستقبال في محطة الضخ.
ثم:
Z2 = 145.000 + 2.0 = 147.000 م ؛
Z1 = 136.000-1.0 = 135.000 م ؛
هجوم = 147.000-135.000 = 12.0 م.
الماء - فقدان الضغط في خط أنابيب الضغط ، م:
الماء = 1.1 • أنا • L ،
أين أنا هو المنحدر الهيدروليكي (فقدان الضغط لكل وحدة طول لخط الأنابيب) ؛
L هو طول خط أنابيب الضغط من محطة ضخ مياه الصرف الصحي إلى محطة معالجة مياه الصرف الصحي ، م.
في المشروع ، نقبل خطين من خطوط أنابيب الضغط من محطة ضخ مياه الصرف الصحي إلى محطة معالجة مياه الصرف الصحي. وفقًا للتخصيص ، يبلغ طول كل خيط L = 500 متر ، ثم يتم حساب كل خط أنابيب بنسبة 50 ٪ من إمدادات مياه الصرف الصحي q1، l / s ؛ وعندما يتم فصل خط واحد من خط الأنابيب وفقًا للمتطلبات ، يجب أن يمر الخط الثاني بنسبة 100٪ من معدل تدفق مياه الصرف الصحي qmax ، l / s.
عند اختيار القطر D ، mm ، السرعة المصححة V ، m / s ، والمنحدر الهيدروليكي i ، من الضروري تلبية المتطلبات بناءً على السرعات المسموح بها (غير الصمغية).
لمعدل تدفق مياه الصرف الصحي q1 = 128.3 لتر / ثانية ، نختار: خط أنابيب مصنوع من أنابيب ملحومة كهربائيًا بقطر (GOST 10704-91 و GOST 8696-74) D = 400 مم ، سرعة v = 0.96 م / ث وهيدروليكي المنحدر أنا = 0 .0032 ؛
عند فصل (حادث) خيط واحد ، متى
qmax = 256.6 لتر / ثانية و D = 400 مم Vav = 1.92 م / ث ، أنا = 0.0125.
ثم
الماء = 1.1 • 0.0032 • 500 = 1.78 م.
havod = 1.1 • 0.0125 • 500 = 6.88 م.
hns - فقدان الضغط بطول ومحلي في خطوط الشفط والضغط الداخلية للمحطة. نحن نقبل مبدئيًا hns = 2 م ، ويتم تحديدها في المستقبل ؛
1gsw - رأس حر عند سكب مياه الصرف الصحي من الأنبوب ؛ L „\ u003d 1.0 م.
Htr = 12.0 + 1.78 + 2.0 + 1.0 = 16.78 م.
ناتر \ u003d 12.0 + 6.88 + 2.0 + 1.0 \ u003d 21.88 م.
معدات وتصميم SPS
يتم تحديد ميزات تصميم محطة ضخ مياه الصرف الصحي من خلال تكوين مياه الصرف الصحي التي يتم ضخها ، والتي تحتوي على عدد كبير من الإضافات المختلفة. يقلل استخدام وحدات الضخ الغاطسة بشكل كبير من تكلفة تشغيل محطة ضخ مياه الصرف الصحي. يتم تثبيت الشبكات في خزان الاستقبال بالمحطة ، حيث يتم الاحتفاظ بالحطام الكبير الذي يأتي مع المصارف.يعتمد حجم فتحات الشبكات على قوة وحدات الضخ. عند مدخل محطة ضخ مياه الصرف الصحي ، يتم تركيب صندوق نفايات على خط أنابيب الإمداد.
بشكل دوري ، يتم رفع السلة إلى السطح وتنظيفها. توجد الصمامات الرئيسية على خط أنابيب الإمداد إلى محطة ضخ مياه الصرف الصحي. لإجراء أعمال الإصلاح أو الصيانة على خطوط أنابيب الضغط ، يتم تركيب صمامات البوابة أو صمامات البوابة أو صمامات الفحص. لأداء تركيب أو تفكيك وحدات الضخ وشبكات الرفع وغيرها من المعدات على السطح ، يتم استخدام رافعات يدوية بقدرة رفع تصل إلى طن واحد.
