Тоалет на милион путника
Идеја о реконструкцији аеродромских канализационих система коришћењем резервоара за хитну контролу.
Приликом израде концепта инжењерске подршке за сектор Шереметјево-2, стручњаци наше компаније нису заобишли савремену технологију за реконструкцију постојећих канализационих пумпних станица изградњом новог типа контролног резервоара. Регулација протока за објекте транспортне инфраструктуре је од великог значаја, јер, према СНИП-у, на аеродромима је коефицијент неравномерног протока канализације 3. Стручњаци разумеју до чега то доводи. Прорачуни целокупног система транспорта и одлагања врше се за вршно оптерећење. Снага пумпи, пречници цевовода ВИШЕ се повећавају у односу на просечну вредност.
У пракси ствари постају још горе. Ако је коефицијент неравномерности 3 још далеко. А последњих година на великим аеродромима рад свих одељења и служби не престаје даноноћно. Испоставља се да је избор опреме и прорачун система транспорта отпадних вода довео до значајне „грубе силе“. Постоји само један излаз - изглађивање оптерећења. АПП решава овај проблем.
Дакле, повећати оперативне перформансе КНС-5 аеродрома Шереметјево за 1000 кубних метара. по дану тј. за 30 одсто, довољно је да се постојећи резервоар за хитне случајеве једноставно преправи у регулациони резервоар. У супротном, било би потребно изменити 8 км дуге потисне потисне цевоводе са повећањем пречника, заменити пумпе са повећањем потрошње енергије и системом аутоматизације.
"Сила на силу"
Спољне инжењерске мреже пословног комплекса АД АЕРОФЛОТ-РА.
Технолошко повезивање водова под притиском од пројектоване канализационе пумпне станице на потисне цевоводе главне канализационе пумпне станице Међународног аеродрома Шереметјево (ПСЦ-5) АД.
Наша пројектантска организација је извршила хидраулички прорачун опција за повезивање пројектоване канализационе пумпне станице на постојеће мреже и објекте.
Захваљујући инжењерском прорачуну, доказана је могућност повезивања потисних водова д.160 из пословног комплекса који пројектује канализациона пумпна станица капацитета 0,1 хиљада кубних метара дневно. Директно преко прикључне коморе до постојећих водова д.400.
Одустала је изградња водовода од пројектованог СПС до СПС-5, укључујући 1600 м. трасе у две цеви и затворени пролаз кроз реку Кљазму. Уместо тога, изграђено је 120 рмп. колосека и расклопне коморе. Преклопна комора је такође секциона за водове од главе КНС-5 до пригушног бунара. Пројектним решењем је предложено да се изграде 4 коморе за сечење како би се побољшала поузданост водова.
У прорачуну су разматране опције за повезивање водова под притиском од пројектоване канализационе пумпне станице до цевовода од канализационе пумпне станице-5 на две различите тачке. Прва опција је повезивање на најближој тачки. Други је прикључак на диктирајућој тачки водова под притиском.
Прву опцију повезивања карактерише минимални трошак изградње.
Друга опција, због изградње склопне коморе на диктату, повећава радни капацитет КНС-5 за 1000 кубних метара дневно. Ово омогућава постојање регулаторне резерве за водоводе за КНС-5. Односно, у случају хаварије на једном од водова на било ком месту, рад цевовода ће увек бити обезбеђен по шеми: половина трасе у два канала / половина у један цев.
Као резултат обављеног посла остварене су уштеде у капиталним улагањима од око 80%.
Поред тога, повећана је поузданост целог система и његове оперативне перформансе.
У раду је приказана и перспектива развоја канализационог система ОАО СИА, који предвиђа реконструкцију КНС-5 са изградњом акумулационог регулационог резервоара. Таква реконструкција може повећати перформансе система за још 1000 кубних метара. на дан. Поузданост рада ће се несумњиво повећати.Радни трошкови ће се смањити избором трајног економичног начина рада КНС-5 пумпи.
Приликом наручивања услуга прорачуна и пројектовања КНС-а, препоручујемо да обратите пажњу на нашу услугу теренског надзора. Приликом наручивања, ми, као аутори пројекта, пратићемо да ли грађевинска организација поштује све захтеве пројекта
Избор марке и броја пумпних јединица
Пумпе, опрему и цевоводе бирати у зависности од процењеног дотока у канализациону пумпну станицу, физичких и хемијских својстава отпадних вода, висине подизања, а узимајући у обзир карактеристике пумпи и потисних цевовода.
Одређивање протока пумпи
Максимални проток црпне станице узима се једнак највећем сату дотока отпадних вода кв, м3/х, или незнатно већи од њега.
Прво, дневна потрошња отпадних вода, м3/дан, одређује се формулом
,
где је кк — специфично одлагање воде по 1 становнику, л/(особа•дан);
Нж је број становника, особа.
Просечна сатна потрошња кмидл, м3/х, одређена је:
а просечна брзина протока к, л/с, одређена је:
где је Т трајање рада црпне станице у току дана, сати.За насеља Т = 24 сата.
Према просечном другом протоку к од укупног максималног коефицијента неуједначености узима се кген.мак.
При к=162 л/с кген.мак=1.584.
Максимална сатна потрошња к, л/с, одређена је са: к=кмидл • кген.мак=1.584•583=924 м3/х.
Максимални проток у секунди је одређен са: кмак=к • кген.мак=162 •1.584=256.6 л/с.
Заокруживање израчунатих вредности дневних трошкова мора се извршити на десетице, сатних трошкова на јединице, секунде трошкова на десетине.
Максимални други проток кмак канализације обезбеђује гравитациони колектор, чији се хидраулички параметри одређују из .
При кмак=256,6 л/с, пречник цевовода је Д=800 мм, пуњење Н/Д = 0,6, хидраулички нагиб и = 0,001.
Одређивање висине пумпе
Потребна висина Хтр, м, (слика 2.1), чија је вредност неопходна за избор пумпи, одређена је формулом:
Нтр \у003д Нг + хвода + хн.с. + хсв, (2.7)
где је Хг геометријска висина пораста отпадних вода; једнака разлици између ознака максималног нивоа воде у пријемној комори пречистача З2 и средњег нивоа воде у пријемном резервоару црпних станица З1. Пошто у почетним подацима не постоји тачна ознака за довод отпадних вода у постројење за пречишћавање, условно узимамо З2 2 м изнад нивоа тла на локацији пријемне коморе уређаја за пречишћавање. Ознака З1 је 1 м испод ознаке улазног колектора у пријемни резервоар пумпне станице.
Онда:
З2=145.000+2.0=147.000 м;
З1=136.000-1.0=135.000 м;
Хгеом=147.000-135.000=12.0 м.
хвода - губитак притиска у потисном цевоводу, м:
хвода=1,1•и •Л,
где је и хидраулички нагиб (губитак притиска по јединици дужине цевовода);
Л је дужина потисног цевовода од канализационе пумпне станице до постројења за пречишћавање отпадних вода, м.
У пројекту прихватамо 2 линије потисних цевовода од канализационе пумпне станице до ППОВ. Према задатку, дужина сваког навоја је Л = 500 м. Тада се сваки цевовод израчунава за 50% снабдевања отпадним водама к1, л/с; а када је један вод цевовода искључен у складу са захтевима, други вод мора да прође свих 100% протока отпадне воде кмак, л/с.
Приликом одабира пречника Д, мм, кориговане брзине В, м/с и хидрауличког нагиба и, потребно је испунити захтеве на основу дозвољених (не-насипања) брзина.
За проток отпадних вода к1=128,3 л/с бирамо: цевовод од електрозаварених цеви пречника (ГОСТ 10704-91 и ГОСТ 8696-74) Д=400 мм, брзине в=0,96 м/с и хидраул. нагиб и = 0,0032;
Приликом искључивања (удеса) једне нити, када
кмак=256,6 л/с и Д=400 мм Вав=1,92 м/с, и=0,0125.
Онда
хвода=1,1 •0,0032 •500=1,78 м.
хавод=1,1 • 0,0125 •500=6,88 м.
хнс - губитак притиска по дужини и локални у унутрашњим усисним и потисним водовима станице. Прелиминарно прихватамо хнс = 2 м. У будућности, они су специфицирани;
1гсв - слободна глава када се канализација излива из цеви; Л„ \у003д 1,0 м.
Хтр=12,0+1,78+2,0+1,0=16,78 м.
Натр \у003д 12,0 + 6,88 + 2,0 + 1,0 = 21,88 м.
Опрема и карактеристике дизајна канализационе пумпне станице
Карактеристике дизајна канализационе пумпне станице одређене су саставом пумпане отпадне воде, која садржи велики број различитих инклузија. Употреба потопљених пумпних јединица значајно смањује трошкове рада канализационе пумпне станице. У пријемном резервоару станице се постављају решетке, у којима се задржавају крупни остаци који долазе са одводима.Величина отвора решетки зависи од снаге пумпних јединица. На улазу у канализациону пумпну станицу, на доводном цевоводу се поставља канта за отпад.
Повремено, корпа се подиже на површину и чисти. Главни вентили се налазе на доводном цевоводу до канализационе пумпне станице. За извођење радова на поправци или одржавању на цевоводима под притиском уграђују се засуни, засуни или неповратни вентили. За монтажу или демонтажу пумпних агрегата и дизање решетки и друге опреме на површину користе се ручне дизалице носивости до једне тоне.
Систем управљања обезбеђује функционисање КНС-а у аутоматском режиму. Употреба аутоматске контроле обезбеђује равномерно хабање пумпи, мења приоритет пумпних јединица из радног у стање приправности и обрнуто након сваког покретања. У случају квара радне пумпе, генерише се сигнал КВАР и аутоматски се покреће резервна јединица.
Са великим протоком отпадних вода (ниво отпадних вода унутар канализационе пумпне станице се не смањује), контролни систем, паралелно са главним, повезује резервну јединицу и укључује аларм. Режим рада у нужди ће бити активан док се не укључи сензор доњег нивоа одвода.
