Водоотливные установки метрополитена реферат
Обновлено: 06.07.2024
Разработка месторождений полезных ископаемых, как правило, сопровождается поступлением в горные выработки подземных и поверхностных вод, а также инфильтрационных вод из рек и поверхностных водоемов. Наличие воды в разрабатываемых горных массивах и ее приток в горные выработки затрудняют условия работы людей и машин, а в ряде случаев существенно сказываются на физических свойствах горных пород, приводя к снижению устойчивости горных массивов, ухудшению качества добываемого полезного ископаемого. Поэтому произ-водство горных работ открытым и подземным способами в большинстве случаев требует проведения комплекса мероприятий по полному или частичному осушению разрабатываемых горных массивов, исключению или уменьшению водопритока в горные выработки, а также сбору и отводу поступающей в выработки воды.
Указанный комплекс мероприятий на строящемся или действующем горном предприятии выполняется специальной системой осушения (дренажной системой), включающей в себя сеть специальных дренажных выработок и технических средств по сбору и отводу подземных и поверхностных вод.
Необходимым составным элементом дренажной системы является водоотливная установка – комплекс энергомеханического оборудования, служащий для откачки подземных и поверхностных вод из дренажных горных выработок шахт и карьеров.
По характеру взаимодействия с откачиваемой жидкостью в составе любой водоотливной установки выделяют два главных элемента: силовой насосный, или вакуум-насосный агрегат, служащий для преобразования механической энергии в энергию движущейся жидкости, и трубо-5 проводную (внешнюю) сеть – систему каналов, по которым жидкость перемещается от водосборных сооружений к водоотводным. Поступая в насос, жидкость получает необходимый запас энергии, который расходуется при ее перемещении в каналах внешней сети.
В состав водоотливной установки, обеспечивая необходимую надежность и эффективность работы основного оборудования, входят также следующие элементы: пускорегулирующая и предохранительная арматура (задвижки, вентили, переключатели потоков, обратные и предохранительные клапаны, воздуховыпускные устройства – вантузы, компенсаторы температурных изменений длины трубопроводов, гасители и компенсаторы гидравлических ударов); контрольно-измерительная аппаратура (манометры, вакуумметры, расходомеры, индикаторы движения жидкости, уровнемеры, реле заливки насосов и пр.); системы ручного и автоматического управления приводом насоса с комплектом электроизмерительной аппаратуры.
По назначению водоотливные установки подразделяют на главные (центральные), вспомогательные (участковые) и временные (проходческие). К главным относятся установки, предназначенные для перехвата и откачки всего или большей части ожидаемого притока воды в горные выработки. При большой протяженности шахтных и карьерных полей может использоваться несколько главных водоотливных установок. Однако известны также примеры эффективного использования одной главной установки для откачки воды из дренажных систем группы близлежащих шахт.
Вспомогательные установки служат для местного водопонижения в отдельных забоях и для откачки воды с участков, расположенных ниже водосборника главной водоотливной установки. Временные установки используются в период проходки капитальных горных выработок строящегося предприятия или в период чрезвычайных ситуаций по водопритоку.
По расположению основного оборудования относительно осушаемого массива водоотливные установки подразделяют на зумпфовые, основное оборудование которых располагается вне осушаемого массива у водосборника относительно большой емкости, скважинные и иглофилътровые. На скважинных установках силовое насосное оборудование расположено непосредственно в осушаемом массиве, в котором пройдена скважина соответствующих размеров. На иглофильтровых установках основная часть силового оборудования расположена вне осушаемого массива, а в скважину помещена только водозаборная его часть. Водоотливные установки подразделяют также на стационарные, полустационарные и передвижные. К последним относят вспомогательные установки, перемещаемые по мере продвижения забоев. Полустационарные установки изменяют свое местоположение периодически через относительно большие интервалы времени, по мере продвижения фронта горных работ и по глубине разрабатываемого массива.
ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ВОДООТЛИВНЫХ УСТАНОВОК
Зумпфовые водоотливные установки имеют наибольшее распространение на горных предприятиях. Отличительным признаком таких установок является наличие зумпфа-водосборника относительно больших размеров, который аккумулирует воду, поступающую в него из горных выработок самотеком по дренажным каналам.
По местоположению водосборника относительно дневной поверхности зумпфовые водоотливные установки подразделяются на открытые и подземные, или шахтные. Первые применяются только для водоотлива на карьерах, а вторые – на шахтах и подземных рудниках, а также на карьерах при подземном способе осушения карьерных полей.
