ПЗ ткач(готовая) (1193507), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

где Q_пож – расчетный часовой пожарный расход.

Q_пож =q_пож · n_пож , (5.2)

где q_пож – расчетный расход на тушение одного пожара, равный 10 л/с;

n_пож – расчетное количество пожаров, равное 1.

Q_пож =10·1·3,6=36 м³/ч.

Q_нс^пож = 51,1+36=87,1 м³/ч.

Различные виды аварий по-разному влияют на параметры работы насосов. При аварии на водоводе необходимы наибольшие напоры насосов, поэтому этот вариант рассматривается в проекте. В период ликвидации аварии допускается снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более чем на 30%.

Расчетная подача насосов при аварии находится по формуле:

Q_нс^ав = 0,7·Q_нс^max (5.3)

Q_нс^ав = 0,7·51,1=35,77 м³/ч.

1. Расчет всасывающих и напорных линий

Для обеспечения бесперебойной работы насосной станции принимается два всасывающих водовода. Расчетный расход каждого из водоводов вычисляется исходя из возможности отключения одной из ниток при пропуске максимальной подачи насосной станции, и определяется по формуле:

, (5.4)

где n_вс – число всасывающих водоводов.

Принимается два напорных водовода. Расчетный расход для каждого водовода вычисляется без учета отключений одной нитки, и определяется по формуле:

(5.5)

где n_нап – число напорных водоводов.

Рассчитываем диаметр всасывающего трубопровода d_вс по формуле:

d_вс = (5.6)

где V – скорость подачи воды в трубопроводе, 0,9 м/с.

d_вс = = 0,141 м

Принимаем диаметр всасывающих водоводов равным 150 мм.

Рассчитываем диаметр напорного трубопровода d_нап по формуле:

d_нап = (5.7)

где V – скорость подачи воды в трубопроводе, 1,2 м/с.

d_нап = = 0,086 м

Принимаем диаметр напорных водоводов равным 100 мм.

Материал всасывающих и напорных трубопроводов – сталь.

Удельное сопротивление трубопроводов А принимаем:

для всасывающих А = 22,04 (с/м³)²;

для напорных А = 47,8(с/м³)².

Гидравлическое сопротивление всасывающего и напорного трубопроводов определяется по формуле:

S_{вс (нап)} = А_{вс (нап)}l_{вс (нап)} , (5.8)

где l– длина всасывающего и напорного трубопроводов, м.

S_вс = 22,04·20 = 440,8 с²/м⁵;

S_нап = 47,8·1500 = 71800 с²/м⁵.

1. Определение расчетных напоров насосов

При системе с башней в конце водопроводной сети в часы наибольшего водопотребления в качестве расчетной отметки для определения геометрической высоты подъема принимают отметку земли в невыгодно расположенной точке сети.

Расчетный напор для нормального режима определяется по формуле:

, (5.9)

где Z_нт – отметка точки подачи воды, равная 57,500;

Z_нр – расчетный рабочий низший уровень воды в резервуаре чистой воды, равный 55,500;

h_НС – потери напора в коммуникациях насосной станции, предварительно принимаем 2 м.

В часы минимального водопотребления вода подается в водонапорную башню, расчетный напор определяется по формуле:

(5.10)

где Н_б – высота ствола башни, 20 м;

h_р – высота бака башни, 3,5 м;

h_С ­­- потери напора на водопроводной сети от места присоединения водовода до водонапорной башни в час минимального водопотребления.

При подаче одновременно пожарного и хозяйственно-питьевого расходов расчетный напор определяется по формуле:

, (5.11)

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

- минимальный пожарный уровень воды в РЧВ, равный 55,500.

- потери напора в трубопроводах сети от места присоединения водовода до точки пожара.

При работе насосной станции в случае возникновения аварии на водоводе, когда отключена одна нитка напорного водовода, расчетный напор, м, вычисляется по формуле:

(5.12)

1. Подбор насосов и анализ их работы в системе водоснабжения

По расчетным параметрам Q и H производится подбор насосов по каталогу фирмы Wilo. Для этого были построены характеристики трубопроводов при различных режимах работы насосной станции и определены рабочие точки. Характеристики трубопроводов, совмещенные с характеристиками насосов приведены на рисунке 6.

т.1 и т.2 –расчетные точки подачи насоса при нормальном режиме, т.3 – расчетная точка подачи насоса при режиме пожаротушения, т.4 – расчетная точка подачи насоса при аварийном режиме

Рисунок 6 – Характеристика трубопровода, совмещенная с характеристиками насоса

Для работы НС - 2 приняты следующие насосы:

Насос WILO SCP 50-340HA-5,5/4с диаметром рабочего колеса 310 мм и частотой вращения 1840 об/мин.

Для работы в режиме пожаротушения предусматривается один насос марки SCP80-340HA-15/4 с диаметром рабочего колеса 335 мм и частотой вращения 1840 об/мин.

Действительные параметры работы насосов на проектируемую систему водоснабжения – рабочие режимные точки – находятся на пересечении характеристик насосов и характеристик сети.

Рабочие точки отличаются от расчетных не более чем на10%, что допустимо, поэтому регулировка работы насосов не требуется.

Другие параметры - мощность N, КПД , кавитационный запас h_доп определяются по паспортным характеристикам насосов при рассматриваемых подачах и приведены в таблице 5.

Таблица 5 – Параметры работы насосов в характерных режимах

1. Установка насосов

О сновные размеры насосных агрегатов представлены на рисунках 7 и 8.

Рисунок 7 – монтажная схема насоса SCP 50-340HA

Рисунок 8 – монтажная схема насоса SCP80-340HA

1. Определение отметки оси насосов, пола машинного зала, осей водоводов

Схема установки насосов принята не под залив. Насосы установлены выше уровня воды в резервуаре, из которого забирают воду.

Для установки насосного агрегата необходимо рассчитать отметку оси насоса, которая определяется по формуле:

м (5.13)

где Z_нр - нижний расчетный уровень воды в резервуаре, м;

- допустимая вакуумметрическая высота всасывания при наибольшей расчетной подаче насоса, м;

- потери напора во всасывающем трубопроводе при пропуске наибольшего расчетного расхода, м

, (5.14)

где - атмосферное давление, нормальное давление принимается 10⁵ Па;

- плотность жидкости, для воды принимается 1000 кг/м³;

– ускорение силы тяжести, принимается равным 9,81 м/с²;

- упругость паров жидкости при данной температуре, м;

- скорость течения жидкости во всасывающем водоводе, м/с.

, м (5.15)

Потери напора во всасывающем трубопроводе:

м

Отметка оси насоса:

м

Для того чтобы определить заглубленность насосной станции, вычисляется отметка пола насосной станции по формуле:

, м (5.16)

м

Z_з<Z_пола (5.17)

56,000<61,769

Исходя из полученных отметок насосы в машинном зале можно устанавливать не под залив. В этом случае отметка пола принимается равной отметке земли и пересчитывается отметка оси насоса по формуле:

, м (5.18)

м

Отметка всасывающего патрубка насоса совпадает с осью насоса и составляет 56,700 м.

Находим отметки всасывающего и напорного водовода:

Z_вс(нап)^вод= Z_зем - H_пр – 0,5 + 0,5 d_вс(нап)^вод (5.19)

где d_вс^вод = 100 мм, d_нап^вод =100 мм;

H_пр = 2,5 м.

Z_вс(нап)^вод = 56,000 –2,5– 0,5 + 0,5  0,1 =53,050.

1. Размещение оборудования в насосной станции второго подъема

Общее число насосов в насосной станции 2-го подъема складывается из рабочих и резервных.

Принимается следующее количество насосных агрегатов: два насоса марки SCP 50-340HA-5,5/4 (один рабочий, один резервный), и один насос марки SCP80-340HA-15/4.

Всасывающие и напорные трубопроводы внутри насосной станции проектируются по общим правилам, стальными со сварным соединением. Фланцевые соединения применяются для подключения труб к насосам и арматуре.

Диаметры трубопроводов назначаются по рекомендуемым скоростям:

Характеристики

Список файлов ВКР