ห้องน้ำต่อผู้โดยสารล้านคน
แนวคิดในการสร้างระบบบำบัดน้ำเสียสนามบินใหม่โดยใช้ถังควบคุมฉุกเฉิน
เมื่อพัฒนาแนวคิดของการสนับสนุนทางวิศวกรรมสำหรับภาค Sheremetyevo-2 ผู้เชี่ยวชาญของ บริษัท ของเราไม่ได้ข้ามเทคโนโลยีที่ทันสมัยสำหรับการสร้างสถานีสูบน้ำเสียที่มีอยู่ใหม่โดยการสร้างถังควบคุมรูปแบบใหม่ การควบคุมการไหลของสิ่งอำนวยความสะดวกโครงสร้างพื้นฐานด้านการขนส่งมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากตาม SNIP ที่สนามบิน ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของน้ำเสียที่ไม่สม่ำเสมอคือ 3 ผู้เชี่ยวชาญเข้าใจว่าสิ่งนี้นำไปสู่อะไร การคำนวณทั้งระบบของการขนส่งและการกำจัดจะทำขึ้นสำหรับการบรรทุกสูงสุด กำลังของปั๊ม เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพิ่มขึ้นหลายเท่าเมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ย
ในทางปฏิบัติ สิ่งต่างๆ จะยิ่งแย่ลงไปอีก ถ้าค่าสัมประสิทธิ์ความไม่สม่ำเสมอ 3 ยังห่างไกล และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ที่สนามบินขนาดใหญ่ งานของทุกแผนกและการบริการไม่ได้หยุดตลอดเวลา ปรากฎว่าการเลือกอุปกรณ์และการคำนวณระบบขนส่งน้ำเสียทำให้เกิด "กำลังดุร้าย" ที่สำคัญ มีทางเดียวเท่านั้น - ทำให้โหลดเรียบ แอปแก้ปัญหานี้
ดังนั้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิบัติงานของ KNS-5 ของสนามบิน Sheremetyevo 1,000 ลูกบาศก์เมตร ต่อวันคือ 30 เปอร์เซ็นต์ เพียงแค่สร้างถังฉุกเฉินที่มีอยู่ใหม่ให้เป็นถังควบคุมเหตุฉุกเฉินก็เพียงพอแล้ว มิฉะนั้น จำเป็นต้องเปลี่ยนท่อแรงดันปล่อยยาว 8 กม. ด้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่เพิ่มขึ้น แทนที่ปั๊มด้วยการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นและระบบอัตโนมัติ
“บังคับบังคับ”
เครือข่ายวิศวกรรมภายนอกอาคารสำนักงานของ JSC AEROFLOT-RA
การเชื่อมต่อทางเทคโนโลยีของท่อน้ำแรงดันจากสถานีสูบน้ำเสียที่ออกแบบไปยังท่อแรงดันของสถานีสูบน้ำเสียหลักของสนามบินนานาชาติ JSC Sheremetyevo (PSC-5)
องค์กรออกแบบของเราทำการคำนวณตัวเลือกไฮดรอลิกสำหรับเชื่อมต่อสถานีสูบน้ำเสียที่ออกแบบไว้กับเครือข่ายและโครงสร้างที่มีอยู่
ด้วยการคำนวณทางวิศวกรรม ความเป็นไปได้ของการเชื่อมต่อท่อน้ำแรงดัน d.160 จากอาคารสำนักงานที่ออกแบบโดยสถานีสูบน้ำเสียที่มีความจุ 0.1 พันลูกบาศก์เมตรต่อวันได้รับการพิสูจน์แล้ว ผ่านช่องเชื่อมต่อโดยตรงไปยังท่อร้อยสายที่มีอยู่ d.400
การก่อสร้างท่อส่งน้ำจาก SPS ที่ออกแบบไปยัง SPS-5 ถูกยกเลิกรวมถึง 1600 ม. เส้นทางในสองท่อและทางปิดผ่านแม่น้ำ Klyazma แทนที่จะสร้าง 120 rmp แทร็กและห้องเปลี่ยน ห้องสวิตชิ่งยังเป็นแบบตัดขวางสำหรับท่อร้อยสายจากหัว KNS-5 ถึงบ่อแดมเปอร์ โซลูชันการออกแบบเสนอให้สร้างห้องแบ่งส่วน 4 ห้องเพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือของท่อส่งน้ำ
การคำนวณจะพิจารณาตัวเลือกสำหรับการเชื่อมต่อท่อร้อยสายน้ำแรงดันจากสถานีสูบน้ำเสียที่ออกแบบไปยังท่อจากสถานีสูบน้ำเสีย -5 ที่จุดต่างกันสองจุด ตัวเลือกแรกคือการเชื่อมต่อที่จุดที่ใกล้ที่สุด ประการที่สองคือการเชื่อมต่อที่จุดควบคุมของท่อร้อยสายแรงดัน
ตัวเลือกการเชื่อมต่อแรกมีลักษณะเฉพาะด้วยต้นทุนการก่อสร้างขั้นต่ำ
ตัวเลือกที่สอง เนื่องจากการสร้างห้องสวิตชิ่งที่จุดควบคุม ทำให้ความสามารถในการปฏิบัติงานของ KNS-5 เพิ่มขึ้น 1,000 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน ทำให้สามารถมีระเบียบข้อบังคับสำหรับท่อส่งน้ำสำหรับ KNS-5 นั่นคือในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุบนท่อร้อยสายใด ๆ ที่ใด ๆ การทำงานของท่อร้อยสายไฟจะได้รับการรับรองตามโครงการเสมอ: ครึ่งหนึ่งของเส้นทางเป็นสองท่อ / ครึ่งหนึ่งเป็นท่อเดียว
อันเป็นผลมาจากการทำงานทำให้สามารถประหยัดเงินลงทุนได้ประมาณ 80%
นอกจากนี้ ความน่าเชื่อถือของทั้งระบบและประสิทธิภาพการทำงานยังเพิ่มขึ้นอีกด้วย
บทความนี้ยังแสดงให้เห็นถึงโอกาสในการพัฒนาระบบระบายน้ำทิ้งของ OAO SIA ซึ่งจัดเตรียมไว้สำหรับการสร้าง KNS-5 ขึ้นใหม่ด้วยการสร้างอ่างเก็บน้ำควบคุมเหตุฉุกเฉิน การสร้างใหม่ดังกล่าวสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของระบบได้อีก 1,000 ลูกบาศก์เมตร ต่อวัน. ความน่าเชื่อถือของงานจะเพิ่มขึ้นอย่างไม่ต้องสงสัยค่าใช้จ่ายในการดำเนินการจะลดลงโดยการเลือกโหมดการทำงานที่ประหยัดอย่างถาวรของปั๊ม KNS-5
เมื่อสั่งซื้อบริการสำหรับการคำนวณและการออกแบบของ KNS เราขอแนะนำให้คุณใส่ใจกับบริการการกำกับดูแลภาคสนามของเรา เมื่อสั่งซื้อเราในฐานะผู้เขียนโครงการจะตรวจสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดทั้งหมดของโครงการโดยองค์กรก่อสร้าง
การเลือกยี่ห้อและจำนวนหน่วยสูบน้ำ
ควรเลือกปั๊ม อุปกรณ์ และท่อขึ้นอยู่กับการไหลเข้าโดยประมาณของสถานีสูบน้ำเสีย คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของน้ำเสีย ความสูงของลิฟต์ และคำนึงถึงลักษณะของปั๊มและท่อส่งแรงดัน
การกำหนดการไหลของปั๊ม
การไหลสูงสุดของสถานีสูบน้ำจะเท่ากับปริมาณน้ำเสียที่ไหลเข้าสูงสุดต่อชั่วโมง qw, m3/h หรือเกินกว่านั้นเล็กน้อย
ขั้นแรก ปริมาณการใช้น้ำเสียต่อวัน ลบ.ม./วัน ถูกกำหนดโดยสูตร
,
โดยที่ qx — การกำจัดน้ำเฉพาะต่อ 1 ผู้อยู่อาศัย l/(คน•วัน);
Nzh คือจำนวนผู้อยู่อาศัยต่อ
ปริมาณการใช้เฉลี่ยต่อชั่วโมง qmidl, m3/h ถูกกำหนดโดย:
และอัตราการไหลเฉลี่ย q, l/s ถูกกำหนดโดย:
โดยที่ T คือระยะเวลาการทำงานของสถานีสูบน้ำในระหว่างวัน h สำหรับการตั้งถิ่นฐาน T = 24 h
ตามอัตราการไหลที่สองโดยเฉลี่ย q จากค่าสัมประสิทธิ์สูงสุดรวมของค่าความไม่สม่ำเสมอของค่า kgen.max
ที่ q=162 l/s kgen.max=1.584
ปริมาณการใช้สูงสุดต่อชั่วโมง q, l/s, กำหนดโดย: q=qmidl • kgen.max=1.584•583=924 m3/h.
