РМК - Промрекультивация.

Впервые по нашему опыту изготовлена и запущена в работу плавучая НС большой производительности с применением полимерных понтонов. Разработана на базе модульной конструкции, которая позволяет в будущем осуществлять перемещение, модернизацию, ремонт и другое необходимое обслуживание оборудования с минимальными затратами Заказчика. Плавучая платформа — самая базовая и существенная часть данной конструкции. Представляет собой площадку из 18 (10 основных и 8 вспомогательных для оптимизации остойчивости и плавучести) полимерных понтонов, соединенных между собой металлической рамой. Конструкция плавучей платформы позволяет безопасно опускать НС и осуществлять транспортировку по дну или берегу водоема за счет высокопрочной конструкции понтонов. Материал понтонов — полиэтилен низкого давления производства российской компании Казаньоргсинтез. Плавучие понтоны произведены методом экструдирования. Генезис проверил и доказал на практике преимущества полимерных понтонов по сравнению с классическими понтонами из нержавеющей стали и черного металла: высокий уровень плавучести и непотопляемость конструкции; легкость и транспортабельность; стойкость к агрессивной среде; надежность благодаря внешним стенкам толщиной 15 мм и усиленным ребрам жесткости; долговечность и износостойкость материала; ремонтопригодность; выгодная стоимость.

Надежность обеспечивается конструктивом павильона, который состоит из 16 отдельных модулей соединенных между собой. Каждый модуль с запасом прочности выдерживает нагрузки от снега, ветра, ограждающих конструкций и т.п. Это проверенное на практике решение, применяется довольно широко и зарекомендовало себя только с положительной стороны.

Для обеспечения непотопляемости каждый понтон плавучей насосной станции заполнен специализированной двухкомпонентной пеной. Лабораторные исследования образцов пены доказывают на практике ее негигроскопичность. Количество ячеек в пене, которые набирают воду, составляют не более 2% по результатам лабораторных исследований. Подобное решение обеспечивает непотопляемость НС даже в случае повреждения внешней оболочки понтона.

Поверх плавучей платформы устанавливается важнейшая часть силового каркаса плавучей насосной станции — силовая рама. Она предназначена для восприятия существенных вибрационных нагрузок от насосных агрегатов Sulzer общей массой 15 т каждый. Это важный силовой элемент, который составляет до 30% материалоемкости ПлНС. Рама выполнена полностью из конструкционной стали общей массой около 40 т. Устойчивость силовой рамы насосного агрегата достигается за счет грамотного расположения каждого элемента ее металлокаркаса. Конструкция представляет собой полностью сварной корпус, что позволяет не беспокоится о возможной разбалансировке и отсоединении составных частей в процессе работы станции, в отличии от применения разъемных соединений. В результате рама представляет из себя единую силовую, практически "монолитную" конструкцию, которая не реагирует на воздействующие на нее вибрационные нагрузки.

Переходный понтон для плавучей НС от компании Генезис предназначен для передачи больших объемов воды от ПлНС до точки подключения на берегу. Обеспечивает доступ персонала для обслуживания насосной станции и прокладывания кабельных линий 10 кВт, 0,4 кВт и слаботочных систем, а также оптического кабеля связи. На переходном понтоне располагаются гибкие эластичные вставки ДУ-700 производства российской компании Композит для компенсации перепадов уровня воды в водоеме. Особенное внимание мы уделили конструкции переходного понтона №1 в узле берег-вода. Для сохранения целостности системы переходных понтонов при огромных нагрузках воспринимаемых от берегового трубопровода переходный понтон №1 имеет особую конструкцию с усиленными модулями плавучести. Для удобства обслуживания насосной станции доступ персонала возможен справа и слева от трубопровода. Расчеты кренов дифферентов плавучести и остойчивости произведены и смоделированы в специальном программном обеспечении, которое применяется в морской отрасли и сертифицировано Российским речным регистром (РРР). Расчеты плавучести учитывают наличие воды в трубопроводе, снеговую нагрузку и обслуживающий персонал на платформе. Использование системы переходных понтонов на практике показало корректность и работоспособность всех принятых проектных технологических решений.

