Разработка способов реконструкции насосных станций в мелиоративном хозяйстве

Введение 5
Глава 1. Литературный обзор 11
1.1.Водозаборные сооружения…………………………………………...11
1.2.Здания насосных станций…………………………………………….14
1.3.Нестационарные насосные станции…………………………………16
1.4.Автоматизация технологических процессов и контрольно-измерительные приборы……………………………………….……………...17
1.5. Основные агрегаты устанавливемые на насосных станциях……...19
1.6 Профилактический и капитальный ремонт оборудования………...21
1.7. Специфические особенности водопроводных насосных станций..24
Глава 2. Исследование технологий орошения насосных станций в ме-лиоративном хозяйстве……………………………………….……………….26
2.1 Классификация насосных станций…………………………………..26
2.2.Различие водопроводных насосных станций от насосных станций мелиорации…………………………………………………………………….27
2.3Состав сооружений насосных станций мелиорации………………...32
Глава 3.Исследование систем насосных станций мелиорации………...41
3.1. Назначение и цели работы насосной станции……………………...41
3.2. Виды и состав системы работы насосной станции до проведения работ по автоматизации………………………………..……………………...43
3.3 Состав и вид работ, выполняемых при автоматизации насосной станции………………………………………………………………..................44
3.4 Работа автоматизированной насосной станции…………………….46
Глава 4. Применение автоматизации на насосных станциях мелиора-ции………………………………………………………………………………...49
Глава 5. Разработка мероприятий по повышению энергоэффективности насосной станции №42П Приволжской оросительной системы Марксовский район, Саратовская область……………………………………………………..58
5.1 Обоснование замены технологического оборудования насосной стан-ции №42П Приволжской оросительной системы………………………..58
5.1.1. Режим работы и водопотребление насосной станции…………...58
5.1.2. Обоснование выбора насосного оборудования…………………..59
5.2. Оптимизация работы насосов путем использования частотно-регулируемого привода………………………………………………………….62
5.2.1Основные функции и технологические особенности работы станции управления……………………………………………………………...65
5.2.2 Возможные варианты устройства ЧРП на насосной станции……69
Глава 6. Технико–экономическое обоснование предлагаемых мероприятий и обеспечение безопасности насосной станции №42П Приволжской оросительной системы Марксовского района Саратовской области……………………………………………………………………………72
6.1 Экономическое обоснование проекта……………………………….72
6.2 Мероприятия по предупреждению затопления насосной станции..74
6.3 Аварийность………………………………………………………..….77
Выводы 84
Библиографический список 86

Весь текст будет доступен после покупки

При строительстве систем орошения важными являются все составляющие части - их большое количество, но начинается все с водозаборного узла. Главной частью водозаборного узла являются насосные станции для орошения полей. Насосные станции используются для подъема воды, когда водоисточник находится ниже орошаемых полей. Они бывают головными или станциями первого подъема, т.е. подают воду из источника сразу в оросительную сеть перекачивающими устройствами, когда из основного водоисточника, например канала, вода подается в накопитель, а уже из накопителя, с помощью насосной станции, подается в оросительную сеть [2].
Развитие мелиоративно-водохозяйственного комплекса АПК, как в РФ, так и в мировом общественном производстве представляет собой сложную многофакторную задачу, решение которой требует реализации высокозатратных мероприятий. Согласно данным, представленным в информационном издании «Мелиоративный комплекс Российской Федерации» на начало 2020 г., изданным Министерством сельского хозяйства России, удельные капитальные вложения на строительство орошаемого участка составляют 350 тыс. руб., на реконструкцию – 250 тыс. руб., техническое перевооружение до 120 тыс. руб. в среднем. Объективная необходимость ведения сельского хозяйства в природно-климатических условиях России характеризует незаменимость в сельскохозяйственном обороте мелиорированных земель для существенного прироста урожайности основных возделываемых культур. Так, непосредственно в Самарской области относительный прирост продукции растениеводства за счет орошения угодий увеличивался до 2,25 раза в наиболее неблагоприятные по климатическим условиям годы. Начиная с 2002 г. в Российской Федерации реализуются целевые программы, прямо или опосредовано направленные на создание благоприятных условия для функционирования агропромышленного комплекса РФ, восстановления его подсистемы – мелиоративного комплекса. В настоящее время действующим является Постановление Правительства РФ от 14 мая 2021 года № 731 «О Государственной программе эффективного вовлечения в оборот земель сельскохозяйственного назначения и развития мелиоративного комплекса Российской Федерации» (с изменениями на 16 марта 2022 года) (далее Программа) сроком реализации 2022 – 2031 годы с общим объемом финансового обеспечения – 754 048 629,5 тыс. руб. Программа определяет алгоритм получения бюджетного финансирования для укрупненных инвестиционных проектов (иными словами комплекса технических, организационных, экологических, технологических и хозяйственных мероприятий) по восстановлению и развитию мелиоративных систем РФ, когда предпочтение финансирования определяется интегральной оценкой объектов на предмет эффективности использования бюджетных средств. По данным Федерального государственного бюджетного учреждения «Управление мелиорации земель и сельскохозяйственного водоснабжения по Самарской области» в 2022 году в Пензенской, Самарской, Саратовской и Ульяновской областям планируется к орошению 158,8 тыс. га, в том числе на государственных оросительных системах – 106,5 тыс. га; по Самарской области – на площади 120,0 тыс. га, в том числе 80,0 тыс. га на государственных оросительных системах. Общий объем водозабора составит 588,2 млн. м3. Суммарная водоподача на цели орошения сельскохозяйственных культур составит 311,8 млн. м3. Износ облицовки каналов и гидротехнических сооружений (ГТС), а также насосно-силового оборудования насосных станций по отдельным системам мелиоративного комплекса Саратовской области уже составил более 85 %, тогда как модернизация и техническое перевооружение позволят решить комплексную задачу орошаемого земледелия.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1. Литературный обзор.
1.1 Водозаборные сооружения.
Водовыпускное сооружение, аварийный водосброс, сороудерживающее сооружение - все эти элементы могут быть частью насосной станции. Здание насосной станции с трансформаторной подстанцией располагается рядом с водозаборным сооружением, обеспечивая подачу воды через напорный трубопровод. Компрессорная, котельная и здание маслохозяйства также включены в комплекс насосной станции, вместе с наружными сооружениями и сетями.
При планировании расположения насосной станции и определении схемы компоновки гидротехнических сооружений, важно учитывать подачу насосной станции и особенности водоисточника:
1. При нестабильности уровня воды, опасных берегах и неблагоприятных условиях для строительства насосной станции, русловой водозабор сооружается в сочетании с зданием насосной станции. Его применение требует согласования с организациями, которые комплексно используют водоисточники и подают не менее 3 м3/с. Такие водозаборы допускаются только после проведения технико-экономического сравнения с альтернативными типами водозаборов.
2. В случае доказательства нецелесообразности увеличения размеров русловых сооружений при совмещении их с зданием насосной станции, следует предполагать установку Руслового водозабора и отдельно стоящей береговой насосной станции. Возможность уложить самотечные водоводы до береговой насосной станции и затрудненный доступ к ним также являются важными факторами. В этом случае, водозаборное сооружение должно быть выполнено по типу затопленного оголовка с расходом до 3 м3/с. Если органы рыбоохраны потребуют углубить водозабор на большую глубину и нет опасности заиления и засорения решеток, то затопленные оголовки могут быть спроектированы и на больший расход воды.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Фрог, Б.Н. Водоподготовка / Б.Н.Фрог, А.П.Левченком // Учебное пособие для вузов. - Москва: Издательство МГУ, 1996. - 680 с.
2. Николадзе, Г.И. Водоснабжение / Г.И. Николадзе, М.А. Сомов // Учебник для вузов. — М.: Стройиздат, 1995. — 688 с.
3. Абрамов, Н. Н. Водоснабжение / Н.Н. Абрамов // Учебник для вузов. Изд. 2-е перераб. и доп. М, Стройиздат, 1974. 480 с.
4. Лезнов, Б.С. Энергосбережение и регулируемый привод в насосных и воздуходувных установках / Б. С. Лезнов // – М. : Энергоатомиздат, 2006 . – 360 с.
5. Карелин, В.Я. Насосы и насосные станции / В.Я. Карелин, А.В.Минаев // Учеб. для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1986. — 320 с.
6. Товстолес, А.А. Гидравлика и насосы / А.А. Товстолес // Ч III. JI-M.: ГОНТИ 1938,. 400 с.- 57.
7. Альтшуль, А.Д. Гидравлика и аэродинамика / А.Д. Альтшуль, П.Г. Киселёв // М.: Стройиздат, Москва, 1975 г., -327 стр.
8. Волобринский, С.Д. Электрические нагрузки промышленных предприятий / С.Д. Волобринский, Г.М. Каялов, П.Н. Клейн, Б.С. Мешель Л // : Энергия, 1971,- 264 с.
9. Лобачев, П.В. Современные средства измерения расхода жидкости / П.В. Лобачев // Интенсификация действующих систем водоснабжения на основе внедрения новой техники и технологии / : МДНТП, 1986 г,-176 с.
10. Киселев, И.И. Крупные центробежные и осевые насосы / И.И. Киселев, А.Л. Герман, Л.М. Лебедев // М.: Машиностроение, 1977 г,-184 с.
11. Брускин, Д.Э. Электрические машины / Д.Э.Брускин, А.Е. Зохорович, В.С. Хвостов // М.: Высшая школа, 1987 г,-319 с.

Весь текст будет доступен после покупки