อัตราการไหลสูงสุดต่อวินาทีถูกกำหนดโดย: qmax=q • kgen.max=162 •1.584=256.6 l/s
การปัดเศษของมูลค่าที่คำนวณได้ของต้นทุนรายวันจะต้องดำเนินการเป็นสิบ ต้นทุนรายชั่วโมงเป็นหน่วย ต้นทุนที่สองเป็นสิบ
อัตราการไหลสูงสุดที่สอง qmax ของสิ่งปฏิกูลถูกจัดหาโดยตัวสะสมแรงโน้มถ่วง ซึ่งพารามิเตอร์ไฮดรอลิกจะพิจารณาจาก
ที่ qmax=256.6 ลิตร/วินาที เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อคือ D=800 มม. เติม N/D = 0.6 ความชันของไฮดรอลิก i = 0.001
การกำหนดหัวปั๊ม
หัวที่ต้องการ Htr, m, (รูปที่ 2.1) ซึ่งจำเป็นสำหรับการเลือกเครื่องสูบน้ำถูกกำหนดโดยสูตร:
Ntr \u003d Ng + hwater + hn.s. + hsv, (2.7)
โดยที่ Hg คือความสูงทางเรขาคณิตของการเพิ่มขึ้นของน้ำเสีย เท่ากับความแตกต่างระหว่างเครื่องหมายของระดับน้ำสูงสุดในห้องรับของโรงบำบัด Z2 และระดับน้ำเฉลี่ยในถังรับของสถานีสูบน้ำ Z1 เนื่องจากในข้อมูลเริ่มต้นไม่มีเครื่องหมายที่แน่นอนสำหรับการจ่ายน้ำเสียไปยังโรงบำบัด เราจึงคาดว่า Z2 2 เมตรเหนือระดับพื้นดินที่ตำแหน่งของห้องรับของโรงบำบัด เครื่องหมาย Z1 อยู่ต่ำกว่าเครื่องหมายของถาดรับขาเข้ากับถังรับของสถานีสูบน้ำ 1 ม.
แล้ว:
Z2=145.000+2.0=147.000 ม.;
Z1=136.000-1.0=135.000 ม.;
เงี่ยม=147.000-135.000=12.0 ม.
