Teknik- och serviceförvaltningen Marks kommun 2016-04-28 UPPHANDLING AV ÖVERFÖRINGSLEDNING MED PARTNERING SOM SAMVERKANSFORM FÖR MARKS KOMMUN HANDLING 02.05 PUMP- OCH TRYCKSTEGRINGSSTATIONER Marks kommun Postadress: 511 80 Kinna Tfn växel: 0320 21 70 00 Fax: 0320 100 91 Org nr: 212000-1504 www.mark.se
Pump- och tryckstegringsstationer Detta är ett sammanfattande dokument över de planerade pump- och tryckstegringsstationerna längs överföringsledningarna Skene Hägnen. De generella kraven ska även gälla för pumpstationer i anslutande områden. Det finns framtaget förfrågningsunderlag för totalentreprenad för pump-, UV- och tryckstegringsstationer, innehållande mer specificerade krav inom de flesta områden. Ingen handling gäller före den andra. I de fall uppgifter skiljer sig åt ska beställaren förtydliga. Detta dokument är en sammanställning av: - Dimensionering - Utjämningsmagasin - Kommunikation mellan pumpstationer 1. Övergripande Samtliga pumpstationer omfattar två stycken pumpenheter med varierande effekt beroende på lokalisering och pumpstations omfång. Pumparna kan köras individuellt ifall den ena pumpen går sönder. Pumparna programmeras för att två gånger per dygn köras så att självrensning uppnås. Det finns larm på: Tryck Ström Motorskydd Hög nivå Torrkörning Två på varandra följande ej genomförda självrensningscykler För samtliga pumpstationer används följande mätteknik: Magnetisk induktiv flödesmätare, 4-20mA. Tryckmätare av typ Satron SET 45 eller likvärdig, mätområde 0-10 bar, 4-20mA. Temperaturmätare av typ Jumo Pt100 eller likvärdig. 0,50 grader, 4-20mA. Nivågivare av typ Blackbox 130, 4-20mA. Ultraljud. Nivåvakt av typ Grundfoss. Vissa pumpstationer kommer att förses med fördröjningsmagasin med syfte dels att åstadkomma en jämn pumpning över dygnet, dels att magasinera spillvatten vid stopp. Volymen motsvarar ett till tre dygns spillvattenproduktion. Se avsnitt 2. Det innebär att Marks kommun kommer att ha ett till tre dygn på sig att ansluta reservkraft till pumpstationen eller tömma fördröjningsmagasinet med slamsugningsbil innan nödbräddning sker. Fördröjningsmagasinet tillsammans med övriga säkerhetsåtgärder
bedöms medföra att risken för bräddning kommer vara mycket liten, om någon. Att undvika bräddning är av stor vikt, då flera av anläggningarna ligger i känsliga områden. 2. Dimensionering utjämningsmagasin 2.1. Bakgrund till utjämningsmagasin Den specifika debiterade förbrukningen i Marks kommun är 163 l/dag och person. Därför har det antagits att förbrukningen till Ryda, där systemet är nytt, är 170 l/dag. Till pumpstationerna i Sätila, Ubbhult och i Blåsås är kopplat ett äldre befintligt system därav räknar vi med 220 l/dag, detta för att kompensera för inläckage i ledningar och ovidkommande vatten. Samtliga magasin är cirkulära. Se bilaga 1 för en översiktskarta av avloppssystemet. 2.2. Ryda 4:32, etapp 1,5a För pumpstationen på Ryda 4:32 eftersträvas ett fördröjningsmagasin för 3 dagars fördröjning. Vid dimensionering av utjämningsmagasinet har antagits att vid fel i Ryda, så stängs pumparna i Sjödal och Ubbhult i enlighet med den styrstrategi som har tagits fram. Det innebär att endast de fastigheter som är kopplade med självfall till pumpstationen kommer att belasta den. 2012 finns det 29 bebodda hus som skulle kunna vara anslutna till pumpstationen via självfall. Systemet dimensioneras för 2030 då det kan vara 50 hus ansluten till pumpstationen med självfall. 