处理单元设计规范一体化泵站

一体化雨水提升泵站系统FYPS说明一．一体化雨水提升泵站的应用场合泵站是为水提供势能和压能，解决无自流条件下的排灌、供水和水资源调配问题的唯一动力来源。1.重力流管道系统成本过高时（比如深度过大）；2.长距离管道输送是更加经济的方案时；3.向高程输水；4.河流和湖泊水系；泵送介质类型包含（污水、雨水、排水、工业废水、源水取水等）二．泵站设计考虑因素1.地形、地貌和水文地质条件；2.泵送液体介质；3.入水口最大流量；4.要求的水泵数量；5.最大设计扬程；6.电机最大允许启动次数；7.集水池（收集桶）有效容积；8.选择正确的泵型；9.控制方式；三．传统排水泵站的缺陷分析传统排水泵站由于采用混凝土材质，大多数都在现场浇铸，其内部空间的利用率不高，加上设备供应商和土建承包商相互独立，设备的相互匹配度不高，设计师必须为设备安装预留出充足的空间，往往导致传统混凝土泵站“大而深”。其缺点如下：1.传统的泵站多为混凝土结构；2.建设周期相对较长；3.混凝土泵站的造价一直居高不下，增加建设费用；4.随着时间的推移,混凝土池壁容易产生腐蚀；5.随着时间的推移,若地基发生沉降，混凝土泵站会发生撕裂；6.泵坑底部杂质易沉积，减小了泵站容积；7.泵坑杂质沉积，还导致毒性恶臭气体挥发，带来安全隐患；8.水泵长期在恶劣工况下工作，磨损和故障率增加，缩短水泵寿命；9.集成度低下导致的自动化程度落后，使得泵站缺乏有效的监控和管理，反过来又加剧了上述种种问题，如果指派专人职守，成本又不划算。以上弊端都促使人们开始寻找一种性能更为优化的替代品。四．菲源预制泵站系统FYPS的特点与优势菲源“一体化雨水提升泵站系统FYPS”几乎可以克服上述传统混凝土泵站的所有缺点。且最显著的特点就是优化了泵站的体积，从而克服传统混凝土泵站的种种弊端。其优点如下：1.体积小，但可利用有效容积优良；2.筒体采用先进的材质如强化玻璃钢（GRP）或聚乙烯树酯（PE）；3.泵坑采用流体动力学的设计，具有流态好、无堵塞，自清洁功能；4.质量可靠，重量轻，造价较低，能容忍洪水淹没（电控箱外移）；5.配备高质量、高性能的全不锈钢潜水排污泵，应用传感器时刻监控水泵运行状况，大大降低了维护费用；6.自动化集成度高，可实现异地监控与管理，还可以实现手机监控；7.使用安全，其合理的设计大大减少了剧毒及恶臭气体的产生，保护了环境；8.完全地埋式安装，安装后不影响周围环境与景观。9.安装周期短，无基建，节省了大部分费用，维护省时省力；10.一次性投入，长期运行成本低，节能效益明显，且在遇到拆迁或被占地的情况下可以二次吊装起来进行二次填埋再次利用。五．菲源预制泵站FYPS简介一体化雨水提升泵站是合肥菲源水工业设备有限公司研发的“一体化雨水提升泵站系统”。该泵站的筒体采用先进的材质如“强化玻璃钢（GRP）或聚乙烯树酯（PE）”自动化铸造而成。内部的水泵、管路、阀门、仪表、控制设备、楼梯以及其它用户所需要的附件都可以由菲源公司成套提供，并安装完毕后出厂。它甚至可以带维修间和格栅，是一种使用方便，质量可靠，土建工作少，成本较低的新型一体化泵站设备，容积优化是其最显著的特征，可以作为中小型混凝土泵站的替代品。FYPS的容积优化就是通过计算有效容积的优化，底部泵坑的CFD水力模型优化，新型筒体材质的应用，内部管配件包括粉碎性格栅的集成化安装等来实现。可以将PPSS的体积控制在传统混凝土泵站的1/3甚至更小。由此大大缩小了FYPS一体化雨水提升泵站的尺寸，节约了土建成本，方便运输和安装。通过有效容积的严谨计算，以及所配用的高质量潜污泵的性能保障，PPS的有效容积可以达到传统混凝土泵站有效容积的1/3，并且保证安全运行。流体动力学的设计优化了泵坑底部的水力模型，解决了泵坑堵塞的难题。由此大大方便了运行维护，保障了水泵的寿命。同时，有效抑制了剧毒及恶臭气体的产生，保护了环境。粉碎性格栅机的使用，将可以替代一整套人工格栅或机械格栅，大大减小泵站占地面积，同时减少人工，提高了安全系数。1、FYPS一体化雨水提升泵站有效容积的优化★在我国现行的设计规范中，普遍规定污水泵站的“有效容积”必须是最大的一台泵工作5分钟的流量，这一规定背后的依据是水泵每小时最多可以启动6~7次。菲源公司丰富和发展了泵站有效容积的计算理论，经过严谨的理论计算和对新型潜污泵性能的测试，大胆提出PPSS的有效容积不必拘泥于最大一台泵5分钟的流量的设计。