Глава 23. Насосные станции

§ 98. Общие сведения

Насосные станции представляют собой комплекс сооружений, оборудования и аппаратуры: насосы различного типа; приводные электродвигатели насосов; системы всасывающих и нагнетательных трубопроводов; регулирующая, запорная и предохранительная арматура; контрольно-измерительные приборы, электрооборудование, аппаратура автоматики и телемеханики.

По назначению насосные станции подразделяются на водопроводные, канализационные, оборотного водоснабжения и для пульпы.

Расчет насосных станций независимо от их назначения производится по заданной подаче станции и гидравлической схеме трубопроводов, к которым подключены насосы. На схеме должны быть указаны: длина отдельных участков, запорная, регулирующая и предохранительная арматура, а также колена, тройники и другие элементы трубопроводов.

§ 99. Водопроводные насосные станции

Водопроводные насосные станции подразделяются на станции I и II подъема, циркуляционные и повысительные.

Насосные станции I подъема служат для забора воды из источника водоснабжения и подачи ее на очистные сооружения. Если очистки воды не требуется, насосы станции I подъема подают воду в другие сооружения (резервуары, водонапорную башню и пр.) в зависимости от схемы водоснабжения. Насосные станции I подъема в зависимости от источника водоснабжения могут быть: береговыми – для забора воды из поверхностных источников; скважинными – для забора воды из артезианских скважин; шахтными – для забора воды из шахтных колодцев. Они могут быть расположены отдельно от водозаборных сооружений или совмещены с ними.

Режим работы насосных станций I подъема должен быть рассчитан на круглосуточную работу при максимальном суточном расходе.

Насосные станции II подъема предназначены для подачи воды потребителям после ее очистки. Если очистные сооружения расположены близко от насосной станции I подъема, то допускается расположение насосных станций I и II подъема в одном здании.

Циркуляционные насосные станции предназначены для подачи отработанной воды на очистные и охлаждающие устройства и возврата очищенной и охлажденной воды на производство. Циркуляционные насосные станции устраиваются только в системах оборотного водоснабжения предприятий.

Повысительные насосные станции предназначены для местного повышения напора в хозяйственно-питьевых и производственных водопроводах.

Водопроводные насосные станции по надежности действия делятся на три категории: I категория – не допускается перерыв в подаче воды; II категория – допускается кратковременный перерыв в подаче воды на время, необходимое для включения резервного электроснабжения; III категория – допускается перерыв в подаче воды на время ликвидации аварии, но не более суток.

§ 100. Канализационные насосные станции

Канализационные насосные станции предназначены для транспортирования сточной жидкости из коллекторов к очистным сооружениям. Насосные станции следует располагать в отдельных зданиях.

Насосная станция состоит из следующих основных элементов: решетки-дробилки, предназначенной для задерживания и дробления крупных отбросов, попадающих в канализационную сеть; приемного резервуара, предназначенного для приема сточной жидкости; машинного отделения, в котором расположены насосные агрегаты; всасывающих и нагнетательных трубопроводов с запорной, регулирующей и предохранительной арматурой; аварийного выпуска, предназначенного для спуска сточных вод при аварии на насосной станции в естественный водоем; вспомогательных помещений.

Насосы могут быть расположены ниже уровня сточной жидкости, в приемном резервуаре (т. е. работать под заливом) или выше него.

Приток сточных вод, в особенности хозяйственно-бытовых, к насосной станции бывает неравномерным в течение суток. Для обеспечения равномерной работы насосов устраивают приемные резервуары. Вместимость приемного резервуара насосной станции определяется в зависимости от притока сточных вод, подачи насосов и принятого режима их работы, но не менее 5-минутной максимальной подачи одного из насосов. В приемных резервуарах необходимо предусматривать устройства для взмучивания осадка и мытья резервуара. Уклон дна резервуара к приямку под всасывающей трубой насоса следует принимать не менее 0,1.

Насосы выбирают по требуемому напору и максимальной производительности насосной станции. Требуемый напор Н [м]

Н=Н_вс+Н_н+h_пот,

где Н_вс – геометрическая высота всасывания, м; Н_н – геометрическая высота нагнетания, м; h_пот – потери напора во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, м.

Подачу рабочих насосов и необходимое их число определяют по расчетному притоку сточных вод. В насосной станции кроме рабочих необходимо предусматривать установку резервных насосов: при числе рабочих насосов до двух – один резервный насос; при числе рабочих насосов более двух – два насоса.