50 hus x 2,7 personer x 170* l/dag x 1,4 maxdygnsfaktor = 32,1 m3/dag. Med 3 dagars fördröjning blir volymen 96 m3. Ungefärlig storlek på magasinet skulle bli 3 m hög x 7 m diameter, (varav 0,5 m i höjdled inte används till fördröjning). 2.3. Sätila avloppsreningsverk Vid pumpstationen som kommer att ersätta Sätila reningsverk placeras ett utjämningsmagasin före pumpstationen. Detta utjämningsmagasin kommer vid normaldrift att möjliggöra en jämn pumphastighet från Sätila över dygnet. För Sätila eftersträvas ett fördröjningsmagasin för ett dygns fördröjning. Systemet dimensioneras för år 2030 då det kommer att vara 1350 personer anslutna mellan Sätila och Hägnen (exkl Sätila, spillvatten från Sätila avleds ej till utjämningsmagasinet). 1350 brukare x 220* l/dag x 1,4 maxdygnsfaktor = 416 m3/dag Ett dygns fördröjning innebär ett fördröjningsmagasin på 416 m3. Eftersom magasinet i Ryda 4:32 rymmer 96 m3 blir differensvolymen 416 96 = 320 m3. En viss andel av spillvattnet ansluter från nya system med förmodat
mindre inläckage och ovidkommande vatten. Detta får anses utgöra en extra säkerhetsmarginal i beräkningarna. Eftersom möjligheten finns att utnyttja befintlig markbädd i Ubbhult vid längre driftstopp innebär det i praktiken att magasinet räcker till betydligt längre driftstopp. Ett dygns fördröjning medför därmed ett utjämningsmagasin på 320 m3. Ungefärlig storlek på magasinet skulle bli 4 m hög x 11 m diameter (varav 0,5 m i höjdled inte används till fördröjning). 2.4. Blåsås Till pumpstationen i Blåsås har det antagits att ungefär 50 fastigheter är kopplade med självfall. För Blåsås eftersträvas ett fördröjningsmagasin för två dagars fördröjning. Den beräknade volymen för fördröjningsmagasinet blir därmed: 50 personer x 2,7 personer x 220 l/dag x 1,4 maxdygnsfaktor = 41,5 m3/dag. 41,5 m3/dag x 2 = 83 m3. Två dagars fördröjning innebär ett utjämningsmagasin på 83m3. Ungefärlig storlek på magasinet skulle bli 3m hög x 6,5 m diameter (varav 0,5 m i höjdled inte används till fördröjning). Respektive magasin ska byggas så att magasinet töms med självfall när nivån i pumpsumpen sjunker ner till normal nivå alternativt utrustas med returpump till pumpstationen,detta för att kunna tömma magasinet när fel eller överbelastning i pumpstationen har åtgärdats. Vid långvarigt fel i pumpstation ska magasin kunna tömmas med slamsugningsbil. 2.5. Hägnen Låg Två olika fördröjningsåtgärder har beaktats och beräknats för Hägnen Låg, ett rörmagasin respektive ett magasin med dagvattenkassetter. Rörmagasin Till pumpstationen i Hägnen Låg har det två olika scenarier beräknats, ett där det antagits att 22 fastigheter är kopplade med självfall samt ett för 30 fastigheter. För Hägnen Låg ska ett rörmagasin användas som fördröjningsåtgärd och dimensioneras för två dagars fördröjning. Scenario 1: 22 hus x 2,7 personer x 220 l/dag x 1,4 maxdygnsfaktor = 18,3 m3/dag. 18,3 m3/dag x 2 = 36,6 m3. Scenario 2: 30 hus x 2,7 personer x 220 l/dag x 1,4 maxdygnsfaktor = 25 m3/dag. 25 m3/dag x 2 = 50 m3. Två dagars fördröjning ger därmed ett fördröjningsmagasin på 36,6 m3 respektive 50m3 beroende på antalet anslutna fastigheter. För scenario 1 föreslås ett rörmagasin som blir 75 m långt med en innerdiameter om 800 mm. För scenario 2 föreslås ett rörmagasin som blir 100 m långt med en innerdiameter om 800 mm.
