ПЗ (1201225), страница 7

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

Текст из файла (страница 7)

уровень в скважине, равная 3 м;

H_ф – потери напора на входе в скважину, равные 1,5 м.

По формуле (5.4)

м.,

что удовлетворяет условию (5.1) 2,9м < 30м.

Схема скважины приведена на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 – Схема скважины

Радиус влияния, м, определяется по формуле

(5.5)

где t – время эксплуатации водозабора, принимаемое 25 лет;

a – коэффициент пьезопроводности, м²/сут.

Коэффициент пьезопроводности, м²/сут, определяется по формуле

, (5.6)

где k - коэффициент фильтрации, 32 м/сут;

h_ср – средняя высота подошвы водоносного слоя, 0,8 Н_е, м;

μ – коэффициент водоотдачи водоносной породы, принимается равным 0,3.

По формуле (5.6)

м²/сут

По формуле (5.5

м

5.3 Подбор водоподъемного оборудования

Забор воды из скважины осуществляется центробежными погружными насосами, из-за достаточно глубокого расположения динамического уровня. Выбор типа и марки насоса производится по его основным параметрам: подачи и напора. По [2 п.4.4.] водозабор принят категории – II. Исходя из того, что рабочих скважин три, назначается одна скважина резервная по [2 п.5.13.]. Также предусматривается на складе один резервный насос.

Производительность одного насоса, м³/ч:

q_нас = Q / n, (5.7)

По формуле (5.7)

q_нас = 6200/3 = 2066,7 м³/сут = 86,1 м³/ч

Требуемый напор насоса определяется из условий подачи воды в соответствии с принятой схемой водоснабжения, конструкцией и типом водозабора и определяется по формуле

, м (5.8)

где – отметка земли в точке подачи воды, 45,0 м;

– отметка динамического уровня воды в скважине, м;

- требуемый напор в точке подачи, м;

- потери напора в напорном трубопроводе, с учётом местных

сопротивлений, м:

, м (5.9)

где i – гидравлический уклон трубопровода (для d_у = 250 мм и при q = 23,9 л/с по

[3] i = 0,00148);

L – длина трубопровода от устья скважины до точки подачи, равна 100 м;

l_в – длина водоподъёмной трубы от насоса до устья скважины, м:

l_в = Z – Z_н +1 , м (5.10)

где Z – отметка устья скважины, равна 45 м;

Z_н – отметка верха насосного агрегата, м:

Z_н = Z_дин - h_н , м (5.11)

где h_н – глубина погружения насоса под воду, равен 1 м.

Отметка динамического уровня воды в скважине, м:

Z_дин = Z_ст – S, (5.12)

По формуле (5.12)

Z_дин = -13,0 – 29 = - 16,0 м

По формуле (5.11)

Z_н = -16,0 – 1 = - 17,0 м

По формуле (5.10)

l_в = 45 – (-17,0) + 1 = 63,0 м

По формуле (5.9)

м

По формуле (5.8)

м

Ориентируясь на расчетные параметры Q и Н подобран насос марки ЭЦВ10-120-80.

Характеристика насоса ЭЦВ10-120-80:

- подача 120 м³/ч;

- напор 80 м;

- диаметр 235 мм;

- длина насоса 1700 мм;

- диаметр водоподъёмной трубы 250 мм;

- мощность электродвигателя 33 кВт;

- масса агрегата 222 кг.

5.4 Выбор фильтра. Расчёт и конструирование

Так как водоносный слой состоит из трещиноватых пород, то принимается трубчатый фильтр с щелевой перфорацией с водоприемной поверхностью из проволочной обмотки.

Фильтр состоит из водоприемной (рабочей) части, надфильтровой трубы и отстойника. Между эксплуатационной колонной и надфильтровой трубой устанавливается сальник из различных материалов: резиновые, пеньковые, свинцовые, цементные и др. Длина отстойников в фильтрах должна приниматься 0,5 – 1 и не более 2 м.

При расчёте фильтра требуется определить диаметр фильтра, его длину, размеры и количество входных отверстий каркаса фильтра.

Расчетный расход фильтра максимальной длинны, м³/сут, определяется по формуле

(5.13)

где d_ф – диаметр водоприемной части фильтра, (принимается на 50 мм меньше

диаметра конечной обсадной трубы), 273 мм;

l_ф – длина рабочей части фильтра, равная 30 м;

N – скважность фильтра, принимается равной 0,35;

v_ф – максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут.

Максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут

, (5.14)

По формуле (5.14)

м/сут

По формуле (5.13)

м³/сут

Принимается 3 рабочих и 1 резервная скважина.

