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时间:2018-07-22
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1、大型城市污水泵站设备选型研究 摘要:本文以天津市某大型污水泵站为例,从水泵选型、水泵机组台数确定、格栅除污机选型、集水池清泥装置四个方面对泵站内主要设备的特点及适用进行介绍。 关键词:污水泵站;设备选型;泵站清淤 随着城市规模的扩大,污水处理厂与中心城区的距离也不断加大,污水管道的管径、埋深、输送距离都产生了巨大变化,这就对中途提升泵站提出了新的要求。本文以天津市某大型污水泵站(设计流量约8.0m3/s,进水管道埋深约17m)为例,对泵站主要设备的选型进行了探讨。 1水泵选型 正确选择水泵型式是泵站能否正常运行的关键,根据天津市排水泵站的建设及管理经
2、验,在充分调研和分析的基础上,遵循便于管理、运行可靠、满足景观、节省占地要求等原则,就目前使用最多的潜水排污泵、潜水混流泵和立式无堵塞排污泵进行比较。 1.1潜水排污泵 该泵型适用污水泵站,具有如下特点:(1)水安装,安装、拆卸简便;(2)作介质:悬浮的固液混合物,颗粒25~150mm;纤维长度50~400mm;排污性能好:(3)结构采用单流道,污物通过能力强;(4)于55KW水泵带冷却夹套,可带走电机热量,在超低水位情况下仍可安全运行. 1.2潜水混流泵 该泵型适用雨水泵站,具有如下特点:(1)筒式潜水安装,安装、拆卸简便;(2)轮为叶片式,适用于低
3、中流量、低中扬程情况,泵厂一般做到1000口径以内;(3)作介质:清水或物理化学类似于清水的液体,其中不允许含大颗粒、长纤维。 1.3立式无堵塞排污泵 该泵型适用污水泵站且不限制建筑面积的情况,具有如下特点:(1)干式安装,需设置主机房;(2)水泵安装高度需满足水泵汽蚀余量,安装位置较低,并需设置真空引水装置;(3)工作介质:悬浮的固液混合物,颗粒30~200mm;纤维长度50~150mm;排污性能好:叶轮结构采用双流道,污物通过能力强。 1.4水泵选型结论 本工程为大型污水泵站,泵站来水成分复杂、纤维状杂物多,显然潜水混流泵不宜选用。为保证泵站运行安
4、全,可选择潜水排污泵或立式无堵塞排污泵。若安装立式无堵塞排污泵则需设置主机房,导致泵站上部建筑面积大,不符合规划局对泵站建筑面积的控制要求。 综合比较后,潜水排污泵具有明显的优势,该泵型安装简单,使用方便,自动化水平高,可实现无人管理;安装在水下运行,能消除噪音的污染。综合比较后,水泵采用潜水排污泵。 2水泵机组台数 经过对各水泵厂调研,国产品牌潜水排污泵一般为600口径以内,最大流量(4500m3/h(1.25m3/s);进口品牌潜水排污泵一般为1000口径以内,最大流量(10800m3/h(3.0m3/s)。结合泵站设计规模、单泵排水能力等因素,集水
5、池内安装的水泵机组台数按两个方案进行比选,方案一为安装水泵机组为8台,方案二为安装水泵机组为6台。 2.1方案一(装机8台) 方案一采用国产水泵,单泵流量1.00m3/s,功率185kW,水泵总功率为1480kW,变压器总容量5000kVA(4×1250kVA) 该方案特点如下: 2.1.1集水池分为四格,每格设连通闸门,检修时可运行6台水泵,可负担设计流量,不影响泵站正常运行; 2.1.2水泵总功率方数值较小,可节省日后泵站运行费用; 2.1.3当水泵机组出现故障时,小流量、多机组的配置方式可提供泵站更高的运行保证率; 2.1.4在日常泵站运行
6、中,小流量水泵更易于进行水泵机组匹配,调度灵活; 2.1.5工程投资较高; 2.2方案二(装机6台) 方案二采用进口水泵,单泵流量1.48m3/s,功率250kW,水泵总功率为1500kW,变压器总容量5000kVA(4×1250kVA) 该方案特点如下: 2.2.1集水池分为二格,每格设连通闸门,检修时可运行3台水泵,只能担负75%设计流量,影响泵站正常运行; 2.2.2水泵总功率数值较高,泵站运行费用高; 2.2.3当水泵机组出现故障时,泵站运行保证率低; 2.2.4工程投资较低; 2.2.5水泵机组台数对比结论 经过上述分析,方案一水
7、泵采用小流量、多机组的配置方式,具有运行可靠、运行费低等特点,本工程集水池内水泵装机8台,其中2台为变频泵。 3格栅除污机选型 3.1耙齿回转格栅除污机 该类型设备适用雨、污水泵站,具有如下特点:(1)作为细、中格栅,栅条间隙6~100mm;(2)可用于设备宽度4米、深度20米以内的情况;(3)采用不锈钢齿轮和链条,轴承为陶瓷轴承,耐磨、维护量低;(4)为密闭结构设计,有效密闭臭气外溢。 3.2钢丝绳牵引式格栅除污机 该类型设备适用雨、污水泵站,具有如下特点:(1)作为中粗格栅使用,栅条间隙20~100mm;(2)水下无运转部件,维护检修方便;(3)
8、可用于设备宽度4米、深度20米以内的情
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