Rörmagasinet ska byggas så att det töms med självfall när nivån i pumpsumpen sjunker ner till normal nivå. Vid långvarigt fel i pumpstation ska magasinet kunna tömmas med slamsugningsbil. Slamavskiljare Om ett spillvattenflöde på 5,91 l/s används som dimensionerande, vilket kommer ifrån dokumentet Avloppsberäkning Hägnen-Sätila och är beräknat enligt P90, så skulle det ge en slamavskiljare med en diameter på 1600 mm, en bygghöjd på 2570 mm och en våtvolym på ca 2,4 m3. Dimensionen på ledningen in till slamavskiljaren kommer vara 160 mm, vilket innebär att det kan hantera ett flöde på ungefär 15 l/s (beroende på lutning). Om detta flöde användas som det dimensionerande skulle slamavskiljare istället få en diameter på 2000 mm, en bygghöjd på 2680 mm och en våtvolym på ca 5,2 m3. Göteborg 2015-12-01 WSP Samhällsbyggnad
3. Kommunikation mellan avloppspumpstationer Överföringsledningens driftsäkerhet bygger till stor del på att kommunikationen och styrningen mellan pumpstationerna fungerar. Schematisk funktion för avloppsledningsnät. 1. Tillrinning av lokalt spillvatten 2. Bräddning 3. Retur via självfall 4. Retur via pump 5. Pumpas 6. Självfall
OBS alla stationer har kommunikation mot överordnat system för presentation av data. Blåa pilar representerar elektrisk kommunikation mellan pumpstationer för styrning enligt nedan. 3.1. Hyssna Skene skog Hyssna har kommunikation med styrsystem i Skene Skog. Beroende på nivå i Skene Skogs utjämningsmagasin (SS UM), begränsas pumpning från Hyssna mot Skene Skog. Kommunikation mot centralt övervakningssystem övervakas med sk Watchdog-funktion. Det finns tre inställbara gränsnivåer i SS UM att ta hänsyn till. Vid gränsnivå 1 begränsas pumpning mot Skene Skog. Vid gränsnivå 2 stoppas all pumpning. Vid gränsnivå 3 tillåts P1 att åter pumpa mot Skene Skog med begränsad pumpning. Då nivå i SS UM understiger gränsnivå 1 tillåts pumpning mot Skene Skog utan begränsningar. Hur stor begränsningen ska vara styrs av nivå i SS UM. Vid påverkan av högnivåvakt i SS UM stoppas pumpning mot Skene Skog. Kommunikation mellan Skene Skog och Hyssna övervakas med s k watchdogfunktion. Vid fel på nivågivare i Skene Skogs utjämningsmagasin, samt vid kommunikationsavbrott mellan Skene Skog och Hyssna, antas anläggningen fungera normalt. Ackumulerat flöde mellan Hyssna och Skene Skog övervakas för att detektera läckage. Flöde på utlopp Hyssna jämförs med inflöde Skene Skog. Vid för stor differens mellan dessa värden, sätts läckagelarm. Läckagelarm förreglas vid fel på flödesmätare, samt vid kommunikationsfel. Vid läckagelarm stoppar pumpar i Hyssna. Via operatörspanel finns möjlighet att överrida läckagelarm och återstarta pumpar. 3.2. Almered-Blåsås Almered- Hyssna Almered har kommunikation med styrsystemen i Blåsås och Hyssna. Beroende på nivå i Hyssnas utjämningsmagasin (Hyssna UM), begränsas pumpning från Blåsås till Almered för att förhindra bräddning i Almered. Kommunikation mot centralt övervakningssystem övervakas med sk Watchdog-funktion. Det finns tre inställbara gränsnivåer i Hyssna UM att ta hänsyn till. Vid gränsnivå 1 begränsas pumpning i Blåsås mot Almered. Vid gränsnivå 2 stoppas pumpning i Blåsås till Almered. Vid gränsnivå 3 tillåts Blåsås att åter pumpa mot Almered med begränsad pumpning. Då nivå i Hyssna UM
understiger gränsnivå 1 tillåts pumpning från Blåsås mot Almered utan begränsningar. Hur stor begränsningen ska vara styrs av nivå i Hyssna UM. Vid påverkan av högnivåvakt i Hyssna UM stoppas pumpning från Almered till Hyssna. Pumpning från Blåsås till Almered är då redan stoppad pga gränsnivå 2 i Hyssna Utjämningsmagasin. Blåsås utjämningsmagasins fylls på och begränsningar sker bakåt mot Sätila enligt Blåsås-Sätila nedan. Kommunikation mellan Blåsås och Hyssna samt mellan Almered och Hyssna övervakas med s k watchdogfunktion. Vid fel på nivågivare i Hyssna utjämningsmagasin, samt vid kommunikationsavbrott mellan Blåsås och Hyssna eller Almered och Hyssna antas anläggningen fungera normalt. 