Расчетная длина фильтра, м, определяется по формуле

(5.15)

По формуле (5.15)

м

5.5 Конструктивные решения оголовка и павильона

На устье скважины устанавливается оголовок – стальная труба диаметром, не много превышающим диаметр первой обсадной колонны. Верхняя часть колонны труб выступают над полом на 0,5 м. Основание оголовка заделывается цементным раствором.

Оголовок защищает скважину от попадания загрязненных ливневых и талых вод, а также для создания удобных условий в эксплуатации скважины (подъема воды, наблюдений за состоянием скважины). Крышка оголовка одновременно является опорной плитой для погружного насоса.

Типовая конструкция оголовка скважины представлена на рисунке 5.2.

1 – напорная труба насоса; 2 – уплотнённое отверстие для пропуска кабеля;

3 – верхний флянец; 4 – нижний флянец; 5 – опорный цилиндр; 6 – болт

крепления зажимного флянца; 7 – зажимной флянец; 8 – уровень пола;

9 – отверстие для пропуска электро-уровнемера; 10 – рабочая колонна

скважины; d₁ – диаметр напорной трубы; d₂ – диаметр опорного цилиндра.

Рисунок 5.2 – Типовая конструкция оголовка скважины.

Для удобства эксплуатации насосного оборудования, фильтров, подъёмного оборудования и трубопроводов, устье скважины располагается в наземном павильоне, который предназначается для размещения оголовка скважины, приборов отопления, пусковой, контрольно-измерительной аппаратуры и приборов автоматики, а также части напорного трубопровода, на котором устанавливаются задвижки, обратный клапан, водомерный узел.

Конструкция павильона состоит из сборных железобетонных плит. В павильоне предусмотрен потолочный люк, через который будет производиться монтаж и демонтаж скважинных насосов. Размеры павильона в плане принимаются равными 6x4,5х3,2 м.

На рисунке 5.3 представлена конструкция наземного павильона и схема расположения оборудования в нём.

1 – оголовок скважины; 2 – опорная плита над оголовком; 3 – напорная

труба насоса; 4 – манометр; 5 – обратный клапан; 6 – задвижка на отводной

трубе для сброса воды по гибкому шлангу через люк; 7 – задвижка на

выводных трубах; 8 – место установки приборов, автоматики и

элекрооборудования; 9 – выводные трубы к резервуару.

Рисунок 5.3 – Конструкция павильон и схема размещения оборудования в

нём.

5.6 Проектирование и расчёт санитарно-охранной зоны водозабора

Основной целью санитарно-охранной зоны является охрана от загрязнения источника водоснабжения, а также водопроводных сооружений и окружающей территории.

Санитарно-охранная зона подземных источников водоснабжения состоит из трех поясов.

Первый пояс – зона строгого режима, предназначена для предотвращения загрязнения главных водопроводных сооружений загрязненными поверхностными водами. Второй и третий пояса (пояса ограничений) включают территорию, предназначенную для охраны от загрязнения источников водоснабжения от бытовой и производственной деятельности людей.

Граница первого пояса в зависимости от защищенности водоносного пласта занимает площадь, ограничивающую водозаборные сооружения 30 м вокруг всех водозаборных сооружений.

На площадке первого пояса устанавливаются ограждения и благоустраивается территория, в пределах пояса устанавливаются специальный санитарный режим.

Ко всем объектам в пределах зоны предусмотрены подъездные дороги для автотранспорта. Вокруг зоны вдоль забора и по территории проложены асфальтовые дорожки шириной 1 м. Зона строгого режима имеет столбы с электрическим освещением.

Границы второго пояса находятся на таком расстоянии от водозабора, чтобы загрязнения, попавшие в водоносный горизонт на границе или за пределами этого пояса, не достигли водозабора.

На открытых участках области питания водозабора граница второго пояса размещается так, чтобы химические загрязнения не могли достичь водозабора в течении расчетного срока эксплуатации 25 лет. При бактериальном загрязнении расчетный срок для определения границы этой зоны, принимается равным 200 суток.

По [7], расчёт зоны санитарной охраны ведётся в установленном порядке.

Ширина зоны на участке, расположенном от скважины против направления движения подземных вод, м, определяется по формуле

, (5.16)

(5.17)

По формуле (5.17)

м

По формуле (5.16)

м

Ширина зоны на участке по направлению движения подземных вод, м:

, (5.18)

, (5.19)

По формуле (5.19)

м

По формуле (5.18)

м

Длина зоны всей зоны, м:

, (5.20)

(5.21)

Характеристики

Список файлов ВКР