Bensinstasjon - Pumping station

Pumpestasjon Van Sasse i Grave , Nederland.
Pumpestasjon Van Sasse i Grave , Nederland.

Pumpestasjoner , også kalt pumphouse i situasjoner som borede brønner og drikkevann, er anlegg, inkludert pumper og utstyr for pumping av væske fra ett sted til et annet. De brukes til en rekke infrastruktursystemer , for eksempel vannforsyning til kanaler , drenering av lavtliggende land og fjerning av kloakk til prosessanlegg. En pumpestasjon er per definisjon en integrert del av en vannkraftinstallasjon med pumpelagring .

Kanalvannforsyning

I land med kanalsystemer er det også hyppige pumpestasjoner. På grunn av måten systemet med kanallåser fungerer på, går det tapt vann fra den øvre delen av kanalen hver gang et fartøy passerer gjennom. De fleste låseporter er heller ikke vanntette, så noen vann lekker fra de høyere nivåene av kanalen til de lavere ned. Det er klart at vannet må byttes ut, eller til slutt vil de øvre nivåene i kanalen ikke holde nok vann til å være farbare.

Kanaler blir vanligvis matet ved å lede vann fra bekker og elver inn i de øvre delene av kanalen, men hvis ingen egnet kilde er tilgjengelig, kan en pumpestasjon brukes til å opprettholde vannstanden. Et utmerket eksempel på en kanalpumpestasjon er Claverton Pumping Station på Kennet og Avon Canal i Sør -England, Storbritannia. Dette pumper vann fra elven Avon i nærheten til kanalen ved hjelp av pumper drevet av et vannhjul som drives av elven.

Hvis det ikke er noen ekstern vannforsyning tilgjengelig, kan det brukes tilbake pumpesystemer. Vann hentes ut fra kanalen under den laveste låsen på en flyging og pumpes tilbake til toppen av flyet, klar for neste båt å passere gjennom. Slike installasjoner er vanligvis små.

Drenering av land

New Orleans , Louisiana: Metairie Pumping Station, også kjent som Pumping Station 6, bygning, bygget i 1899, i nærheten av Metairie Road og hodet til 17th Street Canal . Den har nå 15 treskruepumper og kan bevege seg over 6 milliarder amerikanske liter (23 000 000 m 3 ) vann om dagen.

Når lavtliggende landområder blir drenert, er den generelle metoden å grave dreneringsgrøfter . Men hvis området er under havnivå, er det nødvendig å pumpe vannet oppover i vannkanaler som til slutt renner ut i sjøen.

De Victorians forstått dette konseptet, og i Storbritannia bygde de pumpestasjoner med vannpumper , drevet av dampmaskiner til å utføre denne oppgaven. I Lincolnshire ble store områder med våtmark på havnivå, kalt The Fens , omgjort til rikt dyrkbart jordbruksland ved denne metoden. Landet er fullt av næringsstoffer på grunn av opphopning av sedimentær gjørme som opprinnelig skapte landet.

En pumpestasjon for landdrenering i Sète , Frankrike .

Andre steder brukes pumpestasjoner til å fjerne vann som har funnet veien til lavtliggende områder som følge av lekkasje eller flom ( for eksempel i New Orleans ).

Pakke pumpestasjon

I nyere tid gir en "pakkestasjon" en effektiv og økonomisk måte å installere et dreneringssystem på . De er egnet for mekanisk byggingstjenesteinnsamling og pumping av væsker som overflatevann, avløpsvann eller kloakk fra områder der drenering av tyngdekraften ikke er mulig.

En pakkepumpestasjon er et integrert system, bygget i et hus produsert av sterke, slagfaste materialer som betong , polyetylen eller glassforsterket plast . Enheten leveres med innvendige rørledninger montert, ferdigmontert klar for installasjon i bakken, hvoretter de nedsenkbare pumpene og kontrollutstyret monteres. Funksjonene kan omfatte kontroller for helautomatisk drift; en alarm på høyt nivå, i tilfelle pumpesvikt; og muligens et føringsskinne/autokobling/sokkelsystem, slik at det er enkelt å fjerne pumper for vedlikehold.

Tradisjonelle stedskonstruerte systemer har ventilhvelvskomponentene installert i en egen struktur. Å ha to strukturelle komponenter kan føre til potensielt alvorlige stedproblemer som ujevn felling mellom komponenter som resulterer i belastning på og feil på rør og forbindelser mellom komponenter. Utviklingen av et pakket pumpestasjonssystem kombinerte alle komponentene til et enkelt hus som ikke bare eliminerer ujevne avgjørelsesproblemer, men forhåndsrørlegging og utstyr for hver enhet før installasjon kan redusere kostnader og tid forbundet med sivilt arbeid og arbeid på stedet.

Vannpumpestasjoner

Vannpumpestasjoner er differensiert fra pumpestasjoner for avløpsvann ved at de ikke trenger å være dimensjonerte for å ta høyde for høye strømningshastigheter. Vannpumpestasjoner kan falle inn i en av følgende fem generelle kategorier:

  • Kilde (for eksempel en brønn) pumpe som slippes ut i en forhøyet tank
  • Råvann som pumpes fra en elv eller innsjø
  • In-line booster som pumper inn i en forhøyet tank
  • Høy servicepumping av ferdig vann ved høyt trykk
  • Distribuert systemforsterker uten lagertank i rørsystemet

Vannpumpestasjoner er konstruert i områder der etterspørselen eller forventet etterspørsel er rimelig definert, og er avhengig av en kombinasjon av kundens behov og krav til brannstrøm. Gjennomsnittlig årlig vannforbruk per innbygger, peak time og maksimal daglig kan variere sterkt på grunn av faktorer som klima, inntektsnivå, befolkning og andelen bolig-, kommersielle og industrielle brukere.

Pumpestasjoner for avløpsvann

Den nå oversvømte C -stasjonen ved Abbey Mills i London. Betongplattformene pleide å huse store motor- / pumpesamlinger som førte kloakk opp fra et dypt hovedavløp til flere avløpskanaler og tok det vekk fra sentrum.

Pumpestasjoner i avløpsoppsamlingssystemer er normalt designet for å håndtere rå kloakk som mates fra underjordiske tyngdekraftsrørledninger (rør som skråner slik at en væske kan strømme i en retning under tyngdekraften). Kloakk blir ført inn i og lagret i en grop, kjent som en våt brønn . Brønnen er utstyrt med elektrisk instrumentering for å detektere nivået av kloakk som er tilstede. Når kloakknivået stiger til et forhåndsbestemt punkt, vil en pumpe startes for å løfte avløpet oppover gjennom et rørsystem under trykk som kalles en kloakk kraftledning hvis kloakken transporteres en betydelig avstand. Pumpestasjonen kan kalles en heisstasjon hvis pumpen bare tømmes ut i et nærliggende tyngdekrafthull. Herfra starter syklusen på nytt til kloakken når målet - vanligvis et renseanlegg. Ved denne metoden brukes pumpestasjoner for å flytte avfall til høyere høyder. Ved høye kloakkstrømmer inn i brønnen (for eksempel i toppstrømningsperioder og vått vær) vil ytterligere pumper bli brukt. Hvis dette er utilstrekkelig, eller hvis pumpestasjonen svikter, kan det oppstå en sikkerhetskopiering i kloakksystemet, noe som kan føre til et sanitært kloakkoverløp - utslipp av rå kloakk til miljøet.

Kloakkpumpestasjoner er vanligvis utformet slik at en pumpe eller ett sett med pumper vil håndtere normale toppstrømningsforhold. Redundans er innebygd i systemet slik at i tilfelle en pumpe er ute av drift, vil den eller de gjenværende pumpene håndtere den designet strømmen. Lagringsvolumet til den våte brønnen mellom "pumpen på" og "pump av" -innstillingene er designet for å minimere pumpestart og stopp, men er ikke så lang oppbevaringstid som gjør at kloakken i den våte brønnen kan gå septisk .

Kloakkpumper er nesten alltid sluttsugende sentrifugalpumper med åpne løpehjul og er spesialdesignet med en stor åpen passasje for å unngå tilstopping med rusk eller svingete, skittent rusk på løpehjulet. En firepolet eller sekspolet vekselstrøminduksjonsmotor driver normalt pumpen. I stedet for å gi store åpne passasjer, maser noen pumper, vanligvis mindre kloakkpumper, også eventuelle faste stoffer i kloakken og bryter dem ned i mindre deler som lettere kan passere gjennom løpehjulet.

Det indre av en kloakkpumpestasjon er et veldig farlig sted. Giftige gasser, som metan og hydrogensulfid , kan akkumuleres i den våte brønnen; en dårlig utstyrt person som kommer inn i brønnen ville bli overvunnet av røyk veldig raskt. Enhver inntreden i den våte brønnen krever riktig inngangsmetode for begrenset plass for et farlig miljø. For å minimere behovet for innføring er anlegget normalt utformet slik at pumper og annet utstyr kan fjernes fra utsiden av den våte brønnen.

Tradisjonelle pumpestasjoner for kloakk inneholder både en våt brønn og en "tørr brønn". Ofte er disse den samme strukturen atskilt med et internt skille. I denne konfigurasjonen er pumper installert under bakkenivå på bunnen av den tørre brønnen, slik at innløpene er under vannivået ved pumpestart, grunner pumpen og maksimerer også tilgjengelig NPSH . Selv om de nominelt er isolert fra kloakken i den våte brønnen, er tørre brønner underjordiske, lukkede rom og krever passende forholdsregler for innføring. Videre kan svikt eller lekkasje av pumper eller rørledninger slippe kloakk direkte ut i den tørre brønnen med fullstendig flom, ikke en uvanlig forekomst. Som et resultat er de elektriske motorene normalt montert over overløpet, toppvannstanden i den våte brønnen, vanligvis over bakkenivå, og driver kloakkpumpene gjennom en forlenget vertikal sjakt. For å beskytte motorene over bakken mot vær, bygges normalt små pumpehus, som også inneholder det elektriske koblingsutstyret og kontrollelektronikken. Dette er de synlige delene av en tradisjonell kloakkpumpestasjon, selv om de vanligvis er mindre enn de underjordiske våte og tørre brønnene.

