К вспомогательному оборудованию насосных станций относятся дренажные насосы, подъемно-транспортные механизмы и установки для заливки основных насосов, если они установлены не под заливом.
Дренажные насосы устанавливаются в заглубленных машинных залах, если нет возможности обеспечить самотеком спуск воды, попавшей на пол зала, в техническую канализацию.
Попадание воды связано с утечками, инфильтрацией грунтовых вод или просачиванием воды через разделительную стенку из совмещенного со станцией резервуара.
Дренажные насосы выбираются без расчета производительностью: 1 л/с – для насосных станций малой мощности (Q < 20000 м3/сут); 3-5 л/с – для станций средней мощности (Q = 20000-40000 м3/сут); 8-10 л/с – для насосных станций большой мощности (Q > 40000 м3/сут).
В качестве дренажных чаще всего используются самовсасывающие вихревые насосы марки ВКС или погружные насосы ГНОМ. Технические характеристики этих насосов приведены в [9, 10].
Для сбора фильтрационных вод в торце здания станции устанавливается сборный дренажный колодец. Объем колодца принимается равным 10-15-минутной подаче дренажного насоса. Вода к колодцу подводится дренажными лотками, а пол делается с уклоном в сторону лотков (0,002-0,005).
Если основные насосы станции установлены не под залив, а работают со всасыванием, то для их заливки перед пуском требуется установка вакуум-насоса.
Подачу вакуум-насоса, Q вн, м3/с, рекомендуется определять по формуле
, м3/с (4.5)
где: W тр – объем всасывающего и напорного (до задвижки) трубопроводов, м3;
W н – объем корпуса насоса, примерно равный 0,10-0,30 м3;
Н а – напор воды, соответствующий атмосферному давлению, равный 10 м;
Т – время работы вакуум-насоса, равное 3-5 мин;
Н гв – геометрическая высота всасывания насоса, считая от оси насоса до наинизшего уровня воды в резервуаре, м;
К – коэффициент запаса, равный 1,15-1,1.
Марка вакуум-насоса выбирается по Q вн по справочнику [9]. Кроме того, на станции устанавливается резервный вакуум-насос той же марки.
Расчетный объем вакуум-котла W вк принимают, исходя из условия, чтобы вакуум-насос, поддерживающий расчетный уровень вакуума в котле, включался не более 4 раз в час
, (4.6)
где Q п – подсос воздуха, л/с;
Подсос воздуха в систему принимают в зависимости от диаметра всасывающего патрубка заливаемого насоса:
| Диаметр всасывающего патрубка, мм | до 150 | 150-300 | 350-600 | 700-1200 |
| Подсос Q п, л/с | 0,014 | 0,028 | 0,056 | 0,112 |
Для монтажа и демонтажа насосов, двигателей, трубопроводов и арматуры на насосных станциях должна предусматриваться установка подъемно-транспортного оборудования.
Грузоподъемность подъемно-транспортного оборудования следует принимать по массе наиболее тяжелой монтажной единицы с учетом 10% надбавки, массы траверс и строп. За монтажную единицу можно принимать: ротор вертикального электродвигателя, если электродвигатель поставляется в разобранном виде; горизонтальный агрегат в сборе при наличии заводской фундаментной плиты; в остальных случаях – в отдельности насос, электродвигатель, задвижку.
На насосных станциях применяются следующие подъемно-транспортные устройства при массе груза:
до 1 т – неподвижные балки (монорельсы) с кошками и талями;
от 1 до 5 т – краны подвесные (кран-балки);
более 5 т – краны мостовые электрические.
Подъемники с электроприводом рекомендуется применять при высоте подъема более 6 м, длине машинного зала более 18 м., а также в крупных насосных станциях с большим количеством насосных агрегатов.
Характеристики этого оборудования и установочные размеры приведены в [9] и в приложении 8.
Из вспомогательного электрического оборудования необходимо подобрать силовые трансформаторы и запроектировать помещения электрической подстанции: камеры для размещения силовых трансформаторов, помещение распределительных устройств высокого напряжения и щитового помещения (диспетчерской).
Габаритные размеры помещений подстанций приводятся в [2].
Подбор силового трансформатора производится по мощности S в кBА, определяемой по формуле:
, (4.7)
где: K с – коэффициент спроса по мощности, зависит от числа рабочих агрегатов и их загрузки (при двух – K с = 1, при трех – K с = 0,9, при четырех – K с = 0,8, при пяти и более насосах можно принимать K с = 0,7);
N н – мощность электродвигателя рабочего насоса, присоединенного к трансформатору (при подсчете суммарной мощности электродвигатели резервных агрегатов не учитываются);
– КПД соответствующего электродвигателя. Рекомендуется принимать =0,9-0,98;
cos φ – коэффициент мощности (при асинхронных двигателях можно принимать cos φ = 0,75-0,85, при синхронных cos φ = 0,9-1,0);
10-50 – мощность осветительной нагрузки и вспомогательного оборудования, кВт.
Количество трансформаторов обычно принимается не менее двух. При выходе из строя одного из них допускается временная перегрузка оставшихся в работе не более на 20-40%. Рекомендуется устанавливать масляные трансформаторы типа ТМ, которые имеют следующие мощности 50, 63, 100, 160, 180, 250, 320, 400, 560, 630, 1000, 1600, 1800, 2500, 3200, 4000 и более кВА.
Размеры камер трансформаторов приведены в приложении 9.
Площадь помещений распределительных устройств высокого напряжения принимается 20-30 м2. Площадь щитовой приближенно можно назначать из условия – 4-6 м2 на один установленный насос для НС–II, 4-5 м2 – для НС–I.
