Насосная станция

редактировать
Сооружения, включая насосы и оборудование для перекачки жидкостей из одного места в другое Насосная станция Van Sasse в Могиле, Нидерланды. Насосная станция Van Sasse в Grave, Нидерланды.

Насосные станции, также называемые насосной станцией в таких ситуациях, как пробуренные скважины и питьевая вода - это сооружения, в том числе насосы и оборудование для перекачивания жидкостей из одного места в другое. Они используются для различных инфраструктурных систем, таких как подача воды в каналы, осушение низинных земель и удаление сточных вод сайтам обработки. Насосная станция, по определению, является неотъемлемой частью гидроаккумулирующей установки гидроаккумулирующей станции.

Содержание

  • 1 Канальное водоснабжение
  • 2 Осушение земель
    • 2.1 Комплексная насосная станция
  • 3 Канализационные системы
  • 4 Электронные контроллеры
  • 5 Накопительные схемы
  • 6 Перечень насосные станции
    • 6.1 Соединенное Королевство
      • 6.1.1 Водоснабжение каналов
      • 6.1.2 Подача подземных вод
      • 6.1.3 Гидравлическая электростанция
      • 6.1.4 Осушение земель
      • 6.1.5 Общественное водоснабжение снабжение
      • 6.1.6 Канализация
      • 6.1.7 Подземная железная дорога
    • 6.2 Гонконг
    • 6.3 Ирак
    • 6.4 Канада
    • 6.5 Нидерланды
    • 6.6 Испания
    • 6.7 США
  • 7 См. Также
    • 7.1 Гидротехнические сооружения железных дорог
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

Канальное водоснабжение

В странах с системами каналов часто используются насосные станции. Из-за того, как работает система шлюзов канала, вода теряется из верхней части канала каждый раз, когда судно проходит через него. Кроме того, большинство шлюзовых ворот не являются водонепроницаемыми, поэтому вода просачивается с верхних уровней канала на нижние. Очевидно, что вода должна быть заменена, иначе верхние уровни канала не выдержат достаточно воды для судоходства.

Каналы обычно питаются путем отвода воды из ручьев и рек в верхние части канала, но если подходящего источника нет, для поддержания уровня воды можно использовать насосную станцию. Прекрасным примером насосной станции для каналов является насосная станция Клавертона на канале Кеннет и Эйвон в южной Англии, Соединенное Королевство. Он перекачивает воду из близлежащей реки Эйвон в канал с помощью насосов, приводимых в движение водяным колесом, приводимым в движение рекой.

Там, где нет внешнего водоснабжения, можно использовать системы обратной откачки. Вода извлекается из канала ниже самого нижнего шлюза пролета и перекачивается обратно в верхнюю часть пролета, готовая к прохождению следующей лодки. Такие установки обычно небольшие.

Осушение земель

Новый Орлеан, Луизиана: Насосная станция Метэри, также известная как Насосная станция 6, здание, построенное в 1899 году, недалеко от Метэри-роуд и в начале канала на 17-й улице.. Теперь в нем размещено 15 шуруповёртовых насосов, и он может перекачивать более 6 миллиардов галлонов США (23000000 м) воды в день.

Когда осушаются низменные участки земли, общий метод заключается в копании дренажные канавы. Однако, если зона находится ниже уровня моря, необходимо перекачивать воду вверх в водные каналы, которые в конечном итоге стекают в море.

викторианцы поняли эту концепцию, и в Соединенном Королевстве они построили насосные станции с водяными насосами, приводимыми в действие паровыми двигателями для достижения этой цели. задача. В Линкольншире большие площади водно-болотных угодий на уровне моря, названные Болота, с помощью этого метода были превращены в богатые пахотные угодья. Земля полна питательными веществами из-за накопления осадочной грязи, которая изначально создала землю.

Наземная дренажная насосная станция в Сете, Франция.

В других местах насосные станции используются для удаления воды, которая попала в низменные районы в результате утечки или наводнения. (например, в Новом Орлеане ).

Комплексная насосная станция

В последнее время «комплексная насосная станция» обеспечивает эффективный и экономичный способ установки дренажной системы. Они подходят для механического сбора и перекачки жидкостей, таких как поверхностные воды, сточные воды или сточные воды, из мест, где дренаж самотеком невозможен.

Пакетная насосная станция представляет собой интегрированную систему, построенную в корпусе, изготовленном из прочных, ударопрочных материалов, таких как сборный железобетон, полиэтилен или стеклопластик. Агрегат поставляется с смонтированными внутренними трубопроводами, предварительно собранными и готовыми к установке в грунт, после чего устанавливаются погружные насосы и оборудование управления. Возможности могут включать элементы управления для полностью автоматической работы; сигнализация высокого уровня в случае отказа насоса; и, возможно, система направляющих / автосцепок / пьедестала, позволяющая легко снимать насосы для обслуживания.

В традиционных системах, построенных на месте, компоненты клапанного хранилища устанавливаются в отдельной конструкции. Наличие двух структурных компонентов может привести к потенциально серьезным проблемам на площадке, таким как неравномерная оседание компонентов, что приводит к нагрузке на трубы и соединения между компонентами и выход их из строя. Разработка комплектной системы насосной станции, объединившей все компоненты в единый корпус, что не только устраняет проблемы с неравномерным распределением, но и предварительная сантехника и оснащение каждого агрегата перед установкой может снизить затраты и время, связанные со строительными работами и рабочей силой на площадке.

Канализационные системы

Затопленная станция C в Abbey Mills в Лондоне. Бетонные платформы, используемые для размещения крупных агрегатов двигателей / насосов, которые перекачивали сточные воды из глубокого основного водостока в несколько выпускных коллекторов, отводя их от центра города.

Насосные станции в системах сбора сточных вод обычно предназначены для обработки неочищенных сточных вод, которые подается из подземных гравитационных трубопроводов (труб с уклоном, чтобы жидкость могла течь в одном направлении под действием силы тяжести). Сточные воды загружаются и хранятся в яме, известной как «мокрый колодец». Колодец оборудован электрическими приборами для определения уровня сточных вод. Когда уровень сточных вод поднимается до заданной точки, запускается насос, поднимающий сточные воды вверх через систему труб под давлением, называемую магистральной канализационной магистралью, если сточные воды транспортируются на значительное расстояние. Насосная станция может называться подъемной станцией, если насос просто производит сброс в ближайший гравитационный люк. Отсюда цикл начинается снова, пока сточные воды не достигнут пункта назначения - обычно очистных сооружений. По этому методу насосные станции используются для перемещения отходов на более высокие высоты. В случае сильного притока сточных вод в скважину (например, в периоды пиковых расходов и влажной погоды) будут использоваться дополнительные насосы. Если этого недостаточно или в случае выхода из строя насосной станции, может возникнуть резервная система в канализационной системе, что приведет к переполнению бытовой канализации - сбросу неочищенных сточных вод в окружающую среду.

Канализационные насосные станции обычно проектируются таким образом, что один насос или один комплект насосов могут работать в условиях нормального пикового расхода. В систему встроено резервирование, так что в случае выхода из строя какого-либо одного насоса оставшийся насос или насосы будут обрабатывать расчетный поток. Запасной объем влажного колодца между настройками «насос включен» и «насос выключен» предназначен для минимизации запусков и остановок насоса, но не является настолько большим временем удержания, чтобы позволить сточным водам в мокром колодце уйти septic.

Канализационные насосы почти всегда представляют собой центробежные насосы с односторонним всасыванием с открытыми рабочими колесами и специально разработаны с большим открытым проходом, чтобы избежать засорения мусором или наматывания на него вязкого мусора. крыльчатка. Насос обычно приводится в движение четырех- или шестиполюсным асинхронным двигателем переменного тока. Вместо того, чтобы обеспечивать большие открытые каналы, некоторые насосы, обычно небольшие насосы для сточных вод, также измельчают любые твердые частицы в сточных водах, разбивая их на более мелкие части, которые могут легче проходить через рабочее колесо.

Внутри канализационной насосной станции очень опасно. Ядовитые газы, такие как метан и сероводород, могут накапливаться во влажном колодце; плохо оборудованный человек, входящий в колодец, очень быстро охвачен парами. Любой вход в мокрый колодец требует правильного замкнутого пространства входа в опасную среду. Чтобы свести к минимуму необходимость входа, установка обычно проектируется таким образом, чтобы насосы и другое оборудование можно было извлекать из колодца.

Традиционные насосные станции для сточных вод включают в себя как мокрый колодец, так и «сухой колодец». Часто это одна и та же структура, разделенная внутренней перегородкой. В этой конфигурации насосы устанавливаются ниже уровня земли на основании сухого колодца, так что их входные отверстия находятся ниже уровня воды при запуске насоса, заправляя насос, а также максимально увеличивая доступный NPSH. Хотя сухой колодец номинально изолирован от сточных вод в мокром колодце, он находится под землей в замкнутом пространстве и требует соответствующих мер предосторожности при входе. Кроме того, любой отказ или протечка насосов или трубопроводов может привести к сбросу сточных вод непосредственно в сухой колодец с полным затоплением, что не является редкостью. В результате, электродвигатели обычно устанавливаются над уровнем перелива, верхним уровнем воды мокрого колодца, обычно над уровнем земли, и приводят в действие насосы для сточных вод через удлиненный вертикальный вал. Для защиты надземных двигателей от погодных условий обычно строятся небольшие насосные станции, которые также включают в себя электрическое распределительное устройство и управляющую электронику. Это видимые части традиционной насосной станции для сточных вод, хотя они обычно меньше, чем подземные мокрые и сухие колодцы.

Более современные насосные станции не требуют сухого колодца или насосной станции и обычно состоят только из мокрого колодца. В этой конфигурации погружные насосы для сточных вод с близкорасположенным электродвигателем устанавливаются внутри самого влажного колодца, погруженного в канализацию. Погружные насосы устанавливаются на двух вертикальных направляющих и уплотняются на постоянно закрепленной «лапке», которая образует как опору, так и вертикальный изгиб нагнетательной трубы. Для обслуживания или замены погружные насосы поднимаются цепью с лапки и поднимаются по двум направляющим до уровня обслуживания (обычно на землю). Повторная установка насосов просто меняет этот процесс: насос снова устанавливается на направляющие и опускается на лапку, где вес насоса закрывает его. Поскольку двигатели герметичны и погода не является проблемой, никаких надземных сооружений не требуется, за исключением небольшого киоска, в котором находится электрическое распределительное устройство и системы управления.

Из-за гораздо меньшего количества проблем со здоровьем и безопасностью, а также меньшей занимаемой площади и видимости, канализационные насосные станции с погружными насосами почти полностью вытеснили традиционные канализационные насосные станции. Кроме того, переоборудование традиционной насосной станции обычно включает ее преобразование в современную насосную станцию ​​путем установки погружных устройств в мокрый колодец, снос насосной станции и удаление сухого колодца путем ее зачистки или сноса внутренней перегородки и ее объединения с мокрый колодец.

Электронные контроллеры

Производители насосов всегда разрабатывали и производили электронные устройства для управления и контроля насосных станций. Сегодня также очень распространено использование программируемого логического контроллера (PLC) или Remote Terminal Unit (RTU) для выполнения такой работы, но опыт, необходимый для решения определенных конкретных проблем, делает простой выбор для поиска конкретного контроллера насоса. RTU очень полезны для удаленного мониторинга каждой насосной станции из централизованной диспетчерской с системами SCADA (диспетчерский контроль и сбор данных). Эта настройка может быть полезна при мониторинге отказов насоса, уровней или любых других сигналов тревоги и параметров, что делает его более эффективным.

Схемы гидроаккумулирования

Схема гидроаккумулятора - это тип электростанции для хранения и производства электроэнергии для обеспечения высоких пиковых потребностей путем перемещения воды между резервуарами на разных высотах.

Обычно вода направляется из резервуара высокого уровня в резервуар низкого уровня через турбогенераторы, вырабатывающие электричество. Это делается, когда от станции требуется выработка электроэнергии. В периоды низкой потребности, например, в ночное время, генераторы меняются местами, чтобы стать насосами, которые перемещают воду обратно в верхний резервуар.

Список насосных станций

Есть бесчисленные тысячи насосных станций по всему миру. Ниже приводится список тех, что описаны в этой энциклопедии.

Соединенное Королевство

В Великобритании в викторианскую эпоху была мода на общественные здания с богато украшенной архитектурой. Следовательно, значительное количество бывших насосных станций было внесено в список и сохранено. Большинство из них изначально были на паровых тягах, и там, где паровые машины все еще находятся на своих местах, многие из этих мест с тех пор вновь открылись как музейные достопримечательности.

Водоснабжение канала

Подвод грунтовых вод

Используется для перекачивания воды из колодца в резервуар

Гидравлическая электростанция

Осушение земель

Общественное водоснабжение

Используется для перекачивания питьевой воды из резервуара в систему водоснабжения.

Канализация

Подземная железная дорога

Гонконг

Общественное водоснабжение

Ирак

Сельскохозяйственный дренаж

Канада

Нидерланды

дренаж суши

Испания

  • Станции коммунального водоснабжения в Барселоне. Один из них - исторический музей Барселоны, объект наследия (MUHBA Casa de l'aigua). Другой - сам музей: Museu Agbar de les Aigües (музей воды Агбара).

США

См. также

Железные дороги водопроводов

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Насосные станции.
Последняя правка сделана 2021-06-02 10:43:07
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте