Пояснительная записка (1193248), страница 10

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

Текст из файла (страница 10)

Рисунок 5.4 – Результаты гидравлического расчета на час максимальной подачи максимального водопотребления

Рисунок 5.5 – Результаты гидравлического расчета на час максимальной подачи минимального водопотребления

Рисунок 5.6 – Результаты гидравлического расчета на час максимальной подачи максимального водопотребления с одновременной подачей воды на пожаротушение

Конструирование водопроводной сети

Водопровод прокладывается под землей, материал труб – ВЧШГ (ГОСТ Р ИСО 2531-2008). Глубина заложения трубопровода, исходя из глубины промерзания грунта 2,67 м, определяется на 0,5 м ниже глубины промерзания. Низ трубопроводов располагается на отметке – 3,17 м от поверхности.

Все магистральные трубопроводы укладываются вдоль автомобильных дорог.

Соединение для чугунных труб раструбное. Все участки сети имеют уклон не менее 0,001, в нижней части участка располагается выпуск, в верхней - вантуз. В водопроводных колодцах устанавливаются пожарные гидранты, расстояния между ними не менее 150 м.

Водопроводная сеть состоит из ремонтных участков с возможностью отключения каждого из них при помощи задвижек. Точки разветвления сети, точки подключения предприятий являются границами участков, в них располагаются камеры перекючения.

Элементы, установленные внутри водопроводных колодцев и камер переключения стандартные. Перечень элементов внутри колодца: пожарный гидрант, задвижки, вантуз или выпуск.

6 Режимы работы насосных станций первого подъема (НС-1) и второго подъема (НС-2)

Насосная станция первого подъема перекачивает воду от источника на очистные сооружения водопровода равномерно круглосуточно. Поэтому график работы назначен равномерный в течение суток.

, (6.1)

где 4 % учитывают расходы на собственные нужды водозаборными сооружениями.

м³/ч.

Рисунок 6.1 - Совмещенный график подачи НС-1 и НС-2

Обработка и анализ гидравлического расчета

По результатам гидравлического расчета сети на час максимального водопотребления определяется высота водонапорной башни, требуемые напоры насосов НС-2 а напоры в узлах водопроводной сети, строятся пьезометрические линии сети для рассчитанных режимов работы.

Высота водонапорной башни должна быть достаточной, чтобы при минимальном уровне воды в баке обеспечивать во всех узлах сети, получающих воду из башни, требуемый свободный напор Н_св, м, назначаемый в зависимости от этажности застройки,:

, (6.2)

где n – этажность застройки, для шестиэтажной застройки Н_св=30м.

Высота водонапорной башни определяется по диктующей точке – узлу, в котором сходятся потоки – узел V. Отметка дна бака определяется по формуле

, (6.3)

где Z_V – отметка земли в диктующей точке, м; - сумма потерь напора по результатам гидравлического расчета на час максимального водопотребления в участках от водонапорной башни до диктующей точки V (по первому расчетному случаю).

м.

Высота ствола башни, м, определяется по формуле

, (6.4)

где Z_ВБ – отметка земли в точке размещения водонапорной башни,

м.

Объем бака W_ВБ, м, определяется как сумма регулирующего объема W_p и пожарного запаса, обеспечивающего десятиминутную продолжительность тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров:

, (6.5)

, (6.6)

где q_пож.вн и q_{пож.нар.} – расходы воды на тушение одного наружного и одного внутреннего пожаров. Данных о наличии в зданиях внутренних систем пожаротушения нет, поэтому соответствующий расход не учитывается.

м³.

м³.

Конструктивные размеры бака

м,

м.

7 Проектирование насосной станции второго подъема

Насосная станция второго подъема (НС-2) подает воду потребителю из резервуаров чистой воды (РЧВ). Исходя из численности населения объединенный хозяйственно-питьевой водопровод населенного пункта численностью 8 тыс. человек отнесен ко второй категории обеспеченности подачи воды [1], насосная станция также отнесена во второй категории, возможное снижение подачи составляет не более 30 % длительностью не более 10 суток, перерыв в подаче или снижение более, чем на 30 % допускается не более, чем на 6 часов.

Режим работы насосов НС-2 определен в пункте расчета водопроводной сети поселка. Рабочие насосы подают воду двухступенчатым режимом: с 5 до 23 часов - 114 м³/ч (31,67 л/с) и с 23 до 5 часов - 277 м³/ч (76,84 л/с).

В час максимального водопотребления с расходом на нужды пожаротушения подача насосной станции 422 м³/ч (31,67 л/с). Подача воды из водонапорной башни (ВБ) в сеть не производится (после расходования 10-минутного пожарного запаса бака башни).

Аварии на водопроводной сети по-разному влияют на параметры работы насосов, при этом авария на водоводе требует наибольшего напора. Поэтому проверка работы насосной станции производится на случай отключения одной нитки водовода при снижении подачи не более, чем на 30 % согласно [1]. Необходимая подача насосов в случае аварии

, (7.1)

.

Всасывающие водоводы.

Всасывающие водоводы подают воду от РЧВ в НС-2, при небольшой протяженности выполняются стальными. Для обеспечения бесперебойности работы НС-2 всасывающий трубопровод дублируется.

Каждый из всасывающих водоводов должен обеспечивать полный расход, q_вс, л/с, равный максимальной подаче НС-2.

q_вс =277 м³/ч (76,84 л/с).

Диаметр всасывающих водоводов назначен D_вс=300 мм, при этом учитываются значения рекомендуемых экономичных скоростей по [11], скорость V_вс=1,01 м/с.

Напорные водоводы.

Воду от НС-2 до потребителя подают два напорных водовода. Расход для каждого водовода определяется без учета отключения одной нитки.

q_нап =277/2=138,5 м³/ч (38,47 л/с).

Диаметр напорных водоводов назначен D_вс=250 мм. Скорость V_вс=0,73 м/с.

Расчетные напоры насосной станции

Схема водоснабжения рассчитывается для случая расположения башни в середине сети.

Расчетный напор для нормального режима второй ступени работы НС-2 (при максимальной подаче минимального водопотребления с одновременной подачей в башню)

В нормальном режиме работы в час максимальной подачи минимального водопотребления должен создаваться напор, достаточный для заполнения бака водонапорной башни , определенный по формуле

(7.2),

где H_г – геометрическая высота подъема – статический напор, м, определяемый по формуле(7.3),

- потери напора во всасывающем и напорном водоводах, м;

- потери напора в соответствующих участках сети поселка от точки подключения напорного водовода к сети до водонапорной башни по результатам гидравлического расчета(от точки II до точки I), м.

, (7.3)

где h_нс – потери напора в коммуникациях насосной станции, в первом приближении принимаем равными 1м;

высота столба башни;

- высота резервуара.

Потери напора в магистралях водопроводной сети определены в ходе гидравлического расчета сети поселка

Потери напора во всасывающих и напорных водоводах удобно представить в виде выражения

, (7.4)

где S_вс и S_нап – площади сечения всасывающего и напорного трубопровода соответственно.

Окончательный вид выражения (7.2) будет:

, (7.5)

В формулу (7.5) подставляем расчетные расходы, соответствующие ступеням графика подачи

Расчетный напор для нормального режима второй ступени НС-2 (при максимальной подаче максимального водопотребления с расходованием из башни)

В нормальном режиме работы в час максимальной подачи максимального водопотребления создаваемый напор должен обеспечивать требуемый свободный напор в токе подключения диктующего потребителя (точка V, Н_св=30 м, для 6-этажной застройки).

(7.6)

Расчетный напор для нормального режима первой ступени НС-2 (при минимальной подаче с подачей в башню)

Расчетный напор для нормального режима первой ступени НС-2 (при максимальной подаче с расходом из башни)

Расчетный напор для пожарного режима (при максимальной подаче максимального водопотребления с одновременной подачей на нужды пожаротушения)

В режиме пожаротушения напора, создаваемого насосами должно хватать для обеспечения заполнения емкости пожарной машины при подключении к пожарному гидранту.

, (7.7)

где - минимальный статический пожарный напор в конце водовода, принят равным 10 м;

- минимальный пожарный уровень воды в РЧВ, принят на 0,5 м ниже

- сумма потерь напора на участках 1, 5, 6 по результатам гидравлического расчета.

Расчетный напор для режима аварии на водоводе (при отключении нитки подающего водовода и снижении расчетной подачи на 30 % от максимальной)

При работе водопроводной сети в аварийном режиме допускается снижение водопотребления всей системы водоснабжения до 70 % расчетного расхода.

Характеристики

Список файлов ВКР