Насосные станции повышения давления (повысительные установки) в том или ином аспекте прямого целевого назначения формируют основную долю функциональных групп станций водоснабжения ВКХ, крупных промышленных объектов (см. этот материал), определяют функционирование локальных и автономных сетей водоснабжения (см. здесь), по сути своей работы являются насосными станциями пожаротушения (см. здесь), а также:
- в правовом поле РФ регулируются СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84», СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий. Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85», СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования», СП 73.13330.2012 «Внутренние санитарно-технические системы зданий. Актуализированная редакция СНиП 3.05.01-85», СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях»;
- проектируются и изготавливаются на базе насосных агрегатов ведущих производителей насосного оборудования брендов Grundfos, KSB, WILO, Sulzer (бывший бренд ABS), Xylem (бренды LOWARA и FLYGT), Pedrollo (ссылки), но с максимальным использованием российских комплектующих для получения отечественного продукта в рамках исполнения федеральной программы импортозамещения;
- проектируются и изготавливаются под конкретный объект – систему (или сегмент системы) с ее гидротехническими характеристиками путем формирования комплектных установок из двух и более насосных агрегатов, работающих при максимально возможном для конкретной ситуации КПД вне зависимости от динамики и амплитуды изменения расхода в системе.
ВАЖНО
Определяющими критериями любого проекта насосной станции повышения давления сегодня являются энергосбережение и энергоэффективность, что предельно важно для владельца насосной установки, поскольку расходы на электроэнергию при эксплуатации формируют от 90% всех инвестиций в насосные станции.
Вместе с тем, в открытых системах водоснабжения с большой динамикой и амплитудами изменения расхода в сутки, час и даже минуты даже насосный агрегат индекса энергетический эффективности EEI не более 0,23, классом энергоэффективности двигателя IE4 (Super Premium Efficiency) и с широкими диапазонами подачи и расхода теряет свои преимущества за счет значительного снижения КПД в зонах больших расходов или больших давлений. Поэтому один насосный агрегат заменяется насосной станцией с двумя (и более) насосными агрегатами, работающими при максимальных КПД и подключаемыми/отключаемыми в зависимости от изменения характеристик системы.
Рис. Сравнение одного насосного агрегата с широким диапазоном напора/расхода и двух насосных агрегатов, работающих с меньшей скоростью при существенно более высоких значениях КПД.
В зависимости от конкретных гидравлических характеристик системы и требований по степени обеспеченности подачи воды согласно СП 31.13330.2012 (категории системы или категории насосной станции / установки) в насосную установку могут быть включены:
- резервные насосы, обеспечивающие функционирование насосной установки при выходе из строя одного (или двух) насосных агрегатов;
- два и более рабочих насосов с одинаковыми или разными рабочими характеристиками, нерегулируемыми или с частотным регулированием, подключаемыми параллельно или последовательно для выхода на требуемый максимальный напор или максимальную подачу (расход);
Рис. Два насосных агрегата с одинаковыми характеристиками, подключенных параллельно (слева) и последовательно (справа).
Рис. Два насосных агрегата с разными характеристиками, подключенных параллельно (слева) и последовательно (справа).
- преобразователь частоты – для каждого, одного/нескольких из насосных агрегатов или один для всех насосных агрегатов установки в зависимости от требований по регулированию частоты вращения, динамики изменений расхода и комплектации установки регулируемыми и нерегулируемыми (с фиксированной скоростью) насосными агрегатами;
Рис. Два насосных агрегата с одинаковыми характеристиками: регулируемые по частоте и соединенные параллельно (слева), один регулируемый по частоте, второй нерегулируемый, соединенные последовательно (справа) (линии оранжевого цвета показывают характеристику при пониженной скорости).
ВАЖНО
Частотное регулирование на текущий момент остается приоритетным для корректировки рабочей точки насоса, поскольку удвоение частоты вращения рабочего колеса (n на рис. ниже) в два раза повышает подачу насосного агрегата, в 4 раза повышает напор и в 8 раз повышает мощность насосного агрегата.
Рис. Графическая зависимость напора, подачи и мощности насосного агрегата от частоты вращения рабочего колеса.
- дежурный насосный агрегат, используемый для поддержки давления при минимальном расходе, при котором нецелесообразно использовать главные рабочие насосы, а также для плавного заполнения трубопровода водой до включения рабочих насосов с целью нивелирования рисков сильного гидравлического удара (системы водоснабжения с нестабильным электроснабжением, системы орошения и т.п., где трубопровод может оказаться не полностью заполненным);
Рис. Плавное заполнение трубопровода дежурным насосом до включения рабочих насосов и нарастания давления.
- гидропневматический мембранный бак для уменьшения числа пусков/останов насосных агрегатов и компенсации небольших потерь давления при малых расходах (вместо дежурного насоса);
- обратный клапан для предотвращения «сухого» хода; реле работы в аварийном режиме, обеспечивающего функционирование установки при выходе из строя блока управления;
- блок контроля и управления, обеспечивающий пуск/остановку насосных агрегатов, их включение/отключение в зависимости от изменения характеристик системы, включение/отключение выбранных насосов в зависимости от наработки (опция чередования насосов) и/или числа включений в час, каскадное управление для максимального энергосбережения и т.д.
- модуль передачи данных для коммутации с сетями LAN, Ethernet, сетями сотовой связи и возможности контроля/управления насосной установкой с ПК, ноутбука, мобильного терминала;
- датчики давления, температуры, расхода для контроля давления на входе в установку, температуры подаваемой воды и т.д., обеспечиваемые функцией «выхода за предел» (функция лимита) блока управления;
- главный, вводные, а также ремонтные выключатели, позволяющие отключить от силовой сети один насосный агрегат насосной установки;
- аккумулятор, обеспечивающий работу насосов при обесточивании силовой линии;
- световые индикаторы (работы системы, неисправностей и т.д.).
Скачать полный прайс по насосным станциям пожаротушения
Вернуться в раздел