Пояснительная записка (1193197), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

где - высота порога, принимается 0,5 м;

- высота решетки водоприемного окна;

- высота конструктивного превышения водоприемника над водоприемным отверстием, принимается 1 м;

- высота забрала, принимается 0,5 м.

Площадь водоприемных отверстий, перекрытых решеткой, м², определяется по формуле

, (13)

где 1,25 - коэффициент, учитывающий засорение отверстий;

– коэффициент, учитывающий стеснение отверстий стержнями решеток;

- скорость втекания воды, равная 0,1 м/с.

, (14)

где - расстояние между стержнями в свету, 40 мм;

- толщина стержней, 12мм.

Площадь водоприемных отверстий равна

Принимаем размер водоприемного отверстия 1,1×1,2 м.

Принимаем размер решетки 1,2×1,3 м.

Решетка представляет собой металлическую раму, сваренную из швеллера №8 с металлическими стержнями из полосовой стали. Для смягчения ударов при опускании решетки за порог водоприемного отверстия к нижнему ригелю рамы решетки прикрепляется деревянный брус.

Необходимая наименьшая глубина реки в месте расположения оголовка равна

.

Схема водоприемника приведена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 – Схема раструбного железобетонного оголовка.

4.2 Разработка мероприятий по рыбозащите и борьбе с шугой и внутриводным льдом

Для рыбозащиты оголовка назначается скорость входа воды в водоприемник в 3 раза меньшей, чем скорость речного потока.

Минимальная скорость речного потока 0,4 м/с, следовательно, скорость втекания воды в водоприемник для защиты рыбной молоди 0,133 м/с. Назначенная скорость входа воды в водоприемные отверстия 0,1 м/с, поэтому дополнительных устройств для рыбозащиты не предусматривается.

Для надежной работы оголовка в период шугохода предусматривается электрообогрев решеток.

4.3 Расчет самотечных трубопроводов

Самотечные линии от оголовков прокладываются в две линии.

С целью защиты самотечных водоводов от подмыва речным потоком и повреждений якорями судов их следует заглублять ниже дна на судоходных реках на 0,8 м. Самотечные водоводы вводятся в береговой колодец через сальник, причем они заглублены на 0,7м относительно наиболее низкого уровня воды в аванкамере.

Размер сечения всасывающих трубопроводов определяется по формуле

(15)

где - допускаемая расчетная скорость воды в трубопроводе, принятая 1,2 м/с.

Принимаем диаметр самотечных трубопроводов = 300 мм при скорости движения воды = 1,07 м/с, гидравлический уклон i = 0,0057.

Самотечные линии периодически промываются обратным током воды.

Промывная скорость определяется по формуле

(16)

где - скорость движения воды в самотечной линии, равная 1,07 м/с.

Тогда по формуле (16)

Диаметр промывной линии назначается в 1,5 раза меньше диаметра самотечного трубопровода

Потребный промывной расход , м³/с, обеспечивающий необходимую скорость промывки, по формуле

(17)

Подставим имеющиеся данные в (17)

Продолжительность промывки каждой линии 10 минут.

Подача воды на промывку осуществляется от напорного трубопровода насосной станции первого подъема до специальной промывной линии, присоединяемой к всасывающим водоводам.

4.4 Расчет сеток берегового колодца

Внутри берегового колодца предусматривается поперечная железобетонная перегородка, в которой размещают сороудерживающие сетки (плоские съемные). Перегородка разделяет колодец на два отделения: водоприемное (аванкамеру) – перед сеткой и всасывающее – за сеткой.

Сетки предназначены для грубой очистки речной воды от крупнодисперсных взвешенных веществ и предотвращения их попадания во всасывающую камеру.

Площадь сеток определяется по формулам (13) и (18)

, (18)

где – размер ячейки в свету, 2 мм;

– диаметр проволоки 1 мм;

- скорость втекания воды, 0,3 м/с.

Площадь сеток

Принимается две плоские сетки, так как производительность водозабора менее 1 м³/с. Размер перекрываемого отверстия 0,8×1 м; размер сеток 0,83×1,13 м. Схема сетки приведена на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 – Схема плоской съемной сетки в береговом колодце

Сетки очищают и промывают вручную в служебном павильоне над водоприемным колодцем, для чего их периодически поднимают с помощью ручной тали.

Для обеспечения непрерывности работы колодца в процессе промывки плоских сеток предусматриваются два ряда направляющих в форме швеллеров. Предварительно опускают второй ряд сеток, а затем поднимают на промывку первый ряд.

