CN205313252U - 泵站密封水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了泵站密封水系统，取水泵的出水端通过管路与管道混合器的进水端连接，加药装置的通过管路与管道混合器的进水端连接，管道混合器的出水端通过管路与砂滤器的进水端连接，砂滤器的过滤水出水端通过管路与不锈钢水箱的进水端连接，砂滤器的泥沙水出水端通过管路与泵站前池的进水端连接，不锈钢水箱的出水端通过送水泵与密封水管网的进水端连接，密封水管网的出水端与水泵填料函的进水端连接，水泵填料函的出水端通过下水道与泵站前池的进水端连接。在上海应用旧密封水系统的泵站不下50座，该项目如果能够在上海得以扩展，根据单座泵站每年可节约30万元概算，一年能节约1500万元。

Description

泵站密封水系统

技术领域

本实用新型涉及的污水处理系统技术领域，具体的说是泵站密封水系统，特别涉及其系统连接结构。

背景技术

上海市城市排水有限公司白龙港污水输送分公司SB泵站有6台大型混流泵，该型号水泵有上下轴承冷却水和水泵填料函密封水三处水冷保护系统。冷却水和密封水供水都采用自来水供水，轴承冷却用水采用了内循环装置，损耗尚可接受。但密封水由于工作原理的因素，与污水产生了混合，直接排入下水道，无法回收。根据运行统计分析，泵站月度用水量大约在1.2万吨。其中密封水占到92%。面对如此巨大的水量浪费，在上海这样一个水质型缺水的城市，明显与分公司节能减排和走可持续发展道路的大方向有很大的分歧，解决密封水冷却系统的节能降耗问题也成为了重中之重。

密封水对于水质的要求不高，主要目地是保证密封水的压力，不让污水从填料函中溢出，水源问题的解决相对容易。根据泵站现场实际情况，除自来水以外，泵站还有其他两处水源可以进行利用，一是泵站的污水，二是泵站旁边河道水。泵站污水富含有机物，处理比较复杂，处理成本较高。河道内水只要通过简单沉定和过滤就可利用，处理工艺简单，处理成本较低，因此可以采用河道水作为密封水水源。

发明内容

本实用新型的目的在于提供泵站密封水系统，其采用河道水作为密封水水源，河道水通过处理后，利用独立的管道，通过增压泵送给水泵使用，同时密封水进行改造，不将其完全从原有的冷却系统中脱离出来，在原管道增加阀门，将原冷却水系统和新做密封水系统隔离开来，在水处理系统检修或出现故障时，及时进行切换原冷却水系统，这样可以保证水泵正常运行。

水处理系统满负荷工作（24小时），日处理水量为570吨/天，本项目采用间歇工作，每天运行工作时间为16小时，8小时为待机时间。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：泵站密封水系统，它包括设置在河道水源处的溢流井，该溢流井内设有取水泵，该取水泵的出水端通过管路与管道混合器的进水端连接，加药装置的通过管路与管道混合器的进水端连接，管道混合器的出水端通过管路与砂滤器的进水端连接，砂滤器的过滤水出水端通过管路与不锈钢水箱的进水端连接，砂滤器的泥沙水出水端通过管路与泵站前池的进水端连接，不锈钢水箱的出水端通过送水泵与密封水管网的进水端连接，密封水管网的出水端与水泵填料函的进水端连接，水泵填料函的出水端通过下水道与泵站前池的进水端连接。

本实用新型公开了泵站密封水系统，系统利用河道水通过真空抽水泵提升，首先通过砂滤器絮凝过滤，流入水箱，通过水箱存储，将从过滤器中，通过水流带出来的杂质再次沉定，处理后的水再供主泵使用，从而达到节能减排的效果。系统采用一键运行键，启动之后，河道水通过真空抽水泵提升，首先通过砂滤器絮凝过滤，流入水箱，通过水箱存储，将从过滤器中，通过水流带出来的杂质再次沉定，这样处理水基本上能够达到要求，最后通过离心管道增压泵打入新做密封水管网内，供主泵使用。启动该键后走灯步骤为——取水闸阀开启——取水泵运行——加药泵运行——水箱进行补水[水位+2.5m（相对于地面标高）为水处理系统停止液位，水位+1.5m（相对于地面标高）为水箱超低水位报警液位]--增压泵运行--增压泵启动--进入主泵（通过新作密封水管网）——完成整个流程至盘根室。系统采用一键反冲洗泵键，如遇取水泵有沉淀污垢，在启动时会自动开启一键反冲洗水进行自动冲洗。系统采用增压泵选择转换开关，与取水泵使用方式相同、使用频率相同，在手动模式下可自行切换。

在上海应用旧密封水系统的泵站不下50座，该项目如果能够在上海得以扩展，根据单座泵站每年可节约30万元概算，一年能节约1500万元。全国应用旧密封水系统的泵站估计不会少于200座，如果该项目能在全国应用，根据概算，每年可节约6000万元。该项目的成功投产，对节能减排，对水资源的可持续发展，意义非凡。

新旧系统费用比对：

旧密封水系统日消耗费用：12000×3.8×92%/30.5=1376元。

新密封水系统运行费用：

日消耗电费：（3×12+3.5×24+3）×0.65=80元；

日消耗药剂费用：25元；

日消耗人工费用：60元；

源水收取费用：362×0.35=127元；

费用合计：80+25+60+127=340元；

每年可节约费用：（1376-340）×30.5×12=38万元。

投入费用约68万元，在两年内基本能回收投资成本。

附图说明

图1为现有技术系统流程框图。

图2为本实用新型系统流程框图。

图3为本实用新型工艺流程示意图。

图4为水处理系统控制原理图。

其中：

1、溢流井；

2、取水泵；

3、管道混合器；

4、加药装置；

5、砂滤器；

6、不锈钢水箱；

7、泵站前池；

8、送水泵；

9、密封水管网；

10、水泵填料函；

11、下水道。

具体实施方式

下面参照附图，对本实用新型进一步进行描述。

本实用新型为泵站密封水系统，如图1中所示，它包括设置在河道水源处的溢流井1，其区别于现有技术在于：该溢流井1内设有取水泵2，该取水泵2的出水端通过管路与管道混合器3的进水端连接，加药装置4的通过管路与管道混合器3的进水端连接，管道混合器3的出水端通过管路与砂滤器5的进水端连接，砂滤器5的过滤水出水端通过管路与不锈钢水箱6的进水端连接，砂滤器5的泥沙水出水端通过管路与泵站前池7的进水端连接，不锈钢水箱6的出水端通过送水泵8与密封水管网9的进水端连接，密封水管网9的出水端与水泵填料函10的进水端连接，水泵填料函10的出水端通过下水道11与泵站前池7的进水端连接。

在具体实施时，密封水管道由于增压泵的缘故，有一定压力，必须采用独立管线，在密封水管道末端位置并入原密封水管道。所述密封水管网9由主线管路和支线管路构成，其中主线管路的管体直径为75mm-85mm的DN80PP-R管，支线管路的管体直径为20mm-30mm的DN25PP-R管。室外部分直埋地下，室内管道采用支架明敷设。

在具体实施时，所述取水泵2采用潜水泵，流量Q为28~35吨/小时，扬程H为8米，水泵功率P为3千瓦，考虑可靠性和日常维护，取水泵2的一侧还设有一台备用取水泵。取水泵设置在紧急排放口出水井内，采用直接启动。

在具体实施时，送水泵由于需要增压河道水，管道距离较长，取水处和水泵填料函之间管道落差也较大，决定采用离心管道泵，所述送水泵8流量Q为13~18吨/小时，扬程H为25米，水泵功率P为3.5千瓦，同样考虑可靠性和日常维护，送水泵8的一侧还设有一台备用送水泵，一用一备。送水泵设置在泵房水泵层，采用变频启动。

在具体实施时，所述管道混合器3处设置有反冲洗泵，该反冲洗泵采用离心管道泵，流量Q为5吨/小时，扬程H为20米，水泵功率P为1.5千瓦，反冲洗泵的一侧还设有一台备用反冲洗泵，一用一备。反冲洗泵设置在处理器现场，采用直接启动。

在具体实施时，所述砂滤器5采用石英砂压力过滤器，水处理量为24吨/小时，进水管道DN50,出水管道DN80，出水浊度（NTU）≤5,内部填料为石英砂，材质为碳钢。过滤器采用了江苏天雨环保集团的成套产品。在砂滤器的进水管道安装管道混合器，让絮凝剂和河水充分混合，使河水内杂质絮凝成大颗粒悬浮物，并拦截在过滤器的石英砂内。过滤器使用一段时间后，必须自动开启反冲洗泵，将罐内拦截物，反冲洗掉。

在具体实施时，所述不锈钢水箱6的底部呈向下突出的锥体，锥体的锥尖处设有一电动阀，利用不锈钢水箱6内的水压排出箱底的沉定物。水箱有效容积为60吨（6米×4米×2.5米）。水箱基础采用钢筋混凝土结构。

在具体实施时，所述不锈钢水箱6的底部呈对称分布的斜面，两块斜面的最低处形成一尖底，该处尖底设有一电动阀，利用不锈钢水箱6内的水压排出箱底的沉定物。水箱有效容积为60吨（6米×4米×2.5米）。水箱基础采用钢筋混凝土结构。

在具体实施时，所述加药装置4采用隔膜式加药泵，流量Q为8~12吨/小时。絮凝剂搅拌器可采用PC材质，容积约1吨。加药装置采用了上海登群机械有限公司产品的成套厂品。

在具体实施时，管道均采用PP-R材质管线，采用明敷设或埋地敷设方法，阀门采用球阀和蝶阀，手动阀均采用不锈钢球阀，电动阀采用对夹式电动蝶阀。

在具体实施时，考虑到节能减排和项目实施最小化，控制系统不采用PLC控制，而采用更为直接电磁阀控制。整个系统配备一台不锈钢控制柜，电源取自前池动力柜。1）取水泵根据水箱的液位控制开停泵，水箱液位测量可用干簧管浮球。2）送水增压泵采用变频控制（ABB），根据管道压力调节水泵转速，管道压力根据水泵要求设定。3）砂滤器反冲洗泵，根据反冲洗流出的水的清洁度，确定反冲洗时间。4）水箱电动阀根据沉淀物的多少，通过时间控制器设定一个时间值，来定时开关电动阀门，利用水箱水压排掉其中沉淀物。

整个系统可以手动，也可以自动。操作十分简便，一般初级的泵站操作工都可以操作自如。将转换开关拨打手动位置，每台设备都可以单台手动运行，将转换开关拨打自动位置，可根据水箱液位自动调节水处理系统运行状态，水位+2.0米（相对于地面标高）为水处理系统启动液位，水位+2.5米（相对于地面标高）为水处理系统停止液位，水位+1.5米（相对于地面标高）为水箱超低水位报警液位。

系统的日常操作与维护：

1、按照每2小时巡视制度进行定点定位巡视；

2、定期（每周五）对加药装置进行加药。

检查内容：

1、查看增压泵运行情况，压力表应在0.2MP以上，是否漏水现象；

2、控制箱各指示灯是否正常；

3、水箱水位是否过低，是否有低液位报警现象；

4、检查各设备的运行情况。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.泵站密封水系统，它包括设置在河道水源处的溢流井（1），其特征在于：该溢流井（1）内设有取水泵（2），该取水泵（2）的出水端通过管路与管道混合器（3）的进水端连接，加药装置（4）的通过管路与管道混合器（3）的进水端连接，管道混合器（3）的出水端通过管路与砂滤器（5）的进水端连接，砂滤器（5）的过滤水出水端通过管路与不锈钢水箱（6）的进水端连接，砂滤器（5）的泥沙水出水端通过管路与泵站前池（7）的进水端连接，不锈钢水箱（6）的出水端通过送水泵（8）与密封水管网（9）的进水端连接，密封水管网（9）的出水端与水泵填料函（10）的进水端连接，水泵填料函（10）的出水端通过下水道（11）与泵站前池（7）的进水端连接。

2.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述密封水管网（9）由主线管路和支线管路构成，其中主线管路的管体直径为75mm-85mm，支线管路的管体直径为20mm-30mm。

3.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述取水泵（2）采用潜水泵，流量Q为28~35吨/小时，扬程H为8米，取水泵（2）的一侧还设有一台备用取水泵。

4.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述送水泵（8）流量Q为13~18吨/小时，扬程H为25米，水泵功率P为3.5千瓦，送水泵（8）的一侧还设有一台备用送水泵。

5.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述管道混合器（3）处设置有反冲洗泵，该反冲洗泵采用离心管道泵，流量Q为5吨/小时，扬程H为20米，水泵功率P为1.5千瓦，反冲洗泵的一侧还设有一台备用反冲洗泵。

6.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述砂滤器（5）采用石英砂压力过滤器，水处理量为24吨/小时，进水管道DN50,出水管道DN80。

7.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述不锈钢水箱（6）的底部呈向下突出的锥体，锥体的锥尖处设有一电动阀，利用不锈钢水箱（6）内的水压排出箱底的沉定物。

8.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述不锈钢水箱（6）的底部呈对称分布的斜面，两块斜面的最低处形成一尖底，该处尖底设有一电动阀，利用不锈钢水箱（6）内的水压排出箱底的沉定物。

9.根据权利要求1所述的泵站密封水系统，其特征在于：所述加药装置（4）采用隔膜式加药泵，流量Q为8~12吨/小时。