袁蒼霞
沈陽市市政工程設計研究院有限公司 遼寧沈陽 110015
市政泵站多為區(qū)域泵站,包括污水泵站、雨水泵站、立交橋泵站等,筆者結合各泵站的特點,總結其設計要點,給出水泵選型及泵站附屬設備型號參數(shù),以供設計人員參考和借鑒[1]。
污水泵站的特點是連續(xù)進水,水量較小,但變化幅度大;污水中污雜物含量多,對周圍環(huán)境的污染影響大。
(1)按最高日最高時流量計算。
(2)自灌式,考慮備用泵。
(3)泵站地下結構不允許地下水滲入。
(4)根據(jù)所在位置及周邊條件確定是否設置除臭裝置。
(5)自然通風條件差的地下式水泵間應設機械送排風綜合系統(tǒng)。
柵渣輸送機:無軸螺旋輸送壓榨機
柵條間隙:20mm
過柵流速:0.6-1.0m/s
格柵材質:最高水位以上設鋼板,以下設柵條,柵條宜為不銹鋼材質
安裝角度:常用75°傾角
(1)污水泵站的集水池有效容積一般按不小于最大一臺泵的5min 出水量計算,水泵自動控制時,每小時開動水泵不得超過6 次。
(2)集水池有效水深:最低水位按進水管底減去進水閘門洞口及格柵水頭損失(0.15m)計算,最高水位按進水管充滿度計算。
(3)集水池底高程:集水池最低水位下返h(水泵保護水深,查水泵樣本)。
(4)污水泵站集水池的形狀:應盡量正向進水,避免產生渦流而帶入空氣,影響泵的性能,出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象,加速水泵葉輪的磨損[2]。
(5)水平擴散角15° -30°。
(6)進水閘門井洞口底邊距池底一般0.5m,閘門一般用鑄鐵閘。
(1)常用泵型:潛水排污泵
(2)設計水量Q:最高日最高時
(3)設計揚程H:設計流量時的集水池水位與出水管渠水位差和水泵管路系統(tǒng)的水頭損失以及安全水頭(1.0m)確定。
(4)水泵數(shù)量:宜同一型號,2 ≤n ≤8 臺,設備用泵,工作泵≤4 臺,備用泵宜為1 臺,工作泵≥5 臺,備用泵宜為2 臺。
(5)選泵考慮因素:水泵工況點應靠近樣本水泵的最高效率點,且多臺水泵在不聯(lián)合運行時,單臺泵運行時都應在高效區(qū)范圍內。
(6)水泵安裝:間距滿足水泵樣本規(guī)定,自動耦合安裝,配套電機冷卻系統(tǒng)。
(7)電機防護等級:IP68
(1)出水管流速宜為0.8m/s-2.5m/s,出水管一般比水泵出口大1-2 級,采用偏心異徑管連接。
(2)一般只在出水管安裝拍門。
(1)自然通風條件差的地下式水泵間應設機械送排風綜合系統(tǒng)。通風換氣次數(shù)一般為5-10 次/h。
(2)位于居民區(qū)和重要地段的污水、合流泵站,應設置除臭裝置。一般有離子除臭、生物除臭裝置、活性炭除臭裝置、化學除臭裝置等。
(1)值班室,面積一般12-18 ㎡,滿足1-2 人值班。
(2)監(jiān)控和集中控制室。
(3)根據(jù)需要設置必要的生活設施。
(4)廠區(qū)總圖一般包括:總平面布置圖,廠區(qū)道路、廠區(qū)給排水、廠區(qū)熱力,廠區(qū)綠化、廠區(qū)坐標圖、圍墻、大門、門衛(wèi)室等[3]。
污水泵站的特點是汛期運行,洪峰水量大,泵站規(guī)模大,揚程相對較低,雨水能否及時排除的社會影響大。
(1)設計流量按進水總管的設計流量計算。
(2)自灌式,可不設備用泵。
柵渣輸送機:帶式輸送機。
柵條間隙:40mm。
過柵流速:0.6-1.0m/s。
格柵材質:最高水位以上設鋼板,以下設柵條,柵條宜為不銹鋼材質。
安裝角度:常用75°傾角。
(1)雨水泵站的集水池有效容積一般按不小于最大一臺泵的30s 出水量計算。
(2)集水池有效水深:最低水位按進水管底減去進水閘門洞口及格柵水頭損失(0.15m)計算,最高水位按進水管管頂計算。
(3)集水池底高程:集水池最低水位下返h(水泵保護水深,查水泵樣本)。
(4)應采用正向進水。當進水來自不同方向時,應在站前設交匯井,再進入泵站,直線段的長度應盡量長,不宜小于5-10 倍進水管直徑。
(5)進入集水池的水流要平緩的流向各臺水泵,進水擴散角一般不宜大于40°,底坡不宜陡于1:4,流速變化要求均勻,防止出現(xiàn)旋流、回流。
(1)常用泵型:潛水混流泵,潛水軸流泵
(2)設計水量Q:進水總管的設計流量
(3)設計揚程H:設計流量時的集水池水位與受納水體平均水位差和水泵管路系統(tǒng)的水頭損失確定。
(4)水泵數(shù)量:宜同一型號,2 ≤n ≤8 臺,不設備用泵。
(5)選泵考慮因素:水泵工況點應靠近樣本水泵的最高效率點,且多臺水泵在不聯(lián)合運行時,單臺泵運行時都應在高效區(qū)范圍內。
(6)水泵安裝:間距滿足水泵樣本規(guī)定,主要采取懸吊式安裝、鋼制井筒式安裝及混凝土預制井筒式安裝,將潛水電泵裝入筒中,用橡膠墊密封。
(1)出水管流速宜為0.8m/s-2.5/s,出水管一般比水泵出口大1-2 級,采用偏心異徑管連接。
(2)一般只在出水管安裝拍門。
(3)壓力出水管應做壓力檢查井。
(4)出水口處流速宜小于0.5m/s,是否設置出水口閘門宜根據(jù)排入河道具體條件和要求確定。
(1)分密閉式和敞開式兩種。
(2)水泵在出水管口淹沒條件下啟動時,出水池會發(fā)生壅高水位,以克服出水池到水體的全部水頭損失,并提供推動靜止水柱的慣性水頭。壅高計算參見設計手冊第5 冊,P210-211。
(3)出水池設置在集水池上方,節(jié)省空間、占地。
(1)值班室,面積一般12-18 ㎡,滿足1-2 人值班。
(2)監(jiān)控和集中控制室。
(3)根據(jù)需要設置必要的生活設施。
(4)廠區(qū)總圖一般包括:總平面布置圖,廠區(qū)道路、廠區(qū)給排水、廠區(qū)熱力,廠區(qū)綠化、廠區(qū)坐標圖、圍墻、大門、門衛(wèi)室等。
(1)泵站的運行、維護應符合現(xiàn)行國家標準《惡臭污染物排放標準》、《聲環(huán)境質量標準》和《用電安全導則》。
(2)維護泵站設施時,必須先對有毒、有害、易燃易爆氣體進行檢測與防護。
(3)泵站起重設備、壓力容器、易燃、易爆、有毒氣體監(jiān)測裝置必須定期檢測,合格后方可使用。
(4)要求泵站管理人員應上崗培訓,應熟練掌握泵站內的各項管理制度,各類設施設備運行操作、維護要求及技術指標。
(5)運行管理人員應熟悉其作業(yè)現(xiàn)場和工作崗位存在的危險因素、防范措施及應急處置預案。