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

Текст из файла (страница 3)

l_c-длина самотечной линии, м.

Величины  принимаем по табл. 1.4 [3], на самотечной линии длиной l = 52 м присутствуют следующие местные сопротивления:

конфузорный вход -  = 0,15;

поворот трубы на 30 -  = 0,2;

поворот трубы на 30 -  = 0,2;

обтекание отвода с поворотом потока на 90 -  = 1,5;

прямой выход с тарельчатым клапаном -  = 1,1.

Таким образом,

_м=0,15+0,2+0,2+1,5+1,1=3,15.

Скорость воды, м/с, в самотечной и во всасывающей линиях при аварийном режиме определяется по формуле

(3.8)

м/с.

В соответствии с данными табл. II [5] находим, что для нормального режима i=0,0052, для аварийного - i_а=0,00324.

h_c=3,15 =0,39 м.

h_c.ав=3,15 =0,42. м

Потери напора, м, во всасывающей линии определяются по формуле

h_вс= (3.9)

где V – скорость движения во всасывающем патрубке насоса, принимается 2,5 м/сек.

Величины  принимаем по табл. 1.4 [3], на всасывающей линии длиной 50 м присутствуют следующие местные сопротивления:

приёмная воронка -  = 0,15;

поворот трубы на 90 -  = 0,125;

полностью открытая задвижка -  = 0,05;

обтекание отвода с поворотом потока (тройник) -  = 1,5;

обтекание отвода с поворотом потока (тройник) -  = 1,5;

крестовина -  = 2,0;

поворот трубы на 90 -  = 0,125;

полностью открытая задвижка -  = 0,05;

обратный клапан -  = 0,1;

сужение потока -  = 0,2.

Таким образом,

_м=0,15 + 0,125 + 0,05 + 1,5 + 1,5 + 2,0 + 0,125 + 0,05 + 0,1 + 0,2 = 5,8.

h_вс= м.

h_вс.ав= м.

Из расчёта следует, что более невыгодным является аварийный (форсированный) режим работы самотечных и всасывающих линий.

3.4 Расчет сеток берегового колодца

Внутри берегового колодца предусматривается поперечная железобетонная перегородка, в которой размещают сороудерживающие сетки. Сетки предназначены для грубой очистки речной воды от крупнодисперсных взвешенных веществ и предотвращения их попадания во всасывающую камеру.

Площадь сеток определяется по формуле

К= мм, (3.10) где а - размер ячейки в свету, принимается 4,5 мм;

c - диаметр проволоки, принимается 1 мм.

К= мм.

По полученной площади назначаем две сетки, размеры принимаем стандартными по [3], L=1000 мм; H=1,500 мм.

3.5 Конструирование и определение размеров берегового колодца

Береговой колодец объединяет в себе приёмное и всасывающее отделение, каждое из которых, в свою очередь, разделено на две независимые секции, между которыми установлен дисковый затвор.

Размеры берегового колодца в плане определяем исходя из условий размещения в нём воронок всасывающих линий насосов насосной станции первого подъёма, водофильтрующих сеток и удобства эксплуатации.

Всасывающие линии насосов в соответствии с данными табл.1.9 [3] оборудуем стальными сварными воронками, имеющими входной диаметр D_вх=0,565 м. В соответствии с рекомендациями рис.1.17 [3] находим, что при соблюдении всех допустимых расстояний до стен оборудование вмещается в круглый в плане колодец с внутренним диаметром D_к=4 м, разделённый по осям перегородками на четыре равные части.

Для сбора выпавшего осадка в приёмном отделении колодца устраивается иловый приямок глубиной 0,5м. Днище колодца во всасывающем отделении устраивается с уклоном i=0,05 к осадочной части приёмного отделения для возможности сползания осадка.

Для выпуска осадка в приямок в нижней части разделительной стенки укладывается перепускная труба диаметром 100 мм.