Mer moderne pumpestasjoner krever ikke en tørr brønn eller pumpehus og består vanligvis bare av en våt brønn. I denne konfigurasjonen er nedsenkbare kloakkpumper med tett koblet elektrisk motor montert i selve våtbrønnen, nedsenket i kloakken. Nedsenkbare pumper er montert på to vertikale føringsskinner og forsegler på en permanent festet "andefot", som både danner et feste og en vertikal bøyning for utløpsrøret. For vedlikehold eller utskifting, senkes nedsenkbare pumper med en kjetting av andefoten og opp de to føringsskinnene til vedlikeholdsnivået (normalt bakken). Å installere pumpene reverserer ganske enkelt denne prosessen med at pumpen monteres på føringsskinnene og senkes ned på andefoten der vekten av pumpen forsegler den. Siden motorene er forseglet og været ikke bekymrer deg, kreves ingen konstruksjoner over bakken, bortsett fra en liten kiosk for å inneholde de elektriske koblingsutstyrene og kontrollsystemene.

På grunn av de mye reduserte helse- og sikkerhetsproblemene, og mindre fotavtrykk og synlighet, har nedsenkbare pumpekanaler for pumpevann nesten helt erstattet tradisjonelle pumpestasjoner for kloakk. Videre innebærer en ombygging av en tradisjonell pumpestasjon vanligvis å konvertere den til en moderne pumpestasjon ved å installere nedsenkbare dumper i den våte brønnen, rive pumpehuset og trekke den tørre brønnen ved enten å fjerne den eller slå den innvendige skilleveggen ned og slå den sammen med den våte brønnen.

Elektroniske kontrollere

Pumpeprodusentene har alltid designet og produsert elektroniske enheter for å kontrollere og overvåke pumpestasjonene. I dag er det også veldig vanlig å bruke en programmerbar logisk kontroller (PLC) eller Remote Terminal Unit (RTU) for å gjøre slikt arbeid, men erfaringen som trengs for å løse bestemte problemer, gjør et enkelt valg å lete etter en bestemt pumpestyring. RTUer er svært nyttig for fjernovervåking av hver pumpestasjon fra et sentralisert kontrollrom med SCADA (Supervisory Control & Data Acquisition) -systemer. Dette oppsettet kan være nyttig for å overvåke pumpefeil, nivåer eller andre alarmer og parametere som gjør det mer effektivt.

Ordninger med pumpelagring

Hovedartikkel: Pumpelagret vannkraft

En pumpelagringsordning er en type kraftstasjon for lagring og produksjon av elektrisitet for å forsyne høye toppkrav ved å flytte vann mellom reservoarer i forskjellige høyder.

Vanligvis ledes vann fra et reservoar på høyt nivå til et reservoar på lavt nivå, gjennom turbingeneratorer som genererer elektrisitet. Dette gjøres når stasjonen er nødvendig for å generere strøm. I perioder med lav etterspørsel, for eksempel over natten, reverseres generatorene for å bli pumper som flytter vannet tilbake til det øverste reservoaret.

Se også: Liste over vannkraftverk med pumpelagring

Liste over pumpestasjoner

Det er utallige tusenvis av pumpestasjoner over hele verden. Følgende er en liste over de som er beskrevet i dette leksikonet.

Storbritannia

I Storbritannia, under viktoriansk tid , var det en måte for offentlige bygninger å ha svært utsmykket arkitektur . Følgelig har et betydelig antall tidligere pumpestasjoner blitt oppført og bevart. Flertallet var opprinnelig dampdrevet, og der dampmaskinene fremdeles er på stedet , har mange av nettstedene siden åpnet igjen som museumsattraksjoner.

Kanalvannforsyning

Grunnvannsforsyning

Brukes til å pumpe vann fra en brønn inn i et reservoar

Hydraulisk kraftstasjon

Drenering av land

Offentlig vannforsyning

Brukes til å pumpe drikkevann fra et reservoar til et vannforsyningssystem.

Kloakk

Underjordisk jernbane

Hong Kong

Offentlig vannforsyning

Irak

Jordbruksdrenering

Canada

Nederland

Drenering av land

Spania

  • Stasjoner for offentlig vannforsyning i Barcelona. En av dem er et arvsted i Barcelona byhistoriske museum (MUHBA Casa de l'aigua) . Et annet er et museum i seg selv: Museu Agbar de les Aigües (Agbar vannmuseum ).

forente stater

Se også

Vannverk jernbaner

Referanser

Eksterne linker