Повысительная насосная станция в системе водоснабжения и водоотведения

Насосная станция повысительная

Повысительные насосные станции, или как их ещё называют станции подкачки, обустраивают в качестве вспомогательного элемента водопроводных и канализационных систем, обслуживающих такие объекты, как: высотные здания, жилые микрорайоны, коттеджные посёлки. Как устроены насосные станции для повышения напора воды, какое оборудование в них используется?
На эти и другие вопросы мы постараемся дать исчерпывающие ответы, а поможет нам видео в этой статье.

Как функционирует повысительная станция

Насосная станция отличается от просто насоса тем, что представляет собой комплект оборудования в сборе. В бытовом варианте, это насос с гидроаккумулятором (см. Схема подключения гидроаккумулятора к погружному насосу: какая лучше), деталями трубопровода, фасонными элементами и пускозащитным устройством, который может быть установлен своими руками в квартире или на приусадебном участке.

Инструкция производителя, прилагаемая к такому комплекту, содержит и подробную схему подключения:

• Промышленная повысительная насосная станция, проект которой должен быть привязан к объекту ещё в процессе строительства, имеет, как минимум, два насоса: основной и резервный. Максимально, такая станция может быть оснащена шестью насосами: четырьмя рабочими, и двумя резервными.

Бытовая станция для повышения давления воды

• Роль запасного насоса трудно переоценить. Повысительные станции практически всегда работают в автоматическом режиме.
  Каждый резервный насос отвечает за свою группу рабочих агрегатов. Если, при получении команды «пуск», один из них по какой-то причине не запускается в течение 10 секунд, в работу включается резервный насос.
• Цена такой станции зависит от её комплектации: количества насосов и их мощностных характеристик; варианта автоматики; опций, предлагаемых производителем. Режим работы повысительной станции может быть круглосуточным.
  В таком случае, её подключают непосредственно к трубопроводу, и она будет запускаться каждый раз, когда давление в трубах начнёт ослабевать. В производственных трубопроводах такую схему используют чаще всего.
• Что касается жилых комплексов, то там напор воды падает в определённые часы, когда происходит максимальное водопотребление. В таком случае, режим работы повысительной станции может быть ступенчатым.
  Тогда группу насосов подключают к трубопроводу не напрямую, а через накопительный резервуар. Как только уровень жидкости в нём падает до определённой отметки, поплавковые датчики дают команду на запуск и подкачку воды.

Промышленная насосная станция

• Для того чтобы станция могла нормально функционировать, давление в подающем трубопроводе не должно быть меньше 10м. В противном случае, в трубопроводе всасывающем образуется вакуум, либо может произойти разгерметизация соединений, с последующим подсосом загрязнённого воздуха.
• Расчёт напора и подачи насосных агрегатов определяются на стадии проектирования системы водоснабжения — причём, каждой станции присваивается своя категория обеспечения подачи. Станции подкачки чаще относят к III категории. Они могут обслуживать не только питьевой, но и противопожарный трубопровод. Категория станции в этом случае, будет более высокая.

Вот как выглядит эта классификация:

При необходимости транспортировки воды на длинные дистанции, давление в напорном трубопроводе снижается прямо пропорционально его протяжённости. Таким образом, чтобы компенсировать потерю напора, возникает прямая необходимость установки на трассе магистрали повысительных станций — и даже не одной, а нескольких.
Они не заглубляются, а устанавливаются на горизонтальной наземной площадке, либо размещаются в отдельном павильоне или капитальном здании.

Производственные водопроводы

Не каждое предприятие может похвастать наличием автономного водопровода. Большинство из них, пользуются водой из городских водопроводов, на общих основаниях.
Проблема только в том, что напора имеющегося трубопровода для производства бывает недостаточно – тем более, что в часы пик давление воды существенно снижается.

• Поэтому, предприятиям, которым необходим стабильный напор воды, без повысительной станции невозможно обойтись. Размещается она непосредственно на вводе трубопровода в цех, которому не хватает имеющегося давления воды.
  В системах производственного водоснабжения, нередко используют схемы, предусматривающие её охлаждение и повторное использование.