3.3. Blåsås Sätila Anläggningen har kommunikation med styrsystem i Sätila, då pumpstation i Sätila styr på nivå i Blåsås utjämningsmagasin. Kommunikation mot centralt övervakningssystem och Sätila övervakas med sk Watchdog-funktion. Det finns tre inställbara gränsnivåer i Blåsås utjämningsmagasin att ta hänsyn till. Vid gränsnivå 1 begränsas pumpning från Sätila mot Blåsås. Vid gränsnivå 2 stoppas all pumpning mot Blåsås. Vid gränsnivå 3 tillåts Sätila att åter pumpa mot Blåsås med begränsningar. Då nivå i Blåsås UM understiger gränsnivå 1 tillåts pumpning mot Blåsås utan begränsningar. Värden för dessa gränsnivåer ställs in i Blåsås styrsystem. Storleken på begränsningen styrs av nivå i Blåsås UM. 3.4. Ryda Sätila Ryda har kommunikation med Sätila avlopsspumpstation. Därifrån styrs ventil V2. Kommunikation mellan Sätila avlopsspumpstation och Ryda avloppspumpstation övervakas. Vid kommunikationsfel ska ventil V2 alltid öppnas. Programmering för ventil V2 utförs i lokalt PLC-system. Gränssnitt utvecklas både i lokalt och externt system för styrning. 3.5. Ryda Ubbhult Ryda har kommunikation med styrsystem i Ubbhult. Pumpstation i Ubbhult samt styr på nivå i Ryda utjämningsmagasin. Kommunikation mot centralt övervakningssystem, Ubbhult och Sätila övervakas med sk Watchdogfunktion. Det finns tre inställbara gränsnivåer i utjämningsmagasin att ta hänsyn till. Vid gränsnivå 1 begränsas pumpning från Ubbhult. Vid gränsnivå 2 stoppas all pumpning från Ubbhult. Vid gränsnivå 3 tillåts Ubbhult åter pumpa mot
Ryda med begränsad kapacitet. Då nivå i UM understiger gränsnivå 1 tillåts pumpning mot Ryda utan begränsningar. Värden för dessa gränsnivåer ställs in i Ryda styrsystem. Begränsningarnas storlek styrs beroende på nivå i Ryda UM. 3.6. Ubbhult Torpet Ubbhult har kommunikation med Torpets tryckstegringsstation. Därifrån styrs ventil V2. Kommunikation mellan Torpets tryckstegringsstation och Ubbhults pumpstation övervakas. Vid kommunikationsfel ska ventil V2 alltid öppnas. 3.7. Hägnen hög Hägnen låg Hägnen hög har kommunikation med styrsystem i Hägnen låg, då pumpstation i Hägnen låg styr på nivå i pumpgrop. Kommunikation mot centralt övervakningssystem och Sätila övervakas med sk Watchdogfunktion. Hägnen låg stoppar om nivå i Hägnen hög når bräddnivå. Återstart av Hägnen låg sker strax under bräddnivå.
A-A ( 1 : 20 ) Exempel Hyssna: Observera att denna pumpstation är försedd med pumpar av typen Flygt NT 3315 HT-450. Denna pumpstorlek är överdimensionerad. I stället föreslås att pumparna tillsammans ska ha en kapacitet av 60 l/s vid 72 m total uppfordringshöjd. Krok i tak ovanför lucka. Dimensioneras efter tyngsta utrustning i ventilkammare, pumpar lyfts dock igenom luckor i däckets utomhusdel. Ventilationsaggregat Östberg SAU 125 Automatikskåp Frekvensomformare Ventilation Brutet vatten kategori 5 Luckor för lyft av pumpar Hygienvägg 2500 Slanghylla dn 25 Oljefylld elradiator Pumpstart 1 höjs till ca 57,80 år 2030. Pumpstart 2 höjs till ca 57,90 år 2030. Lucka för kabel Rör från länspump. Dras upp till höjd över bräddnivå. Motorstyrd ventil dn 50 FM 59,40 Kilslidsventil dn 300 BPS 2000 eller likv. Brädd/Nödledning vg 58,50 S 400 PP Inkommande ledning vg 58,00 S 400 PP Utgående ledning vg 57,80 TS 355 PE Avfuktare Aridus Tahr Pumpstart 2 vg 57,25 Pumpstart 1 vg 57,15 Pumpstopp vg 56,50 Invändig botten vg 55,85 Utvändig botten vg 55,45 Rörsystem för luftning/avtappning Nippel dn 25 för anslutning av dimensioneringsutrustning för Nutriox Länspump ready 4 styrd med spröt Flödesmätare Omrörning sump Kilslidsventil BPS 2000 eller likv. Gemensam betongplatta, gjuts på plats för att förhindra brytningar i rör mellan ventilkammare och pumpsump Avslutas med lösfläns dn 300 Nippel dn 25 för anslutning av manometer OBS! Ej konstruktionsritning! Ritningen visar önskad layout för pumpstationen. BET ANT ÄNDRINGEN AVSER Överföringsledningar A A SIGN FÖRFRÅGNINGSUNDERLAG F ( 1 : 50 ) Ventilationsrör dn 125 från vent.aggregat. DATUM Skene-Hägnen 10/2 SAMHÄLLSBYGGNAD BOX 34 KARLSKRONA TEL: 010-722 50 00 FAX: 010-722 56 53 UPPDRAG NR 10136814 DATUM RITAD/KONSTRUERAD AV HANDLÄGGARE N. ERNELAND N. ERNELAND ANSVARIG 2015-10-19 M. HELLBLAD Marks Kommun Avloppspumpstation Hyssna Sektionsritning SKALA NUMMER A1 R1401223 BET