排水泵站的基本類型及特點:
排水泵站的類型取決于進水管渠的埋設深度、來水流量、泵機組的型號與臺數(shù)、水文地質條件以及施工方法等因素。選擇排水泵站的類型應從造價、布置、施工、運行條件等方面綜合考慮。下面就幾種典型的排水泵站說明其優(yōu)缺點及適用條件。
圖1為合建式圓形排水泵站,裝設臥式泵,自灌式工作。適合于中、小型排水量,泵不超過四臺。圓形結構受力條件好,便于采用沉井法施工,可降低工程造價,泵啟動方便,易于根據吸水井中水位實現(xiàn)自動操作。缺點是:機器內機組與附屬設備布置較困難,當泵房很深時,工人上下不便,且電動機容易受潮。由于電動機深入地下,需考慮通風設施,以降低機器間的溫度。
圖1 合建式圓形排水泵站
1-排水管渠 2-集水池 3-機器間
4-壓水管 5-臥式污水泵 6-格柵
若將此種類型泵站中的臥式泵改為立式離心泵(也可用軸流泵),就可避免上述缺點。但是,立式離心泵安裝技術要求較高,特別是泵房較深,傳動軸甚長時,須設中間軸承及固定支架,以免泵運行時傳動軸發(fā)生振蕩。由于這種類型能減少泵房面積,降低工程造價,并使電氣設備運行條件和工人操作條件得到改善,故在我國仍廣泛采用。
圖2為合建式矩形排水泵站,裝設立式泵,自灌式工作。大型泵站用此種類型較合適。泵臺數(shù)為四臺或更多時,采用矩形機器間,在機組、管道和附屬設備的布置方面較為方便,啟動操作簡單,易于實現(xiàn)自動化。電氣設備置于上層,不易受潮,工人操作管理條件良好。缺點是建造費用高。當土質差,地下水位高時,因不利施工,不宜采用。
圖2 合建式矩形排水泵站
1-排水管渠 2-集水池 3-機器間 4-壓水管
5-立式污水管 6-立式電動機 7-格柵
圖3為分建式排水泵站。當土質差、地下水位高時,為了減少施工困難和降低工程造價,將集水池與機器間分開修建是合理的。將一定深度的集水池單獨修建,施工上相對容易些。為了減小機器間的地下部分深度,應盡量利用泵的吸水能力,以提高機器間標高。但是,應注意泵的允許吸上真空高度不要利用到極限,以免泵站投人運行后吸水發(fā)生困難。因為在設計當中對施工時可能發(fā)生的種種與設計不符情況和運動后管道積垢、泵磨損、電源頻率降低等情況都無法事先準確估計,所以適當留有余地是必要的。
圖3 分建式圓形排水泵站
1-排水管渠 2-集水池 3-機器間 4-壓水管
5-水泵機組 7-格柵
分建式泵站的主要優(yōu)點是,結構上處理比合建式簡單,施工較方便,機器間沒有污水滲透和被污水淹沒的危險。它的zui大缺點是要抽真空啟動,為了滿足排水泵站來水的不均勻,啟動泵較頻繁,給運行操作帶來困難。
合建式排水泵站當機器間中泵軸線標高高于集水池中水位時(即機器間與集水池的底板不在同一標高時),泵也要采用抽真空啟動。這種類型適應于土質堅硬,施工困難的條件,為了減少挖方量而不得不將機器間抬高。在運行方面,它的缺點同分建式一樣。實際工程中采用較少。
圖4所示為螺旋泵站布置。污水由來水管,進入螺旋泵的水槽內,帶動螺旋泵的電動機及有關的電氣設備設于機器間3內,污水經螺旋泵提升后進人出水渠5,在渠道起端設置格柵4。
圖4 螺旋泵站布置
1-來水管 2-螺旋泵 3-機器間 4-格柵 5-出水渠
采用螺旋泵抽水可以不設集水池,不建地下式或半地下式泵房,節(jié)約土建投資。螺旋泵抽水不需要封閉的管道,因此水頭損失較小,電耗較省。
由于螺旋泵螺旋部分是敞開的,維護與檢修方便,運行時不需看管,便于實行遙控和在無人看管的泵站中使用,還可以直接安裝在下水道內提升污水。
螺旋泵可以提升破布、罐頭盒、石頭、雜草、塑料袋以及廢瓶子等任何能進入泵葉片之間的固體物。因此,泵前可不必設置格柵。格柵設于泵后,在地面以上,便于安裝、檢修與清除。
使用螺旋泵時,可*取消通常其他類型污水泵配用的吸水喇叭管、底閥、進水和出水閘閥等配件和設備。
螺旋泵還有一些其他泵所沒有的特殊功能:例如用在提升活性污泥和含油污水時,由于其轉速慢,所以不會打碎污泥顆粒和礬花。用于沉淀池排泥,能使沉淀污泥起一定的濃縮作用。
但是,螺旋泵也有其本身的缺點:受機械加工條件的限制,泵軸不能太粗太長,所以揚程較低,一般為3~6m,國外介紹可達12m。因此,不適用于高揚程、出水水位變化大或出水為壓力管的場合。在需要較大揚程的地方,往往采用二級或多級抽升的布置方式。它和其他泵不同,是斜裝的,由于體積大,占地面積也大,耗鋼材也較多。此外,螺旋泵在敞開布置的情況下,泵運行時,由于污水被攪動而有臭氣逸出。
隨著各種國產潛水泵質量的不斷提高,越來越多的新建或改建的排水泵站都采用了各種形式的潛水泵,包括排水用潛水軸流泵、潛水混流泵、潛水離心泵等,其zui大的優(yōu)點是不需要專門的機器間,將潛水泵直接置于集水井中,但對潛水泵尤其是潛水電機的質量要求較高。
圖5所示為潛水泵站布置,將集水井與機器間合建,使用潛水電泵,將潛水泵機組1直接置于集水井2中,甚至可以采用開放式泵房,不需上部結構和固定吊車,機組結構緊湊,泵直接吸水,出水經泵出口從原水管口排出。
圖5 潛水泵排水泵站
在工程實踐中,排水泵站的類型是多種多樣的。例如:合建式泵站,集水池采用半圓形,機器間為矩形;合建橢圓形泵站;集水池露天或加蓋;泵站地下部分為圓形鋼筋混凝土結構,地上部分用矩形磚砌體等等。究竟采取何種類型,應根據具體情況,經多方案技術經濟比較后決定。根據我國設計和運行經驗,凡泵臺數(shù)不多于四臺的污水泵站和三臺或三臺以下的雨水泵站,其地下部分結構采用圓形zui為經濟,其地面以上構筑物的形式,必須與周圍建筑物相適應。當泵臺數(shù)超過上述數(shù)量時,地下及地上部分都可采用矩形或由矩形組合成的多邊形;地下部分有時為了發(fā)揮圓形結構比較經濟和便于沉井施工的優(yōu)點,也可以采取將集水池和機器間分開為兩個構筑物的布置方式,或者將泵分設在兩個地下的圓形構筑物內,地上部分可以處理為矩形或腰圓形。這種布置適用于流量較大的雨水泵站或合流泵站。對于抽送會產生易燃易爆和有毒氣體的污水泵站,必須設計為單獨的建筑物,并應采用相應的防護措施。
免責聲明
- 凡本網注明“來源:化工儀器網”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:化工儀器網”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
- 本網轉載并注明自其他來源(非化工儀器網)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。