Проект громадського басейну для спорткомплексу SportLife (м.Київ, 2014р.). Опис технології і електропостачання

1. Технологія водопідготовки в басейні
2. фільтруюча ємність
3. Циркуляційний насос
4. ультрафіолетова установка
5. Підігрів води в басейні
6. Дезінфекція води в басейні
7. Повернення очищеної води в басейн
8. Електротехнічна частина басейну
9. Завдання системи елекстроснабженія
10. захист електромережі
11. Автоматизація та блокування
12. Розрахунок електричних навантажень
13. Збірка електрощита великого басейну. Фотографії та опис
14. Електричні схеми
15. підсумок

У 2014 р я розробляв електричну частину проекту для громадського плавального басейну для одного з філліалов мережі спорткомплексів "SportLife, що знаходиться по вул. Волоській в Подільському районі м.Києва.

Плавальний комплекс складається з трьох басейнів:

• басейн для дорослих розміром 25 х14 м
• дитячий басейн розміром 10 х 4м
• басейн для немовлят розміром 5,3 х 3,6 м

Технологія водопідготовки в басейні

Технологічний цикл регуляції води в басейні відбувається постійно при роботі циркуляційних насосів. Вода циркулює по замкнутому колу. Спрощено цикл водообміну в басейні можна відобразити так:

Технологічна система басейнів складається з наступного основного устаткування:

• трубопроводи і крани
• фільтруючі ємності
• насоси для циркуляції води
• станції дозування хімічних раегентов
• вузол підігріву води
• форсунки на дні і стінах чаші басейну для забору води з басейну і повернення її назад після очищення

фільтруюча ємність

Основним елементом механічного очищення води в басейні є напірний фільтр:

Фільтр складається з поліестерової ємності, в яку засипається гравій крупністю 1,0-2,0 мм, фільтруючий матеріал (кварцовий пісок розміром 0,4-0,6мм), і вентильной групи з п'яти клапанів, яка дозволяє управляти режимами роботи фільтра.

Циркуляційний насос

Циркуляційний насос забирає воду з басейну і подає її через обладнання очистки: механічний фільтр, ультрафіолетову установку, станцію дозування хімікатів (хлор, pH) і вузол підігріву води назад в басейн.

Таких насос в системі водопідготовки басейну може бути як один, так і два ... п'ять і більше в залежності від обсягу води в басейні, яку необхідно очищати. У великому плавальному басейні застосовуються п'ять циркуляційних насосів, в дитячому - два, в грудному - один.

ультрафіолетова установка

Для підвищення ефективності системи дезінфекції в системі фільтрації басейну встановлені бактерицидні лампи ультрафіолетові лампи. При контакті присутніх в воді бактерій, вірусів, водоростей, найпростіших одноклітинних мікроорганізмів з ультрафіолетовим випромінюванням, воно, проникаючи крізь зовнішню мембрану клітини, руйнує дезоксирибонуклеїнової кислоти, знищуючи шкідливий мікроорганізм. Дані установки представляють собою професійний ультрафіолетовий реактор, середнього тиску, для дезінфекції води за допомогою ультрафіолетового випромінювання, довжиною хвилі 254 нм.

Приклади ультрафіолетових установок:

Підігрів води в басейні

Для кофортного плавання і просто перебування в басейні необхідно підтримувати температуру води на заданому значенні. Зазвичай, це 28 ... 30 градусів Цельсія. Для підігріву води в басейні застосовуються теплообмінники, а також можуть застосовуватися електричні водонагрівачі. На даному об'єкту підігрівають воду п'ять електронагрівачів потужністю 18 кВт напругою 380 В (трифазні).

Теплообмінник для підігріву води в басейні

Електронагрівач для басейну

Дезінфекція води в басейні

Після підігріву в теплообмінниках вода надходить в станцію дезінфекції. Станція в автоматичному режимі дозує в циркулює води хімічні реагенти, такі як Хлор (Cl) і pH. Хлор необхідний для знищення бактерій і органічних речовин у воді. Кислотність або лужність водних розчинів вимірюють т.зв. величиною рН, которве визначається ступенем концентрації водневих іонів. Показник рН - дуже важливий фактор, так як він впливає на дезинфікуючу дію хлору, на робочий стан обладнання і безпосередньо на комфорт самих купаються. рН показує рівень кислотності або лужності води. У плавальному басейні рН повинен бути в межах 7,2-7,6. Ці показники сприятливі для шкіри і очей тих, що купаються. Якщо рівень рН вище або нижче зазначених меж, то дезінфікуючі продукти втрачають свою ефективність і стають можливим утворення або накипу, або корозії на обладнанні, включаючи значне погіршення роботи пісочного фільтра.

Приклади автоматичних станцій дозування хлору і pH

Повернення очищеної води в басейн

Очищена, підігріта і знезаражена вода, подається в басейн через систему впускних донних форсунок.

Електротехнічна частина басейну

електрощити

У технічному приміщенні басейну встановлюються три електричних щита:

• електрощит для грудничкового басейну:

• електрощит для дитячого басейну:

• електрощит для великого басейну (внутрішня начинка щита)

• електрощит для великого басейну (індикатори та органи управління):

Завдання системи елекстроснабженія

Електротехнічні рішення проекту реалізують такі завдання:

• забезпечення високого рівня безпеки, включаючи фізичну безпеку для обслуговуючого персоналу;
• забезпечення високого рівня надійності;
• досягнення безвідмовності функціонування;
• зниження вартості витрат на експлуатацію протягом усього життєвого циклу об'єкта.

