Klasyfikacja i przegląd stacji pomp wodociągowych

Jan 26, 2025

Klasyfikacja pompowni wodociągowych
1. Istnieją różne metody klasyfikacji pompowni wodociągowych w oparciu o ich źródła wody, metody kontroli i rolę w systemie dystrybucji wody.
2. Zgodnie z zależnością pomiędzy wzniesieniem gruntu wewnątrz i na zewnątrz pompowni, przepompownie ścieków bez przeszkód można podzielić na przepompownie powierzchniowe, przepompownie półpodziemne i przepompownie podziemne.
3. Zgodnie z metodami działania i kontroli przepompowni, przepompownie można podzielić na cztery typy: przepompownie ze sterowaniem ręcznym, przepompownie półautomatyczne, w pełni automatyczne i przepompownie ze zdalnym sterowaniem. Półautomatyczna przepompownia to system, w którym polecenie początkowe jest ręcznie naciskane w celu zamknięcia lub odcięcia obwodu, a kolejne procedury operacyjne są kontrolowane za pomocą różnych przekaźników. W całkowicie zautomatyzowanej pompowni wszystkie procedury operacyjne są realizowane przez odpowiedni automatyczny system sterowania. Całość operacji zdalnie sterowanej pompowni odbywa się w centralnej sterowni zlokalizowanej w dużej odległości od pompowni.
Ze względu na miejsce i funkcję przepompowni w systemie przesyłu i dystrybucji wody można je podzielić na cztery typy: przepompownie pobierające wodę, przepompownie wodociągowe, przepompownie wspomagające i przepompownie obiegowe.
1. Stacja pompy wlotowej wody
Stacja pomp ujęcia wody jest również nazywana pompownią pierwotną w inżynierii wodociągowej. Przepompownia pobierająca wodę wykorzystująca wodę powierzchniową jako źródło wody składa się zazwyczaj z trzech części: studni ssącej, pompowni i studni zaworowej (zwanej również studnią przełączającą zasuwę). Pompa pobierająca wodę
Ze względu na bliskość źródła wody właściwości hydrologiczne źródła wody, geologia inżynierska i warunki hydrogeologiczne brzegu, żeglugi itp. będą miały bezpośredni wpływ na głębokość zakopania, formę konstrukcyjną, trudność w budowie i koszt projektu pompy pomieszczenie, struktura ujęcia wody i studnia ssąca. Poziom wody w rzekach na obszarach górskich podlega znacznym wahaniom, a najwyższy i najniższy poziom powodzi różni się czasami o kilkanaście metrów lub nawet więcej. Aby pompa wodna spełniała wymagania dotyczące ssania przy najniższym poziomie wody i nie była zanurzona przy najwyższym poziomie zalania, wysokość pompowni jest zazwyczaj duża. W przypadku tego typu pompowni zwykle stosuje się okrągłe konstrukcje żelbetowe, aby zmniejszyć ilość i koszt budowy. Płaska powierzchnia pijalni ma istotny wpływ na koszt przepompowni. Dlatego aranżując sprzęt wewnątrz pijalni należy w pełni wykorzystać przestrzeń wewnątrz pijalni. Zespół pompy wodnej i zasuwa znajdują się na najniższym poziomie pompowni, natomiast urządzenia do dystrybucji energii i urządzenia sterujące znajdują się na górnej platformie. Takie rozwiązanie nie tylko w pełni wykorzystuje przestrzeń w pompowni, zmniejsza koszty projektu, ale także korzystnie wpływa na wentylację i zapobieganie zawilgoceniu sprzętu elektrycznego.
Na północnych obszarach nizinnych naszego kraju, ze względu na brak wód powierzchniowych, wiele miast korzysta z wód gruntowych jako źródła wody. Gdy jakość wód gruntowych spełnia standardy wody pitnej, przepompownie studniowe mogą bezpośrednio dostarczać wodę do picia mieszkańcom obszarów mieszkalnych. Niektóre duże i średnie przedsiębiorstwa przemysłowe i górnicze często posiadają własne źródła wody. Czasami na tej samej stacji pomp znajdują się warsztaty produkcyjne do transportu wody do obiektów czystej wody oraz pompy do transportu wody do pojazdów. Na równinach północnych Chin często wykorzystuje się przepompownie studniowe do wydobywania wody gruntowej z grup studni. Aby zapobiec wzajemnemu zakłócaniu się studni i znacznemu spadkowi poziomu wód gruntowych, odległość między studniami może sięgać czasami kilku kilometrów, co powoduje wiele niedogodności w eksploatacji i zarządzaniu pompowniami studni. Dlatego często stosuje się zdalne sterowanie pracą każdej pompy studziennej i odpowiednimi parametrami pracy pompy studziennej.
2. Stacja pomp wodociągowych
Stacja pomp wodociągowych nazywana jest także pompownią wtórną w inżynierii wodociągowej. Składa się głównie z konstrukcji takich jak studnie ssące, pompownie i studnie zaworowe. Stacja pomp wodociągowych jest zwykle budowana wewnątrz wodociągu, a oczyszczona woda z wodociągu pochodzi ze zbiornika czystej wody
Wchodząc do studni ssącej, pompa wodna pobiera wodę ze studni i przesyła ją do sieci wodociągowej poprzez główny wodociąg.
Studnia ssąca powinna umożliwiać rozmieszczenie, instalację i konserwację rury ssącej, jednocześnie spełniając warunki rury ssącej pompy wodnej. Płaski kształt studni ssącej jest zazwyczaj prostokątny.
Wahania poziomu wody w studni ssącej pompowni wodociągowej są stosunkowo niewielkie, dlatego też głębokość zakopania pompowni automatycznego mieszania i rozładowywania jest na ogół niewielka i jest to przeważnie pompownia naziemna lub półpodziemna.
Na natężenie przepływu i wysokość podnoszenia stacji pomp wodociągowych ma bezpośredni wpływ zużycie wody i ciśnienie użytkownika, ponieważ zużycie wody przez użytkownika zmienia się z dnia na dzień i z godziny na godzinę. Dlatego, aby dostosować się do zmian w poborze wody przez użytkowników sieci wodociągowej, przepompownia wodociągowa musi instalować pompy o różnych modelach i ilościach, aby sprostać wymaganiom użytkowników. Istnieje wiele modeli i ilości agregatów pompowni wodociągowych, dlatego długość i powierzchnia zabudowy pompowni są stosunkowo duże, a obsługa i zarządzanie pompowniami są złożone.
3. Pompownia wspomagająca
Miejska sieć wodociągowa charakteryzuje się dużym obszarem zaopatrzenia w wodę oraz długim rurociągiem przesyłowym i dystrybucyjnym. Gdy lokalizacja użytkownika jest wysoka, budynki są wysokie, wymagane ciśnienie wody jest wysokie lub teren w mieście jest pofałdowany, poleganie na stacji pomp wodociągowych w celu spełnienia wymagań użytkownika dotyczących ciśnienia wody nieuchronnie zwiększy słup wody pompa. To nie tylko pochłania dużo energii, ale także powoduje wysokie ciśnienie w rurociągu w pobliżu przepompowni wody, zwiększa ilość nieszczelności rurociągu i naraża rurociąg i urządzenia sanitarne na uszkodzenia. Na tym etapie do sieci rurociągów można dodać pompownię wspomagającą, po dokonaniu porównań technicznych i ekonomicznych. Ponadto rozwój miejskich systemów wodociągowych pozostaje daleko w tyle za rozwojem budownictwa miejskiego, czego skutkiem jest powszechny problem niedostatecznego ciśnienia wody na terenach mieszkalnych. Dlatego na wielu obszarach mieszkalnych stosuje się pompy wspomagające i 4-stacje zaopatrzenia w wodę.
Ogólnie rzecz biorąc, istnieją dwie formy pompowni wspomagających: ① przyjęcie metody bezpośredniego łączenia pomp wodnych szeregowo na rurociągu wodnym w celu zwiększenia ciśnienia. Ta metoda zwiększania ciśnienia umożliwia synchroniczną pracę pomp w przepompowni wodociągowej i przepompowni ciśnieniowej. Nadaje się do sytuacji, w których odległość transmisji wody jest duża, a obszar pod ciśnieniem jest duży; ② Przyjęcie metody zwiększania ciśnienia w zbiorniku wody i pompowni (znanej również jako zwiększanie ciśnienia w pompowni zbiornikowej). Pompownia wodociągowa tłoczy wodę do zbiornika siecią rurociągów, natomiast pompa wody w pompowni wspomagającej pobiera wodę ze zbiornika i transportuje ją do sieci rurociągów. Ta metoda zwiększania ciśnienia, dzięki zainstalowaniu zbiornika (zwanego również zbiornikiem), będzie miała pewien wpływ regulujący obciążenie wodą w mieście, co sprzyja jednolitemu systemowi pracy stacji pomp wodociągowych i harmonogramowi i zarządzanie jednostkami. Dzięki stosunkowo jednolitemu systemowi pracy przepompowni wodociągowej można zmniejszyć straty ciśnienia w sieci przesyłowej wody, a tym samym zmniejszyć zużycie energii. Ta metoda zwiększania ciśnienia jest bardziej odpowiednia do zaopatrzenia w wodę pod ciśnieniem w miejskich obszarach mieszkalnych. Wykorzystuje niskie szczytowe zużycie wody w nocy do przechowywania wody i pompuje wodę ze zbiornika w godzinach szczytowego zużycia wody, aby zaspokoić potrzeby użytkowników.
4. Stacja pomp obiegowych
W niektórych przedsiębiorstwach przemysłowych i górniczych, aby zmniejszyć ilość zasobów wodnych i osiągnąć cel, jakim jest oszczędzanie wody, część wody chłodzącej można poddać recyklingowi lub ponownie wykorzystać wodę produkcyjną po prostym uzdatnieniu. W takim przypadku, aby osiągnąć powyższy cel, należy ustawić pompownię obiegową. Stacje pomp obiegowych zazwyczaj wymagają pomp wodnych do transportu zimnej i gorącej wody. Pompa wodna pompująca gorącą wodę przesyła gorącą wodę ściekową odprowadzaną z warsztatu produkcyjnego do konstrukcji chłodzącej w celu schłodzenia. Ochłodzona woda jest następnie pompowana przez pompę zimnej wody do warsztatu produkcyjnego w celu chłodzenia. Jeśli konstrukcja chłodząca jest umieszczona wysoko, schłodzona woda może przepływać do warsztatu produkcyjnego w celu wykorzystania przez urządzenia produkcyjne. Czasami ścieki odprowadzane z warsztatu produkcyjnego zawierają zanieczyszczenia. W takim przypadku ścieki należy najpierw przesłać do oczyszczalni ścieków w celu oczyszczenia, a następnie przepompować z powrotem do warsztatu produkcyjnego w celu wykorzystania przez pompę do podnoszenia ścieków.
Ciśnienie wody wymagane przez obiekt zaopatrzenia w wodę stacji pomp obiegowych jest stosunkowo stabilne, a objętość wody zmienia się w zależności od pory roku; Wymagania bezpieczeństwa dotyczące zaopatrzenia w wodę są wysokie i istnieje wiele pomp wodnych. Aby zapewnić dobre warunki ssania oraz wygodną obsługę i zarządzanie pompami wodnymi, są one w większości samonapełniające. Dlatego większość przepompowni obiegowych jest zbudowana częściowo pod ziemią.