Дренажные и осушительные системы насосных станций. Методика расчета.
Дренажные насосные установки. Эти установки предназначены для откачки из подземной части насосной станции грунтовых вод, фильтрующих через стены здания, утечек через сальники насосов и воды, изливающейся при ремонте оборудования. Для сбора дренажных вод в машинном зале устраивается дренажный колодец. Объем колодца принимают равным подаче дренажного насоса в течение 10—15 мин. Вода к колодцу подводится дренажными лотками, расположенными у стен. Пол делается с уклоном в сторону лотков (0,002—0,005). В насосных станциях I подъема с забором из открытого водоисточника дренажная вода откачивается обратно в водоем, в насосных станциях водоотведения — в приемный резервуар, в насосных станциях II подъема — в наружную систему водоотведения. Глубина насосной станции определяет статический напор дренажных насосов, а гидравлические потери принимаются равными 2—4 м.
Подача дренажных насосов определяется по формуле
где q1— суммарные утечки через сальники, по 0,05...0,1 л/с на каждое сальниковое уплотнение; q2 — фильтрационный расход через стены и пол здания, л/с.
Ориентировочно q2, л/с, определяют по формуле
где W — объем части машинного зала, расположенной ниже максимального уровня грунтовых вод, м3.
В качестве дренажных удобно применять вихревые консольные самовсасывающие насосы ВКС или погружной центробежный моноблочный канализационный насос ЦМК 16/27. Дренажных насосов устанавливают не менее двух (один — резервный). Запуск и выключение насосов производятся автоматически от поплавковых реле уровней в дренажном колодце. Насосы ВКС устанавливаются на фундаментах, а ЦМК опускаются в приямок. Система осушения. Предназначается для откачки воды из всасывающих трубопроводов и приемных камер основных насосов и из машинного зала в случае его затопления при аварии.
Специальная система удаления осажденных наносов из камер водозаборных сооружений применяется на насосных станциях I подъема.Для осушения машинного зала в случае его затопления при выходе из строя насоса, запорной арматуры или трубопровода, для опорожнения всасывающих водоводов и приемных камер при ремонте предусматривается система осушения. Возможны следующие схемы систем осушения: откачка воды из приямка основными насосами производственного назначения; осушение моноблочными погружными насосами типа ГНОМ или ЦМК16/27, которые опускаются в затопленный машинный зал или в опорожняемую камеру водоприемно-сеточного колодца; использование в качестве осушительного погружного скважинного насоса типа ЭЦВ (насос размещается в колодце необходимой глубины, в который из машинного зала и водоприемных камер выводятся самотечные трубопроводы, оборудованные запорной арматурой); при достаточно большой подаче дренажных насосов, включая резервные, их можно использовать и для опорожнения водоприемных камер, соединив насосы с камерами системой труб с необходимой запорной арматурой. Производительность аварийных осушительных насосов следует определять при условии откачки воды из машинного зала слоем 0,5 м в течение не более 2ч и предусматривать один резервный агрегат.
где Qaв — производительность аварийных насосов, л/с; F — площадь машинного зала, м2; t — время откачки в часах (не более 2 ч).
Напор осушительных насосов принимается на 2—4 м больше заглубления насосной станции.
Применение в качестве осушительных насосов типа ГНОМ или ЦМК одновременно решает задачу грязеудаления. В остальных случаях для удаления осевших в водоприемно-сеточном колодце наносов в качестве грязевых применяют насосы для сточных жидкостей типа СД 25/14 или СД 16/25. Дно камер водоприемно-сеточных колодцев выполняют с уклоном 0,05—0,1 к приямку, к которому подводятся всасывающие трубы грязевых насосов. Для удаления осадка можно также применять водоструйные насосы.