Zakład Projektowo - Usługowy EKOPROJEKT ul. Legionistów 10; 36-200 Brzozów tel/fax.: (0-13)4341119; e-mail: ekoproj@ks.onet.pl 5 PROJEKT BUDOWLANY WYKONAWCZY Zadanie: Budowa kanalizacji sanitarnej wsi Orzechówka zadanie III gm. Jasienica Rosielna, powiat Brzozów, woj. podkarpackie Obiekt: PRZEPOMPOWNIA ŚCIEKÓW P9 Projektant: inż. Józef Boroń spec. instalacyjno inżynieryjna i ochrony środowiska GT 8341/53/77, A-649 132/81 PDK/IS/0569/02 Opracowanie zawiera: I. Opis techniczny II. Wytyczne BHP przy obsłudze pompowni III. Obliczenia IV. Rysunki Orientacja 1:10 000 Projekt zagospodarowania terenu 1:1 000 rys. nr 1 Schemat montażowy b/s rys. nr 2 Brzozów, grudzień 2006.
I. OPIS TECHNICZNY Opis techniczny Przedmiotem niniejszego opracowania jest przepompownia ścieków P9, która będzie zlokalizowana na terenie miejscowości Orzechówka. Zaprojektowano zbiornik przepompowni ścieków jako typoszereg uniwersalnych zbiorników pompowni TEGRA 1000 f. Wavin Metalplast-Buk Sp. z o.o. Poniżej zestawiono charakterystyczne dane dla przepompowni: Tabela parametrów przepompowni: Dane dla przepompowni Dane P9 Typ przepompowni TEGRA 1000 Średnica wewnątrz przepompowni [mm] 1000 Wysokość przepompowni [mm] 3,0 Pompa Pirania S12/2D Moc pompy [kw] 1,7 Rzędna wierzchu pokrywy przepompowni 357,00 Rzędna terenu w miejscu posadowienia przepompowni 356,50 Rzędna osi wylotu rurociągu tłocznego z przepompowni 355,90 Rzędna dna dopływu do przepompowni /średnica 355,00/160 Rzędna dna wewnętrznego przepompowni 354,00 Rzędna dna zewnętrznego przepompowni 353,90 Ilość pomp w przepompowni 1 Zbiornik przepompowni ścieków wykonany z PE, posiadający budowę modułową łączoną poprzez kielichowe połączenia dna, pierścieni dystansowych oraz stożka o średnicach wewnętrznych 1000 mm. Połączenia kielichowe uszczelniane są specjalną uszczelką. Zbiornik składa się z następujących elementów: dno zbiornika wysokości 604 mm, (moduł A), pierścień dystansowy wysokości 1000 mm, (moduł B), pierścień dystansowy 750 mm z górnym mocowaniem prowadnic (moduł C), stożek wysokości 637 mm, (moduł D), Dno zbiornika ma fabrycznie przymocowaną płytę montażową do przykręcania kolana sprzęgającego z podstawą prowadnic. W stożku znajduje się haczyk do zawieszania łańcucha do montażu i demontażu pompy. Moduł B zbiornika montowany bezpośrednio pod stożkiem wyposażony jest w mocowanie górnego wspornika prowadnicy oraz obejmy do zawieszania fragmentu instalacji z armaturą odcinającą i zwrotną. Charakterystyka eksploatacyjna zbiornika pompowni TEGRA: - szczelność (dzięki odpowiedniemu systemowi łączenia segmentów) - odporność na wypór wód gruntowych, 2
- lekkość i łatwość montażu, - odporność na różnego rodzaju media Całkowita wysokość zbiornika wynika z różnicy pomiędzy poziomem terenu, a rzędną przewodu doprowadzającego ścieki i będzie regulowana za pomocą odpowiednich elementów przedłużających (pierścień dystansowy). Zbiornik posiada wbudowaną drabinkę złazową. Wyjścia rurociągu tłocznego z przepompowni oraz przepust kablowy zasilania i sterowania pompy będą wykonane poprzez specjalne uszczelki typu in situ. Wlot grawitacyjny do przepompowni oraz kominek wentylacyjny uszczelnienie pomiędzy rurą a ścianką zbiornika pompowni wykonane za pomocą kształtki in situ. Zbiornik przepompowni będzie wyposażony w pokrywę żeliwną klasy A15 grubości 26 mm na otworze włazowym o średnicy ø638 mm. Zbiornik wyposażony jest wewnątrz w drabinkę ze stopniami z tworzywa. Montaż studzienki z PE powinien być zrealizowany w wykopie na rozkop o nachyleniu skarp 1:0,6, którego dno należy wylać chudym betonem do poziomu rzędnej posadowienia studzienki. Dzięki szczególnemu ukształtowaniu powierzchni zewnętrznej zbiornik zabezpieczony jest przed wyporem wód gruntowych i nie wymaga specjalnego kotwienia. Wystarczającym zabezpieczeniem jest odpowiednie zagęszczenie gruntu podczas zasypki. Po zmontowaniu studzienki w celu zminimalizowania niekorzystnego oddziaływania gruntu, wykop należy zasypywać równomiernie warstwami po około 50 cm. Każdą warstwę należy ubić i polewać wodą. Podczas eksploatacji nie należy zbliżać się pojazdami samochodowymi na odległość mniejszą niż 3 m. Za zbiornikiem przepompowni w odległości ok. 0,5 m należy wykonać połączenie rurociągu tłocznego DN 40mm PE wychodzącego z przepompowni z rurociągiem tłocznym ø50mm PE. Połączenie wykonać złączkami redukcyjnymi. Pompa Głównym elementem układu hydraulicznego będzie pompa zatapialna firmy ABS typ Pirania S12/2D. Tabela parametrów elektrycznych pompy: Typ pompy P2 P1 Ilość obrotów Prąd znamionowy Prąd rozruchowy Napięcie znamionowe Typ kabla Typ rozruchu Pirania S12/2D [kw] [kw] [1/min] [A] [A] [V] 1,2 1,7 2900 3,3 19,1 400 4G1.55 bezpośredni P1 - max moc czynna pobierana z sieci P2 max moc na wale silnika Pompa typu Pirania wyposażona jest w system rozdrabniający zanieczyszczenia stałe składający się z stacjonarnego pierścienia tnącego i wirnika tnącego. Układ sprzęgający Pompa zatapialna będzie połączona z układem tłocznym za pomocą szybkozłącza, którego podstawowym elementem jest żeliwna stopa sprzęgająca, składająca się z żeliwnego kolana o średnicy 2, dolnego wspornika prowadnic oraz dołącznika pompy. Prowadnice rurowe (szt. 2) wykonane ze stali ocynkowanej ¾ pozwolą na samoczynne sprzęgnięcie pompy ze stopą po jej opuszczeniu do zbiornika z poziomu terenu pod wpływem jej ciężaru. Górny wspornik prowadnicy zamontowany będzie do 3
pobocznicy studzienki przepompowni. Stopa sprzęgająca i jej prowadnice zamontowane będą na stałe w zbiorniku, natomiast pompa będzie ruchoma. Podniesienie pompy przy pomocy łańcucha spowoduje jej odłączenie od kolana, co umożliwi wyjęcie pompy ze zbiornika celem dokonania przeglądu. Przewody tłoczne w przepompowni Wewnętrzna instalacja tłoczna w zbiorniku składa się z następujących elementów: - kolana sprzęgającego, - sztywnego 38 cm odcinka z zaworem zwrotnym żeliwnym i mosiężną zasuwą odcinającą połączonych złączkami ze stali nierdzewnej, połączenia wykonane jako gwintowane, - przewodów PE80 ø40 mmi kształtek Polyrac łączących stałe elementy instalacji, Kolano sprzęgające mocuje się do płyty fundamentowej w dnie (moduł A). Fragment instalacji z armaturą umieszcza się pomiędzy dwoma uchwytami instalacyjnymi zamontowanymi w module B. Pozostałe fragmenty instalacji wykonuje się przy zastosowaniu rur PE oraz kształtek Polyrac. Przejście rurociągu tłocznego przez płaszcz zbiornika wykonane będzie jako szczelne przejście przy użyciu uszczelki in situ. Dopływ ścieków do przepompowni Króciec wlotowy osadzany na głębokości określonej przez zamawiającego wykonany będzie ma miejscu montażu za pomocą kształtki in situ ø160mm. Otwory pod przejścia wykonuje się używając nakładek na wiertarkę (piłę wyrzynarkę lub otwornik). Osprzęt dodatkowy Wszystkie elementy montażowe takie jak: kotwy, uchwyty, haki, śruby, nakrętki i podkładki zaprojektowano ze stali kwasoodpornej. Wentylacja przepompowni Zbiornik wyposażony jest w instalację wentylacji grawitacyjnej umożliwiającą minimum dwie wymiany powietrza na godzinę. Cyrkulacja powietrza następuje poprzez przewód grawitacyjnego dopływu i kominek wentylacyjny ø110mm wyprowadzony ponad poziom terenu. Podłączenie kominka wentylacyjnego wykonuje się za pomocą uszczelki in situ. Sterowanie Sterowanie pracą pomp odbywać się przy pomocy układu sterowania umieszczonego w szafce w obudowie aluminiowej o stopniu ochrony IP54, z zamkiem. Szafka o wym. 600 800 250mm umieszczona na cokole stalowym malowanym proszkowo o wysokości 700mm. Szafkę montuje się na fundamencie prefabrykowanym o wym.: 280 100 232mm. Szafka zasilająco-sterująca zapewni w pełni automatyczną pracę pompowni. Układy zasilające pompę wyposażone są w: - wyłącznik główny, - wyłącznik różnicowo-prądowy, - zabezpieczenie zwarciowe dla pompy, - zabezpieczenie przed zanikiem fazy, - przełącznik praca automatyczna 0 praca ręczna, - wyłącznik zabezpieczenia termicznego. 4
Szafka sterownicza umożliwia: - załącz/wyłącz w systemie pracy automatycznej (w zależności od poziomów napełniania), - sygnalizację stanów awaryjnych (przepełnienia, przeciążenia, awarii pompy), - zliczanie cykli pracy pompy oraz łącznego czasu pracy pompy, - ustawienie opóźnienia załączania alarmów. W szafie zamontowane są ponadto gniazda 24 V i 230 V. Istnieje możliwość zamontowania nadajnika radiowego do monitoringu pracy pompowni. Nastawa parametrów pracy pompowni (poziomy wyłączzałącz, alarm) odbywać się będzie na panelu sterownika za pomocą klawiatury. Sterowanie pracą pompy regulowane będzie za pomocą wyłączników pływakowych sygnalizujących poziom ścieków w przepompowni. Automatyczną pracą pompowni steruje sterownik, wykorzystując sygnały uzyskiwane z wyłączników pływakowych oraz pomiary czasu. Zasadę pracy przepompowni przedstawia poniższy rysunek. Stany awaryjne przepompowni (przepełnienia, przeciążenia, awarie pompy, zasilania lub wyłączników pływakowych) komunikowane są optycznie na wyświetlaczu LCD sterownika poprzez miganie wyświetlacza i akustycznie przez brzęczyk. Sygnał o stanie awarii przepompowni może być wyprowadzony na zewnątrz w wybrane miejsce na odległość do 100 m jako sygnał optyczny lub dźwiękowy. Sterownik zlicza ponadto łączny czas pracy pompy oraz ilość stanów awaryjnych. W rozdzielni przewidzieć system awaryjnego powiadamiania eksploatatora przepompowni z poziomu oczyszczalni ścieków w miejscowości Bline. UCIĄŻLIWOŚĆ PRZEPOMPOWNI Zgodnie z prawem Ochrony Środowiska z dn. 27.04.2001 (Dz.U. Nr 62, poz.627) budowa rozpatrywanej przepompowni ścieków nie należy do przedsięwzięć, dla których można wyznaczyć obszar ograniczonego użytkowania. Przepompownia nie będzie wyposażona w kratę oddzielającą ze ścieków części stałe (nie będzie prowadzona gospodarka skratkami), nie jest, więc wymagana wokół pompowni strefa ochronna. Zbiorniki będą zamontowane w ziemi i przykryte. 5
Przy prawidłowym działaniu przepompowni ścieki nie będą zagniwać i nie będą powstać gazy groźne dla środowiska typu H 2 S lub NH 4. Zbiornik będzie zamontowany w ziemi i przykryty z tego powodu hałas powstający podczas pracy pomp nie będzie uciążliwy dla otoczenia. II. WYTYCZNE BHP PRZY OBSŁUDZE PRZEPOMPOWNI. Przepisy ogólne 1. Ustawa z dnia 26. 06. 1974 Kodeks Pracy /Dz. U. Nr 21, poz. 94 z 1998 r. z póź. zm/. 2. Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 26. 09. 1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy /tj. Dz. U. Nr 169, poz. 1650 z 2003 r./. 3. Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 28. 05. 1996 r. w sprawie rodzajów prac, które powinny być wykonywane przez co najmniej dwie osoby /Dz. U. Nr 62, poz. 288/. 4. Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29. 11. 2002 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy / Dz. U. Nr 217, poz. 1833/. 5. Rozporządzenie Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej z dnia 30. 05. 1996 r. w sprawie przeprowadzania badań lekarskich pracowników, zakresu profilaktycznej opieki zdrowotnej nad pracownikami oraz orzeczeń lekarskich wydawanych do celów przewidzianych w Kodeksie pracy/ Dz. U. Nr 69, poz. 332 z póź. zm./. 6. Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa z 1. 10. 1993 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy w oczyszczalniach ścieków /Dz. U. Nr 96, poz. 438 /. 7. Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa z dnia 1. 10. 1993 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy eksploatacji, remontach i konserwacji sieci kanalizacyjnych / Dz. U. Nr 96, poz. 437/. WYMAGANIA SZCZEGÓŁOWE Przepompownia ścieków jest wyposażona w następujące elementy umożliwiające jej bezpieczną eksploatację: właz montażowo-obsługowy dostosowany do wymiarów pompy i zapewniający łatwy jej montaż i demontaż pompę zatapialną, której montaż i demontaż prowadzony jest z powierzchni terenu (bez konieczności wchodzenia do studni) wentylację grawitacyjną zapewniającą min. 2-krotną wymianę powietrza / godzinę. Pracownicy zatrudnieni przy obsłudze przepompowni poza przeszkoleniem w zakresie ogólnych przepisów BHP, powinni zostać przeszkoleni w zakresie ratownictwa i udzielania pierwszej pomocy w razie wypadku. Niedopuszczalne jest przystępowanie do pracy bez odzieży ochronnej i sprzętu ochrony osobistej w zbiorniku czerpalnym przepompowni. Wyposażenie obsługi przepompowni powinno zawierać: 6
Pasy bezpieczeństwa z linkami asekuracyjnymi, przenośną lampę gazoszczelną i wodoodporną na napięcie 24V, maskę z doprowadzeniem powietrza z zewnątrz, aparat tlenowy lub aparat powietrzny, wykrywacz występowania szkodliwych i palnych gazów, przewoźny agregat wentylacyjny o wydajności 10 wymian / godzinę, apteczkę pierwszej pomocy, przewoźną drabinę opuszczaną do dna studni. Prowadzenie prac konserwacyjnych w przepompowni ścieków musi odbywać się z zachowaniem wszystkich wymogów bezpieczeństwa, ze szczególnym zwróceniem uwagi na: a. konieczność mechanicznego przewentylowania komory przepompowni przed ewentualnym wejściem człowieka (nadmuch powietrza kierować do dna komory za pomocą giętkiego węża, minimalny czas wietrzenia 30 minut b. sprawdzenie po zakończeniu wietrzenia lampą Davy ego albo innym specjalistycznym sygnalizatorem, braku występowania w zbiorniku duszących lub palnych gazów c. stosowanie przez pracowników schodzących do wnętrza zbiornika szelkowych pasów bezpieczeństwa, zaleca się opuszczanie pracowników do studni z wykorzystaniem trójnoga d. bezwzględna konieczność asekuracji pracownika przebywającego w studni przez co najmniej 2 osoby znajdujące się przy włazie studni i utrzymujące z pracownikiem wewnątrz studni łączność głosową e. wyposażenie pracownika pracującego w zbiorniku w wykrywacz gazów szkodliwych lub palnych, w przypadku stwierdzenia obecności w/w gazów w stężeniach niedopuszczalnych, należy natychmiast opuścić studzienkę. Dodatkowo: - celowe jest stosowanie stałego nadmuchu świeżego powietrza do miejsca pracy w zbiorniku - na czas robót w miarę możliwości opróżnić komorę ze ścieków i ewentualnie odciąć ich dopływ - osobę pracującą w studni powinno ubezpieczać minimum 2 pracowników czuwających na górze przy otwartym włazie. Jeden z nich musi być przeszkolony z zakresie obsługi aparatu powietrznego, który musi wchodzić w skład wyposażenia zespołu konserwacyjnego W przypadku zatrucia, pracownicy czuwający przy włazie powinni natychmiast wydostać poszkodowanego ze studni za pomocą linki asekuracyjnej przypiętej do szelkowego pasa bezpieczeństwa, udzielić mu doraźnej pomocy, wezwać pogotowie ratunkowe oraz niezwłocznie powiadomić swojego przełożonego o wypadku. Eksploatacja obiektu (konserwacja bieżąca i okresowa) powinna być prowadzona zgodnie z wytycznymi zawartymi w instrukcjach eksploatacyjnych. Instrukcje te powinien opracować użytkownik obiektu w ramach prac komisji rozruchowej przed odbiorem obiektu. III. OBLICZENIA. 1. Bilans ścieków. Bilans ścieków. ilość budynków położonych w zlewni projektowanej przepompowni P9 w miejscowości Orzechówka n = 2 Średnio na 1 budynek mieszkalny przypada 4,0 Mk/bud. 7
Q dśr = 2 4,0 Mk/bud 0,10 m³/mk = 0,8 m³/d Q dmax = 0,8 1,3 = 1,04 m³/d Q Q hmax = d max 1,04 = 1,6 = 0,069 m³/h = 0,02 l/s 24 24 Obliczenie pojemności użytecznej komory czerpalnej pomp. Ze względu na małą ilość dopływających ścieków przyjęto następujące wysokości w komorze przepompowni: wysokość alarmową 0,15 m wysokość użyteczną 0,50 m wysokość martwą 0,35 m Razem: h = 0,70 m Pojemność komory użytecznej wynosi: 2 Π d h 3,14 1,0 2 0,5 V u = = = 0,39 m 3 4 4 Włączenie pompy nastąpi po całkowitym napełnieniu komory użytecznej. Czas napełniania komory użytecznej: T N = 390 l 0,02 l/s = 19500 s = 5,4 h 24 h 5,4 h = 4,44 razy Przyjęto 4 włączeń pompy na dobę. Z katalogu firmy ABS dobrano pompę typ Pirania S12/2D o punkcie pracy pompy: Q = 7,97 m³/h = 2,21 l/s H = 11,6 m Obliczenia wysokości podnoszenia: H p = H g + H str. + H w H g = 360,83 (354,00 + 0,35) = 6,48m przyjęto 6,5 m dla Q = 7,97 m³/h i ø50 mm PE H str = straty liniowe wynoszą = 2,81 m straty miejscowe wynoszą: kolana 0,247m, zawór odcinający 0,193m, zawór zwrotny 0,85m, dyfuzor 0,013m H str = 2,81 + 0,247 + 0,193 + 0,85 + 0,013 = 4,11 m H w = 0,5 m H p = 6,5 + 4,11 + 0,5 = 11,11 m Dla H p = 11,11 m pompa pracować będzie z wydajnością ok.: Q p = 8,1 m³/h = ok. 2,25 l/s. Prędkość przepływu ścieków przez rurociąg będzie wynosić ok. 1,47 m/s. Czas pracy pompy w ciągu cyklu: T = 390 l 2,25 l/s 173 s = 2,89 min Czas pracy w ciągu doby: T D = 2,89 min 4 = 11,55 min = 0,19 h 8
Odbiornikiem ścieków tłoczonych jest projektowana studzienka kanalizacji sanitarnej w miejscowości Orzechówka dla zad. III o średnicy ø400 mm PVC nr 763. Docelowo ścieki trafią na oddaną do eksploatacji oczyszczalnię ścieków w Bliznem. U dostawcy zamówić przepompownię ścieków typu S 100/3,0-P-12/40-T/3-1.7/P o nr indeksu 3164230300. W skład dostawy pompowni wchodzą: 1. Zbiornik Tegra 1000 pompowni jednopompowej wykonany z modułów z PE, łączonych kielichowo: 1.1. Dno zbiornika z płytą montażową kolana sprzęgającego - moduł A 1.2. Pierścień dystansowy 1.0 +0,75 m z mocowaniem górnego wspornika prowadnic i obejmą instalacji - moduł B + C 1.3. Stożek - moduł D 1.4. Drabinka 2. Pompa typoszeregu PIRANIA (ABS) 3. Kolano sprzęgające 2" z dolnym wspornikiem prowadnic i dołącznikiem pompy 4. Wewnętrzna inst. tłoczna z rur PE 80-40 mm łączona kształtkami zaciskowymi Polyrac 5. Uszczelnienie przejścia przewodu tłocznego - uszczelka "in situ" 50/60 mm 6. Kulowy zawór zwrotny (żeliwo) 1 1/4" 7. Zasuwa 1 1/4" 8. Łączniki armatury ze stali nierdzewnej 1 1/4" 9. Górny wspornik prowadnic 10. Prowadnice pomp - rura stalowa ocynkowana 3/4" 11. Wyłączniki pływakowe 12. Łańcuch do montażu i demontażu pompy 13. Instalacja wentylacji grawitacyjnej - kominek 110 mm włączony do zbiornika kształtką "in situ" 110 mm 14. Podłączenie dopływu grawitacyjnego - kształtka "in situ" 160 mm 15. Przepust kablowy 50 mm uszczelniony uszczelką "in situ" 50/60 mm 16. Zwieńczenie zbiornika klasy A15 17. Szafka zasilająco-sterownicza W rozdzielni przewidzieć system awaryjnego powiadamiania eksploatatora przepompowni z poziomu oczyszczalni ścieków w miejscowości Bline. Producent pomp: Dostawa przepompowni: ABS Pompy Sp. z o.o. Os. Złotego Wieku 30/57 31 617 Kraków Wavin Metalplast Buk Sp. z o.o. ul. Dobieżyńska 43 64-320 Buk k./poznania tel. (061)814 04 11 9