يضمن نظام التحكم عمل KNS في الوضع التلقائي. يضمن استخدام التحكم الأوتوماتيكي تآكلًا موحدًا للمضخات ، ويغير أولوية وحدات الضخ من العمل إلى وضع الاستعداد والعكس بعد كل بدء. في حالة فشل مضخة العمل ، يتم إنشاء إشارة استكشاف الأخطاء وإصلاحها ويتم تشغيل وحدة النسخ الاحتياطي تلقائيًا.
مع التدفق الكبير لمياه الصرف الصحي (لا ينخفض مستوى المياه العادمة داخل محطة ضخ مياه الصرف الصحي) ، يقوم نظام التحكم ، بالتوازي مع النظام الرئيسي ، بتوصيل الوحدة الاحتياطية وتشغيل الإنذار. سيكون وضع التشغيل في حالة الطوارئ نشطًا حتى يتم تشغيل مستشعر مستوى الصرف السفلي.
تحتوي وحدة التحكم الأوتوماتيكية في دائرتها على مفتاح للتبديل إلى الطاقة الاحتياطية. يتم توفير إنذار مسموع ومرئي للإخطار بحالة الطوارئ. يتم وضع لوحة التحكم في غلاف معدني واقي.
يحتوي حساب محطة ضخ المجاري على جميع مراحل إنشاء محطة ضخ مياه الصرف الصحي ، بما في ذلك أعمال التركيب. يتم تركيب محطة ضخ مياه الصرف الصحي على عدة مراحل: تركيب جسم المحطة في الحفرة ، وتركيب مجمعات الضغط والجاذبية ، وتوصيل كابل الكهرباء.
تحديد سعة خزان الاستقبال واختيار المعدات
تحديد سعة خزان الاستقبال
يتم تحديد سعة خزان الاستقبال اعتمادًا على طريقة تدفق وضخ مياه الصرف الصحي والعدد المسموح به لتشغيل المعدات الكهربائية في غضون ساعة واحدة.
يجب ألا يقل حجم خزان الاستقبال ، م 3 ، عن الحجم الذي يساوي الحد الأقصى للتدفق البالغ خمس دقائق لإحدى مضخات Q1 ، م 3 / ساعة:
مع السعة المقدرة لخزان الاستقبال والحد الأدنى والمتوسط لتدفق المياه العادمة إلى خزان الاستقبال ، من الضروري تحديد عدد تبديل وحدات الضخ في غضون ساعة واحدة.
سيكون الحد الأقصى لتدفق المضخة Q1 = 462 م 3 / ساعة ، وسيؤخذ التدفق الداخل بما يعادل نصف تدفق المضخة Qpr = 231 م 3 / ساعة.
تم رسم النقطة A على الرسم البياني ، المقابلة لتدفق المضخة كل ساعة (i = 60 دقيقة) Q1 = 462 m3 / h. ربط نقطة أ مع الأصل ، نحصل على السطر 1 - رسم بياني متكامل لأقصى ضخ ممكن من المضخة.
من خلال توصيل النقطة B المقابلة للتدفق الداخلي المقدر المحدد لكل ساعة ، نحصل على السطر 2 - رسم بياني متكامل للتدفق المقدر لمياه الصرف الصحي.
إذا افترضنا أنه في بداية الساعة كان خزان الاستقبال فارغًا وأن المضخة لا تعمل ، فإن النقطة a تحدد لحظة ملء الخزان بالكامل.
في هذه اللحظة ، يتم تشغيل المضخة ، والتي تضخ السائل المتراكم في الخزان والسائل الذي يصل خلال هذه الفترة الزمنية.
يتم الحصول على جدول تشغيل المضخة لهذه الفترة الزمنية عن طريق رسم خط موازٍ للخط 1 من النقطة b حتى تقاطع الخط 2. في هذه المرحلة ، يصبح الخزان فارغًا تمامًا مرة أخرى ويتم إيقاف تشغيل المضخة. يتم إنشاء لحظة التضمين (النقاط e ، h) والرسم البياني المتكامل لضخ مياه الصرف الصحي في الإضافات الثانية والثالثة (الأسطر de و zk) بالمثل.
يمكن أن نرى من الرسم البياني أن المضخة ستعمل ثلاث مرات في الساعة ، أي أنه تم استيفاء القيود المفروضة على عدد مجاميع الضخ لمدة ساعة واحدة.
وفقًا للتصميم القياسي ، تبلغ سعة خزان الاستقبال 230 مترًا مكعبًا ، وهو ما يتوافق مع أداء لمدة 30 دقيقة لمضخة واحدة SM 250-200-400a / 6.
يحتوي الجزء السفلي من خزان الاستقبال على منحدر z = 0 ، l إلى الحفرة ، حيث توجد قمع أنابيب الشفط.
خزان الاستقبال مزود بجهاز لتحريك الرواسب وغسلها.
يتم تنظيم إمداد الماء من أجل التحريك بواسطة صمام.
لطرد الزيت من الجدران وأسفل الخزان ، يتم توفير صنبور سقي مزود بغطاء مطاطي بإطار من القماش.
يتم توفير الماء إلى صنبور الري من نظام الختم الهيدروليكي لصناديق التعبئة للمضخات الرئيسية SM 250-200-400a / 6.
يتم النزول إلى خزان الاستقبال من خلال فتحة خاصة على طول دعامات الجري.
اختيار نوع صريف
يتم تركيب شبكات في خزان الاستقبال لاستيعاب النفايات الكبيرة.
يتم تحديد حجم النفايات Wot ، m3 / day ، التي تم إزالتها من المصافي ، بالصيغة التالية:
حيث aotb هي كمية النفايات التي يتم إزالتها من الشبكات ، لكل شخص ، لتر / سنة ، اعتمادًا على عرض الفجوات B ، مم ، في الشبكات. عند B = 16 مم aotb = 8 لتر / سنة للفرد (الجدول 1.6) ؛
Nx هو عدد سكان المستوطنة ، الناس.
يتم قبول شبكات مع مكابس ميكانيكية.
يتم تحديد أحجام الشبكات وفقًا للمساحة المطلوبة لقسم المعيشة لجزء العمل من الشبكات ، متر مربع:
حيث qmax هو الحد الأقصى لتدفق مياه الصرف الصحي ، لتر / ثانية ؛
Vp هي سرعة السائل في فجوات الشبكة ، م / ث ؛
Vp = 0.9 م / ث ،
يتم قبول شبكة عمل واحدة.
باستخدام حواجز شبكية ميكانيكية ، يتم تركيب كسارات لطحن النفايات وتفريغها في خزان استقبال.
كمية النفايات التي يتم إزالتها من شبكات جوتب ، كجم / يوم:
Gotb = gob • Wotb = 750 • 1.54 = 1154 كجم / يوم
حيث otb هي الثقل النوعي للنفايات ، كجم / م 3 ، otb = 750 كجم / م 3.
في المشروع القياسي 902-1-142.88 * ، شبكتان موحدتان ميكانيكيتان MG 9T (1 عامل ، 1 احتياطي) بسعة إنتاجية قصوى تبلغ 33000 متر مكعب / يوم وكسارة مطرقية DZ لسحق النفايات بسعة 300-600 كجم / ح يتم تركيبها في غرفة الشبكة.
المواصفات معروضة في الجدول. 2.6:
الجدول 2.6 الخصائص التقنية لشبكة MG 9T:
|
ماركة |
أبعاد القناة أمام الشبكة ، مم |
عرض الفتح ، مم |
معدل نقل المياه ، م 3 / يوم |
عرض شعرية في الأرضية B1 ، مم |
الوزن ، كجم |
|
|
الخامس |
ح |
|||||
|
MG 9T |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
يتم شطف النفايات إلى الكسارة بالماء من خط أنابيب الضغط لمحطة الضخ. يتم تفريغ النفايات المكسرة في خزان استقبال.