4.5 Конструирование и определение размеров берегового колодца

Береговой колодец размещается вне зоны затопления, на отметке превышающей не менее чем на 0,5 м горизонт самых высоких вод в источнике.

Колодцы водозаборов совмещенного типа состоят из двух отделений: аванкамеры и отделения всасывающих труб.

Аванкамеры разделяются стенками на секции по числу самотечных линий, отделение всасывающих труб также разбивается перегородками на две секции. В аванкамере размещают лестницу стремянку и дренажный насос для удаления осадка.

Береговой колодец проектируется из железобетона, двухсекционным, круглым в плане, диаметром 6 м.

Днище колодца во всасывающем отделении устраиваем наклонным в сторону приемной камеры с целью создания условий для сползания выпавшего осадка. Выпуск осадка в приемную камеру осуществляем по пропускной трубе d=100мм, уложенной вровень с дном.

Сетки полностью погружены в воду. На дне колодца устраивается приямок для осадка, глубиной 0,5 м.

Расстояние от низа самотечной трубы до днища камеры принимается 0,7 м. Такое же расстояние назначается в перегородке от низа сетки до днища.

Толщина стенок берегового колодца 60 см.

Высота надземного павильона определяется по рисунку 4.3.

1 – павильон; 2 – двутавр; 3 – таль; 4 – плоская сетка

Рисунок 4.3 – Схема определения высоты павильона берегового колодца

Высота надземного павильона принимается 3 м.

4.6 Подбор насосов для насосной станции первого подъема

Насосная станция проектируется отдельно от берегового колодца, так как грунт нескальный (суглинок).

Основными параметрами при подборе насосных агрегатов являются требуемые расход и напор насосов.

Режим работы НС-1 непрерывный и равномерный в течение суток.

Часовой расход водозабора определяется по формуле

(19)

Часовая производительность водозабора составит

Требуемый напор насоса м.

Подбирается насос Д320-50б, n=1450 об/мин, с двигателем 5А200L4- У3, Т2. Масса насосного агрегата 745 кг. Два рабочих (по одному на всасывающую линию) и два резервных (итого 4 насосных агрегата).

Основные размеры насосного агрегата приведены на рисунке 4.4

Рисунок 4.4 – Габаритные размеры насоса Д320-50б

Характеристики насоса приведены на рисунке 4.5.

Рисунок 4.5 – Характеристики насоса Д320-50б

4.7 Размещение оборудования в насосной станции первого подъема

Насосы и электродвигатели устанавливаются на фундаментной плите заводского изготовления. Расстояние от края рамы до крепежных болтов принимается 50 мм. Глубина заложения фундамента 50 см, что не менее глубины заложения фундаментов соседних агрегатов. В месте сопряжения фундаментов с полом устраиваются осадочные швы.

Всасывающие и напорные трубопроводы внутри насосной станции проектируются стальными, со сварным соединением. Фланцевые соединения применяются для подключения труб к насосам и арматуре.

Диаметры трубопроводов назначаются по рекомендуемым скоростям по наибольшему для каждого участка расходу при нормальном режиме эксплуатации. После чего подбирается арматура и фасонные части трубопроводов.

Трубы в насосной станции укладываются на полу на подставках. Если трубопроводы ограничивают доступ к насосам, возможна их прокладка в каналах, которые перекрывают съемными металлическими плитами. Для переходов через трубы устраивают специальные мостики.

Места размещения арматуры устанавливаются таким образом, чтобы обеспечивалась бесперебойная работа насосной станции при отключении любого агрегата и любого участка трубопровода.

4.8 Определение отметки оси насоса

Схема установки насосов принята не под залив. Насосы установлены выше уровня воды во всасывающей камере, из которой забирают воду.

Для установки насосного агрегата необходимо рассчитать отметку оси насоса, которая определяется по формуле

,м (20)

где Z_нр - нижний расчетный уровень воды во всасывающей камере, м;

- допустимая вакуумметрическая высота всасывания при наибольшей расчетной подаче насоса, м;

- потери напора во всасывающем трубопроводе при пропуске наибольшего расчетного расхода, м.

, (21)

где - атмосферное давление, нормальное давление принимается 10⁵ Па;

- плотность жидкости, для воды принимается 1000 кг/м³;

– ускорение силы тяжести, принимается равным 9,81 м/с²;

- упругость паров жидкости при данной температуре, м;

- скорость течения жидкости во всасывающем водоводе, м/с.

, м (22)

Потери напора во всасывающем трубопроводе

м

Отметка оси насоса при относительной отметке земли 0,000

м

Характеристики

Список файлов ВКР