ایستگاه پمپاژ آب و فاضلاب

مهندسی ایستگاه های پمپاژ هدف از طراحی و ساخت یک ایستگاه پمپاژ پیشرفته و بهینه سازی شده، تامین فشار یا هد (Head) مورد نیاز در انواع خطوط انتقال و آبرسانی می باشد. مهندسی هوشمند در کنار استفاده از نرم افزار های روز دنیا یکی از لازمه های طراحی و ساخت ایستگاه های پمپاژ بهینه است. اختلاف ارتفاع بین ابتدا و انتهای خط انتقال تنها یکی از پارمترهای محاسبه ی هد یک ایستگاه پمپاژ است. در طراحی هوشمند یک ایستگاه پمپاژ بهینه سازی سایر پارمترها مانند جنس خطوط انتقال، تعداد و زاویه اتصالات، افت هیدرولیک تجهیزات، تعداد پمپ ها، طول مسیر، نوع پمپ ها و بهره وری پمپ مورد توجه متخصصین شرکت فنی مهندسی آبسان پالایش قرار می گیرد عبارت اند از:
1- الگوی مصرف در طول شبانه
2- جنس خطوط انتقال
3- تعداد و زاویه اتصالات جهت کاهش افت هیدرولیک
4- افت هیدرولیک دقیق تجهیزات
5- تعداد پمپ ها در حالت آماده به کار (Stand by) و در حال کار (Duty)
6- شرایط اضطراری محتمل و حساسیت طرح (بسته به نوع پلنت نفتی ، نیروگاهی، فولاد، شرب و کشاورزی)
7- ارتفاع بهینه ی کلکتور مکش جهت کاهش پتانسیل وقوع کاویتاسیون
8- ارتفاع بهینه ی کلکتور رانش یا دهش جهت کارکرد مطمعن پمپ در نقطه ی کارکرد و افزایش عمر مفید ایستگاه پمپاژ

نمونه ای از ایستگاه های پمپاژ مدرن ساخته شده توسط شرکت فنی مهندسی آبسان پالایش در پروژه ی عظیم بازیافت پساب صنعتی بردسیر طراحی سیستم های فول اتوماتیک و مانیتورینگ ایستگاه پمپاژ با قابلیت کنترل از راه دور ایستگاه های پمپاژ
2- جانمایی مهندسی شده ی ایستگاه های پمپاژ با در نظر گرفتن نکات موثر در پایپینگ بهینه
3- در نظر گیری منافع معارضین در صورت وجود، پایش پارمترهای انتشار آلودگی صوتی و مهار آن، همچنین عدم ایجاد آلودگی های بصری

تجهیزات ایستگاه های پمپاژ تامین تجهیزات و ساخت سازه های هیدرولیک یکی از زمینه های تکمیلی فعالیت در شرکت فنی و مهندسی آبسان پالایش می باشد. در این راستا این شرکت جهت تامین تجهیزات مختص به ایستگاه های پمپاژ نیز آماده ی ارائه ی تجهیزات ذیل از مطمعن ترین و شناخته شده ترین برندهای ایرانی و جهانی می باشد، همچنین در بخش سازه های هیدرولیک نیز که یکی از واحد های مرتبط با ایستگاه های پمپاژ می باشد این شرکت با اجرای تعداد بسیار زیادی پروژه ی موفق در از پیشگامان صنعت آب در این زمینه به شمار می رود، برخی از تجهیزات و واحدهای مورد اشاره عبارت اند از:
1- پمپ آب یا فاضلاب (از تامین کنندگان اروپای غربی، آمریکایی و برندهای شناخته شده ی ایرانی)
2- اتصالات و شیر آلات: شیرآلات ورودی (مکش) شیرآلات خروجی (دهش)، مخازن ضربه گیر جهت کنترل ضربه قوچ
3- مخازن ذخیره آب یا فاضلاب (از جنس پلی اتیلن، فلزی و یا مخازن عظیم بتنی)
5- خطوط انتقال (از بخش های مرتبط با ایستگاه های پمپاژ)
6- برق و ابزار دقیق و سیستم های کنترل از راه دور
7- کلکتور های مکش (suction) و دهش (delivery)

یکی از چند ایستگاه پمپاژ عظیم ساخته شده در طرح آبرسانی به مجتمع چادرملو انتخاب شیر آلات انتخاب بهینه ی شیرآلات یکی از مهم ترین ارکان طراحی یک استگاه پمپاژ پیشرفته و بهینه سازی شده است. شیر آلات در یک ایستگاه پمپاژ هوشمند وظایف ذیل را برعهده داردند
1- دریافت فرمان کنترل میزان دبی
2- ارسال پالس و تنظیم فشار خطوط انتقال
3- قطع و صل جریان در هنگام خرابی و تعمیرات پمپ
4- جلوگیری از برگشت آب
5- کنترل ضربه قوچ
6- جلوگیری از ورود شن و ماس
7- تخلیه هوای داخل خط انتقال
مهندسی ضربه قوچ تغییر نا گهانی سرعت سیال منجر به ایجاد نیرو ی مخرب و پدیده ای به نام ضربه ی قوچ (Water Hammer) می شود، ضربه قوچ علاوه بر تخریب خطوط انتقال اثرات مخربی بر ایستگاه های پمپاژ دارد که برخی از این موارد عبارت اند از شکستن پروانه ،شفت الکتروموتور و تخریب شیرآلات و اتصالات کلکتور رانش؛ عوامل مختلفی در وقوع پدیده ضربه ی قوچ موثر اند که عبارت اند از:
1- خاموش شدن نا گهانی پمپ ها
2- قطع برق در ایستگاه پمپاژ
3- اشتباهات اپراتوری
4- بسته شدن ناگهانی شیرها
5- حوادث غیر مترقبه
در اغلب ایستگاه های پمپاژ با مهندسی صحیح از تجهیزات زیر برای مهار ضربه ی قوچ یا در کنترل ضربه قوچ (جریان میرا) استفاده می شود.
1- نصب Flywheel روی کوپلینگ پمپ جهت افزایش نیروی گشتاور الکتروموتور و جلوگیری از تغییر نا گهانی سیال
2- نصب Surge tank در محل های پیش بینی شده توسط نرم افزار که نمودار انرژی با پروفیل زمین برخود می نماید.
3- نصب مخازن میراگر ضربه جهت دمپ موج برگشتی ضربه قوچ
مهندسی مجدد ایستگاه های پمپاژ مهندسی مجدد ایستگاه های پمپاژ از راهکارهایی است که با تکیه بر تجارب موفق جهانی مورد توجه بسیاری از مدیران شرکت های آب و فاضلاب شهری و روستایی و همچنین صاحبان صنایع بزرگ و ریشه دار قرار گرفته است. در مهندسی مجدد ایستگاه های پمپاژ بهینه سازی های ذیل انجام پذیرفته و ایستگاه پمپاژ اورهال می شود:
1- بهینه سازی در تعداد و نوع اتصالات
2- کاهش تعداد اتصالات و افت مسیر با مهندسی مجدد پایپینگ
3- جایگزین کردن پمپ های قدیمی، افزودن پمپ یا افزایش ظرفیت در صورت نیاز
4- نشت یابی، تعویض لوله های قدیمی، پایش مسیر پایپینگ
5- بهینه سازی در زمینه ی تعداد پمپ ها و پمپ های یدکی (spare)
6- بازطراحی نقشه های ایزومتریک، الکتریکال، مکانیکال و ارائه ی مدارک قطعات یدکی دوسالانه جهت تسهیل بهره برداری
مهندسی مجدد ایستگاه های پمپاژ مهندسی مجدد یک ایستگاه پمپاژ قدیمی نسبت به ساخت یک ایستگاه پمپاژ جدید دارای مزایایی است که اکثر مدیران و کارشناسان خبره در این صنعت پیش از تدوین یک طرح توسعه ی خط آبرسانی آن را مورد توجه قرار می دهند:
1- استفاده از ظرفیت های زیر بنایی موجود مثل ابنیه، برق
2- استفاده از فضای توسعه ی پیش بینی شده
3- استفاده از نیروی انسانی و بهره برداری آموزش دیده ی موجود
4- رفع مخاطرات احتمالی ایستگاه های پمپاژ قدیمی
5- جلوگیری از هدر رفت منابع مالی
6- افزایش ظرفیت ایستگاه های پمپاژ قدیمی
7- کاهش مصرف انرژی
8- استاندارد سازی ایستگاه های پمپاژ قدیم، باز تولید مدارک مهندسی از بین رفته یا مفقود شده
بهره برداری ایستگاه پمپاژ یکی از خدمات قابل ارائه توسط شرکت فنی مهندسی آبسان پالایش ارائه ی خدمات مربوط به تعمیرات و نگهداری از تاسیسات ملی و زیربنایی مانند تصفیه خانه های عظیم، مجتمع های آب شیرین کن، ایستگاه های پمپاژ و خطوط انتقال است، در حوزه ارائه ی خدمات بهره برداری (نگهداری) و تعمیرات ایستگاه های پمپاژ اقدامات ذیل از ویژگی های فنی بهره برداری، نگهداری و راه اندازی می باشد:
1- تنظیم دقیق دبی و فشار کارکرد پمپ در نقاط تعیین شده از سوی سازنده جهت کاهش استهلاک، استفاده از بیشترین راندمان پمپ با استفاده ی صحیح و مهندسی شده از شیرهای کنترلی با عملگر اتوماتیک است، در ابتدای راه اندازی که فشار خط کمینه است شیر کنترلی نیمه بسته و پس از رسیدن خط به میزان فشار تعیین شده شیر کنترلی باز می شود.
2- پایش و کنترل دائمی سطح مخازن، جهت جلوگیری از افزایش هد مکش و وقوع پدیده ی کاویتاسیون. چنانچه هد مکش افزایش پیدا کند و یا به هر دلیلی پمپ خالی کار کند سیل های پمپ آسیب دیده و در برخی موارد منجر به نشت آب به داخل الکتروموتور می شود. برای این منظور فلوتر ها و سطح سنج های دستی و اتوماتیک همواره مورد پایش بهره بردارن این شرکت قرار می گیرد.
3- گریس کاری دوره ای بلبرینگ ها،
4- کنترل کوپلینگ پمپ،
5- کنترل دمای الکتروموتور،
6- کنترل شیرآلات و ابزار دقیق