hwater - การสูญเสียแรงดันในท่อแรงดัน m:
hwater=1.1•i •L,
โดยที่ i คือความชันของไฮดรอลิก (การสูญเสียแรงดันต่อหน่วยความยาวของท่อ)
L คือความยาวของท่อส่งแรงดันจากสถานีสูบน้ำเสียถึงโรงบำบัดน้ำเสีย m
ในโครงการ เรารับท่อแรงดัน 2 เส้น จากสถานีสูบน้ำเสียไปยัง WWTP ตามการกำหนดความยาวของแต่ละเธรดคือ L = 500 ม. จากนั้นแต่ละท่อจะถูกคำนวณสำหรับการจ่ายน้ำเสีย 50% q1, l/s; และเมื่อท่อหนึ่งเส้นถูกตัดการเชื่อมต่อตามข้อกำหนด บรรทัดที่สองจะต้องผ่าน 100% ของอัตราการไหลของน้ำเสียทั้งหมด qmax, l / s
เมื่อเลือกเส้นผ่านศูนย์กลาง D, mm, ความเร็วที่แก้ไข V, m/s และความลาดชันของไฮดรอลิก i จำเป็นต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดตามความเร็วที่อนุญาต (ไม่ทำให้เกิดตะกอน)
สำหรับอัตราการไหลของน้ำเสีย q1=128.3 l/s เราเลือก: ท่อจากท่อเชื่อมไฟฟ้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง (GOST 10704-91 และ GOST 8696-74) D=400 mm, speed v=0.96 m/s and hydraulic ความชัน ผม = 0 .0032 ;
เมื่อตัดการเชื่อมต่อ (อุบัติเหตุ) หนึ่งเธรดเมื่อ
qmax=256.6 ลิตร/วินาที และ D=400 มม. Vav=1.92 ม./วินาที, i=0.0125
แล้ว
น้ำ=1.1 •0.0032 •500=1.78 ม.
havod=1.1 • 0.0125 •500=6.88 ม.
hns - การสูญเสียแรงดันตามความยาวและท้องถิ่นในท่อดูดและแรงดันภายในของสถานี เรายอมรับเบื้องต้น hns = 2 m ในอนาคตจะมีการระบุ
1gsw - หัวฟรีเมื่อเทสิ่งปฏิกูลออกจากท่อ L„ \u003d 1.0 ม.
Htr=12.0+1.78+2.0+1.0=16.78 ม.
Natr \u003d 12.0 + 6.88 + 2.0 + 1.0 \u003d 21.88 ม.
อุปกรณ์และคุณสมบัติการออกแบบของ SPS
คุณสมบัติการออกแบบของสถานีสูบน้ำเสียจะถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของน้ำเสียที่สูบแล้วซึ่งมีการรวมจำนวนมาก การใช้หน่วยสูบน้ำใต้น้ำช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานสถานีสูบน้ำเสียได้อย่างมาก มีการติดตั้งกริดในถังรับของสถานีซึ่งเก็บเศษขยะขนาดใหญ่ที่มาพร้อมกับท่อระบายน้ำไว้ขนาดของช่องเปิดของตะแกรงขึ้นอยู่กับกำลังของหน่วยสูบน้ำ ที่ทางเข้าของสถานีสูบน้ำเสีย มีการติดตั้งถังขยะบนท่อส่งน้ำ
ตะกร้าจะถูกยกขึ้นสู่พื้นผิวและทำความสะอาดเป็นระยะ วาล์วหลักตั้งอยู่บนท่อส่งไปยังสถานีสูบน้ำเสีย เพื่อดำเนินการซ่อมแซมหรือบำรุงรักษาท่อแรงดัน, วาล์วประตู, วาล์วประตูหรือวาล์วตรวจสอบ ในการติดตั้งหรือรื้อถอนหน่วยสูบน้ำและตะแกรงยกและอุปกรณ์อื่น ๆ ไปที่พื้นผิวจะใช้รอกแบบแมนนวลที่มีความสามารถในการยกสูงถึงหนึ่งตัน
