Пояснительная записка (1193242), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

где - пористость фильтра, принимается для гравийно-щебеночной обсыпки равной 0,4.

,

Таким образом,

Размеры водоприемных отверстий назначаются конструктивно. Принимается сороудерживающая решетка с размерами 1 м × 1,2 м.

Конструкция оголовка приведена на рисунке 3.

1 - фильтрующие пласты на водоприемном отверстии; 2 - водоприемный раструб; 3 - направляющие на входе в самотечный или сифонный водовод; 4 - обсыпка оголовка щебнем или камнем; 5 -самотечные водоводы.

Рисунок 3 – Конструкция сборного фильтрующего оголовка

3.3.2 Проектирование и расчет всасывающих водоводов

Для прокладки водоводов, подающих воду от оголовка до здания насосной станции первого подъема, принимаются стальные трубы. В целях защиты от подмыва речным потоком водоводы прокладываются на 0,85 м ниже дна.

Размер сечения самотечной линии устанавливаем гидравлическим расчетом по формуле

(3.5)

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

Принимаем диаметр всасывающих трубопроводов = 300 мм при скорости движения воды = 0,91 м/с, гидравлический уклон i = 0,0042.

Принятая скорость проверяется:

а) на незаиляемость транспортируемыми по трубе мелкими наносами по формуле

(3.6)

где - скорость выпадения взвеси, м/с;

- коэффициент Шези, ;

- количество наносов, равное 0,5 кг/м³;

- средневзвешенная гидравлическая крупность наносов при диаметре частиц и температуре воды 5 °С, по [5] равная 0,049 м/с.

б) на возможность транспортирования более крупных (влекомых) наносов крупностью Δ, равной , м по формуле

(3.7)

Приведенные равенства (3.6) и (3.7) соблюдаются, значит, принятая скорость = 0,91 м/с, обеспечивает незаиливание водовода.

Потери напора во всасывающей (самотечной) линии определяются по формуле

(3.8)

где – сумма коэффициентов местных сопротивлений, принимаемая в зависимости от вида сопротивления в соответствии с планом и профилем в самотечной линии;

- длина самотечной линии, равная 31,5 м.

Во всасывающей линии встречаются следующие местные сопротивления:

а) вход в трубу без расширения;

б) колено с углом 90°;

в) тройник в прямом направлении (на проходе);

г) задвижка диаметром 300мм.

Коэффициенты местных сопротивлений приняты по [5]. С их учетом получаем

Подставляя данные значения в формулу (3.8), получим потери напора в самотечной линии

Самотечные линии периодически промываются обратным током воды. Для обратной промывки самотечных линий и фильтрующей загрузки предусматривается специальная промывная линия от напорных водоводов насосной станции первого подъема.

Промывная скорость определяется по формуле

(3.9)

где - скорость движения воды во всасывающей линии при нормальном режиме работы, равная 0,91 м/с.

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

Принимаем .

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

(3.10)

Продолжительность промывки каждой линии , мин, составит

(3.11)

где - объемный вес песка, равный 1700кг/м³;

- объем песка, подлежащего удалению из всасывающих труб, принимаем равным 10% от объема трубы, м³;

- транспортирующая способность потока при промывке, кг/м³, равная

(3.12)

где - мутность промывной воды, кг/м³, принимается 0,5

Объем трубы определим по формуле

(3.13)

По формуле (3.11)

Принимаем время промывки 10 мин.

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

3.4 Расчет сеток берегового колодца

Внутри берегового колодца располагается поперечная железобетонная перегородка, в которой размещаем плоские съемные сетки. Перегородка разделяет колодец на два отделения: аванкамеру – перед сеткой и всасывающее – за сеткой.

Сетки предназначены для предотвращения попадания крупнодисперсных примесей во всасывающую камеру.

Площадь сеток определяется по формуле (3.14)

, (3.14)

где – размер ячейки в свету, (2 мм);

– диаметр проволоки (1 мм).

