Тоалетна на милион пътници
Идеята за реконструкция на летищни канализационни системи с помощта на резервоари за авариен контрол.
При разработването на концепцията за инженерна поддръжка на сектор Шереметьево-2, специалистите на нашата компания не заобиколиха съвременната технология за реконструкция на съществуващи канализационни помпени станции чрез изграждане на нов тип контролен резервоар. Регулирането на потока за съоръженията на транспортната инфраструктура е от голямо значение, тъй като според SNIP на летищата коефициентът на неравномерен канализационен поток е 3. Експертите разбират до какво води това. Изчисленията на цялата система за транспортиране и изхвърляне са направени за пиково натоварване. Мощността на помпите, диаметрите на тръбопроводите се увеличават НЯКОЛНО спрямо средната стойност.
На практика нещата стават още по-зле. Ако коефициентът на неравномерност 3 е все още далеч. И през последните години на големите летища работата на всички отдели и служби не спира денонощно. Оказва се, че изборът на оборудване и изчисляването на системите за транспортиране на отпадни води доведоха до значителна "груба сила". Има само един изход - изглаждане на товара. APP решава този проблем.
И така, да се повиши експлоатационните характеристики на KNS-5 на летище Шереметиево с 1000 кубически метра. на ден т.е. с 30 процента, достатъчно е просто да се възстанови съществуващият авариен резервоар в авариен регулиращ. В противен случай ще се наложи изместване на 8-километровите тръбопроводи за изпускане под налягане с увеличаване на диаметъра, замяна на помпите с увеличаване на консумацията на енергия и система за автоматизация.
"Сила върху сила"
Външни инженерни мрежи на офис комплекса на АД AEROFLOT-RA.
Технологично свързване на напорни водопроводи от проектираната канализационна помпена станция към напорни тръбопроводи на главната канализационна помпена станция на Международно летище Шереметьево (PSC-5).
Нашата проектантска организация извърши хидравлично изчисление на варианти за свързване на проектираната канализационна помпена станция към съществуващи мрежи и конструкции.
Благодарение на инженерното изчисление беше доказана възможността за свързване на напорни водопроводи d.160 от проектирания от помпената станция за отпадни води офис комплекс с капацитет 0,1 хил. куб.м на ден. Директно през свързващата камера към съществуващи тръбопроводи d.400.
Отменено е изграждането на водопроводи от проектирания СПС до СПС-5, включително 1600 м. трасета в две тръби и затворен проход през р. Клязма. Вместо това бяха построени 120 rmp. коловози и превключваща камера. Превключващата камера е и секционна за тръбопроводи от главата KNS-5 до кладенеца на амортисьора. Проектното решение предлага изграждане на 4 секционни камери за подобряване на надеждността на водопроводите.
Изчислението разглежда варианти за свързване на напорни водопроводи от проектираната канализационна помпена станция към тръбопроводи от канализационна помпена станция-5 в две различни точки. Първият вариант е да се свържете в най-близката точка. Втората е връзката в диктуващата точка на тръбите под налягане.
Първият вариант на свързване се характеризира с минимална цена на строителството.
Вторият вариант, поради изграждането на превключваща камера в точката на диктовка, увеличава експлоатационния капацитет на KNS-5 с 1000 кубически метра на ден. Това дава възможност да има регулаторен резерв за водопроводи за КНС-5. Тоест, в случай на авария на един от тръбопроводите на което и да е място, работата на тръбопроводите винаги ще бъде осигурена по схемата: половината от трасето в два тръбопровода / половината в един тръбопровод.
В резултат на извършената работа бяха постигнати икономии на капиталови инвестиции от около 80%.
Освен това надеждността на цялата система и нейните експлоатационни характеристики са повишени.
Документът показва и перспективата за развитие на канализационната система на OAO SIA, която предвижда реконструкция на KNS-5 с изграждането на авариен-регулиращ резервоар. Такава реконструкция може да увеличи производителността на системата с още 1000 куб.м. на ден. Надеждността на работата несъмнено ще се увеличи.Експлоатационните разходи ще бъдат намалени чрез избор на постоянен икономичен режим на работа на помпите KNS-5.