ระบบควบคุมช่วยให้มั่นใจถึงการทำงานของ KNS ในโหมดอัตโนมัติ การใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติช่วยให้ปั๊มสึกสม่ำเสมอ เปลี่ยนลำดับความสำคัญของหน่วยสูบน้ำจากการทำงานเป็นโหมดสแตนด์บาย และในทางกลับกันหลังจากการสตาร์ทแต่ละครั้ง ในกรณีที่ปั๊มทำงานล้มเหลว สัญญาณ TOUBLE จะถูกสร้างขึ้นและหน่วยสำรองจะเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติ
ด้วยการไหลของน้ำเสียจำนวนมาก (ระดับน้ำเสียภายในสถานีสูบน้ำเสียไม่ลดลง) ระบบควบคุมควบคู่ไปกับระบบหลักจะเชื่อมต่อหน่วยสแตนด์บายและเปิดสัญญาณเตือน โหมดการทำงานฉุกเฉินจะทำงานจนกว่าจะเปิดเซ็นเซอร์ระดับท่อระบายน้ำด้านล่าง
ชุดควบคุมอัตโนมัติในวงจรมีสวิตช์สำหรับสลับเป็นพลังงานสำรอง มีเสียงและภาพเตือนเพื่อแจ้งสถานการณ์ฉุกเฉิน แผงควบคุมวางอยู่ในปลอกโลหะป้องกัน
การคำนวณสถานีสูบน้ำเสียประกอบด้วยขั้นตอนทั้งหมดของการสร้างสถานีสูบน้ำเสีย รวมถึงงานติดตั้ง การติดตั้งสถานีสูบน้ำเสียดำเนินการในหลายขั้นตอน: การติดตั้งตัวสถานีในหลุม การติดตั้งตัวสะสมแรงดันและแรงโน้มถ่วง การเชื่อมต่อสายไฟ
การกำหนดความจุของถังรับและการเลือกอุปกรณ์
การกำหนดความจุของถังรับ
ความจุของถังรับจะขึ้นอยู่กับโหมดของการไหลเข้าและการสูบน้ำเสียและจำนวนการเปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าที่อนุญาตภายใน 1 ชั่วโมง
ปริมาตรของถังรับ m3 ต้องไม่น้อยกว่าปริมาตรเท่ากับการไหลสูงสุดห้านาทีของปั๊ม Q1 ตัวใดตัวหนึ่ง m3/h:
ด้วยความจุโดยประมาณของถังรับและการไหลเข้าต่ำสุดและเฉลี่ยของน้ำเสียเข้าสู่ถังรับ จึงจำเป็นต้องกำหนดจำนวนการเปิดเครื่องสูบน้ำภายใน 1 ชั่วโมง
การไหลของปั๊มสูงสุดจะเป็น Q1=462 m3/h และการไหลเข้าจะถูกนำมาเท่ากับครึ่งหนึ่งของการไหลของปั๊ม Qpr=231 m3/h
จุด A ถูกพล็อตบนกราฟ ซึ่งสอดคล้องกับการไหลของปั๊มรายชั่วโมง (i=60 นาที) Q1=462 m3/h เชื่อมต่อจุด A กับจุดกำเนิด เราได้เส้นที่ 1 - กราฟอินทิกรัลของการสูบน้ำออกจากเครื่องสูบน้ำสูงสุดที่เป็นไปได้
โดยการเชื่อมต่อจุด B ที่สอดคล้องกับการไหลเข้าต่อชั่วโมงโดยประมาณที่เลือก เราจะได้บรรทัดที่ 2 - กราฟรวมของการไหลเข้าของน้ำเสียโดยประมาณ
หากเราคิดว่าในช่วงต้นชั่วโมงถังรับว่างเปล่าและปั๊มไม่ทำงาน จุด a จะเป็นตัวกำหนดช่วงเวลาของการเติมถังให้สมบูรณ์
ในขณะนี้ ปั๊มจะเปิดขึ้น ซึ่งจะสูบทั้งของเหลวที่สะสมอยู่ในถังและของเหลวที่ไหลเข้ามาในช่วงเวลานี้
ตารางการทำงานของเครื่องสูบน้ำสำหรับช่วงเวลานี้หาได้จากการวาดจากจุด b เส้นขนานกับเส้นที่ 1 จนถึงจุดตัดของเส้นที่ 2 ณ จุดนี้ ถังจะว่างเปล่าอีกครั้งและปิดปั๊ม โมเมนต์ของการรวม (จุด e, h) และกราฟรวมของการสูบน้ำเสียเข้าไปในการรวมที่สองและสาม (เส้น de และ zk) ถูกสร้างขึ้นในทำนองเดียวกัน
