5. Насосные станции и водоподъемные установки

5.1. Водопроводные насосные станции и их классификация

Насосной станцией называется совокупность сооружений, машин и аппаратов, служащих для подъема воды.

Водопроводные насосные станции разделяют на:

• станции I подъема, поднимающие воду из водозабора;

• станции II подъема, подающие воду из резервуаров (чистой воды или других) в водопроводную сеть или в водонапорную башню.

При зонировании сетей и водоводов могут устраиваться насосные станции (перекачки) — III подъема, IV и т. д. При использовании подземных вод, не требующих очистки, можно ограничиться одним подъемом. Небольшие насосные станции I и II подъема иногда объединяют в одном здании.

Для подкачки воды (увеличения напора) строят насосные станции подкачки, в которых насосы, забирая воду из участка трубопровода, где напор недостаточен, подают ее в последующий участок с увеличенным напором.

В зависимости от глубины положения уровня воды в водоисточнике:

• наземные (не заглубленные) – насосные станции располагают на поверхности земли;

• заглубленные – их заглубляют для обеспечения допустимой высоты всасывания насосов.

При низком состоянии динамического уровня воды во избежание заглубления всей насосной станции применяют вертикальные, в частности скважинные центробежные насосы.

По надежности действия подразделяются на три категории.

К I категории относятся насосные станции, в которых не допускается перерывов в подаче воды.

На станциях II категории возможны кратковременные перерывы в подаче на время включения резервного электроснабжения.

На станциях Ш категории – перерывы продолжительностью до одних суток на время ликвидации аварии.

Насосные станции сельскохозяйственных водопроводов относятся ко II, а при числе жителей до 5000 человек в поселке – к III категории.

5.2. Водоподъемное оборудование на водозаборе и его подбор

Суточную подачу насосной станции принимают равной максимальному суточному водопотреблению. Если насосная станция подает воду на очистные сооружения, то прибавляют еще расход воды на промывку скорых фильтров и другие нужды очистной станции, который составляет приблизительно 8…10% полезного суточного расхода. При наличии в системе водоснабжения противопожарных запасов воды предусматривают дополнительно подачу воды на их пополнение (для сельскохозяйственных водопроводов в течение 72 ч).

Часовую подачу насосной станции вычисляют по максимальной ординате принятого суточного графика ее работы. Для насосных станций I подъема, качающих воду на очистные сооружения, как правило, принимают равномерный график подачи воды.

Расчетная часовая производительность водозабора (при заборе воды из подземного водоисточника)

, м³/час

где α − коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды системы, α = 1,05…1,10;

Т_НС1 − продолжительность работы водозабора (насосной станции 1-го подъема) в течение суток, Т_НС1 = 24 часа;

Т_вост − время восстановления пожарного запаса, Т_вост = 72 часа;

W_пож − запас воды на пожаротушение, м³/час;

, м³;

где n − количество одновременных пожаров, принимается в зависимости от размера населенного пункта (числа жителей) и т.д.;

q_н и q_в − расход воды соответственно на внутреннее и наружное пожаротушение;

Т_пож – продолжительность пожаротушения, ч.

Напор насоса

, м,

где Н_г − геодезическая высота подъема, м:

Σh − потери напора в сборных водоводах, м.

Геодезическая высота подъема равна разности отметок уровня воды в РЧВ при полном его заполнении и отметки динамического уровня.

, м,

где Z_дин − отметка динамического уровня в скважине.

По расчетному и принимается погружной насос.

Резервный насосный агрегат (один на 1…10 скважин) хранят на складе в готовом к установке виде.