Пояснительная записка (1193213), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

Рисунок. 5 – График водопотребления

График водопотребления (рис. 5) иллюстрирует неравномерное потребление воды, поэтому наиболее рациональной является двухступенчатая работа НС-2. С 20 до 6 часов работает насос первой ступени, а с 6 до 20 часов работает насос второй ступени.

Производительность насосов, м³/час каждой ступени определяется по формулам

, , (5)

где Q^min_час и Q^max_час – суммарное водопотребление в периоды меньшего и

большего разбора воды, м³/час;

n_min и n_max – продолжительность этих периодов, ч.

По формулам (5) определяется:

Q¹_нас =9118,88/12 = 759,91 м³/ч,

Q²_нас =13583,12/12 = 1131,93 м³/ч.

Величина регулирующего объема бака определяется на основе почасового расчета поступления воды в систему водоснабжения и разбора воды потребителями, расчет приведен в таблице 6.

Таблица 6 – Определение регулирующей емкости бака водонапорной

башни

В графе «остаток в баке» получены значения: максимальное значение 293,2 м³/ч , а минимальное значение -230,46 м³/ч.

Регулирующая емкость бака

W_Р = 292,2 +230,46=522,66 м³ ,

Это составляет 2,5% от суточного водопотребления.

Расчетная суточная производительность водозабора и очистных сооружений определяется с учетом расхода воды на собственные нужды и дополнительного расхода на восполнение пожарного запаса в резервуаре чистой воды Q_доп по формуле

, (6)

где – коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды

станции, принимается равным 1,03 по [18].

, (7)

где t_пож – расчетная продолжительность пожара, принимается равной 3 часа;

m и m^/ - число одновременных пожаров соответственно в населенном пункте и промышленном предприятии, по [18] принимается m=1. и m^/=1;

q и q_пож – расход воды в л/с на один пожар соответственно в населенном пункте и промышленном предприятии, по [18] принимается

q=15 л/с и q_пож=15л/с.

По формулам (6) и (7) определяется

м³/сут

м³/сут

Расчетная суточная производительность водозабора и очистных сооружений принимается равной 24000 м³/сут.

4 Водозабор подземных вод

Источником водоснабжения являются подземные воды.

На рассматриваемой территории находится шесть водозаборов подземных вод. По данным гидрогеологических изысканий у всех водозаборов геолого-технические разрезы примерно одинаковые. У всех скважин водоносный горизонт безнапорный, который содержится в слое гранитов, амфибол плагиоклазовых гнейсов, сильно трещиноватых и залегают на глубине свыше 250 м. Водоносный горизонт на участке бурения хорошо защищен от проникновения поверхностных вод, режим его постоянен, и не зависит от временных изменений и выпадений атмосферных осадков.

Забор воды предполагается производить из шести вертикальных скважин (трубчатого колодца).

Предполагается, что вода от водозабора подается на сооружения водоподготовки. Отметка земли в точке питания равна отметке земли от водозабора, а требуемый напор в точке подачи воды должен быть не менее 10м.

4.1 Выбор водоподъемного оборудования

Для определения основных конструктивных размеров скважины необходимо знать параметры в ней водоподъемного оборудования.

Необходимый расход насоса для обоих скважин, м³/ч, определяется по формуле

(8)

где Q – производительность водозабора, м³/сут;

Т_н – время работы насоса в течение суток, 24ч.

По формуле (8)

= 166,67 м³/ч

Требуемый напор насоса, м, определяется по формуле

Н_н.тр = z – z_ст + S + H_тр + h_тр , (9)

где z – отметка земли в точке питания, м;

z_ст – отметка статического уровня воды в скважине, м;

S – понижение уровня воды в скважине, м;

H_тр – требуемый напор в точке питания, м;

h_тр – потери напора в напорном трубопроводе, м, с учетом местных

сопротивлений, определяется по формуле

h_тр = 1,3 i (l_в + L), (10)

где i – гидравлический уклон трубопровода;

l_в – длина водоподъемной трубы, м, (от насоса до устья скважины)

определяется как

l_в = z – z_ст - S - Δh_н , (11)

где Δh_н - глубина погружения насоса под динамический уровень воды, м.

Так как значение понижения уровня воды в скважине пока не определено, первоначально, с условием дальнейшей проверки обеспечения насосом требуемого напора, для подъема воды из обоих скважин к работе принимается погружной насос Wilo- TWI 010.160-07-A , имеющий следующие характеристики:

- напор при требуемой подаче Н_н = 225м;

- наружный диаметр d_н = 227мм;

- внутренний диаметр обсадной колонны d_в = 301мм;

- длина агрегата l_на = 3157мм;

- длина насоса l_н = 2165мм;

- глубина погружения насоса под динамический уровень воды Δh_н = 1м.

Расходы воды одинаковы для обоих водозаборов, поэтому для обоих случаев выбираются одинаковые насосы.

Для обеспечения нормального гидравлического режима забора воды расстояние от нижней кромки насосного агрегата до фильтрующей поверхности или верхнего обреза фильтровой колонны должно быть не менее 1м.

4.2 Определение основных конструктивных параметров скважины

На основании общих геолого-гидрологических данных, приведенных в задании, составляется геологический разрез скважины.

Для более полного изучения гидрогеологических характеристик района намечается полное вскрытие скважиной водоносного горизонта с заглублением в скважине в подстилающий водоупор на 0,5м. Таким образом, полная глубина скважины определяется по формуле

Н_ск = Н_пд + 1_зв , (12)

где Н_пд - глубина залегания подошвы скважины, м;

1_зв – заглубление в подстилающий водоупор, принимается 0,5м

Полная глубина скважины по формуле (12)

Н_ск = 200 + 0,5 = 200,5м

Для крепления стенок скважины при бурении и на период их эксплуатации применяются стальные обсадные муфтовые трубы по ГОСТ 632-64 и трубы стальные электросварные по ГОСТ 10704-76.

Вода в скважину поступает через фильтр (фильтровую колонну), состоящий из водоприемной (рабочей) части, надфильтровой трубы и отстойника.

Определение основных конструктивных размеров водоприемной поверхности всех скважин (наружный диаметр водоприемной поверхности) определяется по формуле

, (13)

где 1_вф - длина водоприёмной поверхности фильтра, м;

\/_ф - максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут,

определяется по формуле

, (14)

где k - коэффициент фильтрации водовмещающих пород, для

гранита сильно трещиноватого – 100 м/сут,

По формуле (14)

= 301,7 м/сут

Так как водоприемная поверхность фильтра должна быть полностью затоплена, то минимальное расстояние от водоупора до фильтра принимается 1_в=1 м, и с учетом условий размещения насосного агрегата длина водоприемной части фильтра, м, для безнапорных вод определяется по формуле

1_ф = h_e – S_доп - 1_в , (15)

где h_е – естественная мощность грунтового потока, м;

S_доп – величина допустимого понижения уровня, м, определяется как

S_доп = 0,7 h_е - Δh_нас - Δh_ф, (16)

где Δh_нас – максимальная глубина погружения насоса под динамический

уровень в скважине, принимается 3м;

Δh_ф – потери напора на входе в скважину, принимается 1,5м.

По формуле (16)

Характеристики

Список файлов ВКР