5.5. Особенности устройства всасывающих и напорных трубопроводов

Всасывающие и напорные трубопроводы внутри машинного зала чаще всего выполняются из стальных труб. Соединения в основном применяются сварные. Фланцевые соединения делают только в местах установки задвижек, обратных клапанов и монтажных патрубков.

На КНС всасывающие трубопроводы, как правило, подводят отдельно к каждому насосу даже при раздельном размещении приемного резервуара и машинного зала. Всасывающие трубопроводы во избежание образования газовых мешков укладывают с подъемом 0,03…0,05 от входной воронки к насосу. При глубинах заложения более 5 м всасывающие трубопроводы прокладывают в тоннелях или в футлярах из железобетонных труб большего диаметра. Диаметр всасывающего трубопровода D_вс находят из условия оптимальной скорости 0,7…1,5 м/с. На входе устанавливают входную воронку с диаметром входа D_вх = (1,3…1,5)∙D_вс и высотой h = (1,3…1,7)∙D_вх.

Приемные клапаны на всасывающих трубопроводах не устанавливают во избежание их загрязнения. По этой же причине не ставят под нее опоры.

Диаметр напорного трубопровода D_н находят из условия оптимальной скорости 1,2…2 м/с и до 3 м/с для крупных насосных агрегатов. При напоре в трубопроводе более 30 м между напорным патрубком насоса и задвижкой устанавливают обратный клапан.

Всасывающие и напорные трубопроводы в помещении насосной станции укладываются открыто на полу и по стенам машинного зала. Под ними устанавливают опоры, компенсаторы и упоры.

5.6. Специальные типы канализационных

насосных станций

5.6.1. Насосные станции

для перекачивания атмосферных вод

Обычно атмосферные воды по дождевой канализационной сети поступают в водоем самотеком. Но иногда их приходится перекачивать.

Основная проблема заключается в правильном определении регулирующей вместимости резервуаров и прудов. В качестве регулирующих резервуаров предпочтительно использовать естественные пруды, не являющиеся источниками водоснабжения и не используемые для купания.

Согласно [8, 13], регулирующая вместимость резервуара, м³:

W = k·Q_p ∙ t_p, (5.1)

где k – коэффициент, зависящий от α = Q_кол/Q_p; Q_кол – расход, пропускаемый без сброса в пруд, принимается по [8, 13]; Q_p – расчетный расход атмосферных вод в точке присоединения сборного коллектора к резервуару, определяемый по гидравлическому расчету дождевой канализационной сети, м³/с; t_p – расчетное время стока атмосферных вод со всего бассейна до места присоединения к резервуару, определяемое по гидравлическому расчету сети, с:

Q_p = q_p ∙ F, (5.2)

где q_p – средняя интенсивность дождя, л/с с 1 га; F – территория бассейна канализования, га.

Типичный график притока и откачки атмосферных вод показан на рис. 5.5.

Рис. 5.5. График притока и откачки атмосферных вод

С момента начала дождя расход атмосферных вод, поступающих в резервуар, увеличивается (от Q = 0 при t = 0) до расчетного расхода Q_р в течение времени t_кр. За это время к резервуару подойдет вода от самых удаленных мест бассейна канализования. После этого до момента времени t = t_p (расчетная продолжительность дождя) расход атмосферных вод, поступающих в резервуар, остается постоянным (Q = Q_p). Когда дождь закончится, расход постепенно уменьшается до 0 в течение времени t_кр.

Если насосная станция имеет максимальную подачу Q_кол, то при Q > Q_кол­ излишек воды поступает в регулирующий резервуар.

Требования к КНС, перекачивающим атмосферные воды такие же, как к обычным. В помещении станции устанавливают только аванкамеру для размещения всасывающих воронок насосов. В окнах аванкамеры – сороудерживающие решетки с прозорами величиной 50 мм.

Поскольку работа таких насосных станций эпизодическая, они обычно автоматизированные с телеуправлением с диспетчерского пункта канализационного участка.

Поскольку требуется, как правило, большая подача и малый напор, используются осевые насосы или центробежные типа Д, устанавливаемые обязательно под залив. Резерв оборудования, как правило, не предусматривается.