Водосборники шахтных водоотливных установок представляют собой систему горных выработок, разделенную на две-три части (секции).
Секции отделены от приемного колодца бетонными перемычками, оборудованными перепускными клапанами. Это позволяет попеременно отключать секции водосборника и производить их чистку. Водосборник открытой водоотливной установки обычно представляет собой котлован удлиненной пирамидальной формы.
Выполняя функции приемных резервуаров и отстойников для осветления воды, водосборники одновременно являются и регулирующими емкостями, компенсирующими разницу между притоком воды из горного массива и расходом откачивающих ее насосов.
Возможны четыре варианта расположения насосов относительно водосборника и уровня воды в нем (рис. 1). Наиболее часто насосы располагают около водосборника выше уровня воды (рис.1, а). Насос 4 соединен с водосборником 1 посредством всасывающего трубопровода 3 и заборного наконечника 2, снабженного предохранительной сеткой, которая предотвращает попадание в насос крупных механических включений. При работе водоотливной установки вода перемещается по нагнетательному трубопроводу (ставу) 5 к водоотводному устройству 7 на поверхности, в которое она свободно изливается через сбросной наконечник 6. 7 Размещение насосов на высоте 4 – 5 м над уровнем воды в водосборнике и 1 – 1,5 м над почвой прилегающих к насосной камере горных выработок в определенной степени предохраняет насосную станцию от аварийного затопления и не требует специальной гидроизоляции ее помещения. Однако для откачки воды с относительно большой глубины необходимы насосы с повышенной всасывающей способностью. У центробежных насосов, наиболее часто используемых на водоотливных установках, с увеличением номинальной производительности, как правило, уменьшается всасывающая способность. Кроме того, при таком расположении насосов необходима их предварительная заливка перед очередным пуском.
Откачка воды из затопленных шахт и открытых котлованов часто производится насосными станциями, располагаемыми на плаву на специальных понтонах. По мере откачки воды и понижения ее уровня опускается и плавучая насосная станция. В таких случаях насосы соединяют с магистральным участком трубопровода посредством гибких или шарнирно - поворотных труб.
Условия всасывания воды насосами значительно улучшаются при их расположении у водосборника ниже уровня воды в нем (рис. 1, б). Водоотливные установки с таким расположением насосов часто называют установками с заглубленными насосными станциями. Помещение насосной станции в этом случае имеет специальную гидроизоляцию от водосборника и близлежащих горных выработок. Разновидностью предыдущего варианта является расположение насоса под водой – погружение (рис. 1, в). При этом варианте используются специальные насосы с вертикальной ориентацией приводного вала. Крупные модели указанных насосов изготовляют с удлиненным приводным валом, обеспечивающим передачу насосу 4 крутящего момента от двигателя 8, смонтированного над водосборником 1. 8
Рис. 1. Расположение насосов относительно водосборника:
а) выше уровня воды; б) ниже уровня воды; в) погружной насос; г) на специальных подвесках
Малые модели насосов, используемые на вспомогательных установках, имеют погружной электродвигатель, размещаемый вместе с насосом под водой в зумпфе на нагнетательном ставе или на специальных подвесках (рис. 1, г).
Недостатком насосов погружного типа с удлиненным приводным валом является сложность их ремонтного обслуживания в стесненных условиях, в связи с чем в последнее время на водоотливных установках подземного типа от такого расположения насосов отказываются.
Центробежные насосы являются одной из самых распространенных разновидностей динамических гидравлических машин. Они широко применяются: в системах водоснабжения, водоотведения, в теплоэнергетике, в химической промышленности, в атомной промышленности, в авиационной и ракетной технике и др.
Рис. 1 Принципиальная схема центробежного насоса:
1 - рабочая камера; 2 - рабочее колесо; 3 - направляющий аппарат; 4 - вал;
5 - лопатка рабочего колеса;
6 - лопатка направляющего аппарата; 7 - нагнетательный патрубок;
8 - подшипник; 9 - корпус насоса (опорная стойка);
10 - гидравлическое торцовое уплотнение вала (сальник);
11 - всасывающий патрубок.