При поръчка на услуги за изчисляване и проектиране на KNS препоръчваме да обърнете внимание на нашата услуга за надзор на терен. Когато го поръчаме, ние, като автори на проекта, ще следим за спазването на всички изисквания на проекта от строителната организация
Избор на марка и брой помпени агрегати
Помпите, оборудването и тръбопроводите трябва да се избират в зависимост от очаквания приток към канализационната помпена станция, физичните и химичните свойства на отпадъчните води, височината на повдигането и като се вземат предвид характеристиките на помпите и тръбопроводите под налягане.
Определяне на дебита на помпите
Максималният дебит на помпената станция се приема равен на най-големия почасов приток на отпадъчни води qw, m3/h, или малко надвишаващ го.
Първо, дневната консумация на отпадъчни води, m3/ден, се определя по формулата
,
където qx — специфично водоотвеждане на 1 жител, l/(човек•ден);
Nzh е броят на жителите, души.
Средната почасова консумация qmidl, m3/h, се определя от:
и средният дебит q, l/s, се определя от:
където T е продължителността на работа на помпената станция през деня, ч. За населени места T = 24 часа.
Според средния втори поток q от общия максимален коефициент на неравномерност се взема kgen.max.
При q=162 l/s kgen.max=1.584.
Максималната почасова консумация q, l/s, се определя от: q=qmidl • kgen.max=1,584•583=924 m3/h.
Максималният дебит в секунда се определя от: qmax=q • kgen.max=162 •1,584=256,6 l/s.
Закръгляването на изчислените стойности на дневните разходи трябва да се извърши до десетки, почасови разходи до единици, вторични разходи до десети.
Максималният втори дебит qmax на отпадните води се подава от гравитачен колектор, чиито хидравлични параметри се определят от .
При qmax=256,6 l/s диаметърът на тръбопровода е D=800 mm, пълнеж N/D = 0,6, хидравличен наклон i = 0,001.
Определяне на напора на помпата
Необходимият напор Htr, m, (фиг. 2.1), чиято стойност е необходима за избора на помпи, се определя по формулата:
Ntr \u003d Ng + hwater + hn.s. + hsv, (2.7)
където Hg е геометричната височина на издигането на отпадъчните води; равна на разликата между маркировките на максималното ниво на водата в приемната камера на пречиствателните съоръжения Z2 и средното ниво на водата в приемния резервоар на помпените станции Z1. Тъй като в първоначалните данни няма точна маркировка за подаване на отпадъчни води към пречиствателната станция, условно вземаме Z2 на 2 m над нивото на земята на мястото на приемната камера на пречиствателната станция. Маркировката Z1 е на 1 m под маркировката на входящата колекторна тава към приемния резервоар на помпената станция.
Тогава:
Z2=145.000+2.0=147.000 m;
Z1=136.000-1.0=135.000 m;
Hgeom=147.000-135.000=12.0 m.
hwater - загуба на налягане в напорния тръбопровод, m:
вода=1,1•i •L,
където i е хидравличният наклон (загуба на налягане на единица дължина на тръбопровода);
L е дължината на напорния тръбопровод от канализационната помпена станция до пречиствателната станция, m.
В проекта приемаме 2 линии напорни тръбопроводи от канализационната помпена станция до ПСОВ. Съгласно заданието дължината на всяка нишка е L = 500 м. След това всеки тръбопровод се изчислява за 50% подаване на отпадни води q1, l/s; и когато една линия на тръбопровода е изключена в съответствие с изискванията, втората линия трябва да премине всички 100% от дебита на отпадъчните води qmax, l / s.
При избора на диаметър D, mm, коригирана скорост V, m/s и хидравличен наклон i е необходимо да се изпълнят изискванията на базата на допустимите (без заливане) скорости.
