В Омске проведена модернизация ключевого оборудования на насосной станции первого подъема «Заря»

ОАО «ОмскВодоканал», входящее в ГК «Росводоканал», модернизировало ключевое оборудование на насосной станции первого подъема «Заря», установило новую запорно-регулирующую арматуру, насосы, вращающиеся сетки.

Об этом рассказывает Евгений Шашков,  главный технолог ОАО «ОмскВодоканал».

Централизованное водоснабжение г. Омска, население которого составляет более одного миллиона человек, осуществляется из реки Иртыш.

На состояние экосистемы Среднего Иртыша, откуда осуществляется забор питьевой воды, влияют загрязнения в верховьях реки. Общее состояние воды в реке в настоящее время не отвечает нормативам качества. Бассейн реки загрязнен водами, которые сбрасывают предприятия химической, нефтеперерабатывающей, машиностроительной отраслей промышленности. В соответствии с требованиями ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения», р. Иртыш в районе г. Омска относится ко второму классу и является рыбохозяйственным водоемом.

Забор воды из р. Иртыш производится двумя водозаборами - «Падь» (ковшевого типа) и «Заря» (руслового типа) выше города по течению реки (выше мест сброса отработавших вод, стоянок судов, товарно-транс-портных баз и складов и т.п.). Речные водозаборы «Падь» и «Заря» запроектированы у вогнутого берега во избежание завала водоприемника наносами.

Гидромеханическое оборудование состоит из всасывающих, напорных трубопроводов, из устанавливаемой на трубопроводах запорной арматуры (всасывающих, напорных и секущих задвижек) и предохранительной аппаратуры (обратные клапаны).

Всасывающий трубопровод предназначен для подачи воды из аванкамеры к насосному агрегату. Каждый насосный агрегат имеет отдельную всасывающую линию, на которой установлена задвижка. Задвижка на всасывающем трубопроводе всегда полностью открыта и закрывается на случай ремонта.

Напорная линия каждого насосного агрегата оборудована обратным клапаном и задвижкой. Обратный клапан установлен между насосом и задвижкой и предназначен для защиты насоса от гидравлического удара и предотвращения поступления воды из напорного трубопровода во всасывающий при внезапной остановке насоса. Напорная задвижка предназначена для отключения насоса от напорных водоводов и ремонтных работ насосного агрегата.

Энергетическое оборудование включает в себя аппаратуру и устройства, связанные с питанием и обслуживанием приводных механизмов насоса.

В качестве привода для трех насосных агрегатов (№ 5, 6, 7) используются асинхронные электродвигатели марки А4-450У-8УЗ. Основные технические данные данного электро-

двигателя: мощность - 630 кВт, напряжение - 6000 В, сила тока - 82 А, скорость вращения - 750 об/мин. Для агрегата №8 используется асинхронный двигатель типа А4-450-8УЗ (технические данные: мощность - 400 кВт, напряжение - 6000 В, сила тока - 50 А, скорость вращения - 750 об/мин.).

Для обеспечения бесперебойного снабжения приводных двигателей электроэнергией насосная станция имеет свою трансформаторную подстанцию ТП-3327, которая запитана по 2 воздушным линиям.

Водозаборные сооружения, совмещенные с насосной станцией 1-го подъема «Заря», введены в эксплуатацию в 1949 году. Их проектная мощность изначально составляла 162 тыс. м3/сут. В связи ростом городского

населения и активным развитием промышленности в 1963 году было начато строительство нового водозаборного сооружения «Заря» проектной производительностью 396 тыс. м3/сут. При ее проектировании учитывалось небольшое количество типоразмеров насосов, низкая стоимость электроэнергии и перспектива увеличения подъема воды из реки, что по-зволило устанавливать агрегаты большой мощности и производительности. В настоящее время насосная станция «Заря» ежесуточно подает до 40% воды, потребляемой жителями Омска.

По расположению водоприемника относительно берега водозабор «Заря» относится к водозабору руслового типа. Водоприемник - оголовок, расположен в русле реки, затоплен. Насосная станция 1-го подъема со-

стоит из водоприемного и машинного отделения. Оголовок и насосная станция 1-го подъема соединены самотечными водоводами, оголовок служит не только для непосредственного приема воды из источника, но и для укрепления и защиты от повреждений концов самотечных трубопроводов в русле реки. От конструкции, места расположения и надежности работы оголовка зависит бесперебойность подачи воды в систему водоснабжения. Оголовок снабжен решетками, задерживающими относительно крупные предметы. Стержни решеток, выполненные из полосовой стали, расположены под углом 135° к направлению течения воды в реке, что предотвращает закупорку решеток и облегчает смыв сора.

Форма оголовка является обтекаемой. Благодаря этому не нарушается движение водного потока и донных наносов. Водоприемные отверстия расположены так, что донные наносы, шуга, сор, плывущие в разных слоях потока, а также рыба в них не попадают.

Самотечные водоводы, транспортирующие воду от оголовков к всасывающему отделению насосной станции 1-го подъема, не имеют резких поворотов, сужений, расширений, способных вызвать отложения наносов, сора, шуги, затрудняющих промывку линий.

В водоприемном отделении для удаления из воды мелкого сора и за-грязнений (планктона, водорослей и т.д.) установлены вращающиеся сетки, которые разделяют аванкамеру по направлению движения воды: на водоприемное отделение - перед сеткой и всасывающее - за сеткой. 

Забор воды осуществляется всасывающими трубопроводами насосов из всасывающего отделения, то есть после процеживания воды через сетки. Центробежные насосы установлены в машинном зале насосной станции 1-го подъема.

Режим работы насосной станции «Заря» определяет режим водопотребления и уровень воды в р. Иртыш. Фактическая производительность старых насосных агрегатов Д 6300-80 составляет в пределах 7300 м3/час (при работе одного агрегата) и 13400 м3/час (при 2 параллельно работающих агрегатах). Подача воды в среднем составляет 265 тыс. м3/сут. Среднесуточный расход электроэнергии - 20 тыс. кВтч/сут.

В последние годы наблюдается тенденция к снижению водопотребления в городе. Это происходит в связи с целым рядом причин, таких как установка счетчиков расхода воды населением, спадом промышленного производства и др. В настоящее время остро встает проблема энергоснабжения. Постоянный рост стоимости электроэнергии ведет к удорожанию стоимости питьевой воды. В связи с данными тенденциями отпала необходимость в мощном энергоемком оборудовании.

В результате проведенных расчетов и анализов при реконструкции были заменены старые насосные агрегаты марки Д 6300-80 на новые марки Д6300-27-3 - 3 шт. (№ 5, 6, 7). Насосы имеют следующие технологические характеристики: производительность - 6300 м3/ч.; напор - 27 м. вод. ст.; диаметр рабочего колеса - 705 мм; мощность - 600 кВт.

Новые насосные агрегаты полностью обеспечивают требуемый режим работы очистных сооружений водоподготовки. Возможна работа одного насосного агрегата в течение суток или двух машин Д 6300-80 и Д3200-75а-2. Насос марки Д3200-75а-2 - 1 шт. (№ 8) имеет следующие технологические характеристики: производительность - 3200 м3/ч.; напор - 35 м. вод. ст.; диаметр рабочего колеса - 705 мм; мощность - 400 кВт.

В ночное время возможна работа одного насосного агрегата Д3200-75а-2. Отпала необходимость в проведении дросселирования запорной арматурой.

Производителем данного насосного оборудования является ОАО «Техносила» (г. Екатеринбург).

Насосные агрегаты установлены в машинном отделении насосной станции. Количество работающих агрегатов зависит от потребности подачи воды потребителям.

На водопроводные очистные сооружения вода подается тремя напорными водоводами. Диаметр двух напорных водоводов 1200 мм, диаметр третьего напорного водовода 1000 мм.

В процессе модернизации был проведен ряд общих мероприятий, которые в целом повысили надежность и улучшили работу насосной станции. В частности, были заменены чугунные задвижки на стальные дисковые поворотные затворы, а также устаревшая запорно-регулирующая арматура. Новая арматура имеет небольшие габариты и малый вес,  обладает незначительным сопротивлением в области гидравлики, проста при эксплуатации.

В рамках реконструкции на насосной станции «Заря» заменены отдельные узлы и детали вращающихся сеток, выполняющих механическую очистку речной воды, поступающей из источника водоснабжения по самотечным трубопроводам. Также выполнен ремонт решеток водоприемных оголовков. Установлены повысительные насосы для качественной промывки и очистки вращающихся сеток предварительной очистки, что очень актуально в паводковый период.

Особое внимание было уделено улучшению условий труда и безопасности обслуживающего персонала: произведена замена лестничных маршей, установлены дополнительные перильные ограждения, выполнен ремонт в бытовых и производственных помещениях.

После модернизации насосная станция 1-го подъема «Заря», несмотря на свой преклонный возраст, способна надежно и качественно обеспечивать подачу природной воды на очистные сооружения водоподготовки.

Источник: Вода Magazine №1 (125) январь 2018 г.