Производственная система водоснабжения

• Чаще всего, оборотная система водоснабжения выглядит так. Есть сборно-накопительный резервуар, в который поступает вода, нагретая в процессе использования до 40 градусов; есть насосы, перекачивающие воду на охлаждающие сооружения.
  В зависимости от размаха производства, это может быть небольшая градирня, технический бассейн, или даже целый пруд.

После остывания до 15-20 градусов, вода перекачивается в другой резервуар, предназначенный для охлаждённой воды. Из этой ёмкости, она подаётся для участия в технологическом процессе, после чего снова попадает в сборный резервуар для тёплой воды.
На этом круг замыкается. Таким образом, в оборотной системе участвует три насосных узла, и один из них должен быть рассчитан на перекачку горячей воды.

Обустройство повысительных станций

Комплектация оборудования, и схемы его компоновки на повысительных насосных станциях, прежде всего, зависят от конструкции подводящих трубопроводов, к которым они должны будут подключаться. Станция подкачки, входящая в систему напорного трубопровода, по всем параметрам похожа на обычную насосную станцию II подъёма, которую вы видите на фото снизу.
Итак:

• Её функция проста: насосные агрегаты забирают воду из трубопровода с низким напором, повышают его до расчётного показателя, и подают в трубопровод высокого давления. В таких системах используется коллекторная схема подключения.
• Оба коллектора (один высоконапорный, а другой низконапорный) располагают в том же здании, где установлена и сама насосная станция. Трубопроводы диаметром 150 мм укладывают чуть ниже уровня пола, в специально обустроенных кирпичных каналах или бетонных лотках.

Водопроводная станция II подъёма

• Необходимость использования повысительных насосных станций, возникает не только в водоснабжении, когда при недостаточном давлении в подающем трубопроводе, большая часть пользователей может оставаться практически без воды.
  Они так же устанавливаются и в канализационных системах — там проблемой может стать застой фекальных вод, которые необходимо вовремя отводить коллектор. В зависимости от назначения, все станции подразделяются на водопроводные, и станции водоотведения.
• По расположению в общей цепочке схемы, все они классифицируются, как станции I, II, III подъёма (количество подъёмов может быть и больше), а так же циркуляционные и повысительные. Повысительные станции никогда не бывают станциями I подъёма, которые питаются непосредственно от водозабора. Они устанавливаются на трассе трубопровода, или перед непосредственным вводом в объект водопотребления.
• Так как повысительные станции берут воду из трубопровода, а не из резервуара, регулировать самостоятельно подачу они не могут — но это в водопроводных системах. Что касается станций водоотведения, то их основной задачей является подача сточных вод к очистным сооружениям, либо их перекачка из одного канализационного бассейна в другой.
  Когда рельеф местности не позволяет спроектировать самотечную канализацию, приходится решать вопрос со строительством напорного трубопровода.

Повысительная станция в ливневой канализационной системе

• В таких случаях, без повысительной станции тоже не обойтись, так как при транспортировке стоков давление в трубах постепенно уменьшается. В коллекторных системах, станция забирает воду из накопительной ёмкости.
  Туда она, чаще всего, попадает самотёком, а затем, под давлением, подаётся в напорный трубопровод. По такому принципу работают, например, ливневые канализации.
• При проектировании насосных станций должно быть учтено множество нюансов. Виды и мощности оборудования, а так же его компоновка, должны соответствовать реальным условиям эксплуатации — в том числе учитывать и возрастающие объёмы водопотребления.
  Очень важно, чтобы была предусмотрена возможность увеличения напора и подачи, а также вероятность модернизации в будущем.

Наиболее важной задачей для такого сооружения, является обеспечение бесперебойного режима эксплуатации, а так же комфортной работы обслуживающего персонала (см. Машинист насосных установок: требования ЕТКС). В конечном итоге, соблюдение всех этих требований способствует: как уменьшению себестоимости сооружения, так и снижению затрат при его эксплуатации.