Toilette pro Million Passagiere
Die Idee, Flughafenabwassersysteme mithilfe von Notfallkontrolltanks zu rekonstruieren.
Bei der Entwicklung des Konzepts der technischen Unterstützung für den Sektor Sheremetyevo-2 haben die Spezialisten unseres Unternehmens die moderne Technologie für den Wiederaufbau bestehender Abwasserpumpstationen nicht umgangen, indem sie einen neuen Typ von Kontrolltank gebaut haben. Die Durchflussregulierung für Verkehrsinfrastruktureinrichtungen ist von großer Bedeutung, da laut SNIP auf Flughäfen der Koeffizient des ungleichmäßigen Abwasserflusses 3 beträgt. Experten verstehen, wozu dies führt. Die Berechnungen des gesamten Transport- und Entsorgungssystems werden für die Spitzenlast durchgeführt. Die Leistung von Pumpen, die Durchmesser von Rohrleitungen erhöhen sich gegenüber dem Durchschnittswert um ein MEHRFACHES.
In der Praxis wird es noch schlimmer. Wenn der Unebenheitsbeiwert 3 noch weit entfernt ist. Und in den letzten Jahren steht an großen Flughäfen die Arbeit aller Abteilungen und Dienste nicht rund um die Uhr still. Es stellt sich heraus, dass die Auswahl der Ausrüstung und die Berechnung von Abwassertransportsystemen zu einer erheblichen "Brute Force" führten. Es gibt nur einen Ausweg - die Last glätten. Die APP löst dieses Problem.
Also, um die Betriebsleistung des KNS-5 des Flughafens Scheremetjewo um 1000 Kubikmeter zu steigern. pro Tag d.h. um 30 Prozent reicht es aus, den bestehenden Nottank einfach in einen notfallregulierenden umzubauen. Andernfalls wäre es notwendig, die 8 km langen Druckleitungen mit einer Vergrößerung des Durchmessers zu verlegen, die Pumpen mit einer Erhöhung des Stromverbrauchs und einem Automatisierungssystem zu ersetzen.
„Kraft auf Kraft“
Externe Engineering-Netzwerke des Bürokomplexes von JSC AEROFLOT-RA.
Technologische Verbindung der Druckwasserleitungen von der geplanten Abwasserpumpstation zu den Druckleitungen der Hauptabwasserpumpstation des JSC Sheremetyevo International Airport (PSC-5).
Unsere Konstruktionsorganisation führte eine hydraulische Berechnung der Optionen für den Anschluss der entworfenen Abwasserpumpstation an bestehende Netze und Strukturen durch.
Dank der technischen Berechnung wurde die Möglichkeit des Anschlusses von Druckwasserleitungen d.160 aus dem Bürokomplex nachgewiesen, der von der Abwasserpumpstation mit einer Kapazität von 0,1 Tausend Kubikmetern pro Tag geplant wird. Direkt durch die Anschlusskammer zu bestehenden Leerrohren d.400.
Der Bau von Wasserleitungen vom geplanten SPS zu SPS-5 wurde abgebrochen, einschließlich 1600 m. Routen in zwei Rohren und eine geschlossene Passage durch den Fluss Klyazma. Stattdessen wurden 120 U/min gebaut. Gleise und Schaltkammer. Die Schaltkammer ist auch geteilt für Leitungen vom Kopf KNS-5 zum Dämpferschacht. Die Konstruktionslösung schlug vor, 4 Trennkammern zu bauen, um die Zuverlässigkeit der Wasserleitungen zu verbessern.
Die Berechnung berücksichtigt Optionen für den Anschluss von Druckwasserleitungen von der geplanten Abwasserpumpstation an Wasserleitungen von der Abwasserpumpstation-5 an zwei verschiedenen Punkten. Die erste Möglichkeit besteht darin, sich am nächstgelegenen Punkt zu verbinden. Der zweite ist der Anschluss am Zwangspunkt von Druckleitungen.
Die erste Verbindungsoption zeichnet sich durch minimale Baukosten aus.
