ПЗ (1195702), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Режимработы станции выбран двухступенчатый, как более экономичный, сподачей на первой ступени 127,49 м³/ч и на второй 964,04 м³/ч.Для случая подачи воды для одновременного пожаротушения схозяйственно-питьевым расходом приняты три насоса (два рабочих иодин резервный) фирмы WILO COR-3 Helix V 3604/R/Skw EB-R нахозяйственно-питьевые нужды и два дополнительных центробежныхконсольных насоса фирмы WILO NL100/250-55-2-12-50Hz (один рабочийи один резрвный) на наружное и внутренне пожаротушение.5.2 РАСЧЕТ ВСАСЫВАЮЩИХ И НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДОВВсасывающие водоводы от РЧВ до насосной станции имеютнебольшуюпротяженностьивыполняютсястальными.Дляобеспечения бесперебойности работы НС-2 количество всасывающихводоводов должно быть не менее двух. При небольшом числе насосовкаждый из них может иметь собственный всасывающий водовод.Расчетный расход каждого водовода qвс, л/с, вычисляется исходя извозможности отключения одной из ниток при пропуске максимальнойподачи насосной станцииqвсQмакснс=,3,6 ∙ (nвс − 1)(5.1)где nвс – число всасывающих водоводов, равное 2.qвс =179,5= 43,75 л/с3,6 ∙ (2 − 1)ВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм.
Лист№ докум.Подпись ДатаЛист34Диаметрывсасывающихтаблицам [таблицыШевелева]водоводовпоназначаютсярекомендуемымпоэкономичнымскоростям.Количество напорных водоводов также следует принимать не менеедвух, однако расчетный расход qнап для каждого водовода, л/с,вычисляется без учета отключения одной нитки по формулеqнапQмакснс=,3,6 ∙ nнап(5.2)где nнап – число напорных водоводов, равное 2.qнап =179,5= 21,9 л/с3,6 ∙ 2Рассчитываем диаметр напорного трубопровода dнап по формулеdнап = √4 ∙ qнап,π ∙ 1000 ∙ Vнап(5.3)где Vнап – скорость на напорном трубопроводе, принимается равной1,2 м/с.dнап = √4 ∙ 21,9= 0,178 м3,14 ∙ 1000 ∙ 1,2Рассчитываем диаметр всасывающего трубопровода dнап поформуле4 ∙ qвсdвс = √,π ∙ 1000 ∙ Vвс(5.4)где Vвс – скорость на всасывающем трубопроводе, принимаетсяравной 1 м/с.dвс = √4 ∙ 43,75= 0,236 м3,14 ∙ 1000 ∙ 1Принимаем трубы диаметром Dнап = 219 мм на напорномтрубопроводе и Dвс = 273 мм на всасывающем трубопроводе.ВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист35УдельноесопротивлениеАдлявсасывающеготрубопроводапринимаем равное 1,653 (с/м3)2, а для напорного – А = 5,15 (с/м3)2.Гидравлическоесопротивлениевсасывающегоинапорноговодоводов (Sвс, Sнап ) определяется по формуламSвс = Aвс · Lвс(5.5)Sнап = Aнап · Lнап(5.6)Sвс = 1,653 · 40 = 66,12 с2/м5Sнап = 5,15 · 600 = 3090 с2/м55.3ПОДБОР НАСОСОВ И АНАЛИЗ ИХ РАБОТЫ В СИСТЕМЕВОДОСНАБЖЕНИЯПо расчетным параметрам расхода Q и напора H работы насосовподбираются марки насосов.
В первую очередь насосы подбираются длянормального режима эксплуатации. Затем проверяем возможностьобеспечениявыбранныминасосамирежимапожаротушенияиаварийного режима, дополнительно выбираем насосы для этихрежимов. Насосы, выбранные для нормального режима, должныработать в области высокого КПД, при пожаротушении допускаетсяработа с более низким коэффициентом полезного действия.Для подбора насосов удобно свести все необходимые напоры ирасходы в одну таблицу.ВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм.
