RU2027468C1

RU2027468C1 - Device for washing out alluvium from horizontal sump

Info

Publication number: RU2027468C1
Authority: RU
Inventors: Мамед Наджаф оглы Багиров
Original assignee: Мамед Наджаф оглы Багиров
Priority date: 1991-03-25
Filing date: 1991-03-25
Publication date: 1995-01-27

Abstract

FIELD: removal of alluvium from sump. SUBSTANCE: device has pump plant mounted for reciprocating along longitudinal axis of sump, delivery distributing pipeline disposed above sump perpendicularly with respect to its longitudinal axis for moving on side wall of sump. Distributing pipeline has stream conducting branch pipes with tips carrying nozzles. Tips are disposed in pairs in lower part of branch pipes in inclined position relative to horizontal plane. Kinetic energy of closely spaced delivery down streams allows uniform and efficient washing out of mechanical alluvium from one or all chambers of sump to be provided. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and enhanced reliability in operation. 3 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к устройствам для промывки горизонтальных отстойников от насосов, предназначенных для использования в однокамерных или многокамерных отстойниках. The invention relates to hydraulic engineering, and in particular to devices for washing horizontal sumps from pumps intended for use in single-chamber or multi-chamber sumps.

Известно устройство для промывки горизонтальных отстойников, включающее сборно-промывные галереи в виде перфорированных трубопроводов [1]. A device for washing horizontal sedimentation tanks, including pre-wash galleries in the form of perforated pipelines [1].

Недостатками данного устройства являются низкая надежность из-за потребности в защите отверстий перфорированных трубопроводов от мусора, образование в них пробки из грунта, повышенный расход воды на промывку и т.д. The disadvantages of this device are low reliability due to the need to protect the holes of the perforated pipelines from debris, the formation of plugs in them from the ground, increased water consumption for flushing, etc.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для промывки отстойников [2]. Надежность промывки в нем обеспечивается тем, что на дно отстойника направляют мощные струи воды из часторасположенных наклонных насадков перфорированного трубопровода, расположенного над сборно-промывной галереей отстойника. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a device for washing sedimentation tanks [2]. Reliability of washing in it is ensured by the fact that powerful jets of water are sent to the bottom of the sump from the often inclined nozzles of the perforated pipeline located above the collection and washing gallery of the sump.

Недостатки прототипа: сложность конструкции и эксплуатации, повышенный расход воды на промывку, значительный расход трубного материала, необходимость в стационарной насосной станции значительной мощности при систематической промывке многокамерных отстойников непрерывного действия, что заметно удорожает себестоимость 1 м³ очищенной от наносов воды, когда расход отстойника превышает 30-50 м³/с.The disadvantages of the prototype: the complexity of the design and operation, increased consumption of water for flushing, significant consumption of pipe material, the need for a stationary pumping station of significant power during the systematic washing of multi-chamber sedimentation tanks of continuous operation, which significantly increases the cost of 1 m ^{3 of} purified water when sediment consumption exceeds 30-50 m ³ / s.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение производительности отстойника и сокращение расхода промывной воды. The aim of the invention is to simplify the design, increase the performance of the sump and reduce the consumption of wash water.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено установленной с возможностью возвратно-поступательного передвижения вдоль разделительной перегородки насосной станцией, напорный распределительный трубопровод установлен с возможностью перемещения на боковых стенках отстойника и сообщается с насосной станцией, струенаправляющие патрубки расположены вертикально вдоль нижней образующей напорного распределительного трубопровода и в нижней части снабжены спаренными вертикальными и наклонными к горизонту наконечниками с соплами. This goal is achieved by the fact that the device is equipped with a pumping station installed with the possibility of reciprocating movement along the dividing wall, the pressure distribution pipe is mounted to move on the side walls of the sump and communicates with the pumping station, the discharge pipes are arranged vertically along the lower generatrix of the pressure distribution pipe and the lower part is equipped with paired vertical and inclined to the horizon tips with nozzles ami.

На фиг. 1 изображен вид в плане двухкамерного горизонтального отстойника (число камер может быть 3, 4 и более); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2. In FIG. 1 shows a plan view of a two-chamber horizontal settler (the number of chambers may be 3, 4 or more); in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 - section BB in FIG. 2.

Устройство включает передвижную насосную станцию 1 и присоединенный к ней с обеих сторон распределительный напорный трубопровод 2, имеющий вдоль своей нижней образующей 3 струенаправляющие патрубки 4, оснащенные спаренными вертикальными и наклонными под углом 45^о к горизонту наконечниками 5 и 6 с гидромониторными соплами 7. Распределительный трубопровод 2 по концам снабжен заглушками 8. Насосная станция 1 с обеих сторон имеет водорегулирующие задвижки 9, позволяющие регулировать подачу промывного расхода воды в струенаправляющие патрубки 4. На фиг.1-3 направление движения воды показаны стрелками.The apparatus comprises a mobile station 1 and the pump attached thereto on both sides of the control pressure conduit 2 having along its lower generatrix 3 struenapravlyayuschie pipes 4 fitted with paired vertical and inclined at an angle of ⁴⁵ ° to the horizontal lugs 5 and 6 hydromonitor nozzles 7. Distribution conduit 2 at the ends is equipped with plugs 8. The pump station 1 has water-regulating valves 9 on both sides, which allow regulating the flow of flushing water to the flow nozzles 4. In FIGS. 1-3, the direction of water movement is shown by arrows.

Передвижные насосная станция 1 и напорный распределительный трубопровод 2 установлены над боковыми 10 и разделительной 11 стенками и имеют возможность перемещаться по ним при помощи скользящих опор 12. Устройство целиком приводится в движение с помощью кареты (кабина управления) с электродвигателем (не показаны), установленным в помещении насосной станции 1 или вне ее. Электродвигатели насосов, а также кареты питаются от линии электропередач через силовые линии 13 (ЛЭП не показана). The mobile pumping station 1 and the pressure distribution pipe 2 are installed above the side 10 and separation walls 11 and can be moved along them with the help of sliding supports 12. The device is entirely driven by a carriage (control cabin) with an electric motor (not shown) installed in room pump station 1 or outside it. The electric motors of the pumps, as well as the carriages, are fed from the power line through power lines 13 (power transmission line is not shown).

Устройство содержит также аванкамеру 14, затворы 15 и 16, камеры 17 отстойника 18 с водосливом 19, водоприемный бассейн 20 с отводящим каналом 21, пульпоприемный коллектор 22. The device also contains an inlet chamber 14, valves 15 and 16, chambers 17 of the settler 18 with a spillway 19, a water intake pool 20 with a discharge channel 21, a slurry collector 22.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Подлежащая осветлению мутная вода с расходом Q через аванкамеру 14 при закрытых 15 и открытых 16 затворах поступает поровну в камеру 17 отстойника 18. Поток мутной воды, проходя с небольшими скоростями (не более 15-20 см/с) по камерам 17 от их начала до конца, освобождается от наносов расчетной крупности и, осветляясь таким образом, сбрасывается через водослив 19, установленный в конце отстойника 18, в водоприемный бассейн 20, а затем поступает в отводящий канал 21 к потребителю. С течением времени камеры 17 отстойника 18 начинают заиливаться наносами, которые подлежат систематической или периодической очистке промывом через пульпоприемный коллектор 22 в нижний бьеф и далее за пределы отстойника 18. При промывке включают в работу устройство для промывки горизонтального отстойника от насосов, которое, передвигаясь по верху отстойника 18 от его начала к концу с расчетной скоростью, а затем в обратном направлении (устройство в конце отстойника показано пунктирными линиями), совершает возвратно-поступательное движение. Вертикальные и наклонные напорные струи, сбрасываемые из наконечников 5 и 6 через их гидромониторные сопла 7, падая на поверхность насосов сверху вниз, размывают их и превращают в пульпу, которая под воздействием наклонных струй направляется от начала отстойника 18 к его концу, где она отводится пульпоприемным коллектором 22 за пределы отстойника. Передвижная насосная станция 1 забирает воду на промывку из камер 17 с помощью всасывающих труб насосных агрегатов (не показаны) и при открытых задвижках 9 подает ее в распределительный напорный трубопровод 2, из которого одновременно и равномерно вода поступает в вертикальные патрубки 4, а из них под большим напором (5-10 атм) в виде мощных струй - на наносы, в результате чего происходит размыв и перемещение наносов по дну камер отстойника в определенном направлении. Благодаря тому что отверстия наклонных наконечников 6 и сопел 7 направлены в сторону отверстий пульпоприемного коллектора 22, при обоих направлениях движения устройства пульпа перемещается только в одном, т.е. необходимом направлении - от начала отстойника к его концу, где она свободно поступает в пульпоприемный коллектор 22. The turbid water to be clarified with a flow rate Q through the chamber 14 with closed 15 and 16 open gates flows equally into the chamber 17 of the settling tank 18. The flow of turbid water passing through the chambers 17 at low speeds (no more than 15-20 cm / s) from their beginning to at the end, it is released from sediments of the estimated size and, thus clarifying, is discharged through the spillway 19, installed at the end of the settler 18, into the water intake pool 20, and then enters the outlet channel 21 to the consumer. Over time, the chambers 17 of the settler 18 begin to silt with sediment, which must be systematically or periodically cleaned by washing through the pulp collector 22 to the downstream and then beyond the settler 18. When washing, a device for washing the horizontal settler from the pumps is activated, which moves along the top the sump 18 from its beginning to the end with a design speed, and then in the opposite direction (the device at the end of the sump is shown by dashed lines), performs a reciprocating movement. Vertical and inclined pressure jets discharged from tips 5 and 6 through their hydraulic nozzles 7, falling down from the surface of the pumps, erode them and turn into pulp, which, under the influence of inclined jets, is directed from the beginning of settling tank 18 to its end, where it is pulp-receiving collector 22 beyond the sump. A mobile pumping station 1 draws water for flushing from the chambers 17 using the suction pipes of pumping units (not shown) and, with open valves 9, delivers it to a distribution pressure pipe 2, from which simultaneously and evenly water enters the vertical pipes 4, and from them under high pressure (5-10 atm) in the form of powerful jets - on sediment, resulting in erosion and movement of sediment along the bottom of the settler chambers in a certain direction. Due to the fact that the holes of the inclined tips 6 and nozzles 7 are directed towards the holes of the slurry collector 22, in both directions of movement of the device, the pulp moves in only one, i.e. the necessary direction - from the beginning of the sump to its end, where it freely enters the pulp receiving manifold 22.

Устройство может обеспечивать промывку одновременно двух камер, т.е. всего отстойника 18, или только одной камеры. В первом случае обе задвижки 9 открыты, а во втором - одна из них закрыта. При функционировании устройства скорости движения пульпы по дну отстойника 18 должны составлять не менее 1-2 м/с, что может быть обеспечено одновременной работой двух или нескольких устройств. Параметры устройства: расход распределительного трубопровода 2, его диаметр, а также диаметр струенаправляющих патрубков 4, расстояния между ними и пр. определяются гидравлическим расчетом по известной методике. The device can flush simultaneously two chambers, i.e. total sump 18, or only one chamber. In the first case, both valves 9 are open, and in the second one of them is closed. When the device is operating, the speed of the pulp along the bottom of the sump 18 should be at least 1-2 m / s, which can be ensured by the simultaneous operation of two or more devices. Device parameters: flow rate of the distribution pipe 2, its diameter, as well as the diameter of the nozzles 4, the distances between them, etc. are determined by hydraulic calculation according to a known method.

Экономический эффект применения данного устройства выражается в повышении производительности отстойника на 25-50%, сокращении расхода воды на промывку на 10-20% и электроэнергии на 20-30%, а также в возможности автоматизации процесса промывки горизонтальных отстойников. The economic effect of using this device is expressed in increasing the capacity of the sump by 25-50%, reducing the consumption of water for washing by 10-20% and electricity by 20-30%, as well as in the possibility of automating the washing process of horizontal sumps.

Claims

DEVICE FOR RINSING A HORIZONTAL SEDILER FROM NANOSES, including a pressure distribution pipe with flow nozzles, characterized in that it is equipped with a pumping station installed with the possibility of reciprocating movement along the longitudinal axis of the sump, the pressure distribution pipe is located above the sump perpendicular to its longitudinal axis displacement on the side walls of the sump and communicates with the pumping station, flow nozzles placed They are vertically along the lower generatrix of the pressure distribution pipe and are provided in the lower part with paired vertical tips and nozzles inclined to the horizon.