Оборудование для хозяйственных и технических нужд станции

Хозяйственно-питьевая система и канализация. Ее предусматри­вают в зданиях, где одновременно могут находиться более 5 чел.
Источником воды питьевой могут служить: ближайший водо­провод, подземные воды и при специальном обосновании и согла­совании с органами санитарно-эпидемиологической службы воды из каналов или из специальной копани. Допускается использова­ние привозной воды.

где т — коэффициент, зависящий от суточного расхода воды в здании S, м3/сут, оп­ределяемый нормой водопотребления и числом обслуживающего персонала.

При водозаборе из канала необходимы очистка ее с помощью песчано-гравийных фильтров и дополнительное обеззаражива­ние — бактерицидное облучение и кипячение. При водозаборах из копаней для предупреждения цветения воду ежедневно обрабаты­вают раствором медного купороса (1 кг медного купороса на 100 м3 воды). Расчетный расход хозяйственно-питьевой системы, л/с,

Рекомендуемые нормы потребления воды на насосных станци­ях — 25 л в смену на 1 чел.
В систему хозяйственно-питьевого водоснабжения воду подают пневмонасосными установками, а при наличии водонапорных ба­шен — обычными центробежными насосами. Гидростатический напор в системе не должен превышать 60 м. Водоводы системы вы­полняют из оцинкованных труб.
Для поливки зеленых насаждений и проезжей части пристанци­онной площадки предусматривают водоводы, рассчитанные на ежесуточную подачу воды из напорных трубопроводов станции 0,5 л/м2 проезжей части и 4…6 л/м2 газонов. При наличии системы хозяйственно-питьевого водоснабжения предусматривают и кана­лизацию. Нормы отведения бытовых сточных вод для насосных станций — W= 25 л в смену на 1 чел. при К^ = 3. Расходы отвода бытовых сточных вод рассчитывают по смене с максимальным чис­лом рабочих,л/с,

где Ксуг— коэффициент суточной неравномерности; W— норма водоотведения, л; п — число рабочих в смену; t— число часов в смене, ч.
Сети внутренней и наружной канализации выполняют из пласт­массовых, чугунных или асбестоцементных труб. Возможна как от­крытая, так и закрытая прокладка. Смотровые колодцы делают на горизонтальных участках на расстоянии 8…20 м друг от друга, на вертикальных стояках — не реже чем через 15 м. Сточные воды на средних насосных станциях сбрасывают в открытый канал на 20…30 м ниже забора воды на хозяйственно-питьевое водоснабже­ние— условно чистые воды (от душа и умывальника), а в специаль­ный резервуар, откуда вывозят машинами 1 …2 раза в год, — фекаль­ные воды. Проект канализации согласовывают с районной санитар­но-эпидемиологической станцией.
Вентиляция. Должна обеспечивать условия для нормальной ра­боты обслуживающего персонала и сохранности оборудования. Наиболее проста естественная система вентиляции — проветрива­ние помещений через открытые окна, но этот вид вентиляции мож­но применять только для служебных помещений, складов и зданий насосных станций малой мощности.

Для помещений насосных станций, в которых отношение объе­ма воздуха, м3, к потерям мощности электродвигателей, кВт, менее 12, предусматривают принудительную систему вентиляции, раз­дельную для электродвигателей и помещений. При специальном обосновании вместо раздельной системы вентиляции предусмат­ривают совмещенную приточно-вытяжную, если на 1 кВт теряе­мой мощности приходится З…12м3 объема помещения. Потери мощности электродвигателей, кВт,

где л —число двигателей; JV—мощность, потребляемая двигателями, кВт; г|дв — КПД двигателя.
В местностях с запыленным воздухом (более 2 мг/м3) вентиля­цию выполняют так, чтобы поддерживать в помещениях избыточ­ное давление — 260…400 Па. В помещениях, где возможно длитель­ное пребывание обслуживающего персонала (пульт управления, комнаты отдыха), при температуре воздуха более 45 °С предусмат­ривают кондиционеры.

