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水和废水 | 防洪计划保护社区

来源:荣格 发布时间:2017-05-15 566
工业金属加工泵与过滤
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300年来,潮水浪涌和Mill Burn街区的溢水问题一直困扰着北伦弗鲁郡,给该地区造成了多次洪涝灾害。英国Renfrewshire委员会最近制订了一项耗资1000万英镑的防洪工作计划,其中包括修建一个地下泵站,以保护该地区300多个家庭和企业。

新计划有望消除该地区频繁受到洪水侵袭的历史问题。计划修建一道3米高的路堤,并在Fingal路的Mill Burn街区处修建一个新的地下泵站。路堤从Ferry路开始向西延伸长达1公里,可以阻挡由克莱德河引发的洪水。

包含KSB泵在内的泵站,能够保证当克莱德河涨潮时,不会导致Mill Burn街区发生溢水,也不会引发洪涝灾害损坏当地财物。

将泵罐放低置入主集水坑内。

将泵罐放低置入主集水坑内。

Ferrier泵业有限公司是位于苏格兰的一家KSB泵经销商,它为该防洪项目的主要承包商George Leslie有限公司提供机械和电气安装服务。它的工作涉及诸多环节,要针对所有泵和辅助设备的前期设计,泵测试,供应,安装和调试工作进行规划和协调。

测试与开发

在开始生产产品或现场工作之前,他们首先建立了北伦弗鲁泵站及相关排放腔室布局的物理液压模型,然后基于该模型撰写测试和开发工作报告。模型按照实物尺寸的1/7建造,研究泵站模型是为了调研并证实以下三方面的内容——泵站的水力学特性,提出的工作原理和原始设计的自洁特性。

四个泵罐安装到主集水坑内。

四个泵罐安装到主集水坑内。

研究排放腔室模型是为了验证排放弯道的几何形状是否合理,优化能量耗散和曝气过程,以及评估和改善出口损耗。如果需要,可针对每种情况进行适当修改,以优化整体布局中的每一个部件,从而确保当KSB泵的组合方式和数量发生变化时,泵站依然可以在所需的流量和液位范围内保持良好的工作性能。

这份报告对于防止项目日后出现严重问题,具有重要意义。

潜水泵

KSB公司为北伦弗鲁防洪计划提供了四台变速潜水泵(属于Amacan轴流泵系列)以及一台Amarex KRT型变速污水泵,还提供了直径为800毫米的泵排放罐,目前安装在位于克莱德河南岸的暴雨泵站内。

泵站的排水速率达5.5m3/s,其出色的防护能力足以阻挡克莱德河的潮汐洪水和Mill Burn的河流洪水。按规定,泵站的最大流量必须能够应对200年一遇的重大洪涝事件。泵站中选用了KSB Amacan泵,因为它们的工作性能适合于在低扬程情况下以极高的流量排水。KSB的泵送设备非常适合防洪,Amacan泵能够保证对洪水易发地区可靠地排水。

KSB Amacan潜水泵通常用于陆地排水应用场合,其设计紧凑,而功能非常强大。Amacan的纤薄型设计,使得潜水泵非常适合安装在狭窄的排放罐中。Ferrier泵业有限公司在伦弗鲁项目现场进行机械安装时,发现很容易安装,因为Amacan泵自身的重量,可确保O形环密封圈能自动居中置于排放罐内。这一设计特色简单而有效。

Amacan泵具有轴承温度监控和电机过热保护功能,泵电机上还安装有泄漏传感器。此外,这些泵还带有低振动液压系统和一个经过优化防止涡流进入的喇叭状入口,这些特色使它们成为伦弗鲁项目的不二之选。

持续监控

规定泵在正常工况下的排放速率分别为1253l/s(泵送扬程达7.8m时),1560l/s(泵送扬程达3.3m时)和1375l/s(泵送扬程达6.1m时)。规定泵站的最大设计流量为5500l/s,该数据基于四个泵同时工作,且每个泵的传输速率为1375l/s。所选用的泵在要求的工作点上达到了最佳效率。

PLC系统根据泵井中的水位高低来控制工作泵的数量和转速。利用一个超声波传感器持续监测泵井内的水位,通过优化效率来决定泵的操作。当克莱德河的水位开始上升并达到调节带的下限时,第一台KSB Amacan泵将以最低转速启动。如果流入量小于最低转速时的泵送流出量,则泵站中的水位将下降,且水泵会在规定的“关闭”水位停止工作。

将KSB Amacan泵放低置入泵罐内。

将KSB Amacan泵放低置入泵罐内。

如果流入量大于最小泵排量,那么Amacan泵启动后,湿井中的水位将持续上升。 集水坑内的水位现在处于调节带范围内,泵控制器将根据水位成比例地调节泵的转速,直到泵可以将水位稳定在设定的水位值或其附近。如果工作中的Amacan泵的转速已达到全速,且液位继续上升,那么第二台Amacan泵将从基本转速开始启动并逐渐加速,直到流入量与调节带内的水位相适应。当有强降雨时,可以根据主集水罐内的水位,控制所有四台Amacan泵都投入工作中。

Ferrier泵业公司还在主集水室中安装了一台KSB Amarex KRT潜水式固体处理离心泵,专门用耐磨材料制成,不仅能抽走雨水,还能够处理泵站中含量相当高的固体。这种变速泵用于在暴风雨停止后对集水坑排水。

泵排放罐

KSB还提供了泵排放罐。它们由KSB位于莱斯特郡的英国总部设计,设计人员还使用3D设计软件对它们进行数字化原型系统建模和测试。这些泵罐由Keighley的Powerrun项目管理有限公司制造,每个罐的直径均为800mm,将它们每三个分为一组,利用法兰连接使其在横截面处两两相连,然后交付至工作现场。

每组泵罐的组合重量超过3000kgs,总组装长度将近10m。每个泵罐的顶部安装有一个DN800mm×180°的敞开式排放口,通往泵站的排放室,水流受重力作用在此处从克莱德河流走。泵罐制成之后,用熔融粘合的环氧树脂涂料涂覆其表面。

防洪规划于2016年3月开始实施。Renfrewshire委员会希望该项目能为该地区的家庭和企业提供高水平的防护措施,预防未来200年的洪水侵害,同时鼓励新企业在该地区投资。


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