На рабочем колесе имеются лопатки (лопасти), которые имеют сложную форму. Жидкость подходит к рабочему колесу вдоль оси его вращения, затем направляется в межлопаточный канал и попадает в отвод. Отвод предназначен для сбора жидкости, выходящей из рабочего колеса, и преобразования кинетической энергии потока жидкости в потенциальную энергию, в частности в энергию давления. Указанное выше преобразование энергии должно происходить с минимальными гидравлическими потерями, что достигается специальной формой отвода.
Корпус насоса предназначен для соединения всех элементов насоса в энергетическую гидравлическую машину. Лопастный насос осуществляет преобразование энергий за счет динамического взаимодействия между потоком жидкой среды и лопастями вращающегося рабочего колеса, которое является их рабочим органом. При вращении рабочего колеса жидкая среда, находящаяся в межлопаточном канале, лопатками отбрасывается к периферии, выходит в отвод и далее в напорный трубопровод.
Рис. 2 Схема многоступенчатого центробежного насоса
В центральной части насоса, т. е. на входе жидкости в рабочее колесо насоса, возникает разрежение, и жидкая среда под действием давления в расходной емкости направляется от источников водоснабжения по всасывающему трубопроводу в насос.
Частоту вращения рабочего колеса насоса обозначают через n (об/мин), а угловую скорость - через ω .
Связь между ω и n определяется выражением
ω = π n / 30Рис. 5 Сх емы различных рабочих колес:
а - открытого типа; б - полузакрытого типа; в - закрытого типа;
г - рабочее колесо закрытого типа с двусторонним входом;
1 - втулка; 2 - лопатка; 3 - несущий диск; 4 - покрывающий диск
Но центробежные насосы обладают и рядом недостатков:
требуют заливки перед пуском;
имеют склонность к кавитации;
имеют пониженное значение КПД при перекачивании вязких жидкостей;
имеют небольшое значение КПД при малой подаче жидкости Q и большое значение напора Н и др.
Центробежные насосы целесообразно использовать в области больших подач жидкости Q и низких и средних напоров жидкости.
Шнековый насос (винтовые насосы)— это устройство, в котором напор перекачиваемого вещества создаётся при помощи его вытеснения металлическими роторами, вращающимися внутри статора, который, в свою очередь, выполнен из эластомера в соответствующих формах.
Использование винтовых насосов Винтовые шнековые насосы используются для работы как с вязкими, густыми и тягучими массами, так и для перекачки продуктов низкой вязкости. Особенности конструкции насосов и материалов, из которых они производятся, влияют на сферу перекачиваемых жидкостей, например, агрессивного типа (к ним относятся, например, кислоты и щелочи, растворители, коррозионные смеси, полиол, бензол, изоцианаты). В этом случае необходимо, чтобы частицы жидкости не разрушались и не дробились.
Классификация насосов
Одновинтовые насосы. Насосы горизонтального типа, которые состоят из однофазного винта и статичной резиновой обоймы с двухфазной винтовой поверхностью. Вращение винта внутри обоймы создаёт полости, в которые попадает перекачиваемая жидкость и далее движется вдоль оси шнека.
Двухвинтовые насосы. Насосы, в конструкции которых заложено наличие двух роторов. Основным применением данного типа насосов является перекачивание пресной, морской и минеральной воды.
Трёхвинтовые насосы. Насосы, отличным образом подходящие для переноса сред неагрессивного типа без абразивных примесей.
Также насосы можно классифицировать по количеству ступеней. Помимо одноступенчатых, существуют многоступенчатые винтовые насосы. Отличаются от одновинтовых они тем, что выполнены из ряда шнековых витков с постепенно уменьшающимся шагом. Витки расположены на валу, который, в свою очередь, помещается в цилиндрический корпус насоса. После каждого витка имеются радиальные направляющие для потоков перекачиваемого вещества.
Количество ступеней насоса - один из важных параметров его выбора, поскольку определяется тем, какой тип жидкости наиболее эффективно перекачивать с помощью насоса такой конструкции. Правильный выбор позволяет снизить расход энергии и продлить срок службы насосного оборудования.
Технические характеристики оборудования, предназначенного для откачки воды. Классификация центробежных насосов, применяемых на горных предприятиях. Параметры направляющих аппаратов и рабочих колес ЦНС и ЦНСГ. Автоматизация водоотливных установок.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.12.2013 |
| Размер файла | 861,7 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
по промышленным установкам
на тему: Водоотливные установки
Водоотливные установки (рис. 1) оборудуются в основном центробежными насосами. Установка состоит из насоса 1 с двигателем, всасывающего трубопровода 9 с приемной сеткой 11 и клапаном 10, нагнетательного трубопровода 5 с задвижкой 3 и обратным клапаном 4, трубки 6 с вентилем 7 для заливки водой насоса перед его пуском. Давление во всасывающем 9 и нагнетательном 5 трубопроводах измеряется вакуумметром 8 и манометром 2.
Вертикальное расстояние от уровня воды в заборном резервуаре (колодце) до оси насоса называется геодезической (геометрической) высотой всасывания hвс, а вертикальное расстояние от оси насоса до сливного отверстия трубопровода - геодезической (геометрической) высотой нагнетания hн. Сумма геодезических высот всасывания и нагнетания есть геодезическая (геометрическая) высота подачи Hг, которая по существу является полной геодезической высотой водоподъема.
Центробежные насосы, применяемые на горных предприятиях классифицируются по следующим признакам.
По назначению - для чистой воды и специальные (углесосы, шламовые, грунтовые, песковые и др.).
Специальные насосы отличаются от обычных наличием защитных устройств, обеспечивающих более долговечную работу агрегата при транспортировании агрессивной жидкости или смеси.
По числу ступеней - одно- и многоступенчатые. Одноступенчатые насосы используют для оборудования вспомогательного водоотлива, а также для заливки главных насосов перед их пуском, многоступенчатые насосы - в главном водоотливе.
По характеру соединения рабочих колес - одно и многопоточные.
По конструкции корпуса - цельнокорпусные, секционные и спиральные (с горизонтальным разъемом корпуса).
По расположению вала насоса - горизонтальные и вертикальные.
По расположению опор и рабочих колес - консольные, с вынесенными и встроенными в корпус опорами.
По размещению насоса относительно источника:
- поверхностные, устанавливаемые у водосборников;
- скважинные, используемые в системах дренажа шахтных полей, а также при добыче чистой воды для питья и технических нужд.
В главных насосных установках шахт и рудников широкое распространение получили горизонтальные центробежные секционные насосы (рис. 2) типа ЦНС (центробежный насос секционный), имеющие вертикальный разъем корпуса. Каждая секция имеет корпус 4 с направляющим аппаратом 5 и рабочее колесо 6 одностороннего всасывания. Рабочие колеса устанавливаются на одном валу i, а корпуса секций вместе с крышками всасывания 8 и нагнетания 3 соединены стяжными шпильками 7 и образуют единый герметичный корпус насоса. Места выхода вала 1 из корпуса насоса герметизируются сальниковыми уплотнениями 2.
При работе насоса жидкость последовательно проходит через все рабочие колеса, получая в каждой секции приращение напора. Жидкость из одной секции (ступени) в другую перетекает по каналам неподвижных лопаточных направляющих аппаратов.
В обозначениях типоразмеров насосов ЦНС цифры после букв:
- первая - подача (м 3 /ч) при максимальном значении к. п. д.;
- через дефис - напоры (м) - наименьший и наибольший.
Если насос предназначен для откачки кислотных вод, то добавляется буква К, для грязевых насосов - буква Г.
В настоящее время для шахт и рудников промышленностью выпускаются следующие насосы:
- с частотой вращения (синхронной) 25 с-1 (ЦНС 60-50. 250, ЦНС 180-85. 425, ЦНС 300-120. 600, ЦНСК 300-120. 600 ЦНСГ 850-240. 960);
Направляющие аппараты и рабочие колеса центробежных насосов ЦНС и ЦНСГ чугунные (СЧ21 или СЧ28). Корпус направляющего аппарата может быть также чугунным или из сталей марок 35Л и 40ХН.
В насосах ЦНСК, предназначенных для откачки кислотных шахтных вод температурой от 1 до 40°С с содержанием механических примесей не более 0,2% по массе и размером частиц 0,2 мм., опорные кронштейны выполняются из чугуна, уплотняющие кольца, направляющие аппараты, втулки разгрузки - из прессового материала АГ-4В, остальные детали - из хромоникелевой стали.
Для привода насосных установок в основном применяют асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором в нормальном исполнении единой серии А и АО на напряжение 380/660В.
Насос в процессе работы должен обеспечивать необходимые подачу, экономичность и устойчивость режима работы.
Необходимая подача обеспечивается, если:
QД - подача насоса в действительном режиме работы, м 3 /ч;
Qр - расчетная производительность водоотливной установки, определяемая по притоку воды в водосборник, м 3 /ч.
