Пояснительная записка (1193272), страница 6
Текст из файла (страница 6)
- скорость фильтрования при нормальном режиме работы фильтра, 8 м/ч;
- количество промывок фильтра в течение суток, по формуле (31);
- время простоя фильтра при промывке, принимается 0,5 ч.
Межпромывочный период работы фильтра
где
– высота фильтрующего слоя, 1 м;
– грязеемкость гранодиорита - 2 кг/м3;
– концентрация железа в исходной воде, 5 мг/дм3.
Количество промывок фильтра за сутки
Межпромывочный период работы фильтра
Количество промывок одного фильтра
Принимается одна промывка одного фильтра за сутки.
Требуемая площадь фильтрования
Принят фильтр ФОВ 1,0-0,6-1 (диаметр фильтра 1 м, высота 2,7 м, площадь фильтрования
.
Количество устанавливаемых рабочих фильтров определяется по формуле
где
- число резервных фильтров, устанавливаемых для замены выводимых в ремонт, принимается 1 фильтр.
Общее число устанавливаемых фильтров
Назначается 2 рабочих и 1 резервный фильтры.
Суммарная площадь рабочих фильтров
равна 1,6 м2.
Действительная скорость фильтрования
(33)
Скорость фильтрования при форсированном режиме составит
, (34)
Найденная скорость не превышает пределы рекомендуемой (10 м/ч). Фактическая производительность одного фильтра составляет 4,94 м3/ч.
Количество воды, идущей на промывку одного фильтра
В дренаже устанавливаются щелевые колпачки ФЭЛ-0,2-3-1-Н в количестве 16 штук.
Потери напора в фильтрующих элементах при промывке фильтра составляют 0,5 м.
Потери напора в фильтрующем слое
, (36)
где a и b – параметры, равные 0,76 и 0,017;
Общие потери напора в фильтре при промывке
∑hф = 0,5 + 1,03 = 1,53 м.
При использовании промывного насоса необходимый напор определяется по формуле
, (37)
где
– геометрическая высота подъема воды от минимального уровня в РЧВ до верха фильтра, м;
– потери напора в фильтре при промывке, равные 1,53 м;
– потери напора во всасывающем и напорном трубопроводах насоса от РЧВ до самого удаленного фильтра при промывке, приняты 0,5 м.
(38)
Необходимый напор промывного насоса
По требуемому напору и производительности подбирается насос HS 100-80-242 с диаметром рабочего колеса 165 мм. Частота вращения рабочего колеса 1460 об/мин.
Габаритные размеры насосного агрегата приведены на рисунке 9.
Рисунок 9 – Габаритные размеры насосного агрегата HS 100-80-242
Производительность воздуходувки при промывке фильтра
где
- интенсивность подачи воздуха, принятая 15 л/с·м2.
Расчетный напор воздуходувки принимается равным двойной высоте фильтра и составляет 2·2,7 м = 5,4 м.
Принимается роторная воздуходувка DT 6/42 фирмы Lutos производительностью 0,75 м3/мин, масса 97 кг, мощность 1,0 кВт.
Габаритные размеры воздуходувки приведены на рисунке 10.
Рисунок 10 – Габаритные размеры воздуходувки DT 6/42
Предусматривается одна резервная воздуходувка. Обе воздуходувки устанавливаются в защитных кожухах, позволяющих значительно уменьшить уровень шума от работающих воздуходувок, что благоприятно влияет на обслуживающий персонал. Размеры кожуха 890*840*780 мм.
4.3 Насосная станция второго подъема
Режим работы насосной станции двухступенчатый.
Расчетная подача насосов при нормальном режиме работы определена ранее в разделе 3:
для первой ступени, Qнсmin – 3,46 м3/ч;
для второй ступени, Qнсmax – 15,29 м3/ч.
Для случая подачи воды одновременно пожаротушения с хозяйственно-питьевым расходом расчетный часовой расход
Qнспож = Qнсmax + Qпож, (40)
где Qпож – расчетный часовой пожарный расход.
Qпож =qпож · nпож , (41)
где qпож – расчетный расход на тушение одного пожара, равный 5 л/с;
nпож – расчетное количество пожаров, равное 1.
Qпож =5·1·3,6=18 м3/ч.
Qнспож = 15,29+18=33,29 м3/ч.
В период ликвидации аварии на водоводе допускается снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более чем на 30%.
Расчетная подача насосов при аварии находится по формуле
Qнсав = 0,7·Qнсmax (42)
Qнсав = 0,7·15,29=10,7 м3/ч.
4.3.1 Расчет всасывающих и напорных линий
Для обеспечения бесперебойной работы насосной станции принимается два всасывающих водовода. Расчетный расход каждого из водоводов вычисляется по формуле
, (43)
где nвс – число всасывающих водоводов.
Принимается два напорных водовода. Расчетный расход для каждого водовода вычисляется без учета отключений одной нитки, и определяется по формуле
(44)
где nнап – число напорных водоводов.
Рассчитываем диаметр всасывающего трубопровода dвс по формуле
dвс =
(45)
где V – скорость подачи воды в трубопроводе, 0,6 м/с.
dвс =
= 0,094 м
Принимаем диаметр всасывающих водоводов равным 100 мм.
Рассчитываем диаметр напорного трубопровода по формуле
dнап =
(46)
где V – скорость подачи воды в трубопроводе, 0,8 м/с.
dнап =
= 0,058м
Принимаем диаметр напорных водоводов равным 100 мм.
Материал всасывающих и напорных водоводов – ВЧШГ.
Удельное сопротивление трубопроводов А принимаем:
для всасывающих и напорных А = 119,8 (с/м3)2.
Гидравлическое сопротивление всасывающего и напорного трубопроводов определяется о формуле
Sвс (нап) = Авс (нап) lвс (нап) , (47)
где l – длина всасывающего и напорного трубопроводов, м.
Sвс = 119,8·5 = 599 с2/м5;
Sнап = 119,8·462 = 55347,6 с2/м5.
4.3.2 Определение расчетных напоров насосов второго подъема
Расчетный напор для нормального режима определяется по формуле
, (48)
где Zтп – отметка точки подачи воды, 32,000;
Нб – высота ствола башни, 13,64 м;
hр – высота бака башни, 2,3 м;
Zнр – расчетный рабочий низший уровень воды в резервуаре чистой воды, 32,000;
hНС – потери напора в коммуникациях насосной станции, 1 м.
Расчетный напор для пожарного режима работы определяется по формуле
, (49)
где
- минимальный статический пожарный напор в конце водовода, 20 м;
- минимальный пожарный уровень воды в РЧВ, равный 31,500.
При работе насосной станции в случае возникновения аварии на водоводе, когда отключена одна нитка напорного водовода, расчетный напор
(50)
4.3.3 Подбор насосов
По расчетным параметрам Q и H производится подбор насосов по каталогу фирмы Grundfos.
Для работы НС-2 в нормальном режиме приняты вертикальные многоступенчатые центробежные насосы (один рабочий и один резервный):
первой ступени CRE 3-5 массой 25,7 кг (рисунок 11);
второй ступени CRE 10-2 массой 44 кг (рисунок 12).
Для работы в режиме пожаротушения предусматривается насос CRE 10-2.
Рисунок 11 – Габаритные размеры насоса CRE 3-5
Рисунок 12 – Габаритные размеры насоса CRE 10-2
Итого в машинном зале будет размещаться два насоса CRE 3-5 и два насоса CRE 10-2.
Для обеспечения прохода в любую точку насосной станции ширина проходов между выступающими частями насосов и между агрегатами и стеной – 1м, между выступающими частями насосных агрегатов и трубопроводами – 0,7 м, между трубопроводами – не менее 0,7 м.
4.4 Конструирование здания очистных сооружений водопровода
Конструкция здания принимается каркасной.
Из условия размещения в оборудования назначается пролет согласно модульной системе 12 м при шаге колонн 6 м.
Для покрытия здания применяют железобетонные плиты размером 3х6м, которые укладываются на фермы. Высота фермы равна 500 мм, толщина плит 0,1м. Высота верхнего строения 6 м.
Толщина наружных стен 0,51 м. Внутренние перегородки вспомогательных помещений принимаются толщиной 0,1 м. Для доставки оборудования и гипохлорита натрия устраиваются ворота 2,5х3,6 м. Предусматривается грузоподъемное оборудование (электрическая таль г/п 1 т).
На станции предусматриваются: диспетчерская (местный пункт управления), комната дежурного персонала, мастерская для текущего ремонта мелкого оборудования и приборов, гардеробная, душевая и санузел.
Здание оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией, естественным и искусственным освещением, отоплением, хозяйственно-питьевым водопроводом, хозяйственно-бытовой канализацией.
Список литературных источников
1. СП 31.13330.2012. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84*/ Госстрой России – М.: , 2012.
2. СанПиН 2.1.4.2496-09. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.
3. Путько А.В., Акимов О.В. Водоснабжение. Водопроводная сеть города: учебное пособие. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2006 – 72 с.: ил.
4. Терехов Л.Д., Шацилло Г.К. Водозаборы подземных вод. Ч 2. Проектирование и расчет водозаборных скважин: Методические указания. – Хабаровск; ХабИИЖТ, 1981. – 36с.;
5. Чайковский Г.П., Кулаков В.В., Сошников Е.В. Обезжелезивание и деманганация подземных вод: Учебное пособие. – Хабаровск: ДВГУПС, 1998г. – 89с.
6. Водопроводные насосные станции: учебное пособие / Е. В. Сошников. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2006. – 115 с.
7. Выпускная квалификационная работа по водоснабжению и водоотведению: метод. Методическое пособие / Е. В. Сошников, А. З. Ткаченко. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2012. – 66 с.