以一个入流流量为50L/s的泵站计，传统混凝土泵站必须考虑水泵的可靠性而留有超过必须的余量，按照传统的设计理念，并且不考虑混凝土的建造误差等因素，设计师必须保证泵站有9个立方米的有效容积，而按照FYPS的设计理念，2.7个立方米的有效容积就足够了，而且水泵的使用安全性也有保障。2、FYPS底部空间的优化传统泵站的混凝土底部通常会有严重的污泥淤积，不时需要人工清淤来保障水泵的正常使用。这一过程不但繁琐，而且对于清淤人员有一定的危险。FYPS则利用CFD技术，在三维模型中根据要求和经验更改水泵的位置和底面的形状，调整坡度，设计出最优的具有自清洁功能的底部空间，即智能化底部。CFD是通过计算机数值计算和图像显示，对包含有流体流动和热传导等相关物理现象的系统所做的分析。CFD方法与传统的理论分析方法、实验测量方法组成了研究流体流动问题的完整体系。采用CFD的方法对流体流动进行数值模拟，通常会包括如下几个步骤：①建立反映工程问题或物理问题本质的数学模型。即建立流体的基本控制方程，通常包括质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程以及这些方程的定解条件。②寻求高效率、高准确度的计算方法。包括微分方程的离散化方法以及求解方法、贴体坐标的建立、边界条件的处理等。③编制程序并进行计算，主要包括计算网格的划分、初始条件和边界条件的输入、控制参数的设定等。这是整个CFD工作中花时间最多的部分。④对计算结果进行后处理，这一步对检查和判断分析质量和结果有重要参考意义。水泵吸入口附近流速很大，该底部不会产生污泥沉积。当潜污泵停止运行时，经CFD特殊设计的PPS智能化底部只允许少量的污水停留在泵坑，当泵再次启动时，泵坑附近的大流速可以达到自清洁的效果，免除了人工清淤。3、新材料的应用FYPS一体化雨水提升泵站采用了GRP和PE材质，具有轻便，坚固，防水，运输便捷，抗腐蚀能力强的优点。进一步优化了FYPS一体化雨水提升泵站的体积。此外，在用GRP铸造筒体的过程中，完全由计算机控制整个“织造”过程，并且引入了有限元（finiteelement）计算分析方法，建立线性模型进行计算，确保筒体和顶盖等部件的强度。4、集成式内置设备FYPS的集成化程度非常高，管配件等设备在出厂前就已经安装到位，充分利用了筒内的空间。此外，还可以根据用户需要配备电控设备，工作台，盥洗设施等，都能在FYPS的有限空间里得到合理体现。以粉碎型格栅为例，粉碎型格栅具有占地小，使用方便的功能，配以高质量的潜污泵，粉碎后的小颗粒杂质可以通过潜污泵直接泵出，而无需人工清渣。粉碎型格栅配套于FYPS，只需安装在进水管路上，并加开检修井即可。几乎没有增加任何土建工作，轻松达到格栅的效果。使得整套PPSS设施保持紧凑实用。六、大、小型一体化雨水提升泵站FYPS的介绍1、小型预制泵站-----全面保持高质量菲源预制泵站系统FYPS非常方便提供集成化解决方案，可安装范围广泛的排水泵、废水泵、污水泵。泵站直径选择范围400——3000MM（泵站直径根据地理安装条件与造价可以定制更大）泵站标注高度选择范围2000——9000MM（泵站高度根据地理安装条件与造价可以定制更大）主要优点：抗腐蚀材料——在材质的选择上决不马虎。方便快捷的服务——不必进入泵坑，所有的部件都能从顶部取出。2、大型的预制泵站标准设计形式泵站、流量、扬程完全定制的综合泵站泵站标准直径1200——3000MM泵站标准高度最大至12米入流量最大500L/s(1800吨每小时)水泵功率最大至160kW主要优点：1.完全配套的水泵和控制系统；2.占地面积小；3.可提供完全客户化定制的型号（按客户提供的参数定制系统）；4.使用管道粉碎机防止污质堵塞；5.可提供粉碎性格棚安装作为可选项；6.可安装臭气去除装置或者通过程序控制臭气的产生。七、一体化雨水提升泵站的控制系统1.适用于不同程度的系统集成2.完整的即插即用的控制柜3.作为单独的模块安装在控制柜中4.泵站专用的综合控制系统5.专门为污水系统设计的完整的控制系统满足功能拓展的需要，并有可靠的支持6.用户界面简单易读7.可控制1到6台泵8.适用于所有品牌的污水泵9.可以整合在SCADA和BMS的系统八、一体化雨水提升泵站的节约成本1.节约25%至30%的总建设成本2.简化的流程3.简化的合同界面4.可节约大量的工程施工时间5.环境友好6.100%不漏水九、一体化雨水提升泵站的优势1.快速安装2.一站式采购3.按照最佳用户的要求装配完整4.高质量的组件5.坚固的泵站简体6.用户友好性--大量实践证明可靠耐用7.状态检测和远程监控8.完善的售后服务