, (3.15)

где 1,25 - коэффициент, учитывающий засорение отверстий;

– коэффициент, учитывающий стеснение отверстий стержнями решеток;

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

Площадь сеток

Принимается две плоские сетки, размером 1,13×2,13 м.

3.5 Определение уровней воды в приемной и всасывающей камерах

Отметка уровня воды в приемной камере при минимальном уровне воды в реке определяется по формуле

, (3.16)

где - самый низкий горизонт воды в источнике, 48,0000;

- потери напора в фильтрующем оголовке, 0,5 м;

- потери напора в самотечной линии, равные 0,18 м.

Отметка минимального уровня воды во всасывающей камере, , принимается на 0,2 м ниже уровня воды в приемной камере (в связи с потерями напора на плоских сетках), следовательно, =47,120.

3.6 Подбор насосного оборудования для НС-1

Во всасывающей камере берегового колодца устанавливаются погружные насосы (один рабочий, один резервный) для равномерной подачи воды на очистные сооружения.

Производительность насоса равна производительности водозабора 250 м³/ч.

Требуемый напор насоса определяется по формуле

, (3.17)

где - разность отметок, на которую должна быть подана вода (отметка земли очистных сооружений) и отметки минимального уровня воды во всасывающем отделении ;

- потери напора в погружном насосе, приняты 1 м;

- потери напора в напорном водоводе, определяемые по формуле (3.18);

, (3.18)

где - гидравлический уклон в напорном трубопроводе, равный при диаметре 250 мм, 0,0105;

- длина напорного водовода, 35 м;

- сумма коэффициентов местных сопротивлений, равная 0,7;

- скорость движения воды в напорном трубопроводе, равная 1,31 м/с;

– запас напора на свободный излив, принимаемый 10 м.

Требуемый напор насоса составит

.

При полученных параметрах подбирается насос EMU D200-2 фирмы Wilo. Рабочий и резервный. Длина насосного агрегата 2091 мм, максимальный наружный диаметр 357 мм. Характеристика насоса приведена на рисунке 4.

Рисунок 4 – Характеристика насоса EMU D200-2

3.7 Конструирование и определение размеров берегового колодца

Береговой колодец состоит из аванкамеры и всасывающего отделения, совмещенного с НС-1. Размещается вне зоны затопления, на отметке превышающей на 2 м горизонт самых высоких вод в источнике.

Аванкамеры разделяются стенками на две секции (по числу самотечных линий). Всасывающее отделение перегородками не разбивается.

В аванкамере размещают лестницу стремянку и дренажный насос для удаления осадка.

Береговой колодец проектируется из железобетона, круглым в плане, диаметром 5,4 м.

Днище колодца во всасывающем отделении устраивается наклонным в сторону приемной камеры для сползания выпавшего осадка. Выпуск осадка в приемную камеру осуществляется 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 1,5 м. Расстояние в перегородке от низа сетки до днища назначается 0,6 м.

Толщина стенок берегового колодца 20 см.

3.8 Проектирование зоны санитарной охраны (ЗСО)

3.8.1 Определение границ первого пояса ЗСО

Граница первого пояса санитарной охраны реки определяется санитарными и гидрологическими соображениями и назначается:

- вверх по течению реки – не менее 200 м от водозабора;

- вниз по течению реки – не менее 100 м от водозабора;

- по прилегающему к водозабору берегу – не менее 100 м от линии уреза воды при наивысшем уровне;

- в направлении от прилегающего к водозабору берега в сторону водоема: при ширине реки или канала менее 100 м – вся акватория и противоположный берег шириной 50 м от уреза воды при летней межени.

Площадка первого пояса зоны санитарной охраны (зоны строгого режима) благоустраивается и ограждается, в пределах пояса устанавливается специальный санитарный режим.

3.8.2 Определение границ второго пояса ЗСО

Границы второго пояса зоны санитарной охраны проточных водотоков и водоемов определяются в зависимости от природных, климатических и гидрологических условий.

Характеристики

Список файлов ВКР