За дебит на отпадни води q1=128,3 l/s избираме: тръбопровод от електрозаварени тръби с диаметър (GOST 10704-91 и GOST 8696-74) D=400 mm, скорост v=0,96 m/s и хидравлични наклон i = 0,0032;
При прекъсване (авария) на една нишка, когато
qmax=256,6 l/s и D=400 mm Vav=1,92 m/s, i=0,0125.
Тогава
hвода=1,1 •0,0032 •500=1,78 m.
havod=1,1 • 0,0125 •500=6,88 m.
hns - загуба на налягане по дължината и локално във вътрешните смукателни и напорни линии на станцията. Предварително приемаме hns = 2 м. В бъдеще те се уточняват;
1gsw - свободна глава, когато канализацията се излива от тръбата; L„ \u003d 1,0 m.
Htr=12,0+1,78+2,0+1,0=16,78 m.
Natr = 12,0 + 6,88 + 2,0 + 1,0 = 21,88 m.
Оборудване и конструктивни характеристики на SPS
Конструктивните характеристики на канализационната помпена станция се определят от състава на изпомпваните отпадъчни води, които съдържат голям брой различни включвания. Използването на потопяеми помпени агрегати значително намалява разходите за експлоатация на канализационната помпена станция. В приемния резервоар на станцията са монтирани решетки, в които се задържат големи отпадъци, идващи с дренажи.Размерът на отворите на решетките зависи от мощността на помпените агрегати. На входа на канализационната помпена станция се монтира кош за отпадъци на захранващия тръбопровод.
Периодично кошницата се повдига на повърхността и се почиства. Главните клапани са разположени на захранващия тръбопровод към канализационната помпена станция. За извършване на ремонт или поддръжка на тръбопроводи под налягане се монтират вентили, шибъри или възвратни клапани. За извършване на монтаж или демонтаж на помпени агрегати и повдигащи решетки и друго оборудване към повърхността се използват ръчни подемници с товароподемност до един тон.
Системата за управление осигурява функционирането на KNS в автоматичен режим. Използването на автоматично управление осигурява равномерно износване на помпите, променя приоритета на помпените агрегати от работещи в режим на готовност и обратно след всяко стартиране. В случай на повреда на работещата помпа се генерира сигнал за НЕВРЕДА и резервният блок се стартира автоматично.
При голям поток отпадъчни води (нивото на отпадъчните води вътре в канализационната помпена станция не намалява), системата за управление, успоредно с основната, свързва резервното устройство и включва алармата. Аварийният режим на работа ще бъде активен, докато не се включи сензорът за долно ниво на дренаж.
Блокът за автоматично управление в своята верига има превключвател за превключване към резервно захранване. Осигурена е звукова и визуална аларма за уведомяване за извънредна ситуация. Контролното табло е поставено в защитен метален корпус.
Изчисляването на канализационна помпена станция съдържа всички етапи на създаване на канализационна помпена станция, включително монтажни работи. Монтажът на канализационната помпена станция се извършва на няколко етапа: монтаж на тялото на станцията в ямата, монтаж на напорни и гравитационни колектори, свързване на захранващия кабел.
Определяне на капацитета на приемния резервоар и избор на оборудване
Определяне на капацитета на приемния резервоар
Капацитетът на приемния резервоар се определя в зависимост от режима на приток и изпомпване на канализацията и допустимия брой включвания на електрическо оборудване в рамките на 1 час.
Обемът на приемния резервоар, m3, не трябва да бъде по-малък от обема, равен на петминутния максимален дебит на една от помпите Q1, m3/h:
При прогнозния капацитет на приемния резервоар и минималния и средния приток на отпадъчни води в приемния резервоар е необходимо да се определи броя на включванията на помпените агрегати в рамките на 1 час.
Максималният дебит на помпата ще бъде Q1=462 m3/h, а притокът ще бъде приет равен на половината от дебита на помпата Qpr=231 m3/h.
Точка А е нанесена на графиката, съответстваща на почасовия (i=60 min) дебит на помпата Q1=462 m3/h. Свързвайки точка А с началото, получаваме линия 1 - интегрална графика на максимално възможното изпомпване от помпата.
Чрез свързване на точка B, съответстваща на избрания прогнозен почасов приток, получаваме линия 2 - интегрална графика на прогнозния приток на отпадъчни води.
Ако приемем, че в началото на часа приемният резервоар е бил празен и помпата не е работила, тогава точка а определя момента на пълно пълнене на резервоара.
В този момент помпата се включва, която изпомпва както течността, натрупана в резервоара, така и течността, пристигаща през този период от време.
Графикът на работа на помпата за този период от време се получава чрез изчертаване от точка b на линия, успоредна на линия 1 до пресичането на линия 2. В този момент резервоарът отново става напълно празен и помпата се изключва. Моментът на включване (точки e, h) и интегралната графика на изпомпване на отпадни води във второто и третото включване (линии de и zk) се изграждат по подобен начин.
От графиката се вижда, че помпата ще се включва три пъти на час, тоест ограничението за броя на помпените агрегати за 1 час е спазено.
Съгласно стандартния проект, капацитетът на приемния резервоар е 230 m3, което съответства на 30-минутна работа на една помпа SM 250-200-400a/6.
Дъното на приемния резервоар е с наклон z=0,l към ямата, в която са разположени фуниите на смукателните тръбопроводи.
Приемният резервоар е оборудван с устройство за разбъркване и отмиване на утайката.
Подаването на вода за разбъркване се регулира от клапан.
За отмиване на маслото от стените и дъното на резервоара е предвиден кран за поливане, оборудван с гумена втулка с текстилна рамка.
Водата към крана за поливане се подава от хидравличната уплътнителна система за пълнителите на главните помпи SM 250-200-400a/6.
Спускането в приемния резервоар се извършва през специален люк по протежение на ходовите скоби.
Избор на вид решетка
В приемния резервоар са монтирани решетки за събиране на големи отпадъци.
Обемът на отпадъците Wot, m3/ден, отстранен от ситата, се определя по формулата:
където aotb е количеството отпадъци, отстранени от решетките, на 1 човек, l / година, в зависимост от ширината на пролуките B, mm в решетките. При B = 16 mm aotb = 8 l / година-човек (Таблица 1.6);
Nx е броят на жителите в населеното място, души.
Приемат се решетки с механизирани гребла.
Размерите на решетките се избират според необходимата площ на жилищната част на работната част на решетките, m2:
където qmax е максималният приток на отпадъчни води, l/s;
Vp е скоростта на флуида в пролуките на решетката, m/s;
Vp=0,9 m/s,
Приема се една работна решетка.
С механизирани решетки се монтират трошачки за смилане на отпадъците и изхвърлянето им в приемен резервоар.
Количеството отпадъци, отстранени от решетките Gotb, кг / ден:
Gotb= gob•Wotb=750•1.54=1154 кг/ден
където otb е специфичното тегло на отпадъците, kg / m3, otb = 750 kg / m3.
В стандартния проект 902-1-142.88 * две механизирани унифицирани решетки MG 9T (1 работна, 1 резервна) с максимална производителност 33 000 m3 / ден и DZ чук трошачка за раздробяване на отпадъци с капацитет 300-600 kg / h са монтирани в помещението за решетката.
Спецификациите са представени в табл. 2.6:
Таблица 2.6 Технически характеристики на решетката MG 9T:
|
Марка |
Размери на канала пред решетката, мм |
Ширина на отваряне, мм |
Дебит на вода, m3/ден |
Ширина на решетката при пода B1, мм |
Тегло, кг |
|
|
V |
Х |
|||||
|
MG 9T |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
Промиването на отпадъците към трошачката се извършва с вода от напорния тръбопровод на помпената станция. Натрошените отпадъци се изхвърлят в приемен резервоар.
