Размещение основного оборудования в машинном зале

При проектировании насосных станций бытовой системы водоотведения приемный резервуар, помещение решеток, машинный зал, подсобно-производственные и бытовые помещения обычно размещаются в одном здании.

Подземная часть здания разделяется водонепроницаемой глухой стенкой. По одну сторону стенки размещается приемный резервуар и расположенное над ним помещение решеток, по другую — машинный зал. Каждый насос самостоятельным всасывающим трубопроводом соединяется с приемным резервуаром Так как в насосных станциях водоотведения применяются насосы с осевым входом, то их обычно располагают в один ряд вдоль стенки, отделяющей машинный зал от приемного резервуара (рис. 38 и 39).

Включение насосов проектируется автоматическим в зависимости от притока сточной жидкости. Если после включения одного (первого) насоса уровень воды в резервуаре повышается, включается второй насос и т. д.

Уровни включения и отключения первого, второго и n -го насосов (ступеней) располагаются на 0,2 м один выше другого (рис. 36). Таким образом, минимальный уровень воды в приемном резервуаре при включении насосов

,

(39)

где  — отметка включения в работу первой ступени откачки;  — отметка максимального уровня воды в приемном резервуаре (принимается равной отметке лотка подводящего коллектора); n — число рабочих насосов.

Рис. 38. Насосная станция водоотведения с горизонтальными насосами и решетками-дробилками:

I — машинное отделение; II – приемный резервуар; III – верхнее строение

Рис. 39. Насосная станция водоотведения с вертикальными насосами и механизированными решетками:

I — машинное отделение; II — приемный резервуар; II — верхнее строение; IV — помещение трубопроводов; 1 — подводящий коллектор; 2 — ремонтно-аварийный затвор; 3 — рабочий затвор; 4 — механизированная решетка; 5 — всасывающая труба; 6 — насос СДВ 7200/29, 7 — электродвигатель; а — напорный коллектор; 9 — напорный водовод

Рис. 40. Схема высотного расположения насосов в насосной станции водоотведения

 

Нормами рекомендуется устанавливать насосы в насосных станциях водоотведения под залив. Это облегчает запуск насосов и упрощает схему автоматизации насосной станции. Для этого корпуса насосов располагают на 0,3 — 0,4 м ниже отметки уровня жидкости в приемном резервуаре, при котором включается в работу первый насос.

После этого, пользуясь установочными чертежами насосов, определяют предварительную отметку оси горизонтальных насосов, отметки всасывающего и напорного патрубков, отметку фундамента, отметку пола машинного зала. Окончательно отметка пола машинного зала и высотное положение насосов уточняются при совместном рассмотрении машинного зала и приемного резервуара насосной станции.

Днище насосной станции образует общая для приемного резервуара и машинного зала железобетонная плита, на которую опираются бетонные фундаменты насосов. Плита устраивается на отметке дна приямка приемного резервуара. Пространство между плитой и полом машинного зала может быть заполнено тощим бетоном. Допустимая вакууметрическая высота всасывания насосов, как правило, обеспечивает возможность их работы при минимальном уровне воды в приемном резервуаре.

Составляется схема расположения в плане насосных агрегатов, трубопроводов, арматуры, решеток-дробилок (решеток и дробилок); при этом вопрос о конфигурации насосной станции в плане может оставаться еще не решенным.

Для каждого насоса на всасывающей линии устанавливают задвижку и косой переход, а на напорной линии — прямой переход, обратный клапан, монтажную вставку, задвижку и необходимые отводы. В некоторых случаях отводы (колена) могут использоваться для облегчения монтажа (демонтажа) арматуры и тогда монтажные вставки не предусматриваются.

Напорные линии от насосов объединяются в один напорный коллектор. Существуют две основные схемы расположения напорного коллектора: у стенки, разделяющей машинный зал и приемный резервуар, и с противоположной стороны машинного зала. При первой схеме напорный коллектор обычно размещают на кронштейнах на стене над всасывающими трубопроводами (рис. 38), а при второй — над полом или в каналах (рис. 39).

Диаметры трубопроводов внутри станции назначаются в соответствии с рекомендуемыми расчетными скоростями (табл. 4).

Трубы применяются стальные на сварке в виде крупноблочных элементов; фланцы на трубах приваривают только для присоединения арматуры и насосов.

Размеры фасонных частей принимают согласно рис. 14 или по справочным. Сведения об арматуре приведены в тех же справочниках и в § 6.

По этим данным составляют спецификацию.

Размеры проходов между оборудованием принимают согласно рис. 12.

После подбора основных насосов и арматуры выбирается подъемно-транспортное оборудование (глава 4) и решается вопрос о возможности устройства перекрытия над машинным залом на уровне первого этажа, то есть принимается заглубленная или полузаглубленная схема насосной станции. Перекрытие можно устраивать, если заглубление насосной станции превышает величину, определенную по формуле (41).

Если напорный коллектор размещается на кронштейнах на стене, то при определении возможности устройства перекрытия над машинным залом необходимо учитывать доступ к задвижкам, расположенным на этом коллекторе, и условия их демонтажа.

После определения размеров фасонных частей в масштабе строится план расположения оборудования и трубопроводов с арматурой в машинном зале. На плане следует предусмотреть место для монтажной площадки и лестниц, ведущих с первого этажа в машинный зал.

Построенный в масштабе план позволяет определить форму и размеры подземной части насосной станции. Подземную часть малых и средних станций принимают, как правило, в виде круглой шахты, которую строят опускным способом. При малом заглублении подводящего коллектора (до 3 м) и отсутствии грунтовых вод более целесообразна прямоугольная форма, поскольку в прямоугольном помещении удобнее располагать оборудование. Форма подземной части крупных станций (диаметр шахты больше 18 м) принимается на основании технико-экономического сравнения вариантов и может быть как круглой, так и прямоугольной.

При длине или диаметре подземной части насосной станции до 9 м допускается принимать размеры в плане прямоугольных сооружений кратными 1,5 м, а круглых — 1м. Для больших насосных станций размеры следует принимать кратными 3 м.

Машинный зал обычно проектируется несколько больше помещения решеток, и разделительная стенка может проходить не через середину колодца.

После окончательного решения схемы насосной станции уточняют потери напора  .

Для учета количества перекачиваемой воды за пределами насосной станции в камерах на напорных водоводах устанавливаются водомеры (трубы или сопла Вентури). По формулам определяют потери в водомерах и назначают относительное сужение потока в водомерном устройстве.