Экономичность режима работы обеспечивается эксплуатацией насоса в зоне высоких к. п. д., которая определяется из условия:
зд - к. п. д. насоса в действительном режиме работы;
зmax - максимальный к. п. д. насоса.
Устойчивость режима работы означает отсутствие значительных его колебаний и автоматическое восстановление режима после устранения причин, вызвавших его изменение. Это требование обеспечивается наличием только одной точки пересечения характеристики внешней сети Нс с напорной характеристикой насоса H. Устойчивость режима может быть обеспечена при выполнении условия:
Но - напор насоса при нулевой подаче, м.;
Нг - геодезическая высота подъема жидкости, м.
Если нельзя выбрать один насос, режим работы которого в заданных условиях эксплуатации удовлетворял бы условиям, то используют совместную работу нескольких насосов на общую внешнюю сеть. Насосы при этом могут работать последовательно или параллельно.
Последовательное соединение насосов применяют при больших сопротивлениях внешних сетей.
Водоотливные установки с несколькими последовательно соединенными насосами называются многоступенчатыми. В многоступенчатых установках насосы могут располагаться в одной насосной камере или быть рассредоточены по трассе трубопровода.
Заводы гарантируют нормальную работу насосов при давлении в корпусе, не более чем в 2 раза превышающем номинальное. Размещать в одной насосной станции более двух последовательно взаимодействующих насосов нельзя. При установившемся режиме работы последовательно соединенных насосов выполняются условия:
QУ и HУ - соответственно суммарные подачи и напор последовательно соединенных насосов;
Qi и Hi - подача и напор отдельных насосов;
N - число последовательно соединенных насосов.
Когда невозможно выбрать один насос, обеспечивающий условие, то используется параллельное соединение насосов для увеличения подачи.
При установившемся режиме работы напор, создаваемый каждым насосом, будет одинаков, т. е.:
А общая подача будет равна сумме подач отдельных насосов, как и при их последовательном соединении.
Водоотливные установки в зависимости от подачи оборудуются трубопроводом диаметром от 100 до 600 мм., при откачивании воды под давлением 1-10 МПа.
Для трубопроводов применяются стандартные стальные трубы и реже чугунные (при давлении воды до 1 МПа), соединяемые между собой подвижными или неподвижными фланцами.
В качестве прокладок:
- при соединении труб используется резина или прорезиненный материал;
- при высоких напорах применяют прокладки из свинца или красной меди, иногда трубы соединяют электросваркой.
Трубопровод оборудуется арматурой, в состав которой входят: приемный клапан с сеткой, обратный клапан, запорная задвижка с ручным или гидравлическим приводом, сальниковый компенсатор, тройники и др. Главные и центральные водоотливные установки должны иметь два нагнетательных трубопровода, (один резервный). При расчетах трубопроводов устанавливаются внутренний диаметр, толщина труб и величина потерь напора в трубопроводе. Внутренний диаметр (м):
Q - расход воды через трубопровод, м 3 ;
vт - скорость воды в трубопроводе, м/с.
Обычно в нагнетательном трубопроводе vт = 2 - 2,5 м/с, во всасывающем vт = 0,9 - 1,2 м/с.
В соответствии со значением, полученным по формуле производится выбор трубы стандартных размеров.
Водоотливные установки являются автоматизированными. Для автоматизации их работы в зависимости от уровня воды в водосборнике используют поплавковые и электродные датчики уровня. Наибольшее распространение получили электродные датчики типа ЭД, которые подвешиваются на кабеле на отметках водосборника, соответствующих контролируемым уровням воды.
Реле подачи насоса осуществляет, наряду с контролем подачи насоса, его гидравлическую защиту - блокировку от включения не залитого насоса и отключение работающего насоса при потере им подачи.
Для автоматизации стационарных водоотливных установок выпускается автоматизированная аппаратура управления АВ-5 и АВ-7 - для участкового водоотлива, АВО-3 - для одиночного водоотлива, АВМ-1М - для водоотливных установок с низковольтными двигателями, УАВ - для главных водоотливов с низковольтными двигателями, ВАВ - для главных водоотливов шахт, опасных по газу и пыли.
Взрывобезопасная аппаратура типа ВАВ предназначена для автоматического управления водоотливными установками, имеющими до девяти насосных агрегатов с высоко и низковольтными двигателями. Автоматическое управление насосными агрегатами осуществляется по уровню воды в водосборнике. В зависимости от заданной программы насосные агрегаты включаются при верхнем, повышенном и аварийном уровнях. При отключении неисправного насосного агрегата включается резервный. Насосы могут работать с управляемыми задвижками и без них.
