- •Цели и задачи проектирования
- •Содержание и состав проекта
- •Определение расчетных расходов
- •2. Расчет трубопроводов и выбор насосов
- •Зависимость стоимости прокладки (тыс. Руб) от диаметра трубопровода
- •. Определение потерь напора в напорных трубопроводах
- •Впримере полный напор насосов 1-го подъема:
- •Расчет потерь напора внутри насосной станции
- •Построение совместных характеристик насосов и трубопроводов
- •Данные для построения характеристик трубопроводов
- •2.8. Определение необходимого количества перемычек и подачи воды при аварии на одном из трубопроводов
- •3. Расчет насосной станции второго подъема - нс2
- •Исходные данные: - отметки
- •Земли у нс2 - z3;
- •3.2. Определение количества рабочих насосов
- •3.3. Подбор насосов
- •4. Расчет насосной станции второго подъема в
- •5. Перестроение рабочей характеристики при обточке
- •6. Перестроение рабочей характеристики насоса при изменении числа оборотов
- •7.2. Основное и вспомогательное оборудование
- •7.3. Размещение электрооборудования
- •Библиографический список
- •Водопроводные насосные станции
7.2. Основное и вспомогательное оборудование
Пол насосной станции выполняется с уклоном 0.005 к дренажному приямку. В качестве дренажного насоса для откачки воды (если нет возможности самотечного отвода воды из приямка) применяют погружные насосы типа «ГНОМ» или аналогичные. Принимают два насоса, один из которых – резервный. Подача дренажных насосов рассчитывается из возможности откачки слоя воды высотой 0,5 м с пола насосной станции за 2 часа.
Для откачки воздуха из корпусов и всасывающих трубопроводов насосов, работающих не «под залив», можно применять водокольцевые вакуум-насосы или эжекторы, на которые подается вода с помощью погружных насосов.
Все оборудование прямоугольных в плане станций размещают в зданиях с унифицированными размерами [4].
Общие требования к размещению оборудования:
Расстояние между фундаментами насосных агрегатов – не менее 1 м для низковольтных и не менее 1,5 м для высоковольтных (U> 3000 В) агрегатов; расстояние между выступающими частями оборудования – не менее 0,7 м; при расположении трубопроводов и арматуры в каналах ширина канала должна быть больше диаметра трубопровода на 0,6 м приD< 0,4 м и на 0,8 м приD> 0,4 м; расстояние до низа электродвигателя от пола – не менее 0,5 м; расстояние от плоскости фланца до стенки – не менее 0,3 м приD< 0,4 м и не менее 0,5 м приD> 0,4 м.
Верх задвижек – ручных и электроприводных – должен быть доступен для ремонта и управления, поэтому устраивают площадки для обслуживания; пол машинного зала должен иметь уклон не менее 0,01 к приямку, у которого устанавливаются дренажные насосы; на полу машинного зала должна быть монтажная площадка достаточных размеров, чтобы на ней можно было разместить демонтируемый насосный агрегат.
В современных автоматизированных насосных станциях трубопроводы, арматура и насосы размещаются, как правило, в одной горизонтальной плоскости, для обслуживания и прохода между агрегатами и трубами устраивают легкие металлические мостики.
Рис.19. Схема транс- Рис.20. Расположение насоса и арматуры
портировки груза
Грузоподъемное оборудование [4, 5] должно обеспечить возможность монтажа и демонтажа насосов, двигателей, арматуры, а также их погрузку и выгрузку на транспортные средства (автомобили) без применения тяжелого физического труда (рис. 18).
В зданиях насосных станций необходимо предусматривать устройства санузла (унитаз и раковина), установку верстака или помещения мастерской для мелкого ремонта, помещения для размещения электрооборудования и щитов управления, устройство принудительной вентиляции.
Высоту машинного зала определяют из условия, чтобы при транспортировке демонтируемого насоса над работающим соблюдалось расстояние по высоте не менее 0,5 м (рис.19 ). Размеры сварных элементов и некоторые монтажные размеры приведены на рис.20.
7.3. Размещение электрооборудования
Необходимо произвести проверку требуемой мощности электродвигателей насосов N1, кВт:
,
где КЗ– коэффициент запаса принимается равным 1,1 при мощности более 300 кВт и 1,15-1,25 при меньшей мощности;QМ– максимальная подача одного насоса, м3/ч (определяется по графику совместной работы одного насоса и всех трубопроводов); НМ– соответствующий напор, м; ηм– КПД насоса в рабочей точке характеристики;g= 9,81 м/с2.
Для насосов мощностью до 300-500 кВт подбирают электродвигатель с короткозамкнутым ротором, при большей мощности – синхронные двигатели.
Рабочее напряжение трехфазного тока, как правило, 380 В при мощности до 100 кВт и 6000 В при большей мощности.
Для низковольтных двигателей и насосной станции должны быть установлены трансформаторы – один рабочий и один резервный. Мощность трансформатора NТ, кВт:
,
где NН– суммарная номинальная мощность электродвигателей максималь-
но возможного количества одновременно работающих насосов;
ηд– КПД двигателя, обычно равный 0,9-0,93;
cosφ– коэффициент мощности, в пределах 0,8-0,92; для синхронных
двигателей cosφ= 1;
Nдоб–– добавочная мощность на прочие агрегаты, освещение, вентиляцию и т.п.,Nдоб= 10 ÷ 50 кВт.
При высоковольтных двигателях (U=6000 В) трансформаторы рассчитываются только на мощностьNдоб.
Для подключения электродвигателей в отдельном помещении устанавливают шкафы комплектных распределительных устройств (КРУ) размером 0,9м по фронту и 1,7 м в глубину. Перед фронтом КРУ – проход не менее 2 м, количество шкафов КРУ – на 2 больше количества насосов.
Для непосредственного управления двигателями насосов в отдельном помещении или в машинном зале устанавливают шиты управления размером 0,9х0,9 м в плане.
Трансформаторы помещают в отдельных камерах, имеющих выход наружу. Размеры камер в плане зависят от мощности:
N, кВт до 250 до 360 до 1000 до 1800
Размеры в плане, м 3х2,5 3х3,5 3х4 3,5х5