Насосная станция с погружным насосом

 

 

Насосная станция с погружным насосом является необходимым элементом канализационной системы населенного пункта. Без подобной насосной станции жизнь современного города и поселка будет сильно затруднена. Система выполняет функцию отвода стоков как бытового, так и промышленного характера.

Требования к насосной станции с погружным насосом

За время, прошедшее с момента появления первой станции перекачки, требования к таким насосным станциям сильно изменились. Связано это с появлением различных угроз, таких как вандальные и преступные действия, повышением стоимости электроэнергии. Кроме того, свою лепту вносят и изменившиеся требования к условиям труда. На сегодняшний день канализационная насосная станция должна обеспечивать выполнение следующих условий:

 

1. Безотказное и долгосрочное функционирование оборудования, на работоспособность которого не должны оказывать влияние внештатные ситуации.
2. Обеспечение работы без участия обслуживающего персонала.
3. Предотвращение аварийных сбросов жидкости.
4. Низкий уровень шума.
5. Исключение несанкционированного доступа к агрегатам станции.
6. Способность к адаптации при любом уровне входящего потока.
7. Энергетическая эффективность и экономичность.

Характеристики насосных станций с погружным насосом

Как правило, подобрать агрегат, полностью соответствующий вышеуказанным требованиям, практически невозможно. Тем не менее, одним из самых оптимальных вариантов является использование погружных агрегатов центробежного типа. Основные производители насосных станций предпочитают развивать именно это направление. Потребители насосных агрегатов также трезво оценивают преимущества погружных насосов и отдают им предпочтение при возведении новых канализационных насосных станций и обновлении устаревших станций.

В качестве примера стоит привести канализационную систему шведской столицы. Ни на одной из 350 станций города не осталось традиционных агрегатов. Кроме того, система полностью автоматизирована. Присутствие оператора не требуется, а сервисное обслуживание обеспечивают 8 сотрудников, разбитых на четыре бригады. Погружные насосы насосных станций выполняются с обеспечением полной герметичности всех узлов и элементов. В связи с такой конструкцией, оборудование может эксплуатироваться ниже уровня перекачиваемой жидкости, что выгодно отличает его от стандартных агрегатов.

 

 

Традиционная канализационная насосная станция выходит из строя при подтоплении её элементов. Кроме того, расходы на организацию подобных насосных станций значительно выше. При монтаже насосной станции с погружными насосами, потребитель может сэкономить от 30 до 60 процентов строительных расходов благодаря объединению приемного и машинного помещения. Снижение расходов достигается путем отсутствия модулей вентиляции и отопления при монтаже агрегатов в подводном варианте.

Еще один источник экономии сосредоточен в снижении потерь электроэнергии, используемой для приведения в действие агрегатов. На этом можно сэкономить до 20 процентов общего счета за электричество. Установленный агрегат мощностью 10 киловатт теряет десятую часть за счет нагрева окружающей среды. Этой энергии достаточно для нагрева насоса массой в 100 килограмм до 100 градусов.
Такие тепловые условия работы возможны только при постоянном охлаждении агрегатов. В насосных станциях с погружными насосами вода справляется с этим гораздо эффективнее, чем воздух в стандартных системах. Поэтому погружные насосы в насосных станциях работают значительно дольше и могут запускаться чаще обычных.

 

 

Традиционные агрегаты сухого исполнения запускаются в соответствии со следующими условиями:

1. Мощность не более 20 киловатт – 6 пусков за час;
2. Мощность от 20 до 75 киловатт – 4 пуска за час;
3. Мощность от 100 до 200 киловатт – 2 пуска за час;

Аналогичные по мощности погружные агрегаты позволяют запускать их порядка 15 раз за час. Кроме того, конструкция насоса предполагает его установку на одной оси с электрическим приводом. При этом выработанная энергия поступает непосредственно с ротора на рабочее колесо. Потери энергии при этом минимальны. Дополнительно снижается несоответствие осей, уровень вибраций и шумов, увеличивается ресурс оборудования.

Проектирование насосных станций с погружным насосом

Выбор типа оборудования канализационных насосных станций с погружными насосами является достаточно очевидным. Тем не менее строительство насосной станции возможно после выполнения всех этапов проектирования, включая расчет рабочих характеристик оборудования и станции в целом.

На этапе разработки насосной станции, определяющим параметром является её производительность. При этом должен учитываться запас, а также пиковые значения поступающих стоков. Для того чтобы определить будущую потребность, используется генеральный план развития населенного пункта. Как правило, срок эксплуатации оборудования устанавливается равным 30 годам, а монтируемые агрегаты должны отработать порядка 15 лет, после чего станция модернизируется и дополняется новыми насосами.
На стадии проектирования разработчики должны в обязательном порядке предусмотреть совместимость насосных агрегатов и комплектующих насосной станции. На этой же стадии должны быть разрешены все сложности с подбором агрегатов, как в количественном, так и в качественном отношении.

 

Основные сложности обычно вызваны большим интервалом в минимальной и максимальной производительности насосной станции. При этом никто не отменял требования гарантированного выполнения перекачки жидкости при выходе из строя части оборудования. Поэтому непростой задачей для разработчиков является обеспечение высокого КПД в заданных интервалах производительности.

Один из вариантов, применяемых в насосных станциях с погружными насосами, это использование преобразователя частоты. К негативным моментам такого решения относится завышение стоимости насосной станции, что далеко не всегда оправдано. Поэтому проектирование и монтаж такого модуля производится после тщательного анализа как технического, так и экономического. В общем случае использование преобразователя оправдано в случаях, когда гидростатические показатели в общем напоре насосной станции составляют более 50 процентов.