Для определения вертикальных размеров колодца найдём следующие отметки:

уровень воды высший Z_max=35,00 м;

реальная (средняя) отметка земли в месте расположения колодца Z_з.п=32,5 м;

проектная отметка земли, м, в месте расположения колодца

Z_з.п= Z₅+0,5; (3.11)

Z_з.п= 35+0,5=35,5.

отметка пола, м, наземной части колодца:

Z_п=Z_з.п+0,2; (3.12)

Z_п= 35,5+0,2=35,7 м.

отметка воды, м, в приёмном отделении:

Z_пр= Z_minh_рh_сл.а; (3.13)

Z_пр= 28,0-0,1-1,19=26,8 м.

отметка воды, м, во всасывающем отделении:

Z_вс=Z_прh_с.а; (3.14)

Z_вс= 26,8-0,002=26,792 м.

отметка низа, м, всасывающей воронки:

Z_вс.в=Z_вс2D_вх; (3.15)

Z_вс= 26,792-2×0,565=25,592 м.

отметка дна, м, во всасывающем отделении верхняя:

Z_{дна.вс.в}=Z_вс.в0,8D_вх ; (3.16)

Z_{дна.вс.в}=25,592-0,8×0,565=25,112 м.

отметка дна, м, во всасывающем отделении с учётом уклона днища:

Z_{дна.вс.н}=Z_{дна.вс.в}i(D_вх0,4)/2; (3.17)

Z_{дна.вс.н}= 25,112-0,05(0,565-0,4)/2=23,202 м.

отметка дна приямка, м, в приёмном отделении:

Z_дна.пр=Z_{дна.вс.н}0,5; (3.18)

Z_дна.пр= 23,202-0,5=23,702 м.

Из приведённого расчёта следует, что глубина воды у разделительной стенки составляет

Н=Z_всZ_{дна.вс.н}=26,792-23,202=3,56м,

чего достаточно для полного погружения полотнищ сеток в воду.

Окончательно к работе принимаем круглый в плане колодец с внутренним диаметром D_к=4м и высотой подземной части:

Н_к=Z_пZ_дна.пр; (3.19)

Н_к= 35,7-23,202=12,998 м.

Колодец изготавливается из монолитного железобетона, возведение колодца следует производить методом опускного колодца в меженный период.

3.6 Подбор оборудования для удаления осадка

Для предотвращения заливания приемной камеры берегового колодца взвешенными частицами, поступающими вместе с водой и выпадающими в осадок вследствие резкого уменьшения скорости движения воды в колодце, аванкамера колодца оборудуется илоудаляющими устройствами. Осадок удаляется гидроэлеватором, подача воды в который осуществляется от НС I.

Производительность гидроэлеватора, м³/ч, определяется

; (3.20)

где W_ос – объем удаляемого осадка, м³, принимаемый равным объему одной секции водоприемной части колодца при высоте слоя осадка 0,7м

t – время удаления осадка, 1 ч.

; (3.21)

где h – высота слоя осадка, м.

= 12,56 м³.

м³/час.

По рассчитанной производительности в соответствии с рекомендациями [4] подобран гидроэлеватор ВСН-50.

3.7 Проектирование павильона и подбор грузоподъёмного оборудования

Над береговым колодцем устраиваем кирпичный утеплённый павильон с размером в плане 4·4 м с перекрытием из сборного железобетона, где предусматривается установка колонок для управления запорными устройствами, оборудование для промывки сеток и грузоподъёмное оборудование.

Грузоподъемное оборудование устанавливают для подъема сеток, затворов, задвижек в павильоне берегового колодца.

Расчёт необходимого усилия для подъёма и перемещения сеток производим исходя из выражения

G = (G_max + ρ_в ·ƒ·Ω_с)к (3.22)

где G_max - вес сетки с тросом, т;

p_в - давление воды на 1м²сетки, т/м³ (p_в= 0,15т/м³);

f - коэффициент трения металла по смоченному металлу, равный 0,44;

к - коэффициент запаса, равный 1,5.

По табл.1.3 [4] G_max=0,193 т, таким образом,

G=(0,193+0,15×0,44×2,4)1,5=0,527, т.

В соответствии с полученным значением по табл.VIII.4 и VIII.10 [4] к работе принимаем подвесной однобалочный ручной кран пролётом 3,2м с электрической талью марки ТЭ0,5-331 грузоподъёмностью 0,5т.

Исходя из условий размещения крана, высоту потолка павильона принимаем равной 3,6м. Отметку пола павильона принимаем на 0,2 м выше поверхности земли.

3.8 Подбор насосов и компоновка насосной станции

Для подачи воды от водозабора на дальнейшую обработку по табл.V.25 [4] к работе принимаем насосы марки Д-320/50 (в соответствии с рекомендациями табл.32 [1]), в помещении насосной станции предусматриваем установку двух рабочих и одного резервного агрегата, имеющие следующие технические характеристики: напор при требуемой подаче Н_н=38 м;допустимая вакуумметрическая высота всасывания воды насосом h_=5,5 м; частота вращения рабочего колеса n=1450 об/мин; диаметр рабочего колеса d_рк=360 мм;

КПД=76%.

Отметка оси расположения насоса, м, определяется по формуле

Z_о.н = Z_min+H_в-h_c-h_вс-h_р-h_сл.а (3.23)

где H_в – допустимая вакуумметрическая высота всасывания воды насосом, м;

Z_о.н. = 28+5,5-0,39-0,44-0,1-1,19=31,38 м.

Отметка пола заглубленной части насосной станции определяется по формуле

Z_п.н. = Z_о.н - ∆h (3.24)

где ∆h – расстояние от оси насоса до пола, принимается равным 0,7м.

Z_п.н. = 31,38 – 0,7=30,68 м.

Насосные агрегаты располагаются в ряд, при этом насосная станция имеет размеры 12000·9000 мм. Диаметры всасывающего и участков распределительного (подающего воду непосредственно к насосам) трубопроводов назначаем в соответствии с рекомендованными табл.33 [1] скоростями движения воды по табл. II [5]. D_вс=300 мм, D_нап=200 мм.

^{4 ВЫБОР МЕТОДА ОБРАБОТКИ ВОДЫ И СОСТАВА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ}

^{Качество воды в источнике характеризуется следующими основными показателями}

^{Летом: мутность 400 мг/л, цветность 500, щелочность 1,5 мг-экв/л.}

^{Зимой: мутность 15 мг/л, цветность 600, щелочность 1,8 мг-экв/л.}

^{Исходя из расчетной производительности 7200 м3/сут и качества воды в соответствии со СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения, выбрана реагентная технология осветления воды с осветлителями со взвешенным осадком и скорыми фильтрами. Схема очистки воды показана на рисунке 3.3. Обеззараживание производится гипохлоритом натрия.}

^{Осветление воды производится при коагуляции воды сернокислым алюминием, в качестве флокулянта применяется полиакриламид (ПАА).}

1-реагентный цех; 2-смеситель; 3-хлораторная; 4-резервуар чистой воды; 5-осветлитель со взвешенным осадком; 6-скорый фильтр; 7-промывной насос.

Рисунок 3.3-Двухступенчатая схема очистки с осветлителями и скорыми фильтрами.

^{4.1 Расчет реагентного хозяйства}

^{4.1.1 Определение доз и расхода реагентов}

^{Доза коагулянта (сернокислый алюминий) определяется 2 - мя способами: по цветности исходной воды и по мутности табл.16 [1].}

^Д_к ^{= 4√Ц, (4.1)}

^{где Ц – цветность обрабатываемой воды, 1000.}

^Д_к ^{= 4√100 = 40 мг/л.}

Характеристики

Список файлов ВКР