שירותים למיליון נוסעים
הרעיון של בנייה מחדש של מערכות ביוב בשדה התעופה באמצעות מיכלי בקרת חירום.
בעת פיתוח הרעיון של תמיכה הנדסית עבור מגזר Sheremetyevo-2, המומחים של החברה שלנו לא עקפו את הטכנולוגיה המודרנית לשיקום תחנות שאיבת ביוב קיימות על ידי בניית סוג חדש של מיכל בקרה. לוויסות זרימה עבור מתקני תשתית תחבורה יש חשיבות רבה, מכיוון שלפי SNIP, בשדות תעופה, מקדם זרימת הביוב הלא אחידה הוא 3. מומחים מבינים למה זה מוביל. חישובים של כל מערכת ההובלה והסילוק נעשים עבור עומס שיא. כוחן של משאבות, קטרים של צינורות גדלים MULTIPLE בהשוואה לערך הממוצע.
בפועל, המצב מחמיר עוד יותר. אם מקדם אי אחידות 3 עדיין רחוק. ובשנים האחרונות, בשדות תעופה גדולים, העבודה של כל המחלקות והשירותים לא נעצרת מסביב לשעון. מסתבר שבחירת הציוד וחישוב מערכות הובלת שפכים הביאו ל"כוח גס" משמעותי. יש רק מוצא אחד - החלקת העומס. ה-APP פותר את הבעיה הזו.
אז, כדי להגדיל את הביצועים התפעוליים של KNS-5 של נמל התעופה שרמטייבו ב-1000 מטרים מעוקבים. ליום כלומר. ב-30 אחוז, זה מספיק פשוט לבנות מחדש את מיכל החירום הקיים למכל מווסת חירום. אחרת, יהיה צורך להעביר את צינורות לחץ הפריקה באורך 8 ק"מ עם עלייה בקוטר, להחליף את המשאבות עם עלייה בצריכת החשמל ומערכת אוטומציה.
"כוח בכוח"
רשתות הנדסה חיצוניות של מתחם המשרדים של JSC AEROFLOT-RA.
חיבור טכנולוגי של תעלות מים בלחץ מתחנת שאיבת הביוב המעוצבת לתעלות לחץ של תחנת שאיבת הביוב הראשית של נמל התעופה הבינלאומי JSC Sheremetyevo (PSC-5).
ארגון התכנון שלנו ביצע חישוב הידראולי של אפשרויות חיבור תחנת שאיבת הביוב המעוצבת לרשתות ומבנים קיימים.
הודות לחישוב ההנדסי הוכחה אפשרות חיבור תעלות מים בלחץ d.160 ממתחם המשרדים המתוכנן על ידי תחנת שאיבת הביוב בהספק של 0.1 אלף מ"ק ליום. ישירות דרך תא החיבור לצינורות קיימים d.400.
בוטלה בניית תעלות מים מה-SPS המתוכנן ל-SPS-5, כולל 1600 מ'. מסלולים בשני צינורות ומעבר סגור בנהר הקליאזמה. במקום זאת, נבנו 120 סל"ד. מסלולים ותא מיתוג. תא המיתוג הוא גם חתך עבור צינורות מהראש KNS-5 לבאר המנחת. פתרון התכנון הציע לבנות 4 תאי חתך כדי לשפר את האמינות של תעלות המים.
התחשיב בוחן אפשרויות לחיבור תעלות מים בלחץ מתחנת שאיבת הביוב המיועדת לצינורות מתחנת שאיבת הביוב-5 בשתי נקודות שונות. האפשרות הראשונה היא להתחבר בנקודה הקרובה. השני הוא החיבור בנקודה המכתיבה של תעלות לחץ.
אפשרות החיבור הראשונה מאופיינת בעלות המינימום של הבנייה.
האפשרות השנייה, עקב בניית תא מיתוג בנקודת המכתיב, מגדילה את הקיבולת התפעולית של KNS-5 ב-1000 מ"ק ליום. זה מאפשר לקיים עתודה רגולטורית לצינורות מים עבור KNS-5. כלומר, במקרה של תאונה באחד הצינורות בכל מקום, הפעלת הצינורות תובטח תמיד לפי הסכימה: חצי מהמסלול לשני צינורות / חצי לתוך צינור אחד.
כתוצאה מהעבודה שבוצעה הושג חיסכון בהשקעות הוניות של כ-80%.
כמו כן, הוגברה אמינות המערכת כולה וביצועיה התפעוליים.
המאמר מראה גם את הסיכוי לפיתוח מערכת הביוב של OAO SIA, המספקת בנייה מחדש של KNS-5 עם בניית מאגר חירום ויסות. שחזור כזה יכול להגביר את ביצועי המערכת בעוד 1000 מ"ק. ליום. אמינות העבודה ללא ספק תגדל.עלויות התפעול יופחתו על ידי בחירת אופן פעולה חסכוני קבוע של משאבות KNS-5.
בהזמנת שירותי חישוב ועיצוב KNS, אנו ממליצים לשים לב לשירות שלנו של פיקוח בשטח. בהזמנתו, אנו ככותבי הפרויקט נעקוב אחר העמידה בכל דרישות הפרויקט על ידי ארגון הבנייה.
בחירת המותג ומספר יחידות השאיבה
יש לבחור משאבות, ציוד וצנרת בהתאם להזרמה המשוערת לתחנת שאיבת הביוב, התכונות הפיזיקליות והכימיות של שפכים, גובה ההרמה ובהתחשב במאפיינים של משאבות וצינורות לחץ.
קביעת זרימת משאבות
הזרימה המקסימלית של תחנת השאיבה נלקחת שווה לזרימה השעתית הגדולה ביותר של שפכים qw, m3/h, או מעט עולה עליה.
ראשית, צריכת השפכים היומית, m3/day, נקבעת על ידי הנוסחה
,
כאשר qx— סילוק מים ספציפי לכל תושב, l/(אדם•יום);
Nzh הוא מספר התושבים, פרס.
הצריכה הממוצעת לשעה qmidl, m3/h, נקבעת על ידי:
וקצב הזרימה הממוצע q, l/s, נקבע על ידי:
כאשר T הוא משך הפעילות של תחנת השאיבה במהלך היום, שעות. לישובים, T = 24 שעות.
לפי הזרימה השנייה הממוצעת q מכלל מקדם אי האחידות המקסימלי נלקח kgen.max.
ב-q=162 l/s kgen.max=1.584.
הצריכה המקסימלית לשעה q, l/s, נקבעת על ידי: q=qmidl • kgen.max=1.584•583=924 m3/h.
קצב הזרימה המקסימלי לשנייה נקבע על ידי: qmax=q • kgen.max=162 •1.584=256.6 l/s.
יש לבצע עיגול של הערכים המחושבים של עלויות יומיות לעשרות, עלויות שעתיות ליחידות, עלויות שניות לעשיריות.
קצב הזרימה המרבי השני qmax של ביוב מסופק על ידי קולט כבידה, שהפרמטרים ההידראוליים שלו נקבעים מ.
ב-qmax=256.6 l/s, קוטר הצינור הוא D=800 מ"מ, מילוי N/D = 0.6, שיפוע הידראולי i = 0.001.
קביעת ראש המשאבה
הראש הנדרש Htr, m, (איור 2.1), שערכו הכרחי לבחירת משאבות, נקבע על ידי הנוסחה:
Ntr \u003d Ng + hwater + hn.s. + hsv, (2.7)
כאשר Hg הוא הגובה הגיאומטרי של עליית מי השפכים; שווה להפרש בין סימני מפלס המים המרבי בתא הקליטה של מתקני הטיפול Z2 לבין מפלס המים הממוצע במיכל הקליטה של תחנות השאיבה Z1. מכיוון שבנתונים הראשוניים אין סימון מדויק לאספקת שפכים למכון הטיהור, אנו לוקחים באופן זמני Z2 2 מ' מעל פני הקרקע במיקום תא הקליטה של מכון הטיהור. הסימון Z1 הוא 1 מ' מתחת לסימון של מגש קולט הכניסה למיכל הקבלה של תחנת המשאבה.
לאחר מכן:
Z2=145.000+2.0=147.000 מ';
Z1=136.000-1.0=135.000 מ';
Hgeom=147.000-135.000=12.0 מ'.
hwater - איבוד לחץ בצינור הלחץ, m:
hwater=1.1•i •L,
כאשר i הוא השיפוע ההידראולי (אובדן לחץ ליחידת אורך של הצינור);
L הוא אורך צינור הלחץ מתחנת שאיבת הביוב למכון טיהור שפכים, מ'.
בפרויקט אנו מקבלים 2 קווי צינורות לחץ מתחנת שאיבת הביוב לתחנת המים. על פי ההקצאה, אורך כל חוט הוא L = 500 מ' ואז כל צינור מחושב עבור 50% אספקת שפכים q1, l/s; וכאשר קו אחד של הצנרת מנותק בהתאם לדרישות, הקו השני חייב לעבור את כל 100% קצב זרימת השפכים qmax, l/s.
בעת בחירת הקוטר D, מ"מ, המהירות המתוקנת V, m/s והשיפוע ההידראולי i, יש צורך למלא את הדרישות המבוססות על המהירויות המותרות (ללא הסחף).
עבור קצב זרימת שפכים q1=128.3 l/s, אנו בוחרים: צינור העשוי מצינורות מרותכים חשמליים בקוטר (GOST 10704-91 ו- GOST 8696-74) D=400 מ"מ, מהירות v=0.96 m/s והידראולי שיפוע i = 0 .0032;
כאשר מנתקים (תאונה) חוט אחד, מתי
qmax=256.6 l/s ו-D=400 mm Vav=1.92 m/s, i=0.0125.
לאחר מכן
hwater=1.1 •0.0032 •500=1.78 מ'.
הבוד=1.1 • 0.0125 •500=6.88 מ'.
hns - איבוד לחץ לאורך ומקומי בקווי היניקה והלחץ הפנימיים של התחנה. אנו מקבלים באופן ראשוני hns = 2 מ '. בעתיד, הם מצוינים;
1gsw - ראש חופשי כאשר שפכים נשפכים מהצינור; L„ \u003d 1.0 מ'.
Htr=12.0+1.78+2.0+1.0=16.78 מ'.
Natr \u003d 12.0 + 6.88 + 2.0 + 1.0 \u003d 21.88 מ'.
ציוד ותכונות עיצוב של ה-SPS
מאפייני התכנון של תחנת שאיבת הביוב נקבעים על פי הרכב השפכים הנשאבים, המכילים מספר רב של תכלילים שונים. השימוש ביחידות שאיבה טבולות מוזיל משמעותית את עלות הפעלת תחנת שאיבת הביוב. במיכל הקליטה של התחנה מותקנות רשתות שבהן נשמרת פסולת גדולה המגיעה עם ניקוז.גודל פתחי הסורגים תלוי בעוצמת יחידות השאיבה. בכניסת תחנת השאיבה לביוב מותקן פח אשפה על צינור האספקה.
מעת לעת, הסל מורם אל פני השטח ומנקה. השסתומים הראשיים ממוקמים על צינור האספקה לתחנת שאיבת הביוב. לביצוע עבודות תיקון או תחזוקה של צינורות לחץ, מותקנים שסתומי שער, שסתומי שער או שסתומי סימון. לביצוע התקנה או פירוק של יחידות שאיבה והרמת סורגים וציוד אחר אל פני השטח, נעשה שימוש במנופים ידניים בעלי כושר הרמה של עד טון אחד.
מערכת הבקרה מבטיחה את תפקוד ה-KNS במצב אוטומטי. השימוש בבקרה אוטומטית מבטיח בלאי אחיד של המשאבות, משנה את העדיפות של יחידות השאיבה מעבודה למצב המתנה ולהיפך לאחר כל התחלה. במקרה של כשל של המשאבה העובדת, נוצר אות TROUBLE ויחידת הגיבוי מופעלת אוטומטית.
בזרימה גדולה של שפכים (רמת השפכים בתוך תחנת שאיבת הביוב אינה יורדת), מערכת הבקרה, במקביל למרכזית, מחברת את יחידת ההמתנה ומפעילה את האזעקה. מצב פעולת החירום יהיה פעיל עד שחיישן מפלס הניקוז התחתון יופעל.
ליחידת הבקרה האוטומטית במעגל שלה יש מתג למעבר לכוח גיבוי. אזעקה קולית וחזותית מסופקת כדי להודיע על מצב חירום. לוח הבקרה נמצא במארז מתכת מגן.
חישוב תחנת שאיבת ביוב מכיל את כל שלבי יצירת תחנת שאיבת ביוב כולל עבודות התקנה. התקנת תחנת שאיבת הביוב מתבצעת במספר שלבים: התקנת גוף התחנה בבור, התקנת קולטי לחץ וכוח משיכה, חיבור כבל החשמל.
קביעת קיבולת מיכל הקולט ובחירת הציוד
קביעת קיבולת המיכל הקולט
הקיבולת של מיכל הקולט נקבעת בהתאם לאופן הזרימה והשאיבה של ביוב ומספר ההדלקה המותר של ציוד חשמלי תוך שעה.
נפח מיכל הקולט, m3, לא חייב להיות קטן מהנפח השווה לזרימה המקסימלית של חמש דקות של אחת ממשאבות Q1, m3/h:
עם הקיבולת המשוערת של מיכל הקולט והזרימה המינימלית והממוצעת של שפכים למיכל הקולט, יש צורך לקבוע את מספר ההדלקות של יחידות השאיבה תוך שעה.
זרימת המשאבה המקסימלית תהיה Q1=462 m3/h, והזרימה תילקח שווה למחצית זרימת המשאבה Qpr=231 m3/h.
נקודה A משורטטת על הגרף, המתאימה לזרימת המשאבה השעה (i=60 דקות) Q1=462 m3/h. חיבור נקודה A עם המוצא, נקבל קו 1 - גרף אינטגרלי של השאיבה המרבית האפשרית מתוך המשאבה.
על ידי חיבור נקודה B המתאימה לאומדן הזרם השעתי שנבחר, נקבל קו 2 - גרף אינטגרלי של זרימת שפכים משוערת.
אם נניח שבתחילת השעה מיכל הקולט היה ריק והמשאבה לא פעלה, אזי הנקודה a קובעת את רגע המילוי המלא של המיכל.
ברגע זה מופעלת המשאבה אשר שואבת גם את הנוזל שהצטבר במיכל וגם את הנוזל המגיע בפרק זמן זה.
לוח תפעול המשאבה לפרק זמן זה מתקבל על ידי שרטוט מנקודה b קו מקביל לקו 1 עד להצטלבות קו 2. בשלב זה, המיכל מתרוקן שוב לחלוטין והמשאבה נכבית. רגע ההכללה (נקודות ה, ח) והגרף האינטגרלי של שאיבת שפכים לתכלילים השנייה והשלישית (קווים de ו-zk) בנויים באופן דומה.
ניתן לראות מהגרף שהמשאבה תפעל שלוש פעמים בשעה, כלומר התקיימה ההגבלה על מספר אגרגטים שאיבה למשך שעה.
על פי התכנון הסטנדרטי, קיבולת המיכל הקולט היא 230 מ"ק, המתאים לביצועים של 30 דקות של משאבה אחת SM 250-200-400a/6.
לתחתית המיכל הקולט יש שיפוע z=0,l לבור, בו נמצאים המשפכים של צינורות היניקה.
מיכל הקבלה מצויד במכשיר לערבול ושטיפת המשקעים.
אספקת המים לערבול מווסתת על ידי שסתום.
לשטיפת השמן מהקירות ומתחתית המיכל מסופק ברז השקיה המצויד בשרוול גומי עם מסגרת טקסטיל.
מים מסופקים לברז ההשקיה ממערכת האיטום ההידראולית לארגזי המילוי של המשאבות הראשיות SM 250-200-400a/6.
הירידה לטנק הקולט מתבצעת דרך צוהר מיוחד לאורך סוגרי הריצה.
בחירה מסוג סורג
רשתות מותקנות במיכל הקולט כדי להחזיק פסולת גדולה.
נפח פסולת ווט, m3/day, שהוסר מהמסכים, נקבע לפי הנוסחה:
כאשר aotb היא כמות הפסולת שהוסרה מהשבכות, לאדם 1, ליטר/שנה, בהתאם לרוחב הרווחים B, מ"מ, בסורגים. ב-B = 16 מ"מ aotb = 8 ליטר / שנה-אדם (טבלה 1.6);
Nx הוא מספר התושבים ביישוב, אנשים.
רשתות עם מגרפות ממוכנות מתקבלות.
גדלי הסורגים נבחרים בהתאם לשטח הנדרש של חלק המגורים של החלק העובד של הסורגים, מ"ר:
כאשר qmax הוא הזרימה המקסימלית של שפכים, l / s;
Vp היא מהירות הנוזל במרווחים של הסורג, m/s;
Vp=0.9 m/s,
רשת עבודה אחת מתקבלת.
בסורגים ממוכנים מותקנים מגרסות לטחינת הפסולת והשלכתה למיכל קליטה.
כמות הפסולת שהוסרה מהרשתות Gotb, kg / day:
Gotb= gob•Wotb=750•1.54=1154 ק"ג ליום
כאשר otb הוא המשקל הסגולי של פסולת, ק"ג/מ"ק, otb = 750 ק"ג/מ"ק.
בפרויקט הסטנדרטי 902-1-142.88 *, שתי רשתות מאוחדות ממוכנות MG 9T (1 עובד, 1 רזרבה) עם תפוקה מקסימלית של 33,000 מ"ק ליום ומגרסת פטיש DZ לריסוק פסולת בקיבולת 300-600 ק"ג / h מותקנים בחדר הסורג.
המפרטים מוצגים בטבלה. 2.6:
טבלה 2.6 מאפיינים טכניים של הסורג MG 9T:
|
מותג |
מידות תעלה מול השבכה, מ"מ |
רוחב פתח, מ"מ |
תפוקת מים, m3 ליום |
רוחב סריג ברצפה B1, מ"מ |
משקל (ק"ג |
|
|
V |
ח |
|||||
|
MG 9T |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
שטיפת הפסולת למגרסה מתבצעת במים מצינור הלחץ של תחנת השאיבה. הפסולת הכתושה מוזרקת למיכל קליטה.