Аутоматска контролна јединица у свом колу има прекидач за прелазак на резервно напајање. Обезбеђен је звучни и визуелни аларм за обавештавање о ванредној ситуацији. Контролна плоча је смештена у заштитно метално кућиште.
Прорачун канализационе пумпне станице садржи све фазе стварања канализационе пумпне станице, укључујући монтажне радове. Монтажа канализационе пумпне станице се врши у неколико фаза: уградња тела станице у јаму, уградња потисних и гравитационих колектора, повезивање кабла за напајање.
Одређивање капацитета пријемног резервоара и избор опреме
Одређивање капацитета пријемног резервоара
Капацитет пријемног резервоара се одређује у зависности од начина дотока и пумпања канализације и дозвољеног броја укључивања електричне опреме у року од 1 сата.
Запремина пријемног резервоара, м3, не сме бити мања од запремине једнаке петоминутном максималном протоку једне од К1 пумпи, м3/х:
Са процењеним капацитетом пријемног резервоара и минималним и просечним дотоком отпадних вода у пријемни резервоар, потребно је одредити број укључења пумпних јединица у року од 1 сата.
Максимални проток пумпе биће К1=462 м3/х, а прилив ће се узети једнаким половини протока пумпе Кпр=231 м3/х.
Тачка А је уцртана на графикону, која одговара сату (и=60 мин) протока пумпе К1=462 м3/х. Повезујући тачку А са исходиштем, добијамо линију 1 - интегрални графикон максималног могућег испумпавања из пумпе.
Повезивањем тачке Б која одговара изабраном процењеном сатном дотоку добијамо линију 2 – интегрални графикон процењеног прилива отпадних вода.
Ако претпоставимо да је на почетку сата пријемни резервоар био празан, а пумпа није радила, тада тачка а одређује тренутак потпуног пуњења резервоара.
У овом тренутку се укључује пумпа која испумпава и течност која се накупила у резервоару и течност која стиже током овог временског периода.
Распоред рада пумпе за овај временски период добија се тако што се од тачке б повуче линија паралелна са линијом 1 до пресека линије 2. У овом тренутку резервоар се поново потпуно испразни и пумпа се искључује. Слично се конструишу момент укључивања (тачке е, х) и интегрални график пумпања отпадних вода у другу и трећу инклузију (праве де и зк).
Из графикона се види да ће се пумпа укључивати три пута на сат, односно испуњено је ограничење броја пумпних агрегата за 1 сат.
Према стандардном дизајну, капацитет пријемног резервоара је 230 м3, што одговара 30-минутном раду једне пумпе СМ 250-200-400а/6.
Дно пријемног резервоара има нагиб з=0,л до јаме, у којој се налазе левци усисних цевовода.
Прихватни резервоар је опремљен уређајем за мешање и испирање талога.
Довод воде за мешање се регулише вентилом.
За испирање уља са зидова и дна резервоара обезбеђена је славина за заливање, опремљена гуменим рукавом са текстилним оквиром.
Вода се доводе у славину за наводњавање из хидрауличног заптивног система за пунионице главних пумпи СМ 250-200-400а/6.
Спуштање у пријемни резервоар се врши кроз посебан отвор дуж клизних носача.
Избор типа решетке
У пријемном резервоару се постављају решетке за задржавање великог отпада.
Количина отпада Вот, м3/дан, уклоњена са сита, одређена је формулом:
где је аотб количина отпада уклоњеног са решетки, по 1 особи, л/годишње, у зависности од ширине зазора Б, мм, у решеткама. Код Б = 16 мм аотб = 8 л / годишње по особи (Табела 1.6);
Нк је број становника у насељу, људи.
Прихватају се решетке са механизованим грабљама.
Величине решетки се бирају према потребној површини стамбеног дела радног дела решетки, м2:
где је кмак максимални прилив отпадних вода, л/с;
Вп је брзина течности у празнинама решетке, м/с;
Вп=0,9 м/с,
Прихвата се једна радна мрежа.
Са механизованим решеткама уграђују се дробилице за млевење отпада и одлагање у пријемни резервоар.
Количина отпада уклоњеног са решетки Готб, кг / дан:
Готб= гоб•Вотб=750•1,54=1154 кг/дан
где је отб специфична тежина отпада, кг / м3, отб = 750 кг / м3.
У стандардном пројекту 902-1-142.88 *, две механизоване обједињене решетке МГ 9Т (1 радна, 1 резервна) са максималним протоком од 33.000 м3 / дан и ДЗ чекић дробилица за дробљење отпада капацитета 300-600 кг / ч уграђују се у просторију за решетке.
Спецификације су представљене у табели. 2.6:
Табела 2.6 Техничке карактеристике решетке МГ 9Т:
|
Марка |
Димензије канала испред решетке, мм |
Ширина отвора, мм |
Проток воде, м3/дан |
Ширина решетке на поду Б1, мм |
Тежина (кг |
|
|
В |
Х |
|||||
|
МГ 9Т |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
Испирање отпада у дробилицу врши се водом из потисног цевовода црпне станице. Здробљени отпад се испушта у пријемни резервоар.