4. Проектирование насосной станции

Проектирование включает следующие разделы:

- определение типа станции (заглубленная или незаглубленная);

- установка насосного агрегата и определение размеров фундамента;

- компоновка машинного зала с трассированием внутристанционных трубопроводов и размещением основного насосно-силового оборудования;

- выбор арматуры и вспомогательного оборудования, определение размеров машинного зала и станции в целом, разработка графической части (планы, разрезы с указанием оборудования, трубопроводов и их спецификация).

4.1. Определение типа станции

Заглубление машинного зала относительно поверхности земли зависит от расположения оси насоса.

Для обеспечения надежности в работе и облегчения автомати­зации насосных станций корпус насоса, как правило, располагают под заливом от расчетного уровня воды в резервуаре. В насосных станциях 2-ой и 3-ой категории допускается установка насосов не под заливом, при этом следует предусматривать вакуум-насосы и вакуум-котел [1].

При установке насоса под заливом отметка оси насоса вычис­ляется в такой последовательности.

а) от отметки минимального уровня воды в резервуа­ре вычитают 0,3-0,5 м и получают отметку верхней точки корпуса насоса. Высота слоя воды над корпусом насоса 0,3-0,5 м достаточ­на для обеспечения работы насоса под заливом. При наличии всасы­вающих трубопроводов отметка верхней точки корпуса насоса должна быть ниже минимальной отметки воды в резервуаре на величину по­терь во всасывающем трубопроводе и минус 0,3-0,5 м.

б) от отметки верхней точки корпуса насоса вычитают рассто­яние до оси насоса, которое берется из установочного чертежа на­соса, и получают отметку оси насоса.

За отметку минимального уровня воды в береговом колодце НС–I принимают отметку Z_бк, вычисленную по (2.5). Для НС–II подъема в качестве минимального уровня принимают верхний уровень пожарного объема в резервуаре чистой воды при одном пожаре; средний уровень – при двух и более пожарах; уровень воды аварийного объема при отсутствии пожарного объема; средний уровень воды при отсутствии пожарного и аварийного объемов.

В тех случаях, когда установка насосов выполняется не под заливом, отметка их оси Z_он определяется по формулам для НС:

- I-го подъема

, м; (4.1)

- II-го подъема

, м, (4.2)

где: – отметка дна резервуара чистой воды;

– допустимая геометрическая высота всасывания насоса, определяемая по формуле:

, м (4.3)

где: – допустимая вакуумметрическая высота всасывания насоса при наибольшей его действитель­ной производительности, определяемая по совмещенному графику характеристик насосов и трубопроводов;

h_вс – потери напора во всасывающей линии при пропуске наибольшего действительного расхода по трубопроводу;

– скорость движения воды во всасывающем патрубке насоса.

Если в характеристике насоса приводится допустимое значение кавитационного запаса , то величина вычисляется по формуле

, (4.4)

где P_a – атмосферное давление в месте сооружения насосной станции, Па;

Р_пар – давление насыщающих паров при температуре перекачиваемой жидкости, Па.