Специальные насосы предназначены для подачи в шахту технической воды для питания механогидравлических машин и для подъема из шахты смеси твердого материала (как правило, угля) и воды при гидравлическом способе добычи угля, транспортирования гидравлической закладки в выработанное пространство, очистки зумпфов и водосборников от шлама, транспортирования смесей на обогатительных фабриках и др.
Для перекачивания технической оборотной воды на гидрошахтах используют в основном насосы ЦНСГ 850-240. 960. Вода должна быть нейтральной с содержанием примесей на более 40 г/л при размерах твердого не более 10 мм. и иметь температуру от 1 до 40°С.
Для подъема и гидротранспорта применяются углесосы (специальные центробежные насосы), которые позволяют перекачивать и транспортировать угольную смесь при отношении твердых материалов крупностью от 70 до 100 мм. к жидкому по массе не более 1:3. 1:5. Технические данные углесосов, выпускаемых отечественной промышленностью, приведены в таблице ниже. насос автоматизация водоотливной
Первая цифра в шифре типа углесосов обозначает диаметр всасывающего патрубка в миллиметрах, уменьшенный в 25 раз. Углесосы имеют проточную часть, элементы которой изготовляются из материалов, особо устойчивых к абразивному износу. Углесосы 10У4, 12У10 и 12У6 представляют собой горизонтальные одноступенчатые центробежные насосы, а углесос 14УВ6 - двухступенчатый центробежный насос с горизонтальным разъемом корпуса.
К. п. д. специальных насосов ниже, чем у обычных, и составляет для углесосов 0,53-0,68.
Подобные документы
Технология ремонта центробежных насосов и теплообменных аппаратов, входящих в состав технологических установок: назначение конденсатора и насоса, описание конструкции и расчет, требования к монтажу и эксплуатации. Техника безопасности при ремонте.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 26.08.2009
Принцип работы поршневого насоса, его устройство и назначение. Технические характеристики насосов типа Д, 1Д, 2Д. Недостатки ротационных насосов. Конструкция химических однопоточных центробежных насосов со спиральным корпусом. Особенности осевых насосов.
контрольная работа [4,1 M], добавлен 20.10.2011
Выбор типа и мощности водоснабжающей установки. Определение полезного объема водонапорного бака. Изучение режима работы привода. Расчет расхода воды при максимальной частоте включений двигателя. Автоматизация насосных установок для откачки дренажных вод.
презентация [2,5 M], добавлен 08.10.2013
Конструкция и основные параметры центробежных насосов. Характеристика насосной установки. Величины, характеризующие рабочий процесс объемных насосов. Гидроцилиндры одностороннего и двухстороннего действия. Полезная и потребляемая мощность гидромоторов.
презентация [788,6 K], добавлен 21.10.2013
Назначение и технические данные установок погружных центробежных насосов, их типы. Анализ аварийного фонда по НГДУ "Лянторнефть". Гидрозащита электродвигателя, предназначенная для предотвращения проникновения пластовой жидкости в его внутреннюю полость.
Водоотвод. Все путевые и станционные тоннели, а также притоннельные производственные и служебные помещения должны быть оборудованы водоотводными устройствами. Подлежащая удалению вода появляется в тоннельных выработках как вследствие недостаточно совершенной гидроизоляции обделок тоннелей, а в некоторых случаях и вследствие неисправностей ее, так и в результате мытья станций и перегонных тоннелей. В меньшей степени в тоннельных выработках образуется вода от конденсации водяных паров воздуха и неисправностей водоотвода.
Водоотвод осуществляется по лоткам и трубам.
Водоотводные лотки на станциях и перегонных тоннелях должны иметь продольный уклон не менее 0,003 и поперечный не менее 0,02—0,03. Типы водоотводных устройств принимают в зависимости от их местоположения и конструктивных особенностей объектов водоотвода.
На подземных станциях и в тоннелях в качестве водоотводов предусматривают на участках пути на бетоне — открытый бетонный лоток, а на участках пути на щебеночном балласте — три трубы диаметром по 150 мм или две трубы диаметром по 200 мм. От водораздельной точки на длину до 300 м в каждую сторону следует укладывать одну трубу.
