Пз Бондаренко (1208350), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Рисунок 16 Общий вид и план размещения установки Лазурь М-500
-
Расчет и подбор резервуара чистой воды
Резервуар чистой воды должен содержать следующие объемы воды:
-регулирующий
-противопожарный запас
-объем воды на промывку фильтровальных сооружений
где:
Wр – регулирующий объем, м³;
Wп – противопожарный запас, м³;
qпож – расход воды на внутреннее пожаротушение в цехе, qпож=35 л/с;
n – расчетное количество одновременных пожаров, n=2;
Т – продолжительность тушения пожаров, ч, Т=3ч;
Wф – объем воды на промывку фильтрованных сооружений, м³;
По ТП 74.83.Принимаем один резервуар марки резервуара РЕ-50.
объемом 4980 м с размерами в плане: 36 х 30 м. Высота, м - 4,8.
Емкостью 3000 м3.
-
ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ВТОРОГО ПОДЪЕМА
Подача с резервуара чистой воды производится НС-2 в турбинный цех, где идет преобразование тепловой энергии пара в механическую энергию. Тут же идет приготовление подогретой питательной воды для котлов и горячей воды для отпуска потребителям тепла В турбинном цехе установлены турбоагрегаты:
ПР-25-90-2 шт; ПТ-25-90-1шт; ПТ-50-90-1 шт; Т-100-130-3 шт.
Режим работы станции – двухступенчатый, согласно графика на рисунке 2.
Расчетная подача насосов при нормальном режиме эксплуатации:
для первой ступени в часы малого водоразбора, Qнсmin – 201 м3/ч;
для второй ступени в часы большого водоразбора либо зимнее время, Qнсmax – 281 м3/ч.
Для случая подачи воды и одновременного пожаротушения с тепловым расходом воды
Qнспож = Qнсmax + Qпож, (6.1)
где Qпож – расчетный часовой пожарный расход.
Qпож =qпож · nпож , (6.2)
где qпож – расчетный расход на тушение одного пожара, равный 15 л/с;
nпож – расчетное количество пожаров, равное 1.
Qпож =15·1·3,6=54 м3/ч.
Qнспож = 281+54=335 м3/ч.
Наибольшие напоры насосов необходимы при аварии на водоводе, поэтому авария на одной из ниток напорного водовода 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 на водоводе находится по формуле
Qнсав = 0,7·Qнсmax (6.3)
Qнсав = 0,7·281=196,7 м3/ч.
-
Расчет всасывающих и напорных линий НС-2
Для обеспечения бесперебойности работы насосной станции количество всасывающих водоводов принимается равное двум. Расчетный расход каждого из водоводов вычисляется исходя из возможности отключения одной из ниток при пропуске максимальной подачи насосной станции, и определяется по формуле
,л/с (6.4)
где nвс – число всасывающих водоводов.
л/с
Количество напорных водоводов принято два. Расчетный расход для каждого водовода вычисляется без учета отключений одной нитки, и определяется по формуле
,л/с (6.5)
где nнап – число напорных водоводов.
л/с
Рассчитываем диаметр всасывающего трубопровода dвс по формуле
dвс =
(6.6)
где
– скорость подачи воды в трубопроводе, 1 м/с.
dвс =
= 0,315 м
Принимаем диаметр всасывающих водоводов равным 300 мм.
Рассчитываем диаметр напорного трубопровода dнап по формуле
dнап =
(6.7)
где V – скорость подачи воды в трубопроводе, 1,5 м/с.
dнап =
= 0,181 м
Принимаем диаметр напорных водоводов равным 200 мм.
Удельное сопротивление А для всасывающих и напорных трубопроводов:
при диаметре труб 300 мм составит 0,662 (с/м3)2.
при диаметре труб 200 мм составит 5,15 (с/м3)2.
Материал всасывающих и напорных трубопроводов – сталь.
Гидравлическое сопротивление всасывающего и напорного трубопроводов определяется о формуле
Sвс (нап) = Авс (нап) lвс (нап) , (6.8)
где l – длина всасывающего и напорного трубопроводов, м.
Sвс = 0,662·20 = 13,24 с2/м5;
Sнап = 5,15·700 = 3605 с2/м5.
-
Определение расчетных напоров насосов второго подъема
Расчетный напор насоса, для нормального режима работы при максимальной подаче
где
отметка земли в диктующей точке, 64,900;
отметка нижнего уровня воды в РЧВ, 52,000;
- свободный напор, равный 30 м;
потери напора в коммуникациях насосной станции, 1 м;
расчетный расход воды для максимальной ступени работы НС-2, равный 78 л/с=0,078 м3/с;
количество всасывающих линий, 2 шт.;
количество напорных линий, 2 шт.;
- потери напора в сети от места присоединения водовода (РЧВ) до диктующей точки (турбинный цех), принимаем 10м;
и
гидравлическое сопротивление трубопроводов, м·(с/м3)2.
Для насоса второй ступени напор составит
В часы минимального водопотребления расчетный напор определяется по формуле
где
- отметка в диктующей точке размещения водонапорной башни, 64,900;
отметка нижнего уровня воды в РЧВ, 52,000;
потери напора в коммуникациях насосной станции, 1 м;
расчетный расход воды для минимальной ступени работы НС-II, равный 55,8 л/с=0,0558 м3/с;
- потери напора в сети от места присоