Типы и конструкции насосных станций

Строительство насосной станции должно выполняться в наиболее короткие сроки при возможно меньшей его стоимости с применением совершенного строительного оборудования и передовых методов труда. В связи с этим в конструкциях насосных станций должны применяться унифицированные строительные детали с размерами, кратными строительному модулю (6 м) или его частям.

В состав сооружений насосной станции кроме машинного зала, в котором размещаются насосы, могут входить:

– для станции I подъема – водозаборные сооружения, водоприемники и камеры переключений;

– для станций II подъема – резервуары чистой воды и камеры переключений;

– для циркуляционных насосных станций – водоприемники и камеры переключений;

– для насосных станций систем водоотведения – приемные резервуары с решетками.

Электрическое хозяйство и трансформаторная подстанция могут располагаться в одном помещении с машинным залом или быть вынесенными в отдельно стоящее здание.

В зависимости от природных и производственных условий некоторые из вышеперечисленных сооружений могут функционально объединяться или отсутствовать в схеме насосной станции.

Часто машинный зал насосной станции объединяется в одну строительную конструкцию с водоприемником (насосные станции I подъема) или с приемным резервуаром (насосные станции водоотведения). Такие насосные станции называются совмещенными.

В зависимости от типа насосного оборудования различают насосные станции с горизонтальными и вертикальными, центробежными и осевыми насосами.

По расположению насосов относительно уровня воды в водоеме, приемном резервуаре или резервуаре чистой воды различают станции: с насосами, установленными с положительной высотой всасывания; с насосами, установленными с подпором (под залив).

По расположению машинного зала относительно поверхности земли насосные станции бывают: наземные, частично заглубленные (полузаглубленные); заглубленные; подземные.

В наземных насосных станциях отметка пола машинного зала определяется планировочными отметками окружающей земли. В этих станциях при необходимости предусматривается въезд автомобиля в машинный зал, и насосы к месту установки могут быть поданы подъемно-транспортным оборудованием непосредственно с кузова автомобиля.

В полузаглубленных насосных станциях пол машинного зала заглублен по отношению к поверхности окружающей земли. Характерной особенностью таких станций является отсутствие перекрытия между первым этажом и машинным залом. Одно и то же подъемно-транспортное оборудование обслуживает монтажную площадку на уровне первого этажа и заглубленный машинный зал.

Особенностью заглубленных насосных станций является наличие перекрытия между машинным залом и первым этажом. Пространство над машинным залом в заглубленных насосных станциях используется для размещения вспомогательных помещений. При большом заглублении насосных станций (шахтный тип) между машинным залом и поверхностью земли могут устраиваться дополнительные подземные этажи, на которых располагается вспомогательное оборудование.

Подземные насосные станции расположены полностью под землей и, как правило, не имеют надземной части (верхнего строения). Они невелики, и управление ими автоматизированно. Подземными, например, могут проектироваться станции забора подземных вод или станции водоотведения.

По форме подземной части в плане насосные станции могут быть: прямоугольными, круглыми, эллиптическими и сложной конфигурации. Прямоугольная форма обеспечивает лучшие условия для строительства как подземной, так и надземной части из унифицированных деталей. Круглая и эллиптическая формы позволяют легче воспринимать гидростатическое давление и давление грунта бетонными и железобетонными конструкциями подземной части, а также вести стро­итель­ство опускным способом.

По характеру управления насосные станции могут быть:

– с ручным управлением – все или часть операций по управлению агрегатами производятся обслуживающим персоналом;

– автоматические – все операции по включению и выключению агрегатов производятся автоматически в зависимости от уровня воды в емкостях, давления или расхода воды в трубопроводах;

– полуавтоматические – насосный агрегат включается или выключается от единичной команды, заданной эксплуатационным персоналом, а вся дальнейшая работа выполняется автоматически;

– с дистанционным управлением – управление насосной станцией производится из диспетчерского пункта, значительно удаленного от станции.

Приступая к проектированию, студент должен выбрать соответствующий тип насосной станции. Это решение может корректироваться в процессе проектирования. На практике тот или иной тип насосной станции обычно выбирают путем технико-экономического сравнения нескольких вариантов.