Осушительные насосные станции (ОНС)

Особенности осушительных насосных станций:

1) большая неравномерность подачи. Это связано с большими колебаниями поверхностного и грунтового стока.

2) возможность перерывов в работе. Их продолжительность зависит от вместительности регулирующей емкости и допустимой продолжительности подтопления территории.

3) зависимость графиков работы от фильтрационных и сбросных расходов, объма паводков, в периоды ливней.

Типы осушительных насосных станций:

1) для перекачки вод поверхностного стока;

2) для перекачки грунтовых вод;

3) для перекачки вод поверхностного стока и грунтовых вод;

Т.к. грунтовые воды составляют небольшой объем по сравнению с поверхностным стоком насосные станции первого и третьего типов по конструкции и оборудованию мало отличаются. Насосная станция второго типа характеризуется небольшими расходами и их малыми колебаниями. Они могут обслуживать отдельные элементы дренажа, несколько колодцев или систему дрен. Насосные станции, обслуживающие колодцы и систему дрен — грунтовые. Насосные станции, откачивающие паводковые и ливневые воды (первый и третий тип) работают периодически, а откачивающие грунтовые воды — круглый год. Расчетная подача насосной станции определяется гидрологическими и экономическими расчетами. Для определения подачи и напора насосов нужно установить связь между режимом стока воды на осушаемой территории с режимом работы насосной станции. Верхним бьефом осушительных насосных станций бывает река, колебания уровней которой зависят от гидрологического режима реки. При определении уровни воды в реке принимают по среднему гидрологическому году. Колебания уровней воды в нижнем бьефе зависят от режима работы осушительной системы и поверхностного стока воды.

Различают три типа работы осушительной системы:

1) насосная станция обеспечивает откачку воды с установленной территории без ее подтопления — выше ее максимальной отметки;

2) без подтопления. Но перед насосной станцией есть регулирующая емкость.

3) Допускается затопление осушительной территории паводковыми водами.

При проектировании осушительной системы для определения и выбора оборудования рассчитывается график колебания уровней и притока воды в нижнем бьефе для всего период работы насосной станции. Отметки нижнего бьефа насосной станции, перекачивающие грунтовые воды определяются уровнем воды, зависящим от забираемого расхода и удельного дебита. Для выбора режима работы осушительной насосной станции нужно построить интегральную кривую стока для расчетной обеспеченности (Р) и продолжительности (t), которые выбираются в зависимости от класса гидротехнического сооружения осушительной насосной станции (t = 100/Р). Расчетными значениями Р и t являются:

Р = 100; 50; 25; 10; 5; 2 %

t = 1; 2; 4; 10; 20; 50.

Схема 43

Строят суммарные кривые сбросных расходов воды при различных, предварительно - задаваемых подачах насосной станции.

2 — суммарная кривая сбросных расходов воды при максимальной подаче ();

3 — суммарная кривая сбросных расходов воды при максимальной подаче ();

4 — суммарная кривая сбросных расходов воды при максимальной подаче ();

Далее строятся интегральные кривые объемов воды, не удаленной с осушаемой территории в зависимости от времени Т.

Схема 44

2, 3, 4 — интегральные кривые объемов волы, оставшейся на территории при различных подачах насосной станции. После этого по известным топографиям местности и профилям каналов чертят кривые площади затопления (F_зат), длительности затопления местности (t), и отметки уровней воды на осушаемой территории () в зависимости от подачи насосной станции.

Схема 45

Эти кривые служат основанием для технико-экономических расчетов насосной станции, выполняемых с учетом последствий возможного затопления территории при их отключении на период времени. При этих расчетах определяют оптимальную подачу насосной станции (Q_нс.max). Расчетный напор (Н_{нс р}) определяют по графикам колебания уровней воды в водоприемнике и на осушаемых территории при оптимальной подаче насосной станции. Рассчитанные напор и подача приводят в соответствие с установленным на насосной станции??????.

График работы насосной станции увязывают с параметрами подводящего водовода. При выборе типа и числа насосов нужно учитывать требования:

1) насосы должны работать с более высоким КПД;

2) обеспечивать наиболее полное покрытие графика откачки;

3) число основных насосов минимально;

4) при включении и отключении насосов в зависимости от уровня воды в подводящих водоводах не должны разрушатся откосы каналов и регулирующей емкости. Насосные станции малой подачи и достаточной регулирующей емкости оснащаются двумя однотипными насосами. На средних насосных станциях предусмотрено три однотипных насоса, на крупных — 4 насоса. При отсутствии регулирующей емкости насосная станция оборудуется тремя или четырьмя разнотипными насосами с отношением 1:1:2 или 1:2:2, 1:1:2:2 или 1:1:3:3. Резервные насосы не устанавливают когда все основные насосы одновременно работают с максимальной подачей более 10 суток и нет опасности затопления населенных пунктов или сельскохозяйственных угодий при выходе из строя одного из насосов. Осушительные насосные станции, как правило, автоматические.

Дата добавления: 2014-01-07