Для удаления воды, поступающей в водосборники по водоотводным лоткам и трубам, СНиП предусматривает применение основных, транзитных и местных насосных водоотливных установок, которые следует устанавливать в специальных помещениях, располагаемых, как правило, между путевыми тоннелями.
Основные водоотливные установки следует располагать в пониженных точках трассы (рис. 250). Транзитные (перехватывающие воду) водоотливные установки следует располагать на затяжных уклонах трассы при предполагаемом значительном притоке грунтовых вод в сооружение. Основные и транзитные водоотливные установки должны выбрасывать воду на поверхность в городской водосток.
Местные водоотливные установки должны перекачивать воду из отдельных пониженных точек в водоотливную систему одного из тоннелей. В тоннелях мелкого заложения сброс воды местными водоотливными установками следует осуществлять непосредственно в городской водосток.
Основные водоотливные установки линий глубокого заложения следует оборудовать тремя насосами (рабочий и резервные), а на линиях мелкого заложения — тремя или двумя в зависимости от предполагаемого притока грунтовых вод. Транзитные и местные водоотливные установки необходимо оборудовать двумя насосами (рабочий и резервный).
Уровень пола камер основных и транзитных водоотливных установок должен быть выше уровня головки рельсов на 25 см.
Емкость водосборников водоотливных установок должна быть не менее указанной ниже:
На наземных трассах метрополитена отвод воды осуществляется кюветами, устроенными вдоль путей, или специальными дренажами.
Водоснабжение и канализация. Станции, вестибюли и тоннели подземных линий в соответствии с требованиями СНиП II-Д.3-68 необходимо оборудовать хозяйственно-техническим и противопожарным водопроводом. На наземных линиях следует предусматривать хозяйственный водопровод только на станциях и в вестибюлях. Источником водоснабжения должна быть городская водопроводная сеть.
На каждую станцию следует предусматривать один водопроводный ввод с разделительными задвижками в городском колодце и комбинированным водомером, установленным в вестибюле.
Водопроводную сеть в тоннелях прокладывают, как правило, на стороне, противоположной контактному рельсу. При прокладке воlопроводной трубы в непосредственной близости от контактного рельса или под ходовыми рельсами трубу следует заключать в металлический футляр.
Водопроводную сеть подземных линий следует рассчитывать на одновременный максимальный хозяйственный, технологический и пожарный расход воды.
Расход воды на хозяйственные и технологические цели можно принимать по следующим нормам:
для мытья станционных платформ, переходов и вестибюлей 2,5 л/сутки на 1 м2 площади пола; для водоснабжения служебных помещений и уборных — 15 л в смену на одного человека; для охлаждения редукторов трехленточной эскалаторной установки — 2 л/сек.
На тушение пожара расход воды принимается исходя из одновременного действия двух струй воды, мощностью каждая 2,5 л/сек при диаметре пожарного крана 50 мм и длине пожарного рукава 20 м.
Пожарные краны необходимо устанавливать на станциях и вестибюлях линий глубокого заложения и в вестибюлях станций мелкого заложения.
Тоннели и станции следует оборудовать поливочным водопроводом. В перегонных и эскалаторных тоннелях, переходах между станциями, коллекторах, вентиляционных каналах тоннельной вентиляции, а также на платформах станций поливочные краны устанавливаются, как правило, на расстоянии не более чем через 30 м.
В полу вестибюля у входных дверей, а также в полу подуличных переходов у лестничных сходов необходимо предусматривать приямки с решетками для очистки ног, оборудуемые водопроводом, водостоком и обогревом. Обогрев приямков следует осуществлять в городах, где средняя температура наиболее холодного месяца ниже 0°С.
На станциях всех линий, наземных вестибюлях подземных линий, а также в пунктах технического осмотра в тупиках следует предусматривать уборные на два отделения.
Сточные воды из уборных, расположенных ниже городских сетей, следует удалять насосами по напорному трубопроводу, проложенному в специальной скважине.
Санитарно-технические устройства в наземных сооружениях метрополитена (депо, мастерских, наземных тяговых подстанциях и др.) следует предусматривать в соответствии с существующими нормами для промышленных предприятий.
- на выделяемых участках водопровода в тоннелях, примыкающих к приточной УТВ и попадающих в зону отрицательных температур. Задвижки следует размещать в зоне тоннеля с положительной температурой.
На участке тоннельного водопровода между станцией и вентиляционной шахтой необходимо устраивать перемычку.
