Спеціальне водопостачання

9.3 Забезпечення надійності насосних станцій


Основною метою при експлуатації насосних станцій є забезпечення їх надійності у розрахункових умовах.

Одним з методів забезпечення надійності НС є резервування.

Методи резервування:

  • структурний,
  • функціональний,
  • часовий.

 

Структурний метод резервування має на увазі використання на станції надлишкових елементів. Наприклад, резервних насосів, трубопроводів, запірно - регулюючої апаратури. Основним покажчиком структурного резервування є кратність m:

,

де k – загальна кількість насосів або інших елементів однакового призначення;

n – кількість робочих елементів

 

Відрізняють три типи структурного резервування:

  • навантажений,
  • ненавантажений,
  • полегшений.

Навантажений режим характерний для запірно - регулюючої апаратури, всмоктуючих та напірних трубопроводів, коли резервні елементи працюють одночасно із основними. Для насосів використовують ненавантажений режим, тобто резервні насоси не працюють до аварії основних агрегатів.

Для станції з нерівномірним режимом роботи резервні насоси працюють у полегшеному режимі, ніж основні, тобто маємо полегшений режим резервування.

 

Функціональний метод резервування використовує спроможність заміни обладнання різного призначення. Наприклад, при проектуванні господарчо-питних, пожежних та інших насосів враховується можливість виконання ними додаткових функцій: дублювання один одного, створення тиску при аварії водопровідних мереж та інше.

 

Часовий метод резервування – використання резерву протягом доби роботи насосної станції. Такий резерв може створюватися, наприклад, шляхом використання насосів із подачею, яка перевищує добову. Цей метод застосовують у схемах водопостачання з регулюючими ємностями.

 

Треба мати також на увазі, що підвищення надійності роботи НС потребує збільшення затрат на будівництво та експлуатацію. Тому кратність резерву обґрунтовують техніко-економічними розрахунками.

 

Таким чином, можливо сформулювати основні вимоги забезпечення надійності насосних станцій.

 

1) Влаштування резервних насосів. При цьому треба мати на увазі:

  • а) до робочих агрегатів на НС-ІІ низького тиску додають протипожежні насоси;
  • б) при розміщенні тільки пожежних насосів або для об’єднаних протипожежних водопроводів високого тиску необхідно мати резервні насоси;.
  • в) влаштування протипожежних насосів без резервних дозволяється для населених пунктів з витратами води на зовнішнє пожежогасіння до 20 л/с і промислових підприємств із категорією пожежної небезпеки Г та Д, І та ІІ ступеня вогнестійкості виробничих будівель зі стінами, що не згоряють.

 

2) Протипожежні насоси повинні бути забезпечені енергоживленням від двох незалежних джерел, а у разі наявності одного джерела у населених пунктах із кількістю мешканців до 5000 осіб дозволяється влаштування резервного пожежного насоса з двигуном внутрішнього згоряння.

 

3) Кількість всмоктуючих та напірних труб на насосній станції І та ІІ категорії надійності повинна бути не менше двох, при вимиканні однієї всмоктуючої лінії інші розраховують на пропуск повних розрахункових витрат для І категорії надійності та 70% розрахункових витрат для ІІІ категорії надійності.

Влаштування однієї всмоктувальної мережі дозволяється для ІІІ категорії надійності та пожежних насосних станцій при розміщенні одного робочого протипожежного насоса.

При розміщенні у насосних станціях І та ІІ категорії надійності спеціальних пожежних насосів (на насосних станціях високого тиску) ці насоси мусять мати окремі всмоктуючі лінії.

 

4) Трубопроводи у насосних станціях, повинні бути сталевими.

 

5) Для вибору діаметрів труб та арматури слід керуватися швидкістю руху води в трубах (табл.9.3).

 

Таблиця 9.3 - Швидкість руху води в трубах в залежності від їх діаметра

Діаметри труб, мм

Швидкість руху води у трубах НС, м/с

всмоктуючий

напірний

до 250

0,7 – 1,0

1 – 1,5

від 300 до 800

1,0 – 1,5

1,2 – 2

більше 800

1,5 – 2

1,8 – 3

 

6) Напірна лінія кожного насоса мусить бути обладнана запірною арматурою та зворотними клапанами, що встановлюється між нею та насосом. На всмоктуючій лінії запірну арматуру слід розміщувати біля насосів або у місці приєднання насосів до загальної всмоктуючої лінії. Запірна арматура діаметром більше 400 мм, а також запірна арматура усіх діаметрів при автоматичному керуванні має відповідний привід.

Розміщення запірної арматури на напірних та всмоктуючих лініях повинна забезпечити можливість заміни або ремонту кожного із насосів, зворотних клапанів, а також основної запірної арматури із забезпеченням безперервного водопостачання:

  • на пожежогасіння – повністю;
  • на господарчо-питні потреби – 70% розрахункових витрат для НС І та ІІ категорії надійності;
  • на виробничі потреби – за аварійним графіком.
« 9.2 Конструкція та експлуатація насосних станцій9.4 Вимоги Правил пожежної безпеки України до насосних станцій »


© 2007 Університет цивільного захисту України