Лист№ докум.Подпись ДатаЛист36Таблица 5 – Параметры работы насосов при различных режимахработы насосной станции второго подъемаХарактеристикиНормальныйminmax231Расход воды Q,м3/ч10,9Напор H, м28,5Режимы работы НС-2ПожаротушениеАварийныйminmax45671,6529,6118,9179,6527,729,8110,330,9Для работы в нормальном режиме подбираем три насоса фирмыWILO COR-3 Helix V 3604/R/Skw EB-R на хозяйственно-питьевые нужды(два рабочих, один резервный).Для работы в режиме пожаротушения подбираем два насоса фирмыWILO NL100/250-55-2-12-50Hz (один рабочий , один резервный).Если насосы подобраны идеально, то необходимые параметрысовпадают с расчетными. Если рабочие точки по расходу или напоруотличаются от расчетных более чем на 5 – 10% применяют регулировкуработы насосов.Результат проверки подбора рабочего насоса удобно представить вформе таблицы.Таблица 6 – Анализ подбора насосовХарактеристики1Требуемыйнапор, мНапор,обеспечиваемыйнасосом, мРазница, %Норманыйminmax23Режимы работы НС-2Пожаротушениеminmax45Аварийный28,529,627,729,830,931,130,830,730,1318,43,99,81,00,3ВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм.
Лист№ докум.6Подпись ДатаЛист37Как видно из таблицы, ни в каком случае разница между требуемыми подаваемым напором не превышает допустимых 10%, следовательно,регулировка работы насосов не требуется.5.5СОСТАВЛЕНИЕМОНТАЖНОЙСХЕМЫНАСОСНЫХАГРЕГАТОВНасосные агрегаты установлены ниже уровня воды в резервуаре,из которого забирают воду.Отметку осей насосов определяем из условия установки насосовпод залив.Zось = Zнр – 0,5Zось = 62 – 0,5 = 61,5 мИсходя из вычисленных отметок выбранных насосов определяетсяположение пола машинного зала. При установке в зале разных насосовв качестве расчетной принимается наименьшая для этих насосовотметка оси.Zпол = Zось – hнас,(5.7)где hнас – высота насоса WILO NL100/250-55-2-12-50Hz, 760мм.Zпол = 61,5 – 0,76 = 60,74 мВысота заглубления насосной станции Hзагл определяется по формулеHзагл = Z2 – Zпол,(5.8)где Z2 – отметка земли у насосной станцииHзагл = 62 – 60,74 = 1,2 м.Принимаем заглубление НС равным 1,2 м.5.6 РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ В НАСОСНОЙ СТАНЦИИВТОРОГО ПОДЪЕМАОбщее число насосов в насосной станции второго подъемаскладывается из рабочих и резервных.
Так как насосная станция первойВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист38категории, количество резервных насосов принимаем равным двум.Значит, в насосной станции будет 5 насосов.Насосы и электродвигатели устанавливаются на фундаментнойплите заводского изготовления. Расстояние от края рамы до крепежныхболтов принимается 50 мм. Высота фундамента под уровнем чистогопола 100 мм. В месте сопряжения фундаментов с полом устраиваютсяосадочные швы.Всасывающие трубопроводы по всей длине должны иметь подъемк насосу (уклон не менее 0,005), чтобы выделяющийся из водывоздух мог свободно двигаться вместе с потоком воды и удалятьсянасосом. Образование воздушных мешков на всасывающихтрубопроводах недопустимо.Всасывающие и напорные трубопроводы внутри НС располагаемнад поверхностью пола, укладывая их на опорах так, чтобы былиобеспечены подход и обслуживание оборудования и арматуры.Диаметры трубопроводов назначаются по рекомендуемым скоростям, по наибольшему для каждого участка расходу при нормальном режимеэксплуатации.
После чего подбирается арматура и фасонные частитрубопроводов.На проектируемой НС используется следующая арматура: запорнорегулирующая (задвижки) и предохранительная (обратные клапаны).Задвижки применяются для полного или частичного перекрытиятрубопроводов с целью регулирования подачи. На данной НСиспользуются задвижки с электроприводом.Обратные клапаны на НС устанавливаются между насосом и первойзадвижкойнанапорнойстороне.ОнипредназначеныВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм.
Лист№ докум.Подпись ДатадляЛист39предотвращения обратного тока перекачиваемой воды из напорноготрубопровода.Для подключения труб к насосам и арматуре применяем фланцевыесоединения – крестовины и тройники, а также переходники.Ввод водоводов в здание насосной станции производится наотметке их наружной прокладки. При их проходе через стенуприменяется гибкая заделка с сальниковым уплотнением.Длямонтажаоборудованияпредусматриваетсямонтажнаяплощадка рядом с воротами. Предполагается, что автомобиль с грузомбудет заезжать внутрь, поэтому площадка устраивается наземной.Монтажная площадка может быть балконом, но ее нельзя располагатьнад основными насосами.
Над трубопроводами предусматриваютсяпереходы,рядомсзадвижками–площадкиобслуживанияинеобходимые лестницы.5.7ГИДРАВЛИЧЕСКИЙРАСЧЕТВНУТРИСТАНЦИОННЫХТРУБОПРОВОДОВТочныйрасчетпотерьнапоравовнутристанционныхкоммуникациях можно выполнить после размещения насосно-силовогооборудованияисоставлениясхемытрубопроводовсовсемифасонными частями и арматурой. Аксонометрическая расчетная схемаприведенанарисункеВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм.