Die zweite Option erhöht durch den Bau einer Schaltkammer am Diktatpunkt die Betriebskapazität von KNS-5 um 1000 Kubikmeter pro Tag. Dies ermöglicht eine Regulierungsreserve für Wasserleitungen für KNS-5. Das heißt, bei einem Unfall auf einer der Leitungen an beliebiger Stelle ist der Betrieb der Leitungen immer nach dem Schema gewährleistet: halbe Strecke in zwei Leitungen / halbe in eine Leitung.
Als Ergebnis der durchgeführten Arbeiten wurden Einsparungen bei den Kapitalanlagen von etwa 80 % erzielt.
Darüber hinaus wurden die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems und seine Betriebsleistung erhöht.
Das Papier zeigt auch die Aussicht auf die Entwicklung des Kanalisationssystems von OAO SIA, das den Wiederaufbau von KNS-5 mit dem Bau eines Notregulierungsbeckens vorsieht. Durch einen solchen Umbau kann die Leistung der Anlage um weitere 1000 Kubikmeter gesteigert werden. pro Tag. Die Zuverlässigkeit der Arbeit wird zweifellos zunehmen.Durch die Wahl einer dauerhaft sparsamen Betriebsweise der KNS-5 Pumpen werden die Betriebskosten gesenkt.
Bei der Beauftragung von Leistungen zur Berechnung und Bemessung von KNS empfehlen wir Ihnen, auf unseren Service Bauaufsicht zu achten. Bei der Bestellung überwachen wir als Projektautoren die Einhaltung aller Anforderungen des Projekts durch die Bauorganisation
Auswahl der Marke und Anzahl der Pumpeinheiten
Pumpen, Ausrüstung und Rohrleitungen sollten in Abhängigkeit vom geschätzten Zufluss zum Abwasserpumpwerk, den physikalischen und chemischen Eigenschaften des Abwassers, der Höhe des Aufzugs und unter Berücksichtigung der Eigenschaften von Pumpen und Druckleitungen ausgewählt werden.
Bestimmung des Durchflusses von Pumpen
Der maximale Durchfluss der Pumpstation wird gleich dem größten stündlichen Abwasserzufluss qw, m3/h genommen oder geringfügig überschritten.
Zuerst wird der tägliche Abwasserverbrauch, m3/Tag, durch die Formel bestimmt
,
wobei qx - spezifische Wasserentsorgung pro 1 Einwohner, l / (Person•Tag);
Nzh ist die Anzahl der Einwohner, Pers.
Der durchschnittliche Stundenverbrauch qmidl, m3/h, wird bestimmt durch:
und der mittlere Durchfluss q, l/s, wird bestimmt durch:
wobei T die Betriebsdauer der Pumpstation während des Tages ist, h. Für Siedlungen T = 24 h.
Entsprechend wird der mittlere zweite Volumenstrom q aus dem gesamten maximalen Ungleichförmigkeitskoeffizienten kgen.max entnommen.
Bei q=162 l/s kgen.max=1,584.
Der maximale Stundenverbrauch q, l/s, wird bestimmt durch: q=qmidl • kgen.max=1,584•583=924 m3/h.
Der maximale Durchfluss pro Sekunde wird bestimmt durch: qmax=q • kgen.max=162 •1,584=256,6 l/s.
Die errechneten Werte der Tageskosten sind auf Zehner, Stundenkosten auf Einheiten, Sekundenkosten auf Zehntel zu runden.
Der maximale zweite Abwasserdurchfluss qmax wird von einem Schwerkraftsammler geliefert, dessen hydraulische Parameter aus ermittelt werden.
Bei qmax=256,6 l/s beträgt der Rohrleitungsdurchmesser D=800 mm, Füllung N/D = 0,6, hydraulisches Gefälle i = 0,001.
Bestimmung der Pumpenförderhöhe
Die erforderliche Förderhöhe Htr, m (Abb. 2.1), deren Wert für die Auswahl der Pumpen erforderlich ist, wird durch die Formel bestimmt:
Ntr \u003d Ng + hwater + hn.s + hsv, (2.7)
wobei Hg die geometrische Höhe des Abwasseranstiegs ist; gleich der Differenz zwischen den Markierungen des maximalen Wasserstands in der Aufnahmekammer der Aufbereitungsanlagen Z2 und dem durchschnittlichen Wasserstand im Aufnahmebehälter der Pumpstationen Z1. Da in den Ausgangsdaten keine genaue Markierung für die Abwasserzuführung zur Kläranlage vorhanden ist, nehmen wir Z2 versuchsweise 2 m über Geländeoberkante an der Stelle des Vorfluters der Kläranlage an. Die Markierung Z1 liegt 1 m unterhalb der Markierung der Zulaufwanne zum Vorlagebehälter der Pumpstation.
Dann:
Z2=145.000+2.0=147.000 m;
Z1=136.000-1.0=135.000 m;
Hgeom=147.000-135.000=12.0 m.
hWasser - Druckverlust in der Druckleitung, m:
hWasser=1,1•i•L,
wobei i das hydraulische Gefälle ist (Druckverlust pro Längeneinheit der Rohrleitung);
L ist die Länge der Druckleitung vom Abwasserpumpwerk zur Kläranlage, m.
Im Projekt übernehmen wir 2 Druckrohrleitungen vom Abwasserpumpwerk zur Kläranlage. Laut Aufgabenstellung beträgt die Länge jedes Fadens L = 500 m. Dann wird jede Leitung für 50 % Abwasserversorgung q1, l/s berechnet; und wenn eine Leitung der Rohrleitung getrennt wird, muss die zweite Leitung gemäß den Anforderungen alle 100% des Abwasserdurchflusses qmax, l / s passieren.
Bei der Auswahl des Durchmessers D, mm, der angegebenen Geschwindigkeit V, m/s und der hydraulischen Neigung i entsprechend, müssen die Anforderungen aufgrund der zulässigen (nicht verschlammenden) Geschwindigkeiten erfüllt werden.
Für den Abwasserdurchfluss q1=128,3 l/s wählen wir: eine Rohrleitung aus elektrisch geschweißten Rohren mit einem Durchmesser (GOST 10704-91 und GOST 8696-74) D=400 mm, Geschwindigkeit v=0,96 m/s und hydraulisch Steigung i = 0,0032 ;
Beim Trennen (Unfall) ein Thread, wenn
qmax=256,6 l/s und D=400 mm Vav=1,92 m/s, i=0,0125.
Dann
hWasser=1,1 •0,0032 •500=1,78 m.
havod=1,1 • 0,0125 •500=6,88 m.
hns - Druckverlust entlang der Länge und lokal in den internen Saug- und Druckleitungen der Station. Wir akzeptieren vorläufig hns = 2 m. In Zukunft werden sie spezifiziert;
1gsw - freier Kopf, wenn Abwasser aus dem Rohr gegossen wird; L„ \u003d 1,0 m.
Höhe = 12,0 + 1,78 + 2,0 + 1,0 = 16,78 m.
Natr \u003d 12,0 + 6,88 + 2,0 + 1,0 \u003d 21,88 m.
Ausstattung und Konstruktionsmerkmale der SPS
Die Konstruktionsmerkmale der Abwasserpumpstation werden durch die Zusammensetzung der gepumpten Abwässer bestimmt, die eine große Anzahl verschiedener Einschlüsse enthalten. Der Einsatz von Tauchpumpenaggregaten reduziert die Betriebskosten der Abwasserpumpstation erheblich. Im Auffangbecken der Station sind Gitterroste eingebaut, in denen mit Abflüssen anfallender grober Schutt zurückgehalten wird.Die Größe der Öffnungen der Gitter hängt von der Leistung der Pumpeinheiten ab. Am Eingang der Abwasserpumpstation ist an der Versorgungsleitung ein Abfallbehälter installiert.