Проектом передбачено використання електрообладнання провідних європейських виробників (ABB - Німеччина, Schneider Electric - Франція, ETI - Словенія, Elko - Чехія).

Для застосовуваних у проекті насосів системи фільтрації передбачена пуско-захисна апаратура, яка включає в себе:

• автомати для захисту двигуна від перевантаження або короткого замикання;
• контактори, які подають і відключають харчування насосів.

захист електромережі

Захист електричних мереж здійснюється автоматичними вимикачами виробництва ABB (Німеччина) c необхідної чутливістю і селективністю. Вибрані уставки автоматичних вимикачів захищають проводи та кабелі прийнятих перетинів.

Живлення електродвигунів насосів припиняється в разі виникнення теплової, струмового перевантаження, або струмів короткого замикання електродвигунів насосів або живлять їх кабелів і проводів.

Будь-яка ділянка електричної мережі, включаючи електронне обладнання, захищений від дії струмів короткого замикання або струмового перевантаження за допомогою автоматичного миттєвого відключення аварійної ділянки мережі.

Для забезпечення додаткового захисту людей від ураження електричним струмом внаслідок прямого контакту з електрообладнанням, а також виходячи з вимог до електроустановок басейнів, передбачено миттєве спрацьовування (відключення) пристрою захисного відключення (УЗО) при перевищенні витоку струму на землю більше 0,03 А. У процесі експлуатації об'єкта необхідно не рідше 1 разу на місяць тестувати УЗО. Для цього необхідно натиснути на кнопку «Тест», пристрій при цьому має спрацювати. Якщо цього не відбувається, потрібно негайно вжити заходів щодо усунення причини непрацездатності УЗО, тому що рівень електробезпеки знизився.

Автоматизація та блокування

Системою автоматизації роботи технологічного обладнання водопідготовки передбачено:

• автоматичне керування системою фільтрації води в басейні з добового графіку;
• автоматичне підживлення рівня води в переливний ємності басейну за допомогою електромагнітного клапана, який спрацьовує по сигналу від датчиків рівня;
• автоматичне відключення насосів системи фільтрації і дозації флокулянта внаслідок аварійно-низького рівня води в переливний ємності (захист насосів від «сухого» ходу).
• автоматичне відключення насосів-дозаторів коагулянту внаслідок відключення насосів системи фільтрації.
• автоматичне регулювання заданої температури води в басейні за допомогою датчика температури і контрольно-вимірювального приладу з індикацією заданої і поточної температур.

Розрахунок електричних навантажень

Основні технічекого показники електрообладнання:

• електрична мережа - TN-CS;
• напруга мережі живлення - ~ 380 В;
• використовувані параметри мережі - 380 / 220В;
• категорія електроприймачів по cтепени надійності електропостачання - III.
• розрахункова потужність електрообладнання:
  • великого басейну - 112 кВт;
  • дитячого басейну - 16 кВт;
  • грудничкового басейну - 12 кВт.

Оскільки електроприймачів велика кількість і тип навантаження по напрузі смеганний (однофазні та трифазні електроприймачі), важливо якомога рівномірніше розподілити навантаження по всіх фазах як в межах одного електрощита, так і всієї щитів в цілому. Для цього знадобиться таблиця, в якій проводиться розрахунок і розподіляються навантаження:

Прямокутниками виділені три значення розрахункового споживаного струму кадой фази, і ці значення близькі один до одного. Це дозволить з високою часткою ймовірності уникнути небажаного перекосу фаз в тій частині об'єкта, де виконано електропостачання басейнів. Для забезпечення відсутності перекосу фаз в межах будівлі необхідно дотримуватися рівномірного розподілу навантажень по кожній групі електричних приймачів.

Збірка електрощита великого басейну. Фотографії та опис

Даний електрощит збирала електромонтажна компанія з Києва за моїм проектом.

У процесі складання щит зберіг всі первісну концепцію. Були невеликі обговорювані нюанси, які більше стосувалися вибору крос-модулів і заміни деяких позицій обладнання. А так, ще раз підкреслю, щит відсотків на 95 зберіг всі проектні рішення (див. Вище креслення щита великого басейну)

Щит застосований відомого виробника ДКС. Щит з двома дверима. Зібраний Електричного щит має чималу вагу, в зв'язку з чим було прийнято технічне рішення встановити щит на підставку а не кріпити його на стіну.

Для цього розробив соотвествующий креслення, в якому враховується також зручність обслуговуючого персоналу при експллуатаціі щитом:

Ось так виглядає зібраний, встановлений і підключений щит на об'єкті:

Електричні схеми

Наведу кілька листів електросхем з даного проекту: однолінійних, принципових, схем ланцюгів управління і сигналізації.

Наведу специфікацію (перелік) електричного обладнання та матеріалів для великого басейну. Хочу зазначити, що специфікацію потрібно намагатися виконувати максимально докладно, вписуючи в соотвествующее поле артикул виробу. Це дозволить при закупівлі матеріалів не помилитися в схожих позиціях.

підсумок

Підбивши підсумок, хочеться підкреслити, що басейн є непростим гідротехнічною спорудою як як з технологічної, так і з електротехнічної точки зору. Тому, при необхідності створити, звести і ввести в експлуатацію плавальний чи іншої басейн, необхідно, перш за все взаємодіяти з професійними підрядниками.