где т — коэффициент, учитывающий долю тепла, уносимого вверх, минуя рабочую зону; при вентиляции по схеме «снизу вверх» т = 0,85, а по замкнутой схеме т= 1;
Y — удельный вес воздуха при tcp= 0,5(/в + tn):

Расход воздуха, необходимый для отвода тепла от потерь мощно­сти электрических машин, м3/с.
At— разность между максимально допустимой температурой воздуха в помещении либо в отводящем канале при вентиляции по замкнутой схеме tBи температурой по­ступающего (охлаждающего) воздуха tn(по замкнутой схеме А/= 15…18 °С).
Необходимо иметь в виду, что тепло в зданиях насосных станций выделяется от двух источников: электрооборудования и солнечной радиации через ограждающие конструкции.
Система вентиляции в общем случае состоит из воздухоохлади­телей, осевых или центробежных вентиляторов, фильтров, воздухо­водов, запорной арматуры, контрольно-измерительных приборов. При специальном обосновании применяют увлажнители и конди­ционеры. Воздухоохладители выбирают с запасом 10 % к их охлаж­дающей способности. Воздухоохладители потребляют в среднем для отвода 1 кВт потерь мощности 0,25…0,4 м3/ч воды при темпера­туре 25 “С. Для вентиляционных установок электрических машин, как правило, принимают центробежные вентиляторы, а для поме­щений — осевые, в том числе крышные вентиляторы.
Для очистки воздуха от пыли, как правило, применяют для ма­лых расходов воздуха масляные кассетные (сетчатые) фильтры, а при расходе более 10 тыс. м3/ч — масляные самоочищающиеся.

где Q— расход воздуха, м3/ч; v — допустимая скорость воздуха, м/с:

Воздуховоды желательно проектировать круглого сечения, что позволяет максимально упростить проведение работ. Поперечная площадь воздуховода, м2,

Скорость воздуха на выходе из труб в машинные помещения не должна превышать 12 м/с.
Отопление. Для отопления зданий насосных станций, как прави­ло, применяют электропечи и электрокалориферы, а на крупных станциях — водяное отопление. Если отсутствует централизован­ное теплоснабжение и нецелесообразно сооружать местную котель­ную для нагрева воды до 95 °С, то можно использовать электрокот­лы низкого или высокого напряжения.
Отапливают помещения, где в зимнее время находятся люди Срасч = IS “Q, размещено электрооборудование, не допускающее опускания температуры ниже 5 “С, а также помещения, располо­женные ниже уровня воды, замерзание воды в которых может вы­звать аварию.
Противопожарные системы. Объемы противопожарных средств защиты для внутреннего пожаротушения зависят от крупности со­оружений и их назначения.
Согласно СНиП 2.04.02—84 и СНиП 2.04.01—85 первичными средствами противопожарной защиты (огнетушители, ящики с песком и т. д.) оборудуют здания насосных станций I и II степени огнестойкости независимо от их объема, III и IV степени огнестой­кости при объеме до 5000 м3 и здания, для которых предусмотрено тушение пожаров из специальных резервуаров или каналов, а также кабельные сооружения объемом до 100 м3, в которых отсутствуют маслонаполненные кабели. Сосуды маслонаполненных установок и другие сосуды, входящие в системы регулирования и смазывания агрегатов, стационарными установками пожаротушения не обору­дуют.
В остальных случаях (здания насосных станций III и IV степени огнестойкости объемом более 5000 м3, кабельные сооружения объемом более 100 м3 или до 100 м3, если в них использованы мас­лонаполненные кабели, помещения, где установлены аппараты, содержащие более 60 кг масла в единице оборудования, закрытые склады для хранения сгораемых материалов) для внутреннего по­жаротушения предусматривают стационарные противопожарные водоводы.

Наружного пожаротушения можно не предусматривать для зданий I и II степени огнестойкости объемом до 1000 м3. Оно не требуется также при расходе воды на наружное пожаротушение до Юл/с при условии, что будет обеспечена возможность подачи воды при помощи передвижных автонасосов из специальных ре­зервуаров. По аналогии с гидроэлектростанциями кабельные помещения с силовыми и контрольными кабелями (более 50), зак­рытые склады масла, помещения регенерации масла и аппаратные (помещения категории В) необходимо оборудовать устройствами для автоматического обнаружения пожара, а при мощности насос­ной станции более 100 МВт — и для автоматического тушения по­жара. На насосных станциях для тушения пожара используют воду, хотя при специальном обосновании для крупных и уникальных станций могут быть применены автоматические установки пенного пожаротушения.
Расчетные расходы воды на наружное пожаротушение принима­ют не менее 10 л/с при объеме здания до 5 тыс. м3 и 15 л/с при объе­ме 5…20 тыс. м3. На тушение пожара внутри здания учитывают до­полнительный расход, равный 5 л/с (две струи по 2,5 л/с). Если применяют спринкерные установки, то дополнительно требуется расход 10 л/с.
Расход воды на дренчерные установки рассчитывают в соответ­ствии с рекомендациями Тяжпромэлектропроекта им. Ф. Б. Яку­бовского (г. Москва).
В качестве водоисточника разрешается использование откры­тых каналов и специальных емкостей объемом не менее 50 м3 при продолжительности пожара не более 2 ч. Противопожарный во­допровод в зданиях насосных станций принимают высокого дав­ления, которое должно обеспечить высоту компактной струи не менее 10 м при полном пожарном расходе воды, расположении ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания и подаче воды по непрорезиненным пожарным рукавам длиной 120 м, диаметром 66 мм и расчетным расходом каждой струи 5 л/ с. Потери напора на 1 м рукава при расходе 5 л/с Д#=0,096 м. Для обслуживания противопожарной системы устанавливают не ме­нее двух насосов (один резервный). Если подачу воды можно дуб­лировать подключением системы к внешнему водопроводу или к напорному трубопроводу, то резервный насос можно не предус­матривать. Пожарные насосы устанавливают под заливом. Если это условие невыполнимо, то предусматривают установку, обес­печивающую пуск системы не более чем через 5 мин после полу­чения сигнала о пожаре. Пожарные насосы должны иметь ручное управление, а на насосных станциях II и III класса — и дис­танционное.
Типовая схема противопожарной системы для средних и круп­ных станций показана на рисунке 4.19. Система состоит из водоза­борного оголовка, двух насосов, запорной арматуры и магистраль­ных трубопроводов, уложенных вдоль здания. В торцах здания, на лестничных клетках предусмотрены вертикальные стояки с пожар­ными гидрантами на каждом этаже. Наружные гидранты устанав­ливают в торцах здания при длине его до 80 мили через 100 мпо все­му периметру здания.
Дренажные и осушительные системы. В период эксплуатации на­сосных станций на практике установлено, что для заглубленных зданий насосных станций, оборудованных насосами с подачей до 3 м3/с, принимают совмещенные дренажно-осушительные системы (рис. 4.20), а при более круп­ных насосах — раздельные сис­темы дренажа и осушения.

Рис. 4.19. Схема противопожарной системы:

1 — резервный водозабор системы ТВС; 2— водозабор; 3 — насос; 4— обратный клапан и задвижка с электроприводом; 5— пожарный стояк на лестничной клетке; 6 и 7— пожар­ные гидранты наружный и внутренний; 8 и 9— водоводы на промывку фильтров и системы ТВС

Если есть специальное обо­снование, то для осушения про­точной части насосов допуска­ется использовать переносные самовсасывающие и погружные насосы. Дренажно-осушитель­ные системы, как правило, состоят из приемных колодцев, сброс­ных и напорных трубопроводов, насосов, запорной трубопровод­ной арматуры и контрольно-измерительных приборов.
Приемные колодцы дренажно-осушительной системы разме­щают на самых низких отметках здания, чтобы обеспечить самотечный слив воды из всех помещений.