Periodisch wird der Korb an die Oberfläche gehoben und gereinigt. Die Hauptventile befinden sich an der Versorgungsleitung zum Abwasserpumpwerk. Zur Durchführung von Reparatur- oder Wartungsarbeiten an Druckrohrleitungen werden Absperrschieber, Absperrschieber oder Rückschlagventile eingebaut. Für die Installation oder Demontage von Pumpeinheiten und Heberosten und anderen Geräten an der Oberfläche werden manuelle Hebezeuge mit einer Tragfähigkeit von bis zu einer Tonne verwendet.
Die Steuerung stellt die Funktion der SPS im Automatikbetrieb sicher. Die Verwendung einer automatischen Steuerung sorgt für einen gleichmäßigen Verschleiß der Pumpen, ändert die Priorität der Pumpeinheiten von Betrieb auf Standby und umgekehrt nach jedem Start. Bei Ausfall der Arbeitspumpe wird ein STÖRUNGS-Signal generiert und die Backup-Einheit automatisch gestartet.
Bei einem großen Abwasserfluss (der Abwasserpegel in der Abwasserpumpstation nimmt nicht ab) verbindet das Steuersystem parallel zum Hauptsystem die Standby-Einheit und schaltet den Alarm ein. Der Notbetriebsmodus ist aktiv, bis der untere Abflusssensor eingeschaltet wird.
Die automatische Steuereinheit in ihrem Stromkreis hat einen Schalter zum Umschalten auf Notstrom. Ton- und Lichtsignale werden bereitgestellt, um über das Eintreten eines Notfalls zu informieren. Das Bedienfeld ist in einem schützenden Metallgehäuse untergebracht.
Die Berechnung einer Abwasserpumpstation umfasst alle Phasen der Erstellung einer Abwasserpumpstation, einschließlich Installationsarbeiten. Die Installation der Abwasserpumpstation erfolgt in mehreren Schritten: Installation des Stationskörpers in der Grube, Installation von Druck- und Schwerkraftkollektoren, Anschluss des Stromkabels.
Bestimmung des Fassungsvermögens des Aufnahmebehälters und Auswahl der Ausrüstung
Bestimmung des Fassungsvermögens des Aufnahmebehälters
Die Kapazität des Aufnahmebehälters wird in Abhängigkeit von der Art des Zuflusses und Pumpens von Abwasser und der zulässigen Anzahl von Einschaltungen elektrischer Geräte innerhalb von 1 Stunde bestimmt.
Das Volumen des Aufnahmetanks, m3, darf nicht kleiner sein als das Volumen, das dem 5-Minuten-Maximaldurchfluss einer der Q1-Pumpen, m3/h, entspricht:
Mit der geschätzten Kapazität des Aufnahmetanks und dem minimalen und durchschnittlichen Abwasserzufluss in den Aufnahmetank muss die Anzahl der Einschaltungen von Pumpeinheiten innerhalb von 1 Stunde bestimmt werden.
Der maximale Pumpendurchfluss beträgt Q1=462 m3/h, und der Zufluss wird gleich der Hälfte des Pumpendurchflusses Qpr=231 m3/h genommen.
In der Grafik ist Punkt A eingetragen, der dem stündlichen (i=60 min) Pumpendurchfluss Q1=462 m3/h entspricht. Wenn wir Punkt A mit dem Ursprung verbinden, erhalten wir Linie 1 - ein integrales Diagramm des maximal möglichen Abpumpens der Pumpe.
Durch Verbinden von Punkt B entsprechend dem ausgewählten berechneten stündlichen Zufluss erhalten wir Linie 2 - ein integrales Diagramm des geschätzten Abwasserzuflusses.
Wenn wir davon ausgehen, dass der Vorlagebehälter zu Beginn der Stunde leer war und die Pumpe nicht arbeitete, dann bestimmt der Punkt a den Zeitpunkt der vollständigen Füllung des Behälters.
In diesem Moment schaltet sich die Pumpe ein, die sowohl die im Tank angesammelte als auch die während dieser Zeit ankommende Flüssigkeit abpumpt.
Den Pumpenbetriebsplan für diesen Zeitraum erhält man, indem man vom Punkt b eine Linie parallel zur Linie 1 bis zum Schnittpunkt der Linie 2 zieht. An diesem Punkt wird der Tank wieder vollständig leer und die Pumpe abgeschaltet. Der Moment des Einschlusses (Punkte e, h) und das Integraldiagramm des Pumpens von Abwasser in den zweiten und dritten Einschluss (Linien de und zk) sind ähnlich aufgebaut.
Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass sich die Pumpe dreimal pro Stunde einschaltet, dh die Beschränkung der Anzahl der Pumpaggregate für 1 Stunde wurde erfüllt.
Das Fassungsvermögen des Vorlagebehälters beträgt in der Standardausführung 230 m3, was einer 30-Minuten-Leistung einer Pumpe CM 250-200-400a/6 entspricht.
Der Boden des Vorlagebehälters hat ein Gefälle z=0,l zur Grube, in der sich die Trichter der Saugleitungen befinden.
Der Vorlagebehälter ist mit einer Vorrichtung zum Aufwirbeln und Abwaschen des Sediments ausgestattet.
Die Wasserzufuhr zum Rühren wird durch ein Ventil geregelt.
Um das Öl von den Wänden und dem Boden des Tanks zu spülen, ist ein Bewässerungshahn vorgesehen, der mit einer Gummimanschette mit Textilrahmen ausgestattet ist.
Die Wasserversorgung des Bewässerungshahns erfolgt aus dem hydraulischen Dichtungssystem für die Stopfbüchsen der Hauptpumpen SM 250-200-400a/6.
Der Abstieg in den Aufnahmebehälter erfolgt durch eine spezielle Luke entlang der Laufbügel.
Wahl des Gittertyps
Im Aufnahmetank sind Gitter installiert, um große Abfälle aufzunehmen.
Das Abfallvolumen Wot, m3/Tag, das von den Sieben entfernt wird, wird durch die Formel bestimmt:
wobei aotb die Abfallmenge ist, die von den Rosten pro 1 Person, l / Jahr, abhängig von der Breite der Lücken B, mm, in den Rosten entfernt wird. Bei B = 16 mm aotb = 8 l / Jahr-Person (Tabelle 1.6);
Nx ist die Anzahl der Einwohner in der Siedlung, Menschen.
Gitter mit mechanisierten Rechen werden akzeptiert.
Die Gitterrostgrößen werden entsprechend der erforderlichen Fläche des Wohnteils des Arbeitsteils der Gitterroste m2 ausgewählt:
wobei qmax der maximale Abwasserzufluss ist, l / s;
Vp ist die Geschwindigkeit des Fluids in den Lücken des Gitters, m/s;
Vp=0,9 m/s,
Ein Arbeitsraster wird akzeptiert.
Bei mechanisierten Gittern werden Brecher installiert, um den Abfall zu zerkleinern und in einen Auffangbehälter zu kippen.
Die von den Rosten entfernte Abfallmenge Gotb, kg / Tag:
Gotb= gob•Wotb=750•1,54=1154 kg/Tag
wobei otb das spezifische Gewicht des Abfalls ist, kg / m3, otb = 750 kg / m3.
Im Standardprojekt 902-1-142.88 * zwei mechanisierte Einheitsroste MG 9T (1 Arbeits-, 1 Reserve) mit einem maximalen Durchsatz von 33.000 m3 / Tag und ein DZ-Hammerbrecher zum Zerkleinern von Abfällen mit einer Kapazität von 300-600 kg / h sind im Gitterraum installiert.
Die Spezifikationen sind in der Tabelle dargestellt. 2.6:
Tabelle 2.6 Technische Eigenschaften des Gitterrostes MG 9T:
Marke |
Kanalabmessungen vor dem Rost, mm |
Öffnungsweite, mm |
Wasserdurchsatz, m3/Tag |
Gitterbreite am Boden B1, mm |
Gewicht (kg |
|
v |
h |
|||||
MG 9T |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
Die Abfallspülung zum Brecher erfolgt mit Wasser aus der Druckleitung der Pumpstation. Der zerkleinerte Abfall wird in einen Aufnahmebehälter abgelassen.