Лист№ докум.Подпись Дата2.Лист40Рисунок 2 - Аксонометрическая расчётная схемавнутристанционных трубопроводов.Гидравлический расчет выполняется для случая максимальнойпроизводительностиэксплуатациипротяженномупоинасоснойсамомустанцииневыгодномувключающемупринормальноммаршрутунаибольшеережиме-наиболеечисломестныхсопротивлений.ВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист41Таблица7–гидравлическийрасчетвнутристанционныхтрубопроводовНомеручасткаДлина L, мДиаметр d,мм1231-22,72192-38,92733-41,92734-52,22195-68,92006-71,7150Расход q,л/с0,00470,00420,00420,0011Потери напора,м∑∑ʂʂучi·hw2уч·v /2Lуч.g1789000,0,0,,1013003 0150,0,0,2037069 10610,0,0,,9008064 07220,0,0,,05002163 1660,00110,00120,01010,85 ,002ГиСкордр.ость V,Уклонм/сi421,943,843,843,843,821,950,720,820,811,251,251,1620,1590,114Всего0,1690,1160,644Фактические потери напора не превышают ранее принятые.Поэтому в увеличении диаметра внутристанционных трубопроводов илиподборе другого насоса нет необходимости.5.8 ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕДля монтажа (демонтажа) насосных агрегатов, труб, арматурыпредусматривается подъемно – транспортное оборудование (ПТО) сручным или электрическим приводом.
Вид ПТО принимается взависимости от массы грузов, габаритов здания и условий эксплуатации.Грузоподъемность ПТО назначают по массе наибольшей монтажнойединицы с учетом перегруза на 10%.В данном проекте наиболее тяжелой единицей является насосWILO NL100/250-55-2-12-50Hz массой 542 кг. Исходя из этого подбираемВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист42кран электрический подвесной однобалочный кран грузоподъемностью1000 кг с пролетом крана L = 5,1 м.5.9 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗДАНИЯ НАСОСНОЙ СТАНЦИИНасосная станция, запроектированная в данном проектезаглублена на 1,2 м. В подземной части размещается машинный зал.Высота верхнего строения Нверх над машинным заломопределяется с учетом размещения грузоподъемногооборудования по формулеНверх > hтр + 0,5 + hг + hc + H + 0,1(5.9)где hтр – погрузочная высота платформы автомобиля;hг – высота самого высокого оборудования в машинном зале;hc – высота строповки;Н – высота подвесного крана при максимальном поднятии крюка,установленного в машинном зале;Нверх > 1,2 + 0,5 + 0,86 + 1 + 1,7 + 0,1 = 5,36 мПолученную высоту верхнего строения округляем до ближайшейстандартной 6 м.Из условия размещения в машинном зале оборудованиназначается пролет согласно модульной системе 9 м при шаге колонн6 м.Для покрытия здания применяют железобетонные плиты размером3х6м (доборные плиты 1,5х6м), которые укладываются на фермы.Высота фермы равна 1000 мм, толщина плит 0,2 м.ВКР 08.03.01.К401.02.ПЗ-443Изм.
Лист№ докум.Подпись ДатаЛист43Толщину наружных стен принимаем 0,51 м. Внутренниеперегородки вспомогательных помещений принимаются толщиной 0,1м. Камеры переключений и трансформаторов отделяются отостальных помещений стенами толщиной 0,4 м. Для доставки вмашинный зал оборудования устраиваются ворота 2,5х3 м. Передворотами в машином зале устраивется монтажная площадка 3,5х2,9 м.Заглубленная часть машинного зала сообщается с наземнойлестницами шириной 0,8 м и наклоном 60. Для подъема на площадкиобслуживания ширина лестниц принимается 0,8 м с углом наклона60.Для одиночных переходов через трубы и подъема к отдельнымзадвижкам принимаются лестницы шириной 0,8 м с углом наклона 60.Лестницы и площадки ограждаются на высоту 1 м.Здание насосной станции оборудуется приточно-вытяжнойвентиляцией, естественным и искусственным освещением,отоплением, хозяйственно-питьевым водопроводом, хозяйственнобытовой канализацией.Для удаления из машинного зала воды, просочившейся черезвсяческие неплотности в трубопроводе и через сальники насосов вдольстены устраивается дренажный канал шириной 0,2 м и глубиной 0,2 мпод уклоном 0,002.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