จากกราฟจะเห็นได้ว่าปั๊มจะเปิดสามครั้งต่อชั่วโมง กล่าวคือ ได้ปฏิบัติตามข้อจำกัดจำนวนรวมของการสูบเป็นเวลา 1 ชั่วโมงแล้ว
ตามการออกแบบมาตรฐาน ความจุของถังรับคือ 230 m3 ซึ่งสอดคล้องกับประสิทธิภาพการทำงานของปั๊ม SM 250-200-400a/6 ตัวใน 30 นาที
ด้านล่างของถังรับมีความลาดชัน z=0,l ไปยังหลุมซึ่งมีช่องทางของท่อดูดอยู่
ถังรับมีอุปกรณ์สำหรับกวนและล้างตะกอน
ปริมาณน้ำสำหรับการกวนจะถูกควบคุมโดยวาล์ว
ในการล้างน้ำมันออกจากผนังและก้นถัง มีก๊อกรดน้ำพร้อมปลอกยางพร้อมโครงผ้า
น้ำถูกส่งไปยังก๊อกรดน้ำจากระบบปิดผนึกไฮดรอลิกสำหรับกล่องบรรจุของปั๊มหลัก SM 250-200-400a/6
การลงไปในถังรับจะดำเนินการผ่านช่องพิเศษตามวงเล็บวิ่ง
เลือกประเภทตะแกรง
มีการติดตั้งกริดในถังรับเพื่อเก็บขยะขนาดใหญ่
ปริมาณของเสีย Wot, m3/วัน, ลบออกจากตะแกรง, ถูกกำหนดโดยสูตร:
โดยที่ aotb คือปริมาณของเสียที่กำจัดออกจากตะแกรง ต่อ 1 คน l / ปี ขึ้นอยู่กับความกว้างของช่องว่าง B, mm ในตะแกรง ที่ B = 16 mm aotb = 8 l / year-person (ตารางที่ 1.6);
Nx คือจำนวนผู้อยู่อาศัยในการตั้งถิ่นฐานผู้คน
ยอมรับกริดที่มีคราดยานยนต์
ขนาดตะแกรงจะถูกเลือกตามพื้นที่ที่ต้องการของส่วนที่อยู่อาศัยของส่วนการทำงานของตะแกรง m2:
โดยที่ qmax คือการไหลเข้าสูงสุดของน้ำเสีย l / s;
Vp คือความเร็วของของไหลในช่องว่างของตะแกรง m/s;
Vp=0.9 m/s,
ยอมรับตารางการทำงานหนึ่งตาราง
ด้วยตะแกรงแบบกลไก มีการติดตั้งเครื่องบดเพื่อบดของเสียและทิ้งลงในถังรับ
ปริมาณของเสียออกจากตะแกรง Gotb, kg / วัน:
Gotb= gob•Wotb=750•1.54=1154 กก./วัน
โดยที่ otb คือความถ่วงจำเพาะของของเสีย kg / m3, otb = 750 kg / m3
ในโครงการมาตรฐาน 902-1-14.88 * สองตะแกรงแบบรวมยานยนต์ MG 9T (1 งาน, 1 สำรอง) ที่มีปริมาณงานสูงสุด 33,000 m3 / วันและเครื่องบดค้อน DZ สำหรับการบดของเสียที่มีความจุ 300-600 กก. / h ติดตั้งในห้องตะแกรง
ข้อมูลจำเพาะแสดงไว้ในตาราง 2.6:
ตารางที่ 2.6 ลักษณะทางเทคนิคของตะแกรง MG 9T:
ยี่ห้อ |
ขนาดช่องด้านหน้าตะแกรง mm |
ความกว้างของการเปิด mm |
ปริมาณน้ำ ลบ.ม./วัน |
ความกว้างของตาข่ายที่พื้น B1, mm |
น้ำหนัก (กิโลกรัม |
|
วี |
ชม |
|||||
MG 9T |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
การล้างของเสียไปยังเครื่องบดจะดำเนินการด้วยน้ำจากท่อแรงดันของสถานีสูบน้ำ ของเสียที่บดแล้วจะถูกปล่อยลงในถังรับ