Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод Российский патент 2020 года по МПК E03F5/22 

Заявленное техническое решение относится к комплексу гидротехнического оборудования и может быть использовано для перекачки хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод.

Из уровня техники известен аналог: способ установки насосной станции для сточных вод в шахте (см. заявку WO 2015055749 А1, опублик. 23.04.2015).

Способ состоит в том, что по меньшей мере один сборный резервуар для механических загрязнений, содержащихся в пропускаемых через него сточных водах, накопительный резервуар для жидкости, принимающий сточные воды, предварительно очищенные от механических загрязнений в указанном сборном резервуаре для механических загрязнений, и подключенный к сборному резервуару для механических загрязнений насос для откачивания накопительного резервуара для жидкости через указанный сборный резервуар для механических загрязнений выполняют в виде отдельных конструктивных блоков. По меньшей мере указанный сборный резервуар для механических загрязнений и насос, и при необходимости также распределитель, всасывающую линию и напорную линию предварительно изготовляют на производстве в виде унифицированных узлов и транспортируют к месту их установки, где объединяют этот унифицированный узел с уже имеющимся на месте проведения работ накопительным резервуаром для жидкости в процессе установки в уже имеющийся на месте проведения работ канализационный колодец. Унифицированный узел и накопительный резервуар для жидкости на месте проведения работ соединяют друг с другом по меньшей мере в одном месте подсоединения. Станция содержит сборный резервуар для механических загрязнений, накопительный резервуар для жидкости и связанный со сборным резервуаром насос. Сборный резервуар для механических загрязнений, накопительный резервуар для жидкости и насос выполнены в виде отдельно изготовленных конструктивных блоков. Станция сооружена, в частности, в канализационном колодце вышеописанным способом. Обеспечивается усовершенствованный способ сооружения станции, который ведет к значительному снижению расходов, в частности на транспортировку.

Однако представленное техническое решение предусматривает модернизацию уже существующих канализационных систем, но не предполагает сборную блочно-модульную канализационную насосную станцию в целом. Конструктивные элементы не предполагают специальных строповочных петель для перемещения грузоподъемным оборудованием, что снижает скорость проведения монтажа. Не предполагается применение композитной муфты с эластичными уплотнительными элементами позволяющие повысить герметичность канализационной насосной станции без дополнительных операций по герметизации.

Из другого аналога по патенту на полезную модель RU 13901 U1 (опублик. 10.06.2000) известна канализационная насосная станция, содержащая приемный резервуар в виде цилиндрического стеклопластикового корпуса с решетчатым контейнером, расположенным под трубопроводом подачи стоков, насосы, напорные трубопроводы, снабженные обратными клапанами и задвижками, датчики уровней включения и отключения насосов, подключенные к пульту управления, установленному в надземном блоке-контейнере с расположенным в нем грузоподъемным устройством, перекрытие, с выполненным в нем проемом, снабженным ограждением, отличающаяся тем, что в приемном резервуаре размещены насосы погружного типа, соединенные с напорными трубопроводами, установленные с возможностью вертикального перемещения по направляющим, а над трубопроводом подачи стоков расположена площадка обслуживания с выполненными в ней проемами.

Станция состоит из цельного корпуса, что снижает возможность ее транспортировки автотранспортом и делает невозможным установку данной станции в местах плотной застройки или местах удаленных от крупных магистральных дорог, что является существенными недостатками данного аналога.

Задача заявленного технического решения заключается в устранении недостатков известного уровня техники.

Технический результат заключается в обеспечении упрощения транспортировки заявленного технического решения к месту сборки, в обеспечении упрощения процесса сборки и высокой скорости монтажа, а также в обеспечении герметичности и увеличении прочности посредством муфтового соединения.

Поставленный технический результат достигается посредством способа сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод, который заключается в транспортировке отдельных разборных унифицированных конструктивных блоков, изготовленных в заводских условиях, любым видом транспорта на площадку строительства, монтаже конструктивных блоков грузоподъемным оборудованием при использовании строповочных петель в определенной последовательности с помощью герметичных соединений, согласно технологической схеме:

устанавливают нижнюю часть насосной станции на подготовленное основание, после чего производят крепление (нижней части) (1) к подготовленному основанию;

соединяют напорные трубопроводы (2) с опорными муфтами (3) погружных насосов;

устанавливают входной патрубок с арматурой (4) в проходную гильзу (5) через стенку станции и закрепляют ее (арматуру) (6);

на обслуживающую площадку (7) кладут сборно-распределительный трубопроводный коллектор (8), к которому присоединяются напорные трубопроводы (2);

соединяют верхнюю (10) и нижнюю (1) часть канализационно-насосной станции при помощи герметичного соединения (11);

устанавливают выходящие патрубки напорных трубопроводов в проходную гильзу через стенку станции (12);

закрепляют лестницу (13);

закрепляют сооружения предварительной технической очистки сточных вод (14) в раме (15);

соединяют сборно-распределительный коллектор (5) с напорными трубопроводами (2) и крепят к опорной балке (16);

после соединения сборно-распределительного коллектора (5) с аварийным трубопроводом (18) устанавливают напорные патрубки (17) и контрольно-измерительные приборы (9);

устанавливают аварийную часть трубопровода (18) и производят монтаж вентиляции (19);

на заключительном этапе устанавливают направляющие насосов (20);

затем опускают канализационные насосы (21) и устанавливают их на опорные муфты (3);

подсоединяют электрооборудование и контрольно-измерительные приборы к щиту управления;

производят герметизацию технологических узлов канализационно-насосной станции при помощи бентонитового шнура.

При этом верхняя и нижняя часть заполняется комплектующими (запорной арматурой, контрольно-измерительными приборами, лестницами, площадками обслуживания и т.д) в заводских условиях, тем самым ускоряя процесс сборки на площадке.

При этом корпус выполнен из стеклокомпозита, полиэтилена, полипропилена, железобетона, базальтопластика.

При этом герметичное соединение корпуса выполняется в виде муфтового, фланцевого, сварного, клеевого или ламинированного соединения.

При этом может быть несколько площадок обслуживания, насосных групп разного назначения и технологического оборудования.

При этом насосная станция собирается из вертикальных, наклонных и горизонтальных блоков.

При этом крепление производится к грунтовым анкерам, фундаментной плите.

При этом сооружения предварительной механической очистки сточных вод может быть конструктивно исполнено в виде дробилки, решетки, сита.

Заявленное изобретение характеризуется чертежами.

На Фиг. 1-6 представлены этапы технологической схемы по способу сборки.

Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод, который заключается в монтаже конструктивных блоков грузоподъемным оборудованием, например, краном, в определенной последовательности согласно технологической схеме.

Изначально устанавливают нижнюю часть канализационно-насосной станции на подготовленное основание, после чего производится крепление (нижней части) анкерными болтами либо другими известными способами так, чтобы станция не подвергалась воздействию внешних факторов, (например, при повышении уровня воды станция может всплыть, потому что внутри есть свободное пространство) к фундаментной плите или к грунтовым анкерам.

Затем соединяют (фланцевые/сварные соединения) напорные трубопроводы с опорными муфтами погружных насосов.

Устанавливают входной патрубок с арматурой в проходную гильзу через стенку станции и закрепляют ее (арматуру).

Далее на обслуживающую площадку кладут сборно-распределительный трубопроводный коллектор, к которому присоединяются напорные трубопроводы, при необходимости укомплектованные контрольно-измерительными приборам (водосчетчик/расходомер).

Соединяют (с помощью соединительной муфты) верхнюю и нижнюю часть канализационно-насосной станции.

Следующим этапом устанавливают (фланцевые/сварные соединения) выходящие патрубки напорных трубопроводов в проходную гильзу через стенку станции. Закрепляют (на болтах) лестницу. Закрепляют дробилку в раму. Соединяют (фланцевые/сварные соединения) сборно-распределительный коллектор с напорными трубопроводами и крепят к опорной балке с помощью хомутов. После соединения сборно-распределительного коллектора с аварийным трубопроводом устанавливают (фланцевые/сварные соединения) патрубок и контрольно-измерительные приборы.

Вслед за этим устанавливают (фланцевые/сварные соединения) аварийную часть трубопровода и производят (вставляют вентиляционный трубопровод в подготовленные позиции, например, в корпусе есть гильза и на нее надевают вентиляционный трубопровод) монтаж вентиляции.

На заключительном этапе устанавливают направляющие насосов, затем опускают канализационные насосы и устанавливают их на опорные муфты.

Подсоединяют электрооборудование (насосы, задвижки с электроприводом, вентилятор) и контрольно-измерительные приборы (расходомеры, монометры) к щиту управления;

Производят герметизацию (в щели и отверстия забивают бентонит, далее он разбухает и тем самым обеспечивает герметичность) технологических узлов канализационно-насосной станции при помощи бентонитового шнура/смоляной пряди.

Этапы сборки канализационно-насосной станции можно варьировать, но важной деталью, которую следует учесть - это до установки верхней части на обслуживающую площадку необходимо положить сборно-распределительный коллектор, так как габариты не позволят разместить его через существующие люки.

Что касается вопроса нижней части относительно верхней, то муфта обеспечит герметичность, но при установке необходимо правильно (на корпусе ставятся метки в нескольких местах и по ним производят сборку) произвести ориентацию одной части относительно другой. Фиксацию положения конструкции канализационно-насосной станции обеспечивает вес верхней части и уплотнительный грунт.

Таким образом, испытания опытного образца, при использовании предложенного к патентованию способа показали, что достигается обеспечение упрощения транспортировки заявленного технического решения к месту сборки, в обеспечении упрощения процесса сборки и высокой скорости монтажа, а также в обеспечении герметичности и увеличении прочности посредством муфтового соединения.

Анализ совокупности всех существенных признаков предложенного изобретения доказывает, что исключение хотя бы одного из них приводит к невозможности полного обеспечения достигаемого технического результата.

Анализ уровня техники показывает, что неизвестен такой способ, которому присущи признаки, идентичные всем существенным признакам данного технического решения, что свидетельствует о его неизвестности и, следовательно, новизне.

Вышеперечисленное доказывает также соответствие заявленного способа критерию изобретательского уровня.

Предложенный объект уже был реализован, что свидетельствует о его промышленной применимости.

Изобретение относится к области гидротехнического оборудования и может быть использовано для перекачки хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод. Способ состоит в транспортировке отдельных разборных унифицированных конструктивных блоков, изготовленных в заводских условиях, монтаже конструктивных блоков грузоподъемным оборудованием при использовании строповочных петель с помощью герметичных соединений согласно технологической схеме, где устанавливают нижнюю часть насосной станции на подготовленное основание, после чего производят крепление нижней части (1) к подготовленному основанию, соединяют напорные трубопроводы с опорными муфтами погружных насосов, устанавливают входной патрубок с арматурой в проходную гильзу через стенку станции и закрепляют арматуру. Далее на обслуживающую площадку кладут сборно-распределительный трубопроводный коллектор, к которому присоединяются напорные трубопроводы, соединяют верхнюю и нижнюю часть канализационно-насосной станции при помощи герметичного соединения, устанавливают выходящие патрубки напорных трубопроводов в проходную гильзу через стенку станции, закрепляют лестницу, закрепляют сооружения предварительной технической очистки сточных вод в раме. Затем соединяют сборно-распределительный коллектор с напорными трубопроводами и крепят к опорной балке. После соединения сборно-распределительного коллектора с аварийным трубопроводом устанавливают напорные патрубки и контрольно-измерительные приборы, устанавливают аварийную часть трубопровода и производят монтаж вентиляции. На заключительном этапе устанавливают направляющие насосов, затем опускают канализационные насосы и устанавливают их на опорные муфты. Далее подсоединяют электрооборудование и контрольно-измерительные приборы к щиту управления, производят герметизацию технологических узлов канализационно-насосной станции при помощи бентонитового шнура. Обеспечивается упрощение транспортировки, упрощение процесса сборки и высокой скорости монтажа, а также герметичность и увеличение прочности посредством муфтового соединения. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод, заключающийся в транспортировке отдельных разборных унифицированных конструктивных блоков, изготовленных в заводских условиях, монтаже конструктивных блоков грузоподъемным оборудованием при использовании строповочных петель с помощью герметичных соединений согласно технологической схеме:

устанавливают нижнюю часть насосной станции на подготовленное основание, после чего производят крепление нижней части (1) к подготовленному основанию;

соединяют напорные трубопроводы (2) с опорными муфтами (3) погружных насосов;

устанавливают входной патрубок с арматурой (4) в проходную гильзу (5) через стенку станции и закрепляют ее (арматуру) (6);

на обслуживающую площадку (7) кладут сборно-распределительный трубопроводный коллектор (8), к которому присоединяются напорные трубопроводы (2);

соединяют верхнюю (10) и нижнюю (1) часть канализационно-насосной станции при помощи герметичного соединения (11);

устанавливают выходящие патрубки напорных трубопроводов в проходную гильзу через стенку станции (12);

закрепляют лестницу (13);

закрепляют сооружения предварительной технической очистки сточных вод (14) в раме (15);

соединяют сборно-распределительный коллектор (5) с напорными трубопроводами (2) и крепят к опорной балке (16);

после соединения сборно-распределительного коллектора (5) с аварийным трубопроводом (18) устанавливают напорные патрубки (17) и контрольно-измерительные приборы (9);

устанавливают аварийную часть трубопровода (18) и производят монтаж вентиляции (19);

на заключительном этапе устанавливают направляющие насосов (20);

затем опускают канализационные насосы (21) и устанавливают их на опорные муфты (3);

подсоединяют электрооборудование и контрольно-измерительные приборы к щиту управления;

производят герметизацию технологических узлов канализационно-насосной станции при помощи бентонитового шнура.

2. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод по п. 1, отличающийся тем, что верхняя и нижняя часть заполняется комплектующими - запорной арматурой, контрольно-измерительными приборами, лестницами, площадками обслуживания в заводских условиях, тем самым ускоряя процесс сборки на площадке.

3. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод по п. 1, отличающийся тем, что корпус выполнен из стеклокомпозита, полиэтилена, полипропилена, железобетона, базальтопластика.

4. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод по п. 1, отличающийся тем, что герметичное соединение корпуса выполняется в виде муфтового, фланцевого, сварного, клеевого или ламинированного соединения.

5. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод по п. 1, отличающийся тем, что может быть по меньшей мере две площадки обслуживания, насосных групп и технологического оборудования.

6. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод по п. 1, отличающийся тем, что насосная станция собирается из вертикальных, наклонных и горизонтальных блоков.

7. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод по п. 1, отличающийся тем, что крепление производится к грунтовым анкерам, фундаментной плите.

8. Способ сборки блочно-модульной насосной станции перекачки сточных вод по п. 1, отличающийся тем, что сооружение предварительной механической очистки сточных вод может быть конструктивно исполнено в виде дробилки, решетки, сита.