ПЗ проекта (1193209), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Производительность насосов каждой ступени, м3/ч, определяется по формуле
Q1нас= 1106/7=158 м3/ч.
Q2нас=5491/17=323 м3/ч.
2.3 Определение регулирующего объема бака
Регулирующие ёмкости устраивают, когда подача воды в отдельные часы суток не соответствует потреблению. В таких ёмкостях вода аккумулируется в период не превышения подачи над водопотреблением, а затем расходует, когда потребление превышает подачу. Главной характеристикой регулирующих ёмкостей является регулирующий объем Wрег. Все расчеты сведены в таблицу 2.3.
Таблица 2.2 – Определение регулирующего объема бака.
| Часы | Подача НС2, | Водоразбор,м3/ч | Поступление в бак, м3 | Расход из бака, м3 | Остаток в баке, м3 |
| м3/ч | |||||
| 0-1 | 158 | 55 | 103 | 103 | |
| 1-2 | 158 | 54 | 104 | 207 | |
| 2-3 | 158 | 54 | 104 | 311 | |
| 3-4 | 158 | 190 | 32 | 279 | |
| 4-5 | 158 | 208 | 50 | 229 | |
| 5-6 | 159 | 350 | 191 | 38 | |
| 6-7 | 323 | 303 | 20 | 58 | |
| 7-8 | 323 | 397 | 74 | -16 | |
| 8-9 | 323 | 313 | 10 | -6 | |
| 9-10 | 323 | 332 | 9 | -15 | |
| 10-11 | 323 | 286 | 37 | 22 | |
| 11-12 | 323 | 367 | 44 | -22 | |
| 12-13 | 323 | 421 | 98 | -120 | |
| 13-14 | 323 | 390 | 67 | -187 | |
| 14-15 | 323 | 321 | 2 | -185 | |
| 15-16 | 323 | 288 | 35 | -150 | |
| 16-17 | 323 | 259 | 64 | -86 | |
| 17-18 | 323 | 313 | 10 | -76 | |
| 18-19 | 323 | 350 | 27 | -103 | |
| 19-20 | 323 | 301 | 22 | -81 | |
| 20-21 | 323 | 286 | 37 | -44 | |
| 21-22 | 323 | 305 | 18 | -26 | |
| 22-23 | 324 | 261 | 63 | 38 | |
| 23-24 | 159 | 197 | 38 | 0 | |
| Итого | 7200 | 7200 | 629 | 630 | 0 |
Wрег=311+187=498 м3
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ВОДОЗАБОРА
3.1 Выбор типа водозабора и его расчетных характеристик
Проектируемый водозабор рассматривается как элемент системы водоснабжения II категории надежности, по данным табл.12 [1] условия забора воды из источника характеризуются как средние.
Поскольку берег реки в месте расположения реки пологий и при низшем уровне воды в реке берега малы, в соответствии с рекомендациями [1] принимается русловый водозабор. При этом типе водозабора в месте приема воды устанавливают водоприемник-оголовок, от которого вода по самотечным линиям поступает в береговой колодец. Насосная станция первого подъема устроена отдельно с береговым колодцем.
1 – береговой колодец, 2 – насосная станция первого подъема, 3 – оголовок.
Рисунок 3.1 – Схема руслового водозабора раздельного типа.
В целях обеспечения надёжности работы предусмотрим разделение водозабора на две секции.
Производительность одной секции, м3/с, определяется по формуле
Q = Qв/2 , (3.1)
где Qв – расчетный расход воды водозабора.
Q = 0,08/2 = 0,04 м3/с.
Водозаборные сооружения следует проектировать таким образом, чтобы подача воды потребителю была бы гарантирована при самых неблагоприятных условиях в источниках водоснабжения.
Гидравлический расчёт всех элементов водозабора производим для нормального режима работы и аварийного (форсированного), предусматривающего отключение одной секции водозабора с пропуском по другой расхода (п.5.93[1]), при этом к работе принимаются более невыгодные значения потерь напора.
Qа= к х Qв , (3.2)
где к – коэффициент допустимого временного снижения количества воды, подаваемой потребителям, принимается равным 0,7.
Qа =0,7 х 0,08 = 0,056 м3/с.
3.2 Выбор типа водоприемника и его расчет
Оголовок – (водоприемник) служит не только для непосредственного приема воды из источника, но и для укрепления и защиты от поврежденных концов самотечных трубопроводов в русле реки. От конструкции, места расположения и надежности работы оголовков в значительной мере зависит бесперебойность подачи воды в систему водоснабжения.
Учитывая производительность водозабора, благоприятные гидрогеологические условия в створе расположения сооружения, а также условия забора воды в соответствии с рекомендациями [1], к работе принимаем затопленный железобетонный раструбный защищённый оголовок с боковым приёмом воды.
Водоприемник выносится в область наибольших глубин и размещается вне зоны отложения наносов. Оголовок проектируется обтекаемой формы и располагается вдоль течения. Фундамент оголовка заглублен на 1,5 м.
Прием воды должен производиться через водоприемные отверстия. Размеры водоприемных отверстий оголовка, м2, назначаются по формуле
где Qр – расчетный расход одной секции водоприемника, м3/с;
Vвт – скорость втекания в водоприемные отверстия, равная 0,1 м3/с;
К – коэффициент, учитывающий стеснение отверстий стержнями решеток или сеток.
где а – расстояние между стержнями в свету, 50 мм.
с – толщина стержней, 10 мм.
Горизонтальные размеры В водоприемных отверстий водозабора принимаются с учетом возможности перекрытия их стандартными решетками и для удобства монтажа, демонтажа, обслуживания.
Высота Нр =0,8м, ширина Вр=1м. При этом
= 0,8 · 1 = 0,8 м2.
Исходя из необходимости размещения в оголовке решёток, окончательно к работе принимаем оголовок высотой 1,5 м, шириной 1,4 м и длиной 5,4 м.
Конструкция оголовка показана на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 – Конструкция оголовка.
3.3 Определение диаметра самотечных и всасывающих линий
Диаметр трубопроводов, м, определяется по формуле
где Vт – допустимая расчетная скорость в трубопроводе.
В соответствии с данными табл.14 [1] и табл. 33 [1], скорости движения можно в самотечных и всасывающих линиях можно принять одинаково равными Vт = 0,7м/с.
Для прокладки самотечных линий, подающих воду от водозаборника до берегового колодца, и всасывающих линий насосной станции первого подъема в соответствии с рекомендациями п.5.101 и п.7.13 [1] используются стальные трубы диаметром 300 мм.
Для соблюдения нормального режима промывки самотечные линии укладываются с подъёмом в сторону берегового колодца при уклоне не менее i=0,005. Подача воды на промывку осуществляется от напорного трубопровода насосной станции первого подъёма по специальной линии, присоединяемой к самотечным линиям в береговом колодце. Диаметр трубопровода, подающего воду на промывку, в соответствии с рекомендациями [1], принимаем равным:
dтр.п = 1,5 · dт , (3.6)
dтр.п =1,5 · 0,3 = 0,2 м.
Выпускной конец самотечного трубопровода оборудуется тарельчатым клапаном, перекрывающим выход воды из неё во время промывки.
Потери напора в самотечной и всасывающей линиях определяются для нормального и аварийного режима.
Потери напора, м, при движении воды в самотечной линии определяются по формуле
где ∑ξ - сумма коэффициентов местных сопротивлений, принимаются по [3]; Vm – расчетная скорость движения воды в самотечном трубопроводе, м/с;
i-гидравлический уклон;















