КНС в строительстве

Канализационные насосные станции сооружаются, когда нужно организовать принудительную транспортировку сточных вод для дальнейшей очистки. Например, для подъема их из накопительной емкости в очистные сооружения, расположенные выше по уровню.

Что это такое КНС в строительстве, какие особенности имеют эти канализационные станции — в этой статье.

КНС в строительстве это

Принцип действия и конструкция

Принципиальная схема канализационной насосной станции включает следующие элементы:

  • Накопитель — бак, выполненный из стали, полиэтилена или стекловолокна. Благодаря заглубленному в грунт монтажу снижается нагрузка на стенки. Поскольку масса стоков распределяется на окружающий накопитель грунт. При монтаже выше уровня земли прочность стенок приобретает критическое значение. Такие станции выполняются преимущественно из стали.

  • Входная труба. В нее организуется подача собранных стоков. Часто для КНС в строительстве применяют дополнительный измельчитель, устанавливаемый внутри корпуса на выходе из сливной трубы. Это позволяет уменьшить размер твердых включений. Тем самым предотвратив засорение труб и повреждение оборудования станции.

  • Насосные агрегаты. Наибольшей эффективностью отличаются погружные агрегаты. Они устанавливаются на дне накопителя. Для обслуживания агрегатов используется система направляющих и цепи из нержавеющей стали — для подъема насосов.

  • Запорная арматура. Устанавливается на восходящих трубопроводах, отходящих от насосов. Это позволяет обеспечить надежную работу обратных канализационных клапанов. Также предусматривают установку задвижек для постоянного перекрытия труб на время проведения работ по обслуживанию КНС.

Принцип действия КНС состоит в накоплении стоков, поступающих в бак под воздействием гравитации или нагнетаемых принудительно. При превышении установленного уровня жидкости включаются насосы. Они удаляют из накопителя достаточное количество стоков и подают их на дальнейшие этапы очистки.

Оборудование КНС

Расчетная производительность используемых насосов зависит от объема накопителя и скорости поступления стоков. В некоторых сценариях использования имеет место неравномерная во времени загрузка оборудования. Например, в строительстве КНС для канализации для сбора сточных вод с дорог и тротуаров пиковая нагрузка во время осадков может в 10 и более раз превышать среднюю. Для учета этого фактора инженеры предусматривают следующие меры:

  • Устанавливают два и более насосных агрегата. Как правило, с одинаковыми характеристиками. Это позволяет кратно увеличивать скорость откачивания стоков из накопителя на период пиковой нагрузки.

  • Предусматривают системы автоматического управления оборудованием для экономии ресурса насосов. При малых объемах поступления стоков агрегаты могут вообще не задействоваться. Включаются они только при достижении жидкости определенного уровня.

  • Монтируют системы мониторинга работоспособности агрегатов. С использованием различных датчиков можно оперативно определять ряд аварийных ситуаций. Таких, как перегрев насоса, попадание воды в масляную камеру подшипников, отказ агрегата. Система принимает решение автоматически. Например, задействуя резервный агрегат при отказе основного. Или подает аварийный сигнал на пульт диспетчера.

Автоматика КНС

Расшифровка КНС в строительстве — канализационная насосная станция, предполагает отдельную установку сооружения. Часто на значительном удалении от места расположения диспетчерской. Это накладывает требование организации удаленного или автоматического управления оборудованием.

Инженерами разработана система автоматики, работающая на основе простых и надежных поплавочных выключателей и контроллера, устанавливаемого в шкаф управления КНС. Они располагаются на разных уровнях накопителя и позволяют реализовать следующий алгоритм работы агрегатов:

  • При достижении уровнем жидкости точки установки второго датчика (нумерация от дна накопителя) система активирует один насос. Начинается откачка стоков.

  • Когда жидкость достигает третьего датчика, включается в работу второй агрегат. Производительность откачки увеличивается. Этот режим создан для отработки пиковых нагрузок во время осадков или большого единовременного сброса производственных стоков.

  • Если жидкость достигает четвертого датчика, производительности агрегатов недостаточно для откачки поступающих стоков. Система подает сигнал аварии в диспетчерскую.

  • При снижении уровня жидкости до места установки первого датчика агрегаты обесточиваются полностью. Что позволяет исключить их перегрев и неэффективное использование электроэнергии.

Приведенный выше сценарий использования поплавочных выключателей для КНС с двумя насосами является одним из возможных. Он может модифицироваться инженерами под особенности задач, стоящих перед насосной станции, частоты возникновения пиковых нагрузок, скорости поступающих стоков.

Дополнительные функции автоматики

На автоматику можно возложить и дополнительные функции:

  • Равномерное расходование ресурса агрегатов. Система учитывает отработанное каждым насосом время. Включает их поочередно для равномерного распределения нагрузки.

  • Контроль работоспособности агрегатов. Наиболее эффективный способ быстрого выявления работоспособности насоса — установка датчика давления на отрезке трубопровода после исходящего патрубка. В случае засорения или выхода из строя агрегат обесточивается системой. На пульт диспетчера подается сигнал аварии.

  • Включение резервной линии электроснабжения. Системы АВР позволяют повысить надежность работы канализационных насосных станций. Они быстро и безопасно для подключенного оборудования выполняют подключение к резервной линии при отказе основной.

Использование автоматики при управлении КНС позволяет снизить стоимость обслуживания оборудования за счет уменьшения участия человеческого фактора и численности персонала. Также эти системы позволяют продлить срок службы агрегатов, обеспечивая им комфортный режим работы и отдыха.

 

Автор статьи: Александр Шихов