Рис. 4.20. Схема осушения и дренажа здания насосной станции:

1 — основной насос; 2 — решетка на водоприемном устройстве; 3 — сливные трубопроводы; 4 — задвижки на водоводах для опорожнения корпуса насоса и напорных трубопроводов; 5 —труба-коллектор для отвода дренажных вод; 6 — штуцер и задвижка для продувки или промывки водо­приемных устройств и сливных труб; 7— колонки управления задвижками; 8 — приемный коло­дец; р_ приемный клапан; 10— подпитка дренажных насосов со стороны нижнего бьефа; // — дренажный насос; 12— напорные водоводы; 13 — резервный дренажный насос с независимым приводом; 14— сигнализаторы уровня

При этом колодец осуши­тельной системы должен быть запроектирован так, чтобы исклю­чить возможность затопления здания станции при непредвиденной остановке насосов откачки. Рабочая емкость приемных колодцев V, л, и подача дренажных насосов Qa, л/с,

где ~Lq— суммарный фильтрационный расход, л/с, X, = q{+ q2+?3; 7\ — время на­полнения колодца (не менее 600 с для камерных станций и 1200 с для блочных на­сосных станций).
Суммарный фильтрационный расход определяют или по проек­там-аналогам, или исходя из следующих условий:
фильтрационный расход q{через сальники насосов типов О и В принимают равным расчетному расходу воды, подаваемому на сма­зывание подшипников согласно данным каталога на насос;
фильтрационный расход для горизонтальных насосов q2= 0,05…0,1 л/с на каждое сальниковое уплотнение;

где к — коэффициент качества строительно-монтажных работ:

фильтрационный расход через стены и фундамент здания, флан­цевые соединения,л/с,

W— объем подземной части здания (по наружным размерам), расположенной ниже максимального уровня воды, м3.
Подачу насосов системы осушения определяют по суммарному объему воды, подлежащему удалению из проточной части основно­го насоса, всасывающей трубы, водозаборной камеры и др., л/с,

где Wo— начальный объем воды, подлежащий удалению, л; Г—время откачки (принимают 2…4 ч для основных насосов с подачей до 25 м3/с, 4…8 ч при подаче 25…100 м3/с и 8… 16 ч для более крупных насосов); q— фильтрационный расход че­рез неплотности ремонтных затворов, л/с на 1 м длины (при наличии нерегулируе­мых резиновых уплотнений принимают 9=1,5 л/с и при деревянных и металличес­ких уплотнениях q- 2,5 л/с); L— периметр затвора, по которому возможна фильт­рация, м; п — число осушаемых объектов.
Для объединенной дренажно-осушительной системы подача на­сосов откачки должна быть не менее Q= QR+ S Qo.
Систему дренажа обычно обслуживают не менее двух насосов (один резервный), систему осушения — не менее двух насосов (без резервного), а объединенную дренажно-осушительную систему —не менее трех насосов (один резервный). Для дренажных и осуши­тельных систем желательно применять самовсасывающие или обычные насосы типа К или Д при гарантированном их заливе. При специальном обосновании на уникальных насосных станциях мо­гут быть применены артезианские насосы. Дренажные и осуши­тельные насосы устанавливают на незатопляемых отметках, если это невозможно — то в специальных незатопляемых отсеках или на высоких фундаментах.
Включение и отключение насосов дренажной системы должно
быть автоматическим в зависимости от уровня воды в дренажном
колодце.  

Трубопроводы дренажно- осушительных систем должны быть стальными. Диаметры труб принимают по допустимым скоростям: 2…3 м/с для напорных и 1,2..Л,5 м/с для всасывающих трубопрово­дов.