一體化預(yù)制泵站有效容積計(jì)算

　　一體化預(yù)制泵站的智能化是水利信息化的重要組成部分,如何實(shí)現(xiàn)泵站的智能化,并與污水廠、給水廠聯(lián)動(dòng),最終與水利信息化對(duì)接,這是現(xiàn)代水利的研究課題之一。對(duì)于既有泵站的自動(dòng)化改造,新建泵站的系統(tǒng)對(duì)接,區(qū)域內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備的分散控制與集中管理,最終融入信息化平臺(tái)等,這些都是項(xiàng)目的重點(diǎn)與難點(diǎn)所在,也是亟待研究和解決的課題。

　　泵站有效容積

　　排水泵站集水池的最高液位和最低液位之間的體積為泵站的有效容積。當(dāng)泵站有效容積過小,會(huì)導(dǎo)致水泵電機(jī)頻繁啟停而過載;當(dāng)有效容積過大,水泵運(yùn)行周期過長,會(huì)增加沉淀和堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。因此合理確定泵站有效容積是池型優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。在我國現(xiàn)行的泵站設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范中,規(guī)定“污水泵站集水池的有效容積不應(yīng)小于最大一臺(tái)水泵5min的出水量”,“當(dāng)水泵機(jī)組為自動(dòng)控制時(shí),每小時(shí)開動(dòng)水泵不得超過6次”。這些規(guī)定是為了保護(hù)較大功率的常規(guī)水泵的電機(jī)。但隨著水泵性能的不斷提高,采用自控水平高的水泵控制系統(tǒng),配備啟停次數(shù)高的水泵電機(jī)。目前,國內(nèi)外一體化預(yù)制泵站配備水泵的最大允許啟停次數(shù)一般為10~30次。

　　啟泵和停泵液位之間的有效容積應(yīng)根據(jù)設(shè)備制造廠商推薦的啟停次數(shù)確定,啟動(dòng)水位需考慮水泵運(yùn)行條件,因此,泵站的有效容積主要與配套水泵的啟停次數(shù)和泵站的設(shè)計(jì)流量有關(guān)。采用液位控制水泵自動(dòng)啟停的排水泵站,有效容積應(yīng)根據(jù)水泵每小時(shí)最大啟停次數(shù)確定,可采用下式計(jì)算:一體化預(yù)制泵站有效容積計(jì)算,式中:VEff——泵站有效容積(m3),Qp——泵站最大一臺(tái)泵的泵送流量(m3/h),Zmax——水泵每小時(shí)最大啟停次數(shù)。此外,《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》分冊(cè)《城鎮(zhèn)排水》中對(duì)集水池有效容積規(guī)定:在液位控制水泵自動(dòng)啟停的泵站,可以用集水池的來水量和每臺(tái)水泵抽水之間的規(guī)律推算出有效容積的基本公式為:Vmin=TminQ/4,式中:Vmin——集水池最小有效容積(m3),Tmin——水泵最小工作周期(s),Q——水泵流量(m3/s)。