Як підйомно – транспортне обладнання передбачається кран мостовий електричний вантажопідйомністю 5т і довжиною прольоту 12м. з розмірами Н=1650мм, В = 5000 мм.
Мінімальна висота машиного залу, м. за (2.24)
Н= 5,71+1,23+0,5+2,0+0,3+0,5=10,24 м.
Вантаж доставляється на монтажний майданчик, який розташовується на позначці 140, 00 м (± 0,00).
З урахуванням заглиблення насосної станції, яке складає 4,49м, висота наземної частини дорівнює 10,24- 4,49=5,75м
3.Автоматизація роботи насосної станції
3.1 Аналіз технологічного процесу з позиції керування
На насосних станціях всі процеси, пов'язані з пуском, зупинкою й контролем за станом насосно-силового встаткування, здійснюються в строго встановленій послідовності автоматичними пристроями, без участі людини.
Основними процесами, які можуть виконуватися на насосних станціях автоматично , є:
1. пуск і установка агрегатів;
2. витримка часу як перед пуском, так і між окремими процесами;
3. включення одного або декількох насосних агрегатів у встановленій послідовності;
4. створення й підтримка необхідного розрядження в усмоктувальному трубопроводі й насосі, якщо він не перебуває під затокою, перед пуском;
5. відкриття й закриття засувок на трубопроводах у певні моменти при пуску й зупинці;
6. контроль за виконанням агрегатом установленого режиму при пуску роботі й зупинці;
7. відключення працюючого агрегату при порушенні їм режиму роботи й включення резервного агрегату;
8. передача сигналів у роботі агрегатів і аварійних змін на диспетчерський пункт;
9. включення й відключення дренажних насосів.
У даному дипломному проекті керування насосними агрегатами передбачено із щита керування насосної станції в ручному й напівавтоматичному режимі із центрального диспетчерського пункту в дистанційному режимі. Керування насосними агрегатами й засувками з диспетчерського пункту здійснюється через пристрій зв'язку з об'єктом - УСО.
Насосна станція розглянута в дипломному проекті містить у собі три основних насоси й два аварійних. Автоматизація проведена тільки для основних насосів, тому що для аварійних насосів системи регулювання будуються на тих же принципах і комплектуються аналогічними приладами й засобами автоматизації.
Основними контрольованими й регульованими параметрами роботи насосної станції є:
- тиск води в напірних водоводах (величина тиску перебуває в діапазоні 0-1Мпа );
- витрата води в напірних водоводах;
- витрата води в усмоктувальних водоводах;
- рівень води на підлозі машинного залу насосної станції (0-5м);
- температура підшипників насосних агрегатів (не повинна підніматися вище 60 град.С).
Крім контролю й регулювання цих параметрів у схемі автоматизації передбачена світлова сигналізація про аварійний рівень води в машинному залі й збільшенні температури підшипників на всіх насосних агрегатах до припустимого значення.
3.2 Розробка функціональної схеми автоматизації
Тиск води в напірному водоводе регулюється замкнутої САУ . До складу цієї системи входять наступні прилади й засоби автоматизації (для першого насоса) : вимірювальний перетворювач тиску типу «Сапфір - 22ДІ» (позиція 4а на функціональній схемі), вторинний прилад типу КСП-4 (позиція 4 б), регулятор типу РП-27 (поз.4в), блок задатчика типу РЗД-2 (поз 4г), магнітний пускач типу ПБР-2 (поз.4д) і виконавчий механізм типу МЭО-25/63 (поз 4е). Система працює в такий спосіб. Перетворювач тиску формує електричний сигнал, пропорційний поточному значенню тиску у водоводе. Цей сигнал надходить на вторинний що показує й реєструє прилад, а потім у регулятор, де він рівняється із сигналом завдання. Регулятор формує два керуючих сигналу. Перший впливає на магнітний пускач , що пускає в хід виконавчий механізм. ІМ впливає на засувку водовода , що змінює його прохідний перетин. Другий сигнал надходить у схему керування насосного агрегату.
Система автоматичного регулювання витрати води в напірному водоводе містить у собі наступні пристрої:
1. Вимірювальний комплект, що складається з камерної діафрагми типуДК-2 (7-8 а), перетворювача різниці тисків типу (Сапфір - 22 ДД) (поз 7б, 8б) і вторинного приладу типу ДИСК -250 (поз.7в, 8в) - для контролю поточної витрати в напірному водоводе.
2. Регулятор типу РП - 27 (поз. 7м, 8г) і задатчик типу РЗД-2 (поз 7д,8д).
3. Перемикач режиму роботи системи «ручний / автоматичний» типу КУ -2 (поз. 7е,8е) і блок ручного керування БРУ - 1 (7ж,8ж).
4. У магнітний пускач типу ПБР-2 (7з,8з) і виконавчий механізм типу МЭО 40/63 ( поз.7і,8і).
Вплив системи на витрату здійснюється через засувки водоводов. Система може працювати як в автоматичному, так і в ручному режимі, для чого використаються, блок ручного керування. Сигнал про поточне значення витрати надходить в УСО .
Витрата води в усмоктувальних водоводах р6егулируется по сигналі з УСО. Для цього служать магнітні пускачі типу ПБР - 2 (поз. 9а,10а) і виконавчі механізми типу МЭО 40/63 (поз. 9б, 10б), які впливають на засувки усмоктувального водовода.
Контроль і сигналізація рівня дренажних вод здійснюється поплавковим рівнеміром типу УПМ-2 (поз. 9а) у комплекті з датчик^-реле типу ДУЖЭ-200М (поз. 9б), обладнаним світловою сигналізацією. Сигнал про рівень дренажних вод направляється в УСО.
Контроль і сигналізація температури підшипників приводу насоса здійснюється за допомогою вимірювального комплекту, що складає з мідного термометра опору типу ТСМ-63 (поз. 1а,2а,3а) і вторинний прилади - автоматичного врівноважені мости типу КСП-2 (поз. 1б,2б,3б), обладнаного світловою сигналізацією. Інформація про поточну температуру підшипників також направляється в УСО.
4.Охорона праці
Охорона праці – це система законодавчих актів, соціально-економічних, організаційних, технічних, гігієнічних та лікувально-профілактичних заходів та засобів, котрі забезпечують безпеку, збереження здоров`я та працездатності людини в процесі праці.
Повністю безпечних та нешкідливих виробничих процесів не існує. Задача охорони праці звести до мінімальної вірогідності ураження або захворювання працівника з одночасним забезпеченням комфорту при максимальній продуктивності праці.
В дипломному проекті запроектована насосна станція II підйому, з корисною продуктивністю 61516,09 м3/доб, призначення якої подача води водоспоживачам. Насосна станція II підйому належить до 1 категорії надійності і подає воду із резервуарів чистої води у мережі населеного пункту.
У машинному приміщенні розміщаються п’ять робочих насосів марки Д1600-90. На першому рівні працює один насос, а на другому до нього підключаються ще два. На насосній станції окрім насосів встановлюється ще два резервних насоса цієї ж марки.
У приміщенні шахти встановлена місцева витяжна вентиляція. Вентиляція забезпечує відповідність повітря робочої зони вимогам діючих нормативних документів.
Приміщення автоматичного керування й побутової кімнати перебуває в наземному павільйоні, що дозволяє знизити вплив шуму.
4.1 Аналіз небезпечних та шкідливих виробничих факторів на водопровідній насосній станції.
Водопровідні насосні станції (ВНС) є одним із найважливіших елементів в системах водопостачання та водовідведення і, з погляду безпеки праці, є акумуляторами ряду специфічних небезпечних і шкідливих виробничих чинників. Відповідно до ГОСТ 12.3.006-75 на ВНС присутні наступні небезпечні і шкідливі виробничі чинники:
- рухомі елементи устаткування – вали електродвигунів і насосів, вантажопідйомні крани;
- падаючі предмети та інструмент - обслуговування устаткування на висоті;
- небезпечний рівень напруги в електричному ланцюзі, замикання в якому може відбутися через тіло людини, електророзподільні пристрої, електродвигуни;
- знижена температура повітря у виробничих приміщеннях;
- підвищена вологість повітря у виробничих приміщеннях;
- підвищеного рівня шуму і вібрацій (в машинних залах ВНС та в інших приміщеннях і спорудах, де встановлено технологічне устаткування);
- недостатньої освітленості робочої зони;
Устрій та устаткування водопровідної насосної станції, опалювання і вентиляція, протипожежне устаткування приміщень в даному проекті відповідає будівельним та санітарним нормам та забезпечує безпеку праці працюючих як у звичайних умовах, так і при аваріях.
Автоматичне керування основних споруд дублюється ручним керуванням, що забезпечує безпечну експлуатацію у випадку виходу з ладу елементів автоматизації.
4.2 Розташування ВНС
Територія ВНС огороджена, упорядкована, забезпечена зовнішнім освітленням. До всіх споруд організовано безпечний доступ як у нормативних умовах експлуатації, так і у випадках занесення споруд снігом або їх затоплення. Для ремонту агрегатів в машинному залі передбачено ремонтний майданчик, обладнаний краном мостовим електричним і достатній для розміщення всіх деталей найкрупнішого агрегату, що є на станції. Через трубопроводи та інші місця, які прокладені на підлозі станції, що є небезпечними і незручними для проходу, встановлені перехідні містки, завширшки 0,8 м, з поручнями заввишки 1м, а на спусках і підйомах добре укріплені драбини з поручнями. Драбини переходів через трубопроводи, а також до окремих майданчиків біля засувок, мають кут нахилу не більше 60 градусів.
Заглиблені приміщення сполучаються з наземними частинами і виходами з будівель по відкритих драбинах шириною не менше 0,7м з кутом нахилу не більше 45 градусів. Для приміщень завдовжки 12м і менше допускається кут нахилу драбин не більше 60 градусів.
Ширина робочих проходів, розташованих на висоті 0,8м над підлогою, або майданчиків для обслуговування ємностей складає не менше 0,6 м. Проходи і майданчики захищені на висоту не менше 1 м із зашиванням знизу на висоту 0,1м.
Висота приміщень від підлоги до низу виступаючих конструкцій перекриття є не менше 2,2м. Висота приміщень від підлоги до низу виступаючих частин комунікацій і устаткування в місцях регулярного проходу людей є не менше 2м. Ширина проходів складає не менше 1м, коридорів – 1,4м, дверей 0,8м, сходових маршів і майданчиків -1,05м.