Тупиковые участки тоннельного водопровода следует соединять между собой перемычкой через ближайшую сбойку с установкой в ней задвижки с ручным приводом.
5.9.1.9 На водопроводной сети необходимо устанавливать поливочные, водоразборные, пожарные краны для наполнения промывочных агрегатов.
а) у подножных решеток лестничных сходов, в кассовых залах вестибюлей, в вентиляционных киосках, на дополнительных и аварийных выходах;
б) в начале крайних подбалюстрадных проходов машинных помещений эскалаторов, в натяжных камерах, в помещениях калориферных, насосных и вентиляционных установок, кроме помещения вентиляционной установки для КСМ, в подвальных помещениях подстанций, в коридорах между станциями;
в) в пешеходных подуличных переходах, кабельных коллекторах, проходных вентиляционных каналах и в вентиляционных тоннелях, в подплатформенной части станции, в подбалюстрадных проходах и в вентиляционно-кабельном отсеке эскалаторных тоннелей. Расстояние между поливочными кранами должно быть не более 20 м;
г) в перегонных тоннелях и на наземных закрытых участках. Расстояние между поливочными кранами в тоннеле должно быть не более 30 м. На коротких участках трассы размещают не менее двух кранов.
Водоразборные краны диаметром 20 мм необходимо размещать на высоте 0,5-0,7 м от пола с подводкой к одному холодной, к другому - горячей воды:
б) на всех уровнях вестибюля в кубовых или в помещениях женского санузла, при отсутствии этих помещений - в коридоре.
Краны для наполнения промывочных агрегатов устанавливаются через 450 м (два вентиля диаметром 50 мм с соединительными головками - см. 5.9.1.5, перечисление в) на тоннельном водопроводе, на наземных закрытых участках линии и в районе торцов станций.
5.9.1.10 На входах в вестибюли станций и у лестничных сходов в подуличные переходы следует предусматривать поливочные краны диаметром не менее 25 мм с соединительной головкой для промывки приямков подножных решеток.
5.9.1.11 Прокладку магистральных и разводящих сетей водопровода следует предусматривать открыто в кабельных тоннелях, коридорах, производственных помещениях. В помещениях электрощитовых, аппаратных, кроссовых прокладка водопровода не допускается. В кладовых допускается прокладка водопровода только в футлярах.
Участки водопровода холодной воды диаметром 50 мм и более (за исключением подводок к пожарным кранам) в коридорах и помещениях вестибюлей станций и участки магистральных трубопроводов горячего водоснабжения должны иметь теплоизоляцию.
На станциях глубокого заложения водопровод на участке от вестибюля до уровня пассажирских платформ следует прокладывать через специальную скважину, расположенную в вестибюле или в вентиляционно-кабельном отсеке эскалаторного тоннеля.
5.9.1.12 В вестибюлях станций подачу горячей воды к санитарно-техническим приборам предусматривают от централизованной системы горячего водоснабжения или от электрических водонагревателей. На период отключения системы теплоснабжения предусматривают электроводонагреватели для подачи горячей воды к двум душевым сеткам.
Душевые и умывальные в ПТО, раковины в ТПП и в машинных помещениях эскалаторов надлежит обеспечивать горячей водой от электроводонагревателей.
В помещениях приема пищи, медпункта, в кубовых вестибюлей станции и в БТП на станциях глубокого заложения необходимо предусматривать установку электроводонагревателей, емкости которых определяют расчетом.
5.9.1.13 В сооружениях и предприятиях с большим потреблением воды на производственные нужды следует применять системы оборотного водоснабжения.
5.9.2 Водоотвод
5.9.2.1 Сооружения метрополитена должны иметь систему самотечного сбора и принудительного отвода воды при нарушениях водонепроницаемости обделок, при тушении пожара, промывке сооружений, работе технологического оборудования. В систему водоотвода входят самотечные лотки и трубы, приемные колодцы и трапы, водоотливные насосные установки, напорные трубопроводы и наружные сети.
5.9.2.2 Отвод воды из подуличных переходов, коридоров между станциями, вентиляционных и кабельных тоннелей, путевых и станционных тоннелей с бетонным основанием пути в водосборники ВОУ следует предусматривать самотеком по открытым лоткам и трубам. Для прокладки лотков между однопутными перегонными тоннелями закрытого способа работ предусматривают ходки.
5.9.2.3 Прием воды через трапы или колодцы с решетками и отвод ее самотеком по трубам следует предусматривать:
Читайте также: