OPIS Technol SUW Zdrzychów 2010

Transkrypt

OPIS Technol SUW Zdrzychów 2010
1. CZĘŚĆ OGÓLNA...............................................................................................................................................4
1. 1. Zleceniodawca i przedmiot opracowania................................................................................................4
1.2. Podstawa opracowania..............................................................................................................................4
1.3. Cel i zakres opracowania..........................................................................................................................4
2. STAN ISTNIEJĄCY...........................................................................................................................................5
2.1. Lokalizacja i charakterystyka ujęcia wody...............................................................................................5
2.1.1. Studnia „ZDRZYCHÓW – I”...........................................................................................................5
2.1.2. Studnia „ZDRZYCHÓW – II”..........................................................................................................5
2.2. Jakość wody z ujęcia................................................................................................................................6
2.3. Istniejąca technologia stacji wodociągowej „Zdrzychów”.......................................................................6
3. CZĘŚĆ PROJEKTOWA....................................................................................................................................7
3.1. Opis rozwiązań projektowych..................................................................................................................7
3.1.1.Projektowane zagospodarowanie terenu.................................................................................................7
3.2. Zapotrzebowanie wody.............................................................................................................................9
3.3. Dobór pomp głębinowych – I stopnia......................................................................................................9
3.3.1. Dobór pompy w studni Nr 1.............................................................................................................9
3.3.2. Dobór pompy w studni Nr 2...........................................................................................................10
3.4. Zbiorniki wyrównawcze na wodę...........................................................................................................10
3.4.1. Wyposażenie technologiczne zbiornika.........................................................................................10
3.4.2.Projektowane poziomy sterujące i zabezpieczające........................................................................11
3.5. Stacja uzdatniania wody..........................................................................................................................11
3.5.1. Obliczenie i dobór urządzeń technologicznych stacji uzdatniania wody........................................11
3.5.2. Zestaw aeracji.................................................................................................................................12
3.5.3. Zestawy filtracyjne – odżelazienie i odmanganianie......................................................................12
3.5.4. Regeneracja zestawu filtracyjnego.................................................................................................13
3.5.5. Obliczenia odstojnika popłuczyn....................................................................................................14
3.5.6. Pompownia główna – zestaw hydroforowy pomp II stopnia..........................................................15
Rozwiązania konstrukcyjne:...............................................................................................................................15
Wymagania sprzętowe..........................................................................................................................................18
Opis programu i jego możliwości funkcjonalnych.............................................................................................18
3.5.7. Zestaw chloratora............................................................................................................................18
3.5.8. Wodomierze....................................................................................................................................19
3.5.9. Przepustnice....................................................................................................................................19
3.5.10. Odpowietrzniki.............................................................................................................................19
3.5.11. Rozdzielnia pneumatyczna...........................................................................................................20
3.5.12. Pompa zatapialna..........................................................................................................................20
3.5.13. Osuszacz powietrza.......................................................................................................................20
3.5.14. Rurociągi technologiczne..............................................................................................................20
3.5.15. Rozdzielnia technologiczna..........................................................................................................21
Transmisja GSM ze stacji uzdatniania wody do systemu monitoringu ........................................................23
Wysyłanie komunikatów SMS .....................................................................................................................23
3.6. Instalacje wewnętrzne w budynku S.U.W..............................................................................................23
3.6.1. Instalacje wod – kan i c.w...............................................................................................................23
3.6.2. Instalacja grzewcza.........................................................................................................................23
3.6.3. Instalacja wentylacyjna...................................................................................................................23
3.6.4. Instalacja elektryczna......................................................................................................................24
3.7. Kanalizacja zewnętrzna..........................................................................................................................24
3.7.1. Ścieki z chlorowni...........................................................................................................................24
3.7.2. Ścieki sanitarne...............................................................................................................................24
3.7.3. Ścieki technologiczne. ..................................................................................................................24
3.7.4. Sieci wodociągowe. ......................................................................................................................24
3.8. Roboty budowlane............................................................................................................................25
W związku z przebudową instalacji technologicznej zachodzi konieczność rozebrania dwóch
fundamentów pod odżelaziacze. Pełen zakres prac budowlanych w odrębnej dokumentacji branżowej.
...................................................................................................................................................................25
2
..................................................................................................................................................................25
4. ROBOTY DEMONTAŻOWE...................................................................................................................25
5. UWAGI KOŃCOWE........................................................................................................................................25
6. BILANS TERENU............................................................................................................................................43
Załączniki:
- Decyzja lokalizacji celu publicznego
- Decyzja o środowiskowych uwarunkowaniach zgody na realizację przedsięwzięcia
- Notatka techniczna z Inwestorem
- Protokół ZUDP z klauzulą
- Rysunki otworów studziennych dla poszczególnych studni
- Badania jakości wody
- Pozwolenie wodnoprawne na pobór wód podziemnych
- Warunki energetyczne z ZE Łódź - Teren
- Oświadczenie projektanta
- Uprawnienia projektowe
- Zaświadczenie o przynależności do izby
.
Część graficzna:
Rys. nr 1. Projekt zagospodarowania
1:500
Rys. nr 2. Sposób podłączenia zbiorników retencyjnych
1:50
Rys. nr 3. Profil rurociągu spustowego
1:100/100
Rys. nr 4. Profile rurociągów spustowych i przelewowych
1:100/100
Rys. nr 5. Profil rurociągu przelewowego
1:100/100
Rys. nr 6. Profile rurociągów zasilających sieć (do istn. przewod.)
1:100/100
Rys. nr 7. Profile przewodów wodociągowych SUW - zbiornik
1:100/100
Rys. nr 8. Profile przewodów wodociągowych SUW - zbiornik
1:100/100
Rys. nr 9. Profile przewodów wodociągowych SUW - zbiornik
1:100/100
Rys. nr 10. Profile przewodów wodociągowych SUW - zbiornik
1:100/100
Rys. nr 11. Prof. istn. przew. wód popł. z rozb. odstojników
1:100/100
Rys. nr 12. Proj. odstojniki popłuczyn na terenie SUW
Rys. nr 13. Technologia stacji – rzut
1:50
1:50
Rys. nr 14. Schemat technologiczny SUW
Rys. nr 15. Profil przewodu. kanalizacyjnego w budynku SUW
Rys. nr 16. Ujęcie ze studni nr 1
Rys. nr 17. Ujęcie ze studni nr 2
Rys. nr 18. Rysunek zbiornika stalowego na wodę czystą
Rys. nr 19. Schemat rozdzielni pneumatycznej
3
OPIS TECHNICZNY –
do przebudowy z rozbudową stacji uzdatniania wody w
Zdrzychowie
1. CZĘŚĆ OGÓLNA
1. 1. Zleceniodawca i przedmiot opracowania
Zleceniodawcą niniejszego opracowania jest Urząd Gminy Dalików pow. Poddębice.
Przedmiotem opracowania jest projekt - część technologiczna – przebudowy i rozbudowy
stacji uzdatniania wody w Zdrzychowie. Niniejszy projekt zawiera rozwiązanie
podstawowych , ujętych kompleksowo problemów technicznych, wynikających z
proponowanego procesu technologii uzdatniania wody. Obejmuje również projekt dwóch
naziemnych zbiorników retencyjnych o pojemności całkowitej 150m3 każdy, z włączeniem
ich w programowany układ technologiczny. W zbiornikach będzie magazynowana woda
uzdatniona do picia i na potrzeby gospodarcze ludności, z utrzymaniem zapasu pożarowego.
1.2. Podstawa opracowania.
•
•
•
•
•
•
Zlecenie Inwestora i zawarta umowa;
Decyzja lokalizacji inwestycji celu publicznego
Decyzja o środowiskowym uwarunkowaniu zgody na lokalizację inwestycji
Dokumentacja hydrogeologiczna ujęcia w kat. „B”;
Ustawa z dnia 18 lipca 2001 r. Prawo Wodne (Dz.U. Nr 115, poz.1229, rozdz.4 art.132
z późniejszymi zmianami);
Program zwodociągowania Gminy Dalików. Opracowany w maju 2003 roku wraz z
aneksem do w/w programu;
1.3. Cel i zakres opracowania.
Celem niniejszego opracowania jest przedstawienie zapotrzebowania na wodę ze
studni głębinowych dla gminy Dalików , zaopatrywanej z wodociągu grupowego „Dalików” ,
sposobu jej oczyszczenia do parametrów odpowiadających wodzie do picia oraz sposobu
oczyszczenia wód popłucznych i możliwości ich odprowadzenia w zakresie koniecznym do
uzyskania uzgodnień niezbędnych do wydania „Decyzji o pozwoleniu na budowę”.
Przebudowywana stacja uzdatniania wody zlokalizowana będzie w istniejącym
budynku technologicznym, w miejscu dotychczas pracujących urządzeń (hydrofornia, filtry
żelaza, filtry manganu, urządzenia towarzyszące).
Istniejące ujęcia głębinowe będą włączone w system hydrauliczny w
zaprogramowanym cyklu pracy przemiennej. Stacja uzdatniania wody w Zdrzychowie
4
stanowi obiekt wchodzący w skład systemu zwodociągowania gminy zgodnie z opracowanym
programem zwodociągowania gminy.
2. STAN ISTNIEJĄCY
2.1. Lokalizacja i charakterystyka ujęcia wody.
Stacja wodociągowa „Zdrzychów” zlokalizowana jest w miejscowości Zdrzychów
pow. Poddębice na terenie działki nr 387/4.
Obecnie stacja pracuje w oparciu o system pompowania jednostopniowego na bazie
dwóch studni głębinowych. Studnie mogą pracować naprzemiennie.
Urządzenia technologiczne stacji uzdatniania wody umieszczone są w murowanym
budynku , parterowym, jednonawowym. Wszystkie urządzenia uzdatniające , ze względu na
czasokres użytkowania i związane z nim zużycie będą wymienione na nowe i przystosowane
do pracy w dwustopniowym cyklu pompowania. Stacja zostanie wyposażona w dwa zbiorniki
retencyjne o pojemności użytkowej 150m3 każdy.
Ujęcie wody w Zdrzychowie stanowią dwie studnie głębinowe , ujmujące wody kredy
górnej. Zatwierdzone zasoby w kat. „B” obu studzien wynoszą 65,4 m3/h, przy depresji 7,4 m.
Obie posiadają taka samą głębokość 70m, są podłączone do SUW, obie posiadają wydzielone
strefy bezpośredniej ochrony sanitarnej. W wodzie z obu studni znajdują się
ponadnormatywne ilości żelaza , manganu i amoniaku.
Ilość związku żelaza wynosi 1,87 mg/l, manganu 0,12 mg/l i amoniaku 0,79 mg/l. W
obecnym stanie , woda z tych ujęć jest uzdatniana na filtrach żelaza i manganu.
2.1.1. Studnia „ZDRZYCHÓW – I”
Studnia nr 1 została odwiercona w 1992 roku przez Zakład Wierceń i Rekonstrukcji
Studni Lucjan Kansy w Łodzi.
Głębokość otworu wynosi 70,0 m, natomiast średnica rur obsadowych pozostawionych na
głębokości 13,0 m – 16".
Studnia ujmuje wody z utworów górnej kredy.
Poziom wody nawiercony – 36,0 m p.p.t.
Poziom wody statyczny – 6,0 m p.p.t.
Studnia posiada wydajność eksploatacyjną
Q=65,4 m3/h przy depresji S=7,4m.
Profil geologiczny studni z konstrukcją otworu w załączeniu.
2.1.2. Studnia „ZDRZYCHÓW – II”
Studnia nr 2, awaryjna, została odwiercona w przedziale czasowym sierpień –
październik 1996 roku przez Zakład Robót Wiertniczych Krystyna Bochan w Zgierzu.
Głębokość otworu wynosi 70,0 m, natomiast średnica rur obsadowych
pozostawionych na głębokości 11,5 m – 16".
Nawiercony poziom wodonośny wynosi 35,0 m p.p.t., poziom statyczny 5,5 m p.p.t..
Studnia posiada wydajność eksploatacyjną
Q=50,0 m3/h przy depresji 25,5m.
Profil geologiczny studni z konstrukcją otworu w załączeniu.
5
2.2. Jakość wody z ujęcia.
W dniu 20-07-2006 r. zostały pobrane próbki wody z obu otworów studziennych przez
„BIOSERVICE” Gospodarstwo Pomocnicze przy WSSE w Bydgoszczy . Dokonano badań
fizykochemicznych wody oraz wykonano analizę technologiczną uzdatniania wody.
Wyniki w/w badań wg odrębnego opracowania.
2.3. Istniejąca technologia stacji wodociągowej „Zdrzychów”.
Obecnie stacja wodociągowa „Zdrzychów” pracuje w oparciu o system pompowania
jednostopniowego , z podtrzymaniem żądanego ciśnienia za pomocą dwóch hydroforów.
Pompy głębinowe zlokalizowane są w obudowach studni z kręgów żelbetowych. Woda
czerpana pompą głębinową tłoczona jest poprzez mieszacze wodno-powietrzne do dwóch
zbiorników filtrów ciśnieniowych ∅1400, wypełnionych złożem żwirowym, skąd po
oczyszczeniu kierowana jest do dwóch hydroforów ∅1200 i dalej do sieci gminnej. W
studniach zamontowane są agregaty pompowe typu G60/V
Ciśnienie w sieci wodociągowej utrzymywane jest za pomocą „poduszki” powietrznej.
Sprężone powietrze do aeracji i do uzupełniania poduszki powietrznej wytwarzane jest za
pomocą sprężarki i magazynowane w zbiorniku ciśnieniowym ∅800.
Stacja wyposażona jest w jedno urządzenie dezynfekujące w postaci chloratora,
przystosowanego do podawania podchlorynu sodu, działającego w sposób doraźny. Chlorator
znajduje się w wydzielonym pomieszczeniu z zewnętrznym wyjściem.
6
3. CZĘŚĆ PROJEKTOWA
3.1. Opis rozwiązań projektowych.
3.1.1.Projektowane zagospodarowanie terenu
W ramach przebudowy i rozbudowy stacji przewiduje się zainstalowanie dwóch
stalowych zbiorników wyrównawczych o pojemności 150 m3 każdy . Lokalizacja zbiorników
na terenie działki SUW.
Wody z dachu i terenu przyległego odprowadzane będą na tereny zielone w obszarze działki
stacji.
Obszar oddziaływania zaprojektowanych obiektów w aspekcie ograniczenia interesów osób
trzecich nie wykracza poza teren działki nr 387/4. Z magazynowaniem wody w zbiornikach
wyrównawczych wiąże się zmniejszenie ilości pobieranej wody z ujęcia.
Zmiany w zakresie korzystania z wód nie wystąpią.
Istniejący trzykomorowy odstojnik popłuczyn przeprojektowano dobudowując jedną
komorę odstojnika z kręgów betonowych Dn 2500 mm. Ścieki technologiczne z odstojnika
popłuczyn odprowadzane będą istniejącym kanałem grawitacyjnym do istniejącego zbiornika
odparowującego o wymiarach 7,0 x 9,0 x 2,5 m. Jakość ścieków wód popłucznych nie ulegnie
zmianie w stosunku do wielkości objętych w pozwoleniu wodnoprawnym.
Ponadto w ramach niniejszego opracowania należy wymienić istniejące komory
odstojnika i przewody wody surowej pomiędzy studniami głębinowymi a budynkiem
technologicznym.
Do zbiornika odparowującego projektuje się odprowadzenie wód przelewowych i spustowych
ze zbiorników wyrównawczych.
Z budową nowoprojektowanych obiektów na terenie stacji wiąże się budowa
następujących sieci międzyobiektowych:
- przewody wodociągowe zbiornik – budynek SUW, studnie głębinowe- budynek SUW
- przewody spustowo – przelewowe ze zbiornika do istniejącego kanału
- przewody sterownicze: zbiornik – budynek SUW
- przewody zasilenia energetycznego i sterownicze:odstojnik popłuczyn – budynek SUW
Zgodnie z wydanymi warunkami energetycznymi złącze kablowo – pomiarowe
zlokalizowano w linii ogrodzenia od strony ulicy.
3.1.2. Projektowane rozwiązanie w budynku technologicznym
Wzrost zapotrzebowania ilości wody dostarczanej do sieci wodociągowej z ujęcia wody
oraz nowe przepisy w zakresie jakości wody skłaniają do wykonania prac projektowych w
następującym zakresie :
1. Modernizacja ujęcia wody polegająca na zaprojektowaniu nowego agregatu
pompowego
o mniejszej energochłonności, który zainstalowany zostanie w
istniejących studniach, co wiąże się z demontażem obecnie pracujących agregatów.
2. Budowy dwóch zbiorników wyrównawczych na wodę czystą, projektując
dwustopniowy system dostarczania wody do sieci.
7
3. Zainstalowanie urządzeń instalacji technologicznych gwarantujących produkcję wody
o normatywnych parametrach w istniejącym układzie hydraulicznym. Przewiduje się
montaż następujących urządzeń :
- filtry odżelaziaczy
- mieszacz wodno-powietrzny (aerator)
- zainstalowanie nowego agregatu sprężarkowego
- zestaw pomp II-go st. z pompą płuczącą
4. Wymiana orurowania stacji na rury i kształtki ze stali odpornej na korozję
5. W branży elektrycznej wymiana głównej rozdzielni elektrycznej wraz z całą instalacją.
6. Instalacja ogrzewania elektrycznego.
7. Przebudowa instalacji wod – kan.
3.1.3 Inwestycja a środowiskowe uwarunkowania inwestycji
Wykopy należy prowadzić w taki sposób, aby warstwa urodzajna gleby była
zdejmowana oddzielnie i odkładana do wykorzystania przy rekultywacji po zakończeniu
robót.
Masy ziemne z wykopów nie stanowić będą odpadu, gdyż zostaną ponownie
wykorzystane jako wypełnienie wykopów po wykonanych robotach montażowych i
posadowienia rurociągów.
Podczas trwania robót ziemnych wykonywanych odcinkowo ziemia będzie składowana obok
wykopu, a w przypadku braku takiej możliwości – tymczasowo w inne miejsce wskazane
przez kierownika budowy.
Nie stwierdza się występowania drzew i krzewów w obrębie inwestycji, tzn. w pasie
robót związanych z przedmiotową inwestycją w związku z tym nie ma kolizji z istniejącymi
drzewami i krzewami.
3.1.4.Bilans terenu
Bilans terenu obecnie eksploatowanego obiektu przedstawia się następująco:
powierzchnia zabudowana
– 138,5 m2
powierzchnia utwardzona (komunikacja) – 496,5 m2
tereny zielone
– 4309,0 m2
– 4944,0 m2
RAZEM – powierzchnia obiektu
Bilans projektowanego terenu:
powierzchnia zabudowana
– 175,5 m2
powierzchnia utwardzona (komunikacja) – 496,5 m2
tereny zielone
– 4272 m2
– 4944,0 m2
RAZEM – powierzchnia obiektu
8
3.2. Zapotrzebowanie wody.
Obliczenia bilansu wodnego przytacza się na podstawie „Programu zwodociągowania
gminy Dalików”, opracowanego w maju 2003 r. na zlecenie Urzędu Gminy w Dalikowie
oraz aneksu do w/w programu.
Dla okresu kierunkowego, tj. 2025 woda dla wodociągu ogólnie nazywanego
„Dalików” ujmowana będzie tylko z istniejących studni głębinowych w Zdrzychowie i
Dalikowie. Ujęcia te będą ze sobą skomunikowane poprzez odpowiednie
zaprogramowanie systemów sterowniczych. Pozostałe ujęcia gminne będą wyłączone z
eksploatacji. Zakłada się dostarczenie docelowo do systemu zwodociągowania wody w
ilości:
Qd śr - 617,6 m3/d,
Qd max - 772,0 m3/d,
Qh max - 50,4 m3/h,
Qd sek - 14,0 dm3/s,
Dla celów pożarowych , zgodnie z obowiązującym normatywem , wydajność urządzeń
wodnych do zewnętrznego gaszenia pożarów winna wynosić qpoż=12,5 dm3/s. Ilość ta jest
zabezpieczona w postaci stałego zapasu pożarowego w zbiornikach retencyjnych.
3.3. Dobór pomp głębinowych – I stopnia
Podstawowym źródłem wody dla projektowanej SUW będzie studnia Nr 1. Studnia Nr
2. jest studnią awaryjną. Zakłada się naprzemienną pracę obu studni.
Zatwierdzone zasoby wynoszą Q=65,4 m3/h przy depresji S=7,4 m.
Maksymalne zapotrzebowanie dobowe wody wg ustaleń z inwestorem Q=772 m3/d.
Zgodnie z pkt. 5.3.1. „Aneksu do programu zwodociągowania gm. Dalików” przyjęto pobór
wody z ujęcia w ilości Q=33,2 m3/h.
Maksymalny poziom wody w zbiorniku wyrównawczym - 149,05 m n.p.m. przy poziomie
terenu 139,50 m n.p.m.
3.3.1. Dobór pompy w studni Nr 1.
Geometryczna wysokość podnoszenia pompy dla studni Nr 1. wyniesie:
Hg1=148,85 – 139,50+5,70+3,0+1,0=19,05m
Straty na filtrach – 6,0 m
Straty miejscowe, liniowe i na wodomierzu – 2,0m
Wypływ – 1,0m
Całkowita wysokość podnoszenia pompy w studni Nr 1. wyniesie:
Hp1=19,05+6,0+2,0+1,0=28,05 m sł.w.
Dla przyjętej wydajności Q= 32,5 m 3 /h przyjęto agregat pompow y w studni Nr 1.:
9
GC.3.02 o mocy N=5,5kW dla Q=33,0 m 3 /h, H=31,5m. Zawieszenie pompy 9,7
m p.p.t.
3.3.2. Dobór pompy w studni Nr 2.
Geometryczna wysokość podnoszenia pompy wyniesie:
Hg2=148,85 – 139,5+5,5+8,0+1,0=23,85m
Całkowita wysokość podnoszenia pompy w studni Nr 2. wyniesie:
Hp2=23,85+6,0+2,0+1,0=32,85 m sł.w.
Dla przyjętej wydajności Q=32,5 m3/h przyjęto agregat pompowy w studni Nr 2.:
GC.3.02 SMV-6 o mocy N=5,5kW dla Q=32,5 m3/h, H=33,0 m. Zawieszenie pompy 14,5 m
p.p.t.
Uwaga!
Montaż poszczególnych agregatów pompowych wiąże się z demontażem pomp istniejących
wraz z orurowaniem.
3.4. Zbiorniki wyrównawcze na wodę.
Przyjęto zbiorniki wyrównawcze zgodnie z pkt. 5.2.1. „Aneksu do programowego
zwodociągowania gminy”
Zaprojektowano dwa zbiorniki stalowe o pojemności V=150 m 3 każdy. Średnica zbiornika
D=4500 mm.
3.4.1. Antykorozyjne zabezpieczenie zbiorników
Powierzchnie wewnętrzne zbiornika zabezpieczyć farbą „BRANTHO-KORRUX”z atestem
PZH dla wody pitnej, natomiast powierzchnie zewnętrzne malowane są dwukrotnie farbą
uniwersalną podkładową UNICOR C z atestem PZH oraz farbą ogólnego stosowania
STYROMAL również posiadającą atest PZH. Elementy
poza izolacją takie jak wywietrznik, właz górny, drabina zewnętrzna pokryć dodatkowo farbą
chlorokauczukową.
Drabina wewnętrzna pokryta jest również farbą BRANTHO-KORRUX ”
3.4.2. Izolacja termiczna zbiorników
Konstrukcja płaszcza zbiornika i dachu ocieplić wełną mineralną o grubości 100 mm. Izolacja
dachu przykryć deskowaniem i blachą ocynkowaną lub powlekaną. Pokrywę zewnętrzna
górnego włazu zabezpieczyć jest warstwą styropianu o grubości 100mm. Izolację na zewnątrz
wykonać z blachy stalowej kwasoodpornej.
Izolacja termiczna płaszcza wykonywana jest na samym końcu na miejscu jego eksploatacji
(po dostarczeniu, ustawieniu i zmontowaniu zbiornika jak również po próbie szczelności).
3.4.1. Wyposażenie technologiczne zbiornika
-
W zbiorniku należy zainstalować następujące rurociągi:
rurociąg doprowadzający wodę uzdatnioną dn 110 mm;
rurociąg odpływowy dn 160 mm;
rurociąg przelewowy dn 160 mm;
10
- rurociąg spustowy dn 160 mm.
Rurociągi w zbiorniku zaprojektowano z rur PCV z zastosowaniem kształtek przejściowych
na połączeniu z armaturą i przewodami żeliwnymi. Przejścia rurociągów przez ścianę
zbiornika wykonać przewodami żeliwnymi – jako szczelne. Wszystkie elementy stalowe w
zbiorniku należy zabezpieczyć antykorozyjnie farbą epoksydową ( dwukrotnie).
3.4.2.Projektowane poziomy sterujące i zabezpieczające
Sterowanie pompy pierwszego stopnia odbywać się na podstawie mierzonych poziomów w
zbiorniku za pomoca sondy Aplisens SG – 25 zainstalowanej w zbiorniku. Wyróżnia się
następujące poziomy wody w zbiorniku powiązane z systemem automatyzacji pracy stacji.
sygnalizowane za pomocą zainstalowanej sondy SG – 25:
- Poz. 148,85 m n.p.m. wyłączenie pomp I – go stopnia
- Poz. 147,85 m n.p.m. załączenie pomp I – go stopnia
- Poz. 142,15 m n.p.m. ( poziom rezerwy ppoż)
- Poz. 142,25 m n.p.m. – wyłączenie pomp II – go stopnia
- Poz. 149,05 m n.p.m. – poziom przelewu i blokady pompy głębinowej
Poziom terenu przy zbiornikach wynosi 139,50 m n.p.m., a poziom dna zbiornika wynosi
139,75 m n.p.m.
3.5. Stacja uzdatniania wody.
Badania fizyko-chemiczne wody z ujęcia przeprowadzono 20.07.2006r. Badania
wykazały, że woda charakteryzuje się niską mineralizacją ogólną, posiada odczyn słabo
zasadowy (pH – 7,70). Ponadto posiada przekroczoną w stosunku do dopuszczalnej zawartość
związku żelaza, manganu, zapachu i mętności.
Ponieważ studnie nr 1 i nr 2 są odwiercone do tych samych poziomów wodonośnych,
należy wnioskować, że całe zasoby wodne ujęcia „Zdrzychów” posiadają tę samą
charakterystykę fizykochemiczną i bakteriologiczną. Stację należy wyposażyć w urządzenia
uzdatniające wodę do parametrów dopuszczonych dla wody pitnej i na potrzeby gospodarcze
– zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia z dnia 19.11.2002 (Dz. U. Nr 203, poz.1718).
Skład bakteriologiczny wody dla obydwu studzien głębinowych nie budzi zastrzeżeń.
Wyniki badań fizykochemicznych w załączeniu.
3.5.1. Obliczenie i dobór urządzeń technologicznych stacji uzdatniania wody.
W związku z przekroczeniem normatywnej zawartości związków żelaza Fe= 1,87 mg/l,
manganu Mn=0,12mg/l, barwy 20 mg/l oraz mętności 8,2 NTU woda wymaga uzdatnienia.
Projektuje się zastosowanie następującego układu technologicznego:
• pompownia Io – tłoczenie wody ze studni do S.U.W.
• aeracja – napowietrzanie wody w aeratorze ciśnieniowym o czasie przetrzymania
minimum 180 sekund, ilość powietrza 15% ilości wody
• filtracja jednostopniowa –odżelazienie na złożu kwarcowym i katalitycznym z
prędkością filtracji vf≤8,0 m/h
• retencja wody w zbiorniku retencyjnym
• pompownia II stopnia – pompowanie wody do sieci wodociągowej
11
3.5.2. Zestaw aeracji
Z uwagi na skład wody surowej przyjęto ciśnieniowy system napowietrzania wody w
aeratorze ze złożem z pierścieniami Raschiga oraz wymuszonym przepływem powietrza.
Dla natężenia przepływu Q = 33,20 m3/h oraz zalecanego czasu kontaktu tzal>180 s.
wymagana objętość aeratora wyniesie:
V = Q * tzal. = 33,2/3600*180 = 1,66 [m3]
Przyjęto 1 zestaw aeracji AIC 1000 o średnicy Dn=1000 mm. i objętości V=1,7 m3
produkcji np. INSTALcompact.
Rzeczywisty czas kontaktu wyniesie:
T = V/Q = 1,7/33,2*3600=184≥180 [s]
Zalecana ilość powietrza doprowadzanego do aeratora wynosi 15% natężenia przepływu
wody tj. 15%*33,2 = 4,98 m3/h.
Dobrano sprężarkę LF-x-1,0 ze zbiornikiem o pojemności 90l
Q1=4,97-5,25 m3/h
p = 1,0 MPa
P=0,75 kW
Przyjęto kompletny zestaw aeracji AIC 1000 wraz ze sprężarką LF-x-1,5 np. prod. np.
Instalcompact. Orurowanie zestawu wykonać ze stali nierdzewnej X5CrNi 18-10 (1.4301)
zgodnie z PN-EN 10088-1, przepustnice z dyskami ze stali nierdzewnej. Zestaw aeracji
posiada atest PZH nr HK/W/0197/01/2006.
3.5.3. Zestawy filtracyjne – odżelazienie i odmanganianie
Dla natężenia przepływu wody Q=33,2 m3/h oraz zalecanej prędkości filtracji
vf <8 m/h wymagana powierzchnia filtracji wyniesie:
F = Q/V = 33,2/8 = 4,15 [m3]
Dobrano 3 zestawy filtracyjne FIC/104/6126/N o średnicy 1400 mm w wykonaniu
indywidualnym.
Powierzchnia filtracyjna 1 zestawu filtracyjnego wynosi 1,54 m2.
Całkowita powierzchnia filtracji:
Ff = 3*1,54 = 4,62 m2> Ff wym= 4,15m2
Rzeczywista prędkość filtracji wyniesie 7,19 m/h
Złoże filtracyjne dla pierwszego stopnia filtracji (licząc od dołu):
- złoże kwarcowe o granulacji 5-10 mm - objętość dennicy filtra
- złoże kwarcowe o granulacji 2-5 mm – 10 cm.
- złoże kwarcowe o granulacji 1,4-2 mm – 10 cm.
- złoże kataliczne G1 o granulacji 1-3 mm – 50 cm.
- złoże kwarcowe o granulacji 0,8-1,4 mm – 80 cm.
Każdy zestaw filtracyjny składa się z następujących elementów:
12
- Filtra ciśnieniowego w wykonaniu specjalnym, D=1400 mm,
Hwalczaka=1600 mm
- Odpowietrznika, typ 1.12G ¾”,
- Złoża filtracyjnego
- Drenaż rurowy wykonany ze stali kwasoodpornej,
- 6 przepustnic z napędami pneumatycznymi,
- Orurowania – rur i kształtek ze stali nierdzewnej ,
- Konstrukcji wsporczej wraz z obejmami
- Niezbędnych przewodów elastycznych
- Spustu
Zaprojektowano zestawy filtracyjne FIC/104/6126 prod. np. INSTALcompact. Orurowanie
zestawu wykonać ze stali nierdzewnej X5CrNi 18-10 (1.4301) zgodnie z PN-EN 10088-1,
przepustnice z dyskami ze stali nierdzewnej z siłownikami pneumatycznymi, zaworkami
sterującymi i zaworkami tłumiącymi. Zestawy filtracyjne posiadają atest PZH nr
HK/W/0197/02/2006.
Projektowana technologia montażu zestawów technologicznych
Zaleca się prefabrykację orurowania zestawów filtracyjnych, aeratora, dmuchawy i zestawu
pompowego realizowaną w warunkach stabilnej produkcji na hali produkcyjnej. Całkowity
montaż zestawów układu technologicznego i rurociągów spinających wraz z próbą
szczelności winno odbywać się przed wysyłką urządzeń na obiekt. Na obiekt dostarczane
jest kompletne urządzenie po pomyślnym przejściu prób.
Orurowanie stacji wykonać z rur i kształtek ze stali odpornej na korozję gatunku X5CrNi 1810 (1.4301) zgodnie z PN-EN 100881.
Dla zapewnienia odpowiednich warunków higienicznych (eliminacja osadzania się
zanieczyszczeń w miejscu rozgałęzienia) i stabilnego przepływu medium (obliczenia
hydrauliczne stacji wykonano dla wyżej przyjętego rozwiązania) przy wykonywaniu
rozgałęzień rur należy zastosować technologię wyciągania szyjek metodą obróbki plastycznej.
Połączenia realizować za pomocą zamkniętych głowic do spawania orbitalnego, powszechnie
stosowanych w budowie instalacji ze stali odpornych na korozję dla przemysłu spożywczego,
farmaceutycznego, chemicznego itp., zapewniających: dobrą ochronę lica i grani spoiny ze
względu na zamkniętą budowę głowicy spawalniczej, powtarzalność parametrów spawania,
minimalną ilość niezgodności spawalniczych, potwierdzenie odpowiedniej jakości spoin
przez wydruk parametrów spawania.
3.5.4. Regeneracja zestawu filtracyjnego
Przyjęto system regeneracji filtra powietrzno – wodny.
Proces regeneracji filtra odbywać się będzie w następujących etapach:
I -etap – płukanie powietrzem z intensywnością q = 20 dm3/m2s tj. z wydajnością
Q = 111 m3/h przez 5 minut.
II -etap – płukanie wodą intensywnością q = 15 dm3/m2s tj. z wydajnością Q = 83m3/h
przez tpł.w = 7 minut.
W celu płukania filtra powietrzem dobrano zestaw dmuchawy:
DIC-75H,
13
Zestaw dmuchawy składa się z następujących elementów:
- Dmuchawy, Q=111 m3/h, ∆pdm = 4 m , P=4,0 kW
- Zaworu bezpieczeństwa 2BX2 147-75H
- Łącznika amortyzacyjnego ZKB, DN 65
- Zaworu zwrotnego typ. 402, DN 65
- Przepustnicy odcinającej DN 65
W celu płukania filtra wodą dobrano pompę płuczną:
TP 100-200/2/5,5kW
o parametrach:
- Qpł.=90 m3/h
- Hpł.=16mH2O
-P=5,5 kW
UWAGA:
pompa płuczna zamontowana będzie na jednej ramie zestawu hydroforowego
pomp II stopnia.
3.5.5. Obliczenia odstojnika popłuczyn
ILOŚĆ WODY ODPROWADZANA DO ODSTOJNIKA Z PŁUKANIA 1 FILTRA:
- ilość wody potrzebna do płukania filtrów wodą:
Vpł=Qpł*tpł.w=(83/60)*7= 9,68 m3
gdzie:
• Qpł – wydajność pompy płucznej
• tpł.w - czas płukania filtra wodą
- ilość wody ze spustu pierwszego filtratu:
V1f=Q1*t1f
gdzie:
• Q1 – natężenie przepływu przez 1 filtr = 33,2/3=11,06
m3/h
• t1 - czas spustu 1 filtratu = 5 minut
V1f=Q1*t1f = (11,06/60)*5=0,92 m3
Obliczenie objętości odstojnika
Z uwagi na częstotliwość płukania filtrów przyjmuje się, że odstojnik posiadać
będzie objętość pozwalającą na dopływ wody z 1 płukania. Objętość ta wyniesie:
Vodst=Vpł.+V1f= 9,68+0,92=10,6 m3
Przyjęto odstojnik o objętości czynnej 11,5 m3. Do istniejącego odstojnika
trzykomorowego Dn1500mm projektuje się dobudowę czwartej komory z kręgów
betonowych Dn 2500mm.
Ponadto projektuje się wymianę istniejącego odstojnika popłuczyn, ze względu na zły stan
techniczny.
14
3.5.6. Pompownia główna – zestaw hydroforowy pomp II stopnia
Projektuje się zestaw hydroforowy:
ZH-ICL/M 4.18.40/4,0 kW+TP100-200/2/5,5kW
Założone parametry pracy zestawu:
Sekcja gospodarcza:
Q= 50,5 m3/h – wydajność zestawu
H= 42,0 mH2O – wysokość podnoszenia
Sekcja płuczna:
Q=90,0 m3/h – wydajność
H=16 mH2O – wysokość podnoszenia
Orurowanie zestawu oraz ramę wsporczą wykonać ze stali nierdzewnej X5CrNi 18-10
(1.4301) zgodnie z PN-EN 10088-1
Rozwiązania konstrukcyjne:
o wszystkie spoiny są wykonane w technologii właściwej dla stali
kwasoodpornej (metodą TIG, przy użyciu głowicy zamkniętej do spawania
orbitalnego w osłonie argonowej lub automatu CNC), przy czym wykonane
spoiny są na życzenie udokumentowane wydrukiem parametrów spawania,
o
kolektory z króćcami przyłączeniowymi, kołnierze
wywijane, – są wykonane ze stali kwasoodpornej 1.4301 wg PN-EN 10088-1,
o
w celu zmniejszenia oporów przepływu odgałęzienia
kolektorów są wykonane metodą kształtowania szyjek,
o
armatura zwrotna –zastosowano zawory zwrotne,
o
armatura odcinająca- zawory kulowe, a dla pomp o
przyłączu większym niż DN 50 przepustnice,
o
wszystkie elementy pomp pionowych mające kontakt z
wodą wykonane są ze stali nierdzewnej
o
na kolektorach są zamontowane kołnierze luźne w
wykonaniu na ciśnienie nominalne PN10 umożliwiające łatwy montaż instalacji
przyłączeniowej z obu stron kolektora,
o
na kolektorze tłocznym wykonanym ze stali
kwasoodpornej 1.4301 wg PE-EN 10088-1, są zamontowane zbiorniki
przeponowe o pojemności 25 dm3 w odpowiedniej ilości stosownie do wydajności
układu hydroforowego,
o
kolektor tłoczny wykonany jest ze stali kwasoodpornej
1.4301 wg PE-EN 10088-1, i zamontowany powyżej kolektora ssawnego,
o
prędkość przepływu medium w kolektorze ssawnym
jest < 1,0 m/s
o
konstrukcję wsporcza zestawu hydroforowego jest
wykonana ze stali kwasoodpornej 1.4301 wg PN-EN 10088-1,
15
Sterownik mikroprocesorowy – sterowanie pracą zestawu hydroforowego.
Pracą sekcji gospodarczej sterować będzie sterownik np. typu IC 2001 produkcji np.
INSTALcompact. Sterownik ma spełniać następujące funkcje:
- utrzymuje zadaną wartość ciśnienia (przedziału ciśnień) w kolektorze tłocznym
zestawu przez odpowiednie załączanie pomp w zależności od poboru wody
-pozwala na podłączenie przetworników różnorodnych wielkości fizycznych, co
umożliwia regulację na podstawie takich parametrów, jak przepływ, poziom,
temperatura itp.
- umożliwia włączanie/wyłączanie pomp w takiej kolejności, że włączana/wyłączana jest
zawsze ta pompa, dla której czas postoju/pracy jest najdłuższy. Taki sposób sterowania
powoduje wydłużenie cykli pracy pomp oraz równomierne ich zużywanie (łącznie z
pompą rezerwową);
- uniemożliwia jednoczesne włączenie więcej niż jednej pompy, przesuwając w czasie
rozruchy poszczególnych pomp;
- blokuje możliwość natychmiastowego włączenia/wyłączenia pompy po
wyłączeniu/włączeniu poprzedniej, przez co uniemożliwia pulsacyjną pracę
urządzenia w przypadku gwałtownych zmian poboru wody;
- pozwala na ograniczenie (np. ze względów energetycznych) maksymalnej liczby pomp
pracujących jednocześnie;
- zabezpiecza zestaw przed suchobiegiem, wyłączając kolejno poszczególne pompy
zestawu przy spadku ciśnienia na ssaniu poniżej wartości zadanej (dla zestawów z
bezpośrednim podłączeniem do wodociągu) lub w przypadku, gdy poziom wody w
zbiorniku obniży się poniżej wartości zadanej;
- wyłącza pompy w przypadku przekroczenia dopuszczalnego ciśnienia w kolektorze
tłocznym;
- umożliwia wyłączenie pomp pomocniczych w przypadku, gdy różnica ciśnień w
kolektorze tłocznym i ssawnym przekracza ich maksymalną wysokość podnoszenia
(co zabezpiecza je przed pracą z zerową wydajnością);
- układ wyposażono w przetwornicę wędrującą
- pozwala na zablokowanie pracy pomp po przekroczeniu zaprogramowanego czasu (np.
w celu uniknięcia niekontrolowanego wypływu wody z uszkodzonej instalacji);
- w czasie małych poborów wody (gdy pracuje jedna pompa) umożliwia przełączanie
pomp, zapewniając ich optymalne wykorzystanie;
- pozwala na wyłączenie jednej pompy, gdy przez zaprogramowany czas nie zmieniła się
liczba pracujących pomp, a ciśnienie tłoczenia znajduje się pomiędzy zadaną
wartością minimalną i maksymalną;
- umożliwia współpracę z modemem radiowym, co pozwala na przesyłanie sygnałów
drogą radiową (opcja stosowana np. przy napełnianiu zbiorników terenowych z dużej
odległości);
- umożliwia dopasowanie układu do charakterystyki rurociągu tłocznego poprzez
dyskretne zmiany ciśnienia, w zależności od liczby włączonych pomp;
- w przypadku dodatkowego wyposażenia w przepływomierz z nadajnikiem – umożliwia
dopasowanie układu do charakterystyki rurociągu poprzez uzależnienie ciśnienia na
wyjściu z pompowni od przepływu;
- umożliwia automatyczną zmianę parametrów pracy zestawu w zadanych przedziałach
czasowych (porach doby);
16
- w zależności od wyposażenia zestawu w elementy pomiarowe umożliwia odczyt
aktualnych parametrów eksploatacyjnych systemu pompowego (ciśnienie,
temperatura, przepływ, pobór mocy itp.);
- umożliwia odczyt podstawowych nastaw sterownika oraz ostatnich 20 komunikatów
zapamiętanych przez sterownik bez konieczności wykorzystania dodatkowego
sprzętu;
- umożliwia współpracę z zewnętrznym komputerem, co pozwala na pełną wizualizację
procesu sterowania, monitorowanie oraz zmianę parametrów pracy urządzenia z
zewnątrz. Komunikacja komputera ze sterownikiem w wersji standardowej może
odbywać się poprzez połączenie kablowe (wyjście RS 485) z wykorzystaniem
protokołu MODBUS RTU, w wersji specjalnej dodatkowo poprzez modemy
standardowe, modemy GSM lub radiomodemy;
- w stanach awaryjnych w wersji specjalnej ma możliwość powiadamiania użytkownika
o nieprawidłowościach poprzez automatyczne nawiązanie łączności modemowej z
centrum operatorskim, a w przypadku zastosowania modemów GSM, również poprzez
wysłanie wiadomości SMS.
W przypadku awarii przetwornicy, sterownik automatycznie przejdzie w tryb pracy progowo
– czasowej. Zastosowanie przetwornicy częstotliwości daje dodatkowo możliwość łagodnego
rozruchu agregatu pompowego, co przyczynia się do zmniejszenia uderzeń hydraulicznych i
elektrycznych w układzie.
Sterownik IC2001 sterownikiem nowej generacji sterownika mikroprocesorowego w
obudowie modułowej składającego się z modułu klawiatury i wyświetlacza montowanego
na drzwiach rozdzielni zestawu oraz modułu regulatora montowanego na płycie aparatowej
wewnątrz rozdzielni. Zapewnia on możliwości komunikowania się ze sterownikiem z
zewnątrz, z wykorzystaniem różnych dostępnych obecnie systemów przekazu informacji,
oraz zapewnienie możliwości współpracy z innymi urządzeniami sterującymi,
funkcjonującymi na obiektach. W tym też celu służą układy modemowej transmisji danych
do zdalnego nadzoru i monitorowania obiektów pompowych obejmujące przygotowane w
sterowniku porty komunikacyjne, urządzenia zewnętrzne – modemy (radiomodemy) oraz
specjalny program komunikacyjno-wizualizacyjny.
Sterownik winien posiadać dodatkowe wejścia pomiarowe pozwalające na podłączenie
różnych urządzeń pomiarowych, takich, jak ciśnieniomierze, przepływomierze i czujniki
temperatury, co umożliwia realizację rozmaitych funkcji dodatkowych (pomiary i rejestracja
ciśnień, przepływów, sygnalizacja przekroczeń itp.).
W wersji podstawowej sterownik umożliwia kontrolę pracy od jednej do ośmiu pomp. W
wersjach rozszerzonych pozwala na sterowanie większą ilością pomp, a także pomp i
urządzeń służących do innych celów, jak np. pompy płucznej, chloratory, elektrozawory,
siłowniki, itp.
Dostępna jest również wersja z dodatkowym portem komunikacyjnym typu RS 232C do
połączenia z modemem standardowym lub modemem GSM.
Program komunikacyjno-wizualizacyjny dla sterownika IC2001
Wymagania sprzętowe
Aplikacja działa w systemie operacyjnym Microsoft Windows. Ze względu na ogromną
funkcjonalność zaprojektowanego programu i złożone obliczenia matematyczne, zaleca się
wykorzystanie procesora co najmniej Pentium 200MMX. Do poprawnej pracy niezbędny
17
jest także komputer wyposażony w kartę graficzną SVGA oraz monitor kolorowy
umożliwiający pracę w rozdzielczości 800x600. Aby zainstalować oprogramowanie na
komputerze, wymagane jest przynajmniej 20 MB wolnego miejsca na dysku twardym.
Podczas działania programu zaleca się także posiadanie dodatkowych 2 MB w celu
wykorzystania wszystkich dostępnych funkcji systemu wizualizacji.
Komunikacja ze sterownikiem odbywa się poprzez:
•
Wolne złącze RS232, jeśli jest wykorzystywane bezpośrednie połączenie ze
sterownikiem,
•
Modem zewnętrzny/wewnętrzny telefonii przewodowej lub modem
zewnętrzny działający w telefonii komórkowej poprawnie zainstalowany w systemie
Windows jako urządzenie TAPI, jeśli jest wykorzystywane połączenie modemowe ze
sterownikiem;
Program umożliwia eksport danych do dowolnej bazy danych obsługującej standard ODBC.
W związku z tym do poprawnej realizacji tego zadania niezbędny jest sterownik ODBC,
utworzone odpowiednie relacje i dostęp do systemu zarządzania bazą danych.
Wydruki z programu mogą być realizowane na dowolnej drukarce zainstalowanej w Windows
i obsługującej w pełni wydruki w trybie graficznym.
Opis programu i jego możliwości funkcjonalnych
Program składa się z kilku modułów umożliwiających: wybór medium transmisji, zarządzanie
pracą sterownika, monitorowaniem aktualnej pracy sterownika, przeglądanie historii pracy
sterownika, tworzenie raportów, eksport danych do zewnętrznej bazy danych,
przechowywanie danych o zainstalowanych sterownikach (książka telefoniczna).
Sterownik pozwala na pracę w 2 trybach:
Bezpośrednie łącze kablowe RS232C przy dużej prędkości transmisji
Połączenie modemowe. Prędkość transmisji uzależniona jest od
wykorzystanego modemu. Program współpracuje zarówno z modemami telefonii
kablowej jak również komórkowej. Wyróżniamy dwa tryby pracy modemowej:
Aktywny – administrator systemu dokonuje wyboru sterownika, który
chce monitorować
Pasywny – program nasłuchuje czy jakiś sterownik chce nawiązać z
nim kontakt. Po nawiązaniu połączenia administrator podejmuje decyzje jakie dane
będą monitorowane.
-
Sekcja II ( pompa płuczna) sterowana będzie sterownikiem w wykonaniu specjalnym
sterującym całym procesem automatyki i znajdującym się w rozdzielni technologicznej stacji.
3.5.7. Zestaw chloratora
Dane do doboru chloratora:
Q=33,2 m3/h – natężenie przepływu wody
D=0,3 g/m3 – wymagana dawka chloru
c=3% - stężenie dawkowanego podchlorynu sodu
Zapotrzebowanie podchlorynu sodu na 1 m3 wody:
18
D1NaOCl=D/c=0,3/0,03=10 gNaOCl/m3
Godzinowe zapotrzepowanie podchlorynu sodu:
DNaOCl=Q* D1NaOCl=33,2*10=332 gNaOCl/h
Zakładając, że 1g NaOCl=1 ml NaOCl oraz że, częstotliwość skoku pompki
membranowej wynosi 100 impulsów na minutę tj. 6000 imp./h otrzymujemy:
DNaOCl= (332 ml NaOCl/h)/(6000 imp./h)=0,05 ml./imp
Z wykresów doboru firmy Jesco dobrano zestaw dozujący MAGDOS DX 07, który
będzie sterowany od załączeń pomp głebinowych.
W skład zestawu wchodzą:
- pompka Magdos DX 07
- podstawka pod pompkę
- mieszadło typu ubijak
- zestaw czerpalny giętki SA 4/6
- czujnik poziomu NB/ABS
- zawór dozujący IR 6/12
- wąż dozujący 20 mb
- zbiornik dozowniczy 60 l
3.5.8. Wodomierze
Do pomiaru natężenia przepływu wody w stacji uzdatniania wody oraz do sterowania
procesem uzdatniania przyjęto wodomierze z nadajnikiem impulsów:
woda surowa:
MWN 80 NKO, DN 80,
woda uzdatniona na sieć:
MWN 100 NKO, DN 100,
woda płuczna:
MWN 125 NKO, DN 125,
woda po filtrach:
MWN 80 NKO, DN 80.
3.5.9. Przepustnice
W celu zamknięcia lub otwarcia przepływu wody do urządzeń technologicznych
zastosowano nowoczesne przepustnice odcinające z dyskiem ze stali nierdzewnej z
siłownikami pneumatycznymi, zaworkami sterującymi i zaworkami tłumiącymi –
dostawa np. INSTALcompact w ramach poszczególnych zestawów technologicznych.
3.5.10. Odpowietrzniki
W celu odprowadzenia nadmiaru powietrza z instalacji technologicznej zastosowano
wysokosprawne odpowietrzniki ze stali nierdzewnej firmy np. MANKENBERG –
dostawa w ramach zestawu filtracyjnego.
3.5.11. Rozdzielnia pneumatyczna
Rozdzielnia pneumatyczna realizuje proces przygotowania powietrza do aeracji i
zasilania siłowników. W jej skład wchodzą:
19
- filtr powietrza
- filtro-reduktor
- filtr mgły olejowej
- zawór dławiąco-zwrotny
- zawór elektromagnetyczny
- zawór odcinający
- reduktor
- manometry
- rotametr
- czujnik ciśnienia powietrza zasilającego siłowniki
Schemat rozdzielni pnęumatycznej w cz. graficznej opracowania.
Wszystkie elementy rozdzielni pneumatycznej umieszczone są w przeszklonej szafie o
wymiarach 800x600x200 mm.
3.5.12. Pompa zatapialna
W celu wypompowania wody nadosadowej z osadnika dobrano pompę zatapialną
SWP.01.02.50 0,75 kW lub równoważną
3.5.13. Osuszacz powietrza
W celu zminimalizowania skutków procesu wykraplania się pary wodnej na zbiornikach
i rurociągach stalowych zastosowano osuszacz powietrza kondensacyjny o wydajności
Q=750 m3/h i max mocy 0,66W.
3.5.14. Rurociągi technologiczne
Rurociąg
Rurociąg wody surowej od
wejścia do stacji do zestawu
aeracji
Rurociąg wody
napowietrzonej od zestawu
aeracji do zestawów
filtracyjnych
Rurociąg wody uzdatnionej od
wejścia rurociągu ze zbiornika
retencyjnego do zestawu
hydroforowego II stopnia
Rurociąg wody uzdatnionej od
zestawu hydroforowego II
stopnia do sieci wodociągowej
Natężenie
przepływu
Średnica
nominalna
Prędkość
przepływu
[mm]
Średnica
rzeczywista
wewnętrzna
[mm]
[m3/h]
33,2
100
110,3
0,97
33,2
100
110,3
0,97
50,5
125
135,7
0,97
50,5
125
135,7
0,97
[m/s]
UWAGA:
Wszystkie rurociągi technologiczne wykonać ze stali nierdzewnej X5CrNi 18-10
(1.4301) zgodnie z PN-EN 10088-1 włącznie z odcinkami montażowymi
(przyłączenie króćca wody surowej, króćca wody na zbiornik, króćca ssawnego i
20
tłocznego zestawu hydroforowego) również wykonać ze stali nierdzewnej X5CrNi
18-10 (1.4301) zgodnie z PN-EN 10088-1.
3.5.15. Rozdzielnia technologiczna
Rozdzielnica Technologiczna ma być wykonana jako rozdzielnia zawierającą
urządzenia pośrednie dla elementów elektrycznych Stacji Uzdatniania Wody. Zasilana jest z
Rozdzielni Energetycznej napięciem 3x380V kablem pięciożyłowym. Zawiera ona w sobie
zasilanie i sterowanie pompami głębinowymi, pompą płuczną, przepustnicami,
elektrozaworami, dmuchawą. Znajdują się w niej również zabezpieczenia zwarciowe,
różnicowo-prądowe i zabezpieczenia termiczne dla sterowanych urządzeń. Jest ona także
miejscem przyłączenia wszelkich elementów pomiarowo - kontrolnych takich jak czujnik
poziomu wody w studni głębinowej, sygnalizatorów poziomu w zbiorniku retencyjnym wody
uzdatnionej, wodomierzy oraz prądowych przetworników ciśnienia. Na drzwiach rozdzielni
zamontowany jest panel dotykowy, dzięki któremu możemy sterować pracą całej Stacji z
wyłączeniem Zestawu Hydroforowego i agregatu sprężarkowego, które posiadają własne
regulatory. Włączanie odpowiednich urządzeń następuje poprzez aparaturę łączeniową
produkcji Moeller (kompaktowe wyłączniki silnikowe PKZM0, styczniki DILM) oraz
przekaźniki R2M.
Sterownik mikroprocesorowy.
Swobodnie programowalny sterownik typu ICSW służy do sterowania pracą urządzeń
stosowanych na Stacjach Uzdatniania Wody. Dzięki zastosowaniu pamięci typu Flash
możliwe jest wykonywanie różnych funkcji sterujących zgodnych z wymaganiami
Zamawiającego. Posiada on wejścia pomiarowe pozwalające na podłączenie różnych
urządzeń pomiarowych takich jak ciśnieniomierze i przepływomierze co przy
odpowiednim oprogramowaniu umożliwia realizację rozmaitych funkcji dodatkowych
(pomiary i rejestracja ciśnień, przepływów, sygnalizacja przekroczeń i stanów awaryjnych
itp.).
Zasada działania sterownika.
Sterownik ICSW wystawia odpowiednie sygnały sterujące włączające i wyłączające
określone urządzenia na podstawie sygnałów otrzymywanych z czujników poziomu wody,
przepływomierzy, prądowych przetworników ciśnienia oraz programu wewnętrznego jak i
wewnętrznego programowalnego zegara wyznaczającego rozpoczęcie procesu płukania.
Podstawowe funkcje.
Sterownik ICSW na podstawie sygnałów analogowych dostarczanych z czujników
zewnętrznych (ciśnieniomierze, czujniki poziomu wody, wodomierze, sondy
konduktometryczne i hydrostatyczne) realizuje rozmaite zadania:
21
• włącza i wyłącza pompy I stopnia w zależności od poziomu wody w zbiorniku
retencyjnym;
• podczas procesu płukania załącza zawory elektromagnetyczne doprowadzające
powietrze do filtrów;
• zabezpiecza pompę płuczną przed suchobiegiem w przypadku, gdy poziom
wody w zbiorniku retencyjnym obniży się poniżej określonego poziomu lub
przy braku przepływu mierzonego wodomierzem przy pompie płucznej;
• blokuje włączenie pompy płucznej jeżeli układ elektryczny wykazuje awarię;
• steruje pracą przepustnic z napędem pneumatycznym przy filtrach;
• umożliwia odczyt aktualnych parametrów podczas pracy oraz przy
zablokowanej możliwości włączenia urządzeń;
• umożliwia ręczne sterowanie poszczególnymi urządzeniami
• opcjonalnie umożliwia całodobowy monitoring stacji uzdatniania wody.
Sterowanie pracą stacji.
Projektowana Stacja Uzdatniania Wody pracować ma całkowicie automatycznie. Pracą
zarządzać będzie sterownik mikroprocesorowy swobodnie programowalny ICSW
zapewniający automatyczne działanie procesów filtracji oraz płukania filtrów. Po
przepompowaniu zadanej ilości wody ze studni głębinowych lub upłynięciu określonej liczby
dni, sterownik realizuje automatycznie cały proces płukania ze wskazaniem na okres nocny.
Pracą pomp pierwszego stopnia sterują sygnalizatory poziomu zawieszone w zbiorniku
wyrównawczym.
Pracą pomp stopnia drugiego steruje inny odrębny sterownik mikroprocesorowy IC2001
znajdujący się w wyposażeniu Zestawu Hydroforowego pomp II stopnia i utrzymujący
ciśnienie wody na wyjściu ze stacji na stałym poziomie.
Praca stacji w trybie uzdatniania wody.
Na podstawie sygnałów z sygnalizatorów poziomów dokonywane jest napełnianie zbiornika
retencyjnego pompami głębinowymi. Tłoczą one wodę ze studni głębinowych do budynku
stacji i poprzez aerator, zespół filtrów do zbiornika retencyjnego.
W zbiorniku retencyjnym znajdują się sygnalizatory poziomu wody odpowiedzialne za
załączenie (bądź wyłączenie) pomp głębinowych. Podczas pracy pomp głębinowych
dokonywany jest pomiar ilości przepompowanej wody.
Uzdatniona woda znajdująca się w zbiorniku wyrównawczym pobierana jest przez sekcję I
( sekcję gospodarczą) Zestawu Hydroforowego pomp II stopnia i tłoczona jest bezpośrednio
w sieć wodociągową. Zestaw Hydroforowy jest zabezpieczony przed suchobiegiem sondą
zawieszoną w zbiorniku wyrównawczym.
Praca w trybie płukania.
Proces płukania rozpoczyna się o ustawionej programowo godzinie płukania i upłynięciu
określonej liczby dni bądź określonej zadanej ilości wody mierzonej wodomierzem za
pompami głębinowymi na wejściu do Stacji. W początkowej fazie napełniane jest zbiornik
retencyjny do poziomu maksymalnego. W następnej kolejności układ przechodzi do spustu
wody z pierwszego filtru. Po spuszczeniu wody następuje otwarcie odpowiednich przepustnic
i rozpoczyna się płukanie (wzruszenie złoża) filtru powietrzem z dmuchawy, po czym filtr
płukany jest wodą przy innym odpowiednim ustawieniu przepustnic. W następnej kolejności
woda tłoczona jest poprzez filtr do odstojnika stabilizując złoże. Po zakończeniu powyższych
procedur układ kończy płukanie filtra nr 1 i przechodzi do płukania kolejnych filtrów w
22
identyczny sposób wg ustalonej procedury. Po zakończeniu płukania filtrów następuje
przejście do pracy w trybie uzdatniania.
Transmisja GSM ze stacji uzdatniania wody do systemu monitoringu
Wysyłanie komunikatów SMS
Możliwe jest wysyłanie komunikatów SMS na wybrane telefony wskazane przez
użytkownika odpowiedzialny jest sterownik ICSW z modemem GSM. Zaistniałe stany
awaryjne mogą posiadać określone stopnie ważności tzn. w zależności od zaszeregowania
awarii sterownik powinien wysłać SMS pod wskazany numer telefonu.
Komunikaty, jakie powinny być wysyłane na wybrane telefony to:
1. Awaria jakiejkolwiek pompy układu pomp II-go stopnia
2. Awaria układu sterowania w trybie AUTO
3. Niskie ciśnienie na sieci
4. Wysokie ciśnienie na sieci
5. Brak zasilania układu pomp II-go stopnia
6. Awaria jakiejkolwiek pompy głębinowej
7. Suchobieg jakiejkolwiek pompy głębinowej
8. Nieaktywne pompy głębinowe (pokrętła w pozycji 0)
9. Awaria pompy płucznej
10. Awaria dmuchawy
11. Niskie ciśnienie na instalacji powietrza
12. Niski poziom w zbiorniku/zbiornikach wody
3.6. Instalacje wewnętrzne w budynku S.U.W.
3.6.1. Instalacje wod – kan i c.w.
Utrzymuje się istniejącą instalację wod – kan w budynku. W zakresie kanalizacji
zachodzi jedynie konieczność podłączenia do istniejącego ciągu kanalizacji odprowadzenia
wód popłucznych ze skrzynki przelewowej przy odżelaziaczu.
Powyższe należy wykonać poprzez przebudowę przykanalika z rur żeliwnych ∅150
wg załączonego rysunku.
Główny przewód instalacji wody zimnej ∅25 należy przełączyć do instalacji
istniejącej wg załączonego rysunku. Podłączenia do istniejących urządzeń bez zmian. Pobór
ciepłej wody przez istniejące podgrzewacze ciepłej wody w pomieszczeniu chlorowni i węźle
sanitarnym.
3.6.2. Instalacja grzewcza.
Projektuje się ogrzewanie pomieszczeń elektrycznymi piecami akumulacyjnymi.
3.6.3. Instalacja wentylacyjna.
W budynku istnieje wentylacja grawitacyjna poprzez kratki wywiewne z
wyprowadzeniem nad dach kanałami kominowymi.
23
Zgodnie z zarządzeniem MGPiBZ z dnia 27.01.1994r. w pomieszczeniu chlorowni
przewidziano oprócz wentylacji naturalnej wentylację mechaniczną, wywiewną zapewniającą
12 wymian godzinę. Utrzymuje się istniejący wentylator dachowy WUPB – 16, N=0,18 kW.
Załączenie wentylatora na zewnątrz przy drzwiach zewnętrznych chlorowni. Ponadto
wentylator włączy się samoczynnie przy otwarciu drzwi do pomieszczenia chlorowni. Wlot
do kanału znajduje się 50 cm nad posadzką w chlorowni.
3.6.4. Instalacja elektryczna.
Przewiduje się całkowitą wymianę instalacji elektrycznej w ramach odrębnego
opracowania branżowego.
3.7. Kanalizacja zewnętrzna.
3.7.1. Ścieki z chlorowni.
Ścieki z chlorowni odprowadzane są grawitacyjne przewodem Ø150mm do
istniejącego szczelnego zbiornika bezodpływowego.
3.7.2. Ścieki sanitarne.
Ścieki sanitarne odprowadzane są grawitacyjne przewodem Ø150mm do istniejącego
szczelnego zbiornika bezodpływowego.
3.7.3. Ścieki technologiczne.
Ścieki technologiczne pochodzące z płukania filtrów odżelaziaczy odprowadzane są
do istniejącego trzykomorowego odstojnika popłuczyn przeznaczonego do modernizacji i do
rozbudowy o dodatkową komorę.
Odbiornikiem ścieków po ich sedymentacji w odstojniku będzie zbiornik odparowujący co
zgodne jest z decyzją nr RS. 6223-24/2001 z dnia 22-03-2002 wydaną przez Starostę
poddębickiego.
W ramach inwestycji należy poddać konserwacji istniejący zbiornik odparowujący.
3.7.4. Sieci wodociągowe.
Z uwagi na przebudowę instalacji technologicznych w stacji oraz budowę zbiorników
wyrównawczych projektuje się na terenie stacji rurociągi wodociągów łączące zbiorniki z
budynkami SUW oraz rurociągi spustowo – przelewowe.
Ponadto przewiduje się przebudowę istniejącego wodociągu łączącego budynek SUW
z istniejącą siecią wodociągową i budynejk suw z pompowniami głebinowymi
3.8. Roboty budowlane.
24
W związku z przebudową instalacji technologicznej zachodzi konieczność rozebrania
dwóch fundamentów pod odżelaziacze. Pełen zakres prac budowlanych w odrębnej
dokumentacji branżowej.
4. ROBOTY DEMONTAŻOWE
Przebudowa stacji wiąże się z demontażem istniejących rurociągów technologicznych
i kanalizacyjnych oraz urządzeń obecnie eksploatowanych.
Wykaz urządzeń do demontażu:
o Filtr odżelaziacza ∅1400 mm szt. 2
o Mieszacz wodno powietrznyszt. 2
o Zbiornik hydroforowy pionowy typu A I-6
szt. 2
o Agregat pompowy typy G.80IVAszt. 2
o Wodomierz śrubowy MW-DN80szt. 1
o Zasuwa klinowa żeliwna kołnierzowa DN100szt.20
o Zawór bezpieczeństwa pełnoskokowy kątowyszt.1
o Zawór zaporowy głowicowy gwint. DN50szt.2
o Zawory zaporowe głowicowe gwint. DN25,20,15szt.12
o Zawór zwrotny głowicowy gwint. DN50szt.10
o Chlorator typu C52szt.1
o Skrzynka pomiarowo – przelewowaszt.2
o Rura przewodowa stalowa Dn 100
48,0 m
o Rury stalowe ze szwem gwintowane ocynkowane DN50 20,0 m
5. UWAGI KOŃCOWE
•
wszystkie prace wykonać zgodnie z obowiązującymi
przepisami normatywnymi i „Warunkami technicznymi Wykonania i Odbioru Robót
Budowlano - Montażowych”,
•
przed oddaniem do eksploatacji wykonane instalacje
poddać należy próbie ciśnieniowej zgodnie z obowiązującymi normami, a następnie
poddać dezynfekcji rurociągi i zbiornik zgodnie z zaleceniami Powiatowej Stacji
Sanitarno - Epidemiologicznej
•
po wykonaniu całości robót należy przed oddaniem
inwestycji do eksploatacji uzyskać pozytywny wyniki badania wody potwierdzony
przez Wojewódzką Stację Sanitarno-Epidemiologiczną.
25
Informacja nt. bezpieczeństwa i ochrony zdrowia dla potrzeb przebudowy z rozbudowa
obiektu stacji uzdatniania wody w Zdrzychowie, gm. Dalików
1.Zakres robót dla całego zamierzenia budowlanego oraz kolejność realizacji
poszczególnych obiektów
W zakres realizacji wchodzi przebudowa z rozbudową stacji uzdatniania wody w
Zdrzychowie.
2.Wykaz istniejących obiektów budowlanych
Istniejącymi obiektami budowlanymi na przedmiotowym terenie są działki budowlane,
działki rolne oraz ciągi komunikacyjne.
3. Wskazanie elementów zagospodarow ania działki lub terenu, które mogą
stw arzać zagrożenie bezpieczeństw a i zdrow ia ludzi.
Ruch samochodowy ciągów komunikacyjnych, liczne kable energetyczne i napowietrzne
linie energetyczne.
UWAGA: Przed przystąpieniem do wykonywania robót należy potwierdzić aktualność
uzbrojenia u poszczególnych gestorów
4.Wskazanie dotyczące przewidywanych zagrożeń występujących podczas realizacji
robót budowlanych, określających skale i rodzaje zagrożeń oraz miejsce i czas
występowania
Elementami zagrożenia mogą być wykopy pod przewody i obiekty technologiczne,
dlatego wymagają odpowiedniego wykonywania, umocnienia i oznakowania. Roboty w
pobliżu kabli energetycznych winny być wykonywane ze szczególną ostrożnością.
Podczas prowadzenia robót ziemnych w bezpośrednim sąsiedztwie przewodów i obiektów
uzbrojenia terenu należy określić bezpieczną odległość ( w poziomie i w pionie) w jakiej
mogą być wykonywane te roboty i zapewnić nad nimi należyty fachowy nadzór
techniczny. Odległość te określa kierownictwo robót w porozumieniu z właściwymi
jednostkami, w których zarządzie lub użytkowaniu znajdują się te instalacje.
W przypadku odkrycia w trakcie wykonywania robót jakichkolwiek przewodów instalacji
należy niezwłocznie przerwać roboty do czasu ustalenie pochodzenia tych instalacji i
określenie, czy i w jaki sposób możliwe jest bezpieczne prowadzenie robót.
5.Wskazanie sposobu prowadzenia instruktażu pracowników przed przystąpieniem do
realizacji robót szczególnie niebezpiecznych
Pracowników należy zapoznać z warunkami terenowymi z zaznaczeniem elementów, które
mogą zagrażać i dokonać doraźnego szkolenia BHP dla potrzeb tej budowy.
Na terenie budowy zatrudniony może być wyłącznie pracownik, który posiada
kwalifikacje przewidziane odrębnymi przepisami dla danego stanowiska oraz
uzyskał orzeczenie lekarskie o dopuszczeniu do określonych prac.
2
5.1. Informacja o wydzieleniu i oznakowaniu miejsca prowadzenia robót budowlanych,
stosownie do rodzaju zagrożenia.
Wykopy pod sieć zaopatrzyć w zastawy z oświetleniem ostrzegawczym i oznakować dla
ruchu kołowego Należy stosować się do Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia
3.07.2003 w sprawie szczegółowych warunków technicznych dla znaków i sygnałów
drogowych oraz urządzeń bezpieczeństwa ruchu drogowego i warunków ich umieszczania na
drogach (Dz. U. Nr 220, poz. 2181 z dnia 23.12.2003)
Substancje i preparaty niebezpieczne nie będą stosowane na budowie
Dokumentacja będzie przechowywana u kierownika budowy
6.Wskazanie
środków
technicznych
i
organizacyjnych
zapobiegających
niebezpieczeństwom wynikającym z wykonania robót budowlanych w strefach
szczególnego zagrożenia zdrowia lub w ich sąsiedztwie, w tym zapewniających
bezpieczna i sprawna komunikację, umożliwiającą szybką ewakuację na wypadek
pożaru, awarii i innych zagrożeń.
Przed przystąpieniem do robót budowlanych należy odpowiednio zagospodarować plac
budowy. Wytyczyć i wykonać drogę dojazdową i przejścia. Przejścia nad zagłębieniami lub
obok nich powinny być zaopatrzone w barierki ochronne z poręczą na wysokości 110 cm.
Wygrodzić należy miejsca zagrożone spadaniem przedmiotów lub materiałów albo
możliwością wpadnięcia człowieka do zagłębienia.
Ustawić należy bariery ochronne wyznaczające granice obszaru niebezpiecznego.
Wyznaczyć należy miejsca składowania materiałów budowlanych przeznaczonych do
wbudowania.
Prace na wysokości ponad 2 m nad poziomem terenu należy wykonywać z pomostów
otoczonych barierami o wysokości 1,1m z deskami krawężnikowymi o wysokości 15cm.
Roboty wykonywane z drabin przystawnych można wykonywać tylko do wysokości 3m.
Szczególna ostrożność powinna być zachowana przy rozbiórce deskowań.
O kolejności i sposobie rozbiórki poszczególnych elementów deskowania powinien
decydować kierownik robót.
Maszyny zbrojarskie (giętarki, nożyce mechaniczne itp.) oraz stoły warsztatowe powinny
znajdować się w pomieszczeniach zamkniętych lub przynajmniej pod wiatami.
Przed przystąpieniem do robót należy całą kadrę biorącą udział przy realizacji zadania
zapoznać z przepisami BHP oraz innymi wskazaniami wynikającymi z następujących
przepisów:
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 20 września 2001 (Dz.U. z 15.10.2001) w
sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy podczas eksploatacji maszyn i innych urządzeń
technicznych do robót ziemnych, budowlanych i drogowych.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy podczas
wykonywania robót budowlanych (Dz. U. Nr 47, poz. 401 z dnia 19 marca 2003 r.)
2
2