258962 (Проектирование системы водоснабжения деревни Федоры), страница 6

После доведения ствола до проектной глубины производится комплекс геодезических исследований по всему стволу скважины методом КСп, КС, ПС, ГК.

До глубины 45м скважина бурится долотом 455мм с креплением ствола скважины обсадными трубами 325мм и цементацией затрубного пространства до устья скважины. С глубины 45м и до проектной глубины бурение ведётся по водоносному горизонту долотом Д=295мм с промывкой чистой водой. Бесфильтровые скважины обладают большим дебитом чем скважины в тех же водоносных пластах, оборудованные фильтрами, они весьма долговечны и не снижают дебита в течении времени. Поскольку дебит проектируемого водозабора не превышает 50 то расчёт фильтра не ведётся.

5.7 Опробование скважины

Для выявления соответствия фактического дебита пробуренной скважины проектному, установление зависимости дебита от понижения при применённой конструкции скважины и определение фильтрационных параметров водоносного комплекса производится испытание скважины, опытной откачкой при двух понижениях.

В качестве дополнительного устройства рекомендуется применять эрметод по системе “ Внутри ”. Роль водоподъёмных труб выполняют надфильтровые колонки.

Опытная откачка производится при двух понижениях: с максимально возможным дебитом и с дебитом, принятым по проекту, но с разницей не менее чем 25-30%.

Обязательное условие непрерывность работы эрлифта в ходе откачки при данном понижении уровня. Общая продолжительность откачки применяется 6 суток. В ходе откачки уровень замеряется в межтрубном пространстве и дебит контролируется каждые 5 минут в течении первого часа, затем 1час в течении опыта.

Для отбора пробы на бактериологический анализ необходимо заранее сообщить в районную СЭС, лаборант который должен опробовать скважину. Опробование производится применительно к действующему ГОСТУ 2874-82 Вода питьевая. Скважина сдаётся в эксплуатацию, если качество подземных вод соответствует ГОСТУ 2874-82 и ГОСТУ 17.13.03.-77. ПО окончанию откачки производится наблюдение за восстановлением уровня в скважине до статического. Первые 15мин через 1мин, далее до 1часа через 3-5мин, до 3 часов через10-12мин, до 10часов через 30мин, после 10 часов через 1 час.

По результатам откачки определяются глубина загрузки водоподъёмного электропогружного насоса типа ЭЦВ. Обеспечивающего проектную производительность водозабора. Результат наблюдений в виде акта с фактическими данными наблюдений.

5.8 Техника безопасности при бурении

При бурении скважины необходимо соблюдать следующие правила.

1. На буровые работы допускать рабочих, имеющих специальную подготовку и прошедших инструктаж по ТБ.

2. Каждый рабочий выполняет ту работу, которой он обучен.

3. У рабочих мест вывешиваются соответствующие инструкции, предупредительные знаки.

4. При передаче смены буровой мастер предупреждает о всех неполадках и неисправностях которые могут создать производственную опасность.

5. Буровой мастер в начале каждой смены должен проверить буровую установку, канаты и инструменты.

6. Запрещается производить бурение при неполном составе смены.

7. В ночное время буровые площадки должны быть хорошо освещены.

8. Необходимо следить за исправностью заземления станка и всех электрических устройств.

5.9 Эксплуатация водозаборной скважины

Она заключается в систематических наблюдениях за дебитом и положением динамического уровня, за качеством воды и в необходимости ремонта скважины, очистке и замене фильтра. В процессе эксплуатации дебит скважины может уменьшаться. Это происходит вследствие: 1 зарастание отверстий в фильтре и пор в окружающем фильтр в водоносном песке солями, железа, кальция. 2 механического заклинивания этих отверстий более мелкими, чем остальная масса, песчинками водоносной породы. 3 снижение статического уровня в результате образования местной депрессионной воронки которая создаётся при увеличении общего отбора воды из водоносного пласта вновь построенными скважинами.

Для систематических наблюдений за дебитом скважины на трубе, отводящую воду устанавливают водомер. Трубки уровнемера опускают в скважину на 5-10м ниже динамического уровня. Верхний конец трубки соединяют с воздушным насосом и манометром. Для изменения уровня в трубку нагнетают воздух до тех пор, пока манометр не покажет наибольшее давление, которое не будет дальше изменяться.

Для восстановления дебита скважины необходимо очистить фильтр от песка и других осадков. Чистку производят желонкой или эрлифтом. Засоренные отверстия дырчатых фильтров можно очищать с помощью сильно направленных струй воды, стальных щёток, ершей. При зарастании фильтра плотными химическими отложениями можно применять обработку скважины соляной кислотой. Для очистки фильтров так же применяют взрывной метод.

Если перечисленные способы восстановления дебита не дают эффекта, прибегают к замене старого фильтра новым.

6. Проектирование насосной станции

6.1 Определение подачи насоса

.

6.2 Определение полного напора насосной станции

,м, где

- геометрическая высота подъёма воды, которая определяется как разница отметок максимального уровня воды в баке водонапорной башни и конечного динамического уровня в скважине.

- суммарные потери напора в водоводе от насосной станции до башни. Водовод принимаем из полиэтиленовых труб. d=160мм, = 100м.

,м,

, л/с,

- потери напора в трубе:

6.3 Подбор насоса

Согласно расчётному расходу 18,84 и напору 32,98м возможно применение насосов: ЭЦВ 6-16/50 и ЭЦВ 6-16/75. При этом мощность первого составит 4,5кВТ, а второго 5,5кВт. В целях экономии потребления энергоресурсов применяем насос ЭЦВ 6-16/50. Экономия потребления энергии в год составит:

,

Гидравлический расчёт сети также позволит снизить неоправданные потери напора, а соответственно затраты на энергию.

Для подъёма воды из скважины применяем скважинный многоступенчатый насос, у которого электродвигатель приспособлен для работы под водой, расположен ниже насоса и непосредственно соединен с его валом. При подаче насоса 18,84 и напоре 32,98м применяем насос ЭЦВ6-16-50.

Техническая характеристика насоса:

6.4 Выбор типа насосной станции

Для сооружения насосной станции применяем типовой проект 901-2-178.91. “ Подземные насосные станции на скважине ”. Проект разработан для объектов со следующими природными условиями строительства: расчётная температура наружного воздуха от -40 С до 40 С.

Подземная насосная станция предназначена для подъёма воды из скважины и подачи воды в напорный трубопровод. Так как для подъёма применён насос типа ЭЦТ, то некоторые показатели качеств а воды должны соответствовать следующим требованиям:

а) минерализация ( сухой остаток ) – не более 1500мг/л,

б) водородный показатель 6,5-9,5,

в) температура до 25 С,

г) механическая примесь по массе не более 0,01%,

д) хлориды не более 350 мг/л,

е) сульфиты не более 500мг/л,

ж) сероводороды не более 1,5мг/л.

6.5 Конструкция насосной станции

Строительную часть насосной станции составляет подземная камера, устраиваемая над устьем скважины. Фундаментом служит монолитные бетонные блоки, на которые опираются герметичный оголовок скважины с подвешенной к нему колонной водоподъёмных труб.

Опирание на бетонный блок – фундамент герметичного оголовка – предусмотрено с учётом необходимости превышения фланца устьевого патрубка на 0,5м от пола камеры. Масса бетонного блока фундамента определяется необходимостью её превышение не менее чем в 1,5 раза массы колоны водоподъёмных труб вместе с агрегатом ЭЦВ, что связано с показанием возможной вибрации колонны водоподъёмных труб при работе агрегата ЭЦВ.

Диаметр камеры принят из условий размещения нормальной работы оборудования высота камеры 2,4м. Для утепления не отопляемой подземной камеры предусматривается грунтовая засыпка перекрытия и установка второй крышки. С целью противокоррозийной защиты бетона ограждающей конструкции камеры предусматривается нанесение изоляций на её наружную поверхность.

6.6 Водоподъёмное оборудование

В качестве водоподъёмного оборудования применён насос ЭЦВ кроме агрегата в комплект поставки входят: электроизоляционная лента и гильзы для водонепроницаемого присоединения токопроводящего кабеля к клеммам двигателя.

Устье скважины оборудуется герметичным оголовком, в плитах которого имеется отверстия для пропуска трёхжильного кабеля электропитания агрегата ЭЦВ, кабель датчика, сухого хода, датчик уровнемера для периодического замера уровня воды в скважине.

Учёт объёма откачиваемой воды ведётся счётчиком холодной воды. В случае демонтажа счётчика на ремонт допускается кратковременная установка на его место патрубка с фланцам. Для предотвращения обратного тока в скважину при остановке ЭЦВ, на трубопроводе имеется обратный клапан. Автоматический режим работы агрегата ЭЦВ в скважине обеспечивается комплексом устройств “ Каскад с формированием сигналов на пуск и остановку от датчиков уровней водонапорной башни ”.

6.7 Производство строительно-монтажных работ

С поверхности участка земли, размещённого под отрывку котлована, бульдозером снимается растительный слой грунта и сдвигается во временный отвал по периметру площади. Тоже проделывается и на прилегающих площадях под временные отвалы минерального грунта, которые образуются при котлована экскаватором. Доработка котлована до проектных отметок после окончания работы экскаватора производится вручную.

Укладка монолитного бетона в фундамент, монтажа колонны водоподъёмных труб в скважине и оголовке на её устье, а также трубопроводе и арматуры, ж/б колец и плиты перекрытия осуществляются автокраном грузоподъёмностью до 5т КС-7,5. Рекомендуется использовать возможность блочного монтажа нижней секции подземной камеры на фундамент. В этом случае на базе строительной организации осуществляется полная сборка трубопровода со всей входящей в него арматурой, включая герметичный оголовок скважины. В собранном виде трубопровод замоноличивается бетоном в соответствующих отверстиях нижнего ж/б кольца подземной камеры и образованный таким образом строительно-технологический блок с демонтированным вантузом и оголовком перевозится на объект для последующего монтажа на устье скважины.