Неизбежным следствием применения гибкого резинового трубопровода Композит для компенсации уровня воды в водоеме является его линейное удлинение при подаче воды под давлением в трубопровод. Необходимо в этой связи решить следующие технические задачи при периодическом удлинении трубопровода длиной 10 м на 10% (1 м). Каким образом сделать крепеж и заякорить насосную станцию, чтобы при удлинении она отходила от берега на нужное расстояние, но при этом была надежно закреплена. Каким образом смонтировать трубопровод на переходном понтоне с надежной работой при каждом запуске. Как разместить кабельную продукцию, чтобы при линейном удлинении она не повредилась и обеспечивала бесперебойное электроснабжение. Данные задачи напрямую влияют на безопасность персонала, который в момент запуска находится либо на переходном понтоне, либо на насосной станции. Инженерная группа учла технические особенности эксплуатации объекта и решила вышеуказанные особенности в конструкции переходного понтона. Реализована технология телескопического удлинения понтона и кабельной трассы, которая компенсирует линейные удлинения трубопровода. Данные решения являются ноу-хау нашей компании, которые успешно внедрены на практике и будут использованы при реализации новых проектов.

Узел стыковки вода-берег применен и разработан исходя из условия постоянного наполнения водоема, в котором работает ПлНС и заложена возможность работы при существенных перепадах воды, суммарно составляющих 22 градуса. С береговой линией плавучая насосная станция соединена с помощью переходных понтонов общей длиной около 30 м. В связи с меняющимся уровнем воды насосная станция меняет свое положение относительно изначальной точки расположения береговой линии. Для фиксации плавучей станции применяются береговые якоря общей массой около 30 т. Для перехода на берег и обеспечения доступа на станцию вне зависимости от уровня воды предусмотрен трап-сходня, который имеет шарнирные соединения с берегом и переходными понтонами, за счет чего происходит его поворот относительно уровня воды (от 0 до 22 градусов). На берегу расположена мобильная площадка, к которой закрепляется сходня. Данная площадка передвигается вверх по карьеру, когда угол между трапом и водой приближается к 0 градусам.

Особенностью технологической части проекта стало применение дополнительных инженерных систем от потенциальных гидроударов, которые на проектах с большой производительностью могут иметь трагические последствия для целостности оборудования и безопасности людей. Для защиты гидроударов были применены предиктивные клапаны защиты от гидроударов от израильской компании. Они предсказывают появление гидроудара и сбрасывают давление в трубопроводе в дренажную систему. Кроме того, на каждой НС применены комбинированные воздушные клапаны с функцией защиты от гидроударов.

Шкаф управления насосами в автоматическом и ручном режиме. При переходе в режим АВТО происходит запуск первого рабочего насоса, при достижении номинальных оборотов запускается второй насос. Если давление на одном из датчиков не будет достигать уставки, то произойдёт авария по сухому ходу и насос выйдет из эксплуатации, включится резервный насос. При запуске резервного насоса давление на выходном коллекторе поднимается. Если уровень в резервуаре опустится ниже 1 метра, включается режим “авария” и насосы останавливаются. При подъеме уровня выше уставки насосы опять включаются. 2. Работа шкафа управления вентиляцией и отоплением в автоматическом режиме. Если температура ниже 10 градусов, включаются отопители. При достижении 25 градусов включается система кондиционирования. 3. Шкаф управления антиобледенителями в автоматическом режиме. Происходит при установленной температуре (в данном случае это 3 ˚С). При повышении температуры антиобледенители соответственно отключаются. Таким образом, все технологически важные системы могут управляться как ручном, так и автоматическом режиме с индивидуально настроенными параметрами.