Tualete uz miljonu pasažieru
Ideja rekonstruēt lidostas notekūdeņu sistēmas, izmantojot avārijas kontroles tvertnes.
Izstrādājot Šeremetjevo-2 sektora inženiertehniskā atbalsta koncepciju, mūsu uzņēmuma speciālisti neapgāja modernās tehnoloģijas esošo notekūdeņu sūkņu staciju rekonstrukcijai, uzbūvējot jauna tipa kontroles tvertni. Plūsmas regulēšanai transporta infrastruktūras objektiem ir liela nozīme, jo, pēc SNIP datiem, lidostās notekūdeņu nevienmērīgās plūsmas koeficients ir 3. Eksperti saprot, pie kā tas noved. Visas transportēšanas un iznīcināšanas sistēmas aprēķini tiek veikti maksimālajai slodzei. Sūkņu jauda, cauruļvadu diametri, salīdzinot ar vidējo vērtību, palielinās VAIRĀKREIZ.
Praksē lietas kļūst vēl sliktākas. Ja nevienmērības koeficients 3 vēl ir tālu. Un pēdējos gados lielajās lidostās visu nodaļu un dienestu darbs neapstājas visu diennakti. Izrādās, aprīkojuma izvēle un notekūdeņu transportēšanas sistēmu aprēķins noveda pie ievērojama "brutāla spēka". Ir tikai viena izeja - slodzes izlīdzināšana. APP atrisina šo problēmu.
Tātad palielināt Šeremetjevas lidostas KNS-5 darbības veiktspēju par 1000 kubikmetriem. dienā t.i. par 30 procentiem, pietiek vienkārši pārbūvēt esošo avārijas tvertni par avārijas regulēšanas tvertni. Pretējā gadījumā būtu nepieciešams nobīdīt 8 km garus izplūdes spiediena cauruļvadus ar palielinātu diametru, nomainīt sūkņus ar elektroenerģijas patēriņa pieaugumu un automatizācijas sistēmu.
"Spēks uz spēku"
AS AEROFLOT-RA biroju kompleksa ārējie inženiertīkli.
Spiediena ūdensvadu tehnoloģiskais savienojums no projektētās kanalizācijas sūkņu stacijas ar AS Šeremetjevas starptautiskās lidostas galvenās kanalizācijas sūkņu stacijas (PSC-5) spiedvadiem.
Mūsu projektēšanas organizācija veica hidraulisko aprēķinu par iespējām projektētās kanalizācijas sūkņu stacijas pieslēgšanai esošajiem tīkliem un būvēm.
Pateicoties inženiertehniskajam aprēķinam, tika pierādīta kanalizācijas sūkņu stacijas projektējamā biroju kompleksa ar jaudu 0,1 tūkst. kubikmetru diennaktī pieslēgt spiedūdens vadus d.160. Tieši caur savienojuma kameru esošajiem cauruļvadiem d.400.
Ūdensvadu izbūve no projektētā SPS uz SPS-5 tika atcelta, tajā skaitā 1600 m. maršruti divās caurulēs un slēgta eja caur Klyazma upi. Tā vietā tika uzbūvēti 120 rpm. sliedes un pārslēgšanas kamera. Komutācijas kamera ir arī sekcija cauruļvadiem no galvas KNS-5 uz aizbīdņa aku. Projektēšanas risinājumā tika ierosināts uzbūvēt 4 sekciju kameras, lai uzlabotu ūdensvadu uzticamību.
Aprēķinos ir ņemtas vērā iespējas savienot spiedūdens cauruļvadus no projektētās kanalizācijas sūkņu stacijas ar cauruļvadiem no kanalizācijas sūkņu stacijas-5 divos dažādos punktos. Pirmā iespēja ir izveidot savienojumu tuvākajā punktā. Otrais ir savienojums spiediena vadu diktējošā punktā.
Pirmo savienojuma iespēju raksturo minimālās būvniecības izmaksas.
Otrs variants, pateicoties komutācijas kameras izbūvei diktēšanas punktā, palielina KNS-5 darbības jaudu par 1000 kubikmetriem dienā. Tas ļauj izveidot normatīvo rezervi ūdensvadiem KNS-5. Tas ir, ja negadījums notiek vienā no cauruļvadiem jebkurā vietā, cauruļvadu darbība vienmēr tiks nodrošināta saskaņā ar shēmu: puse no maršruta divos cauruļvados / puse vienā cauruļvadā.
Veiktā darba rezultātā tika panākts ietaupījums kapitālieguldījumos aptuveni 80% apmērā.
Turklāt ir palielināta visas sistēmas uzticamība un tās darbības veiktspēja.
Darbā parādīta arī OAO SIA kanalizācijas sistēmas attīstības perspektīva, kas paredz KNS-5 rekonstrukciju, izbūvējot Avārijas regulējošo rezervuāru. Šāda rekonstrukcija var palielināt sistēmas veiktspēju vēl par 1000 kubikmetriem. dienā. Darba uzticamība neapšaubāmi palielināsies.Ekspluatācijas izmaksas tiks samazinātas, izvēloties pastāvīgu ekonomisku sūkņu KNS-5 darbības režīmu.
Pasūtot KNS aprēķinu un projektēšanas pakalpojumus, iesakām pievērst uzmanību mūsu lauka uzraudzības dienestam. Pasūtot to, mēs kā projekta autori uzraudzīsim visu projekta prasību ievērošanu no būvorganizācijas puses
Sūknēšanas iekārtu zīmola un skaita izvēle
Sūkņi, iekārtas un cauruļvadi jāizvēlas atkarībā no paredzamās pieplūdes kanalizācijas sūkņu stacijā, notekūdeņu fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, pacēlāja augstuma, kā arī ņemot vērā sūkņu un spiedvadu raksturlielumus.
Sūkņu plūsmas noteikšana
Sūkņu stacijas maksimālā caurplūde tiek uzskatīta par vienādu ar lielāko notekūdeņu pieplūdi stundā qw, m3/h, vai nedaudz pārsniedzot to.
Pirmkārt, notekūdeņu ikdienas patēriņu, m3/dienā, nosaka pēc formulas
,
kur qx — īpatnējais ūdens novadījums uz 1 iedzīvotāju, l/(person•dienā);
Nzh ir iedzīvotāju skaits, pers.
Vidējo stundas patēriņu qmidl, m3/h, nosaka:
un vidējo plūsmas ātrumu q, l/s, nosaka:
kur T ir sūkņu stacijas darbības ilgums diennaktī, h. Norēķiniem T = 24 h.
Pēc vidējā otrā plūsmas ātruma q no kopējā maksimālā nevienmērības koeficienta tiek ņemts kgen.max.
Pie q=162 l/s kgen.max=1,584.
Maksimālo stundas patēriņu q, l/s nosaka: q=qmidl • kgen.max=1,584•583=924 m3/h.
Maksimālo plūsmas ātrumu sekundē nosaka: qmax=q • kgen.max=162 •1,584=256,6 l/s.
Dienas izmaksu aprēķināto vērtību noapaļošana jāveic uz desmitiem, stundas izmaksas uz vienībām, otrās izmaksas līdz desmitdaļām.
Maksimālo otro notekūdeņu plūsmas ātrumu qmax piegādā gravitācijas kolektors, kura hidrauliskie parametri tiek noteikti no .
Pie qmax=256,6 l/s, cauruļvada diametrs ir D=800 mm, piepildījums N/D = 0,6, hidrauliskais slīpums i = 0,001.
Sūkņa galvas noteikšana
Nepieciešamo augstumu Htr, m, (2.1. att.), kuras lielums ir nepieciešams sūkņu izvēlei, nosaka pēc formulas:
Ntr \u003d Ng + hūdens + hn.s. + hsv, (2.7)
kur Hg ir notekūdeņu pacēluma ģeometriskais augstums; vienāda ar starpību starp maksimālā ūdens līmeņa atzīmēm attīrīšanas iekārtu uztveršanas kamerā Z2 un vidējo ūdens līmeni sūkņu staciju pieņemšanas tvertnē Z1. Tā kā sākotnējos datos nav precīzas atzīmes notekūdeņu padevei attīrīšanas iekārtām, provizoriski ņemam Z2 2 m virs zemes līmeņa attīrīšanas iekārtu uztveršanas kameras vietā. Atzīme Z1 atrodas 1 m zem ieplūdes kolektora teknes atzīmes uz sūkņu stacijas pieņemšanas tvertni.
Pēc tam:
Z2=145 000+2,0=147 000 m;
Z1=136,000-1,0=135,000 m;
Hgeom=147.000-135.000=12.0 m.
hūdens - spiediena zudums spiediena cauruļvadā, m:
hūdens=1,1•i •L,
kur i ir hidrauliskais slīpums (spiediena zudums uz cauruļvada garuma vienību);
L ir spiediena cauruļvada garums no kanalizācijas sūkņu stacijas līdz notekūdeņu attīrīšanas iekārtai, m.
Projektā pieņemam 2 spiedvadu līnijas no kanalizācijas sūkņu stacijas uz NAI. Atbilstoši uzdevumam katras vītnes garums L = 500 m Tad katrs cauruļvads tiek aprēķināts 50% notekūdeņu padevei q1, l/s; un, kad viena cauruļvada līnija ir atvienota atbilstoši prasībām, otrajai līnijai ir jāiziet visi 100% no notekūdeņu plūsmas ātruma qmax, l / s.
Izvēloties diametru D, mm, koriģēto ātrumu V, m/s un hidraulisko slīpumu i, ir jāizpilda prasības, kas balstītas uz pieļaujamajiem (nesummājas) ātrumiem.
Notekūdeņu plūsmas ātrumam q1=128,3 l/s izvēlamies: cauruļvadu no elektriski metinātām caurulēm ar diametru (GOST 10704-91 un GOST 8696-74) D=400 mm, ātrumu v=0,96 m/s un hidraulisko. slīpums i = 0 ,0032 ;
Atvienojot (negadījumā) vienu pavedienu, kad
qmax=256,6 l/s un D=400 mm Vav=1,92 m/s, i=0,0125.
Tad
hūdens=1,1 •0,0032 •500=1,78 m.
havod=1,1 • 0,0125 •500=6,88 m.
hns - spiediena zudumi visā garumā un lokāli stacijas iekšējās iesūkšanas un spiediena līnijās. Mēs sākotnēji pieņemam hns = 2 m. Nākotnē tie tiek precizēti;
1gsw - brīva galva, kad notekūdeņi tiek izlieti no caurules; L„ \u003d 1,0 m.
Htr=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.
SPS aprīkojums un dizaina iezīmes
Notekūdeņu sūkņu stacijas konstrukcijas īpatnības nosaka pārsūknējamo notekūdeņu sastāvs, kas satur lielu skaitu dažādu ieslēgumu. Iegremdējamo sūkņu iekārtu izmantošana ievērojami samazina kanalizācijas sūkņu stacijas ekspluatācijas izmaksas. Stacijas pieņemšanas tvertnē ir uzstādīti režģi, kuros tiek aizturēti lieli gruži, kas nāk ar notekām.Režģu atveru izmērs ir atkarīgs no sūknēšanas agregātu jaudas. Pie kanalizācijas sūkņu stacijas pievada uz pievada tiek uzstādīta atkritumu tvertne.
Periodiski grozs tiek pacelts uz virsmas un notīrīts. Galvenie vārsti atrodas uz kanalizācijas sūkņu stacijas padeves cauruļvada. Lai veiktu spiediena cauruļvadu remonta vai apkopes darbus, tiek uzstādīti aizbīdņi, aizbīdņi vai pretvārsti. Sūknēšanas agregātu un pacelšanas režģu un citu iekārtu uzstādīšanas vai demontāžas veikšanai uz virsmas tiek izmantoti manuālie pacēlāji ar celtspēju līdz vienai tonnai.
Vadības sistēma nodrošina KNS darbību automātiskajā režīmā. Automātiskās vadības izmantošana nodrošina vienmērīgu sūkņu nodilumu, maina sūkņu agregātu prioritāti no darba uz gaidīšanas režīmu un otrādi pēc katras palaišanas. Darba sūkņa atteices gadījumā tiek ģenerēts TRAUCLE signāls un automātiski tiek palaists rezerves bloks.
Pie lielas notekūdeņu plūsmas (notekūdeņu līmenis kanalizācijas sūkņu stacijā nesamazinās) vadības sistēma paralēli galvenajai savieno gaidīšanas bloku un ieslēdz signalizāciju. Avārijas darbības režīms būs aktīvs, līdz tiek ieslēgts apakšējā notekas līmeņa sensors.
Automātiskajam vadības blokam savā ķēdē ir slēdzis pārslēgšanai uz rezerves barošanu. Lai brīdinātu par ārkārtas situāciju, tiek nodrošināta skaņas un vizuāla trauksme. Vadības panelis ir ievietots aizsargājošā metāla korpusā.
Kanalizācijas sūkņu stacijas aprēķins satur visus kanalizācijas sūkņu stacijas izveides posmus, ieskaitot uzstādīšanas darbus. Notekūdeņu sūkņu stacijas uzstādīšana tiek veikta vairākos posmos: stacijas korpusa uzstādīšana bedrē, spiediena un gravitācijas kolektoru uzstādīšana, strāvas kabeļa pieslēgšana.
Uzņemšanas tvertnes tilpuma noteikšana un aprīkojuma izvēle
Uztvērēja tvertnes tilpuma noteikšana
Uztvērējtvertnes jauda tiek noteikta atkarībā no notekūdeņu pieplūdes un atsūknēšanas režīma un pieļaujamā elektroiekārtu ieslēgšanās reižu 1 stundas laikā.
Uzņemšanas tvertnes tilpums m3 nedrīkst būt mazāks par tilpumu, kas vienāds ar viena no Q1 sūkņiem piecu minūšu maksimālo plūsmu, m3/h:
Ņemot vērā paredzamo pieņemšanas tvertnes ietilpību un minimālo un vidējo notekūdeņu pieplūdumu pieņemšanas tvertnē, ir jānosaka sūkņu agregātu ieslēgšanās skaits 1 stundas laikā.
Maksimālā sūkņa plūsma būs Q1=462 m3/h, un pieplūdums tiks pieņemts vienāds ar pusi no sūkņa plūsmas Qpr=231 m3/h.
Punkts A ir attēlots grafikā, kas atbilst stundas (i=60 min) sūkņa plūsmai Q1=462 m3/h. Savienojot punktu A ar izcelsmi, mēs iegūstam 1. līniju - maksimālās iespējamās sūkņa izsūknēšanas integrālo grafiku.
Savienojot punktu B, kas atbilst izvēlētajam paredzamajam stundas pieplūdumam, iegūstam 2. līniju - notekūdeņu aptuvenās pieplūdes integrālo grafiku.
Ja pieņemam, ka stundas sākumā saņemšanas tvertne bija tukša un sūknis nedarbojās, tad punkts a nosaka tvertnes pilnīgas piepildīšanas brīdi.
Šajā brīdī ieslēdzas sūknis, kas izsūknē gan tvertnē uzkrāto, gan šajā laika periodā ienākošo šķidrumu.
Sūkņa darbības grafiku šim laika periodam iegūst, no punkta b novelkot līniju, kas ir paralēla līnijai 1, līdz 2. līnijas krustpunktam. Šajā brīdī tvertne atkal kļūst pilnīgi tukša un sūknis tiek izslēgts. Iekļaušanas moments (punkti e, h) un notekūdeņu iesūknēšanas otrajā un trešajā ieslēgumā (līnijas de un zk) integrālais grafiks ir konstruēti līdzīgi.
No grafika var redzēt, ka sūknis ieslēgsies trīs reizes stundā, tas ir, ir ievērots sūknēšanas agregātu skaita ierobežojums uz 1 stundu.
Pēc standarta konstrukcijas pieņemšanas tvertnes tilpums ir 230 m3, kas atbilst viena sūkņa SM 250-200-400a/6 30 minūšu veiktspējai.
Uzņemšanas tvertnes apakšā ir slīpums z=0,l līdz bedrei, kurā atrodas iesūkšanas cauruļvadu piltuves.
Uztvērēja tvertne ir aprīkota ar ierīci nosēdumu sajaukšanai un nomazgāšanai.
Ūdens padeve maisīšanai tiek regulēta ar vārstu.
Lai izskalotu eļļu no tvertnes sienām un apakšas, tiek nodrošināts laistīšanas krāns, kas aprīkots ar gumijas uzmavu ar tekstila rāmi.
Ūdens tiek piegādāts laistīšanas krānam no hidrauliskās blīvēšanas sistēmas galveno sūkņu SM 250-200-400a/6 blīvēšanas kārbām.
Nolaišanās uztveršanas tvertnē tiek veikta caur īpašu lūku gar gaitas kronšteiniem.
Režģa veida izvēle
Uzņemšanas tvertnē ir uzstādīti režģi lielu atkritumu uzglabāšanai.
No sietiem izņemto atkritumu daudzumu Wot, m3/dienā nosaka pēc formulas:
kur aotb ir no restēm izņemto atkritumu daudzums, uz 1 cilvēku, l/gadā, atkarībā no spraugu platuma B, mm, restēs. Pie B = 16 mm aotb = 8 l / gadā uz cilvēku (1.6. tabula);
Nx ir iedzīvotāju skaits apdzīvotā vietā, cilvēki.
Tiek pieņemti režģi ar mehanizētiem grābekļiem.
Režģu izmēri tiek izvēlēti atbilstoši režģu darba daļas dzīvojamās daļas nepieciešamajai platībai, m2:
kur qmax ir maksimālā notekūdeņu pieplūde, l / s;
Vp ir šķidruma ātrums režģa spraugās, m/s;
Vp = 0,9 m/s,
Tiek pieņemts viens darba režģis.
Ar mehanizētiem režģiem tiek uzstādīti drupinātāji, lai sasmalcinātu atkritumus un izgāztu tos pieņemšanas tvertnē.
No režģiem izņemto atkritumu daudzums Gotb, kg / dienā:
Gotb= gob•Wotb=750•1,54=1154 kg/dienā
kur otb ir atkritumu īpatnējais svars, kg / m3, otb = 750 kg / m3.
Standarta projektā 902-1-142.88 * divas mehanizētas vienotas restes MG 9T (1 darba, 1 rezerves) ar maksimālo caurlaidspēju 33 000 m3 / dienā un DZ āmuru drupinātājs atkritumu smalcināšanai ar ietilpību 300-600 kg / h ir uzstādīti režģa telpā.
Specifikācijas ir norādītas tabulā. 2.6:
Tabula 2.6. Režģa MG 9T tehniskie parametri:
|
Zīmols |
Kanāla izmēri režģa priekšā, mm |
Atvēruma platums, mm |
Ūdens caurlaide, m3/diennaktī |
Režģa platums pie grīdas B1, mm |
Svars, kg |
|
|
V |
H |
|||||
|
MG 9T |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
Atkritumu skalošana drupinātājā tiek veikta ar ūdeni no sūkņu stacijas spiediena cauruļvada. Sasmalcinātie atkritumi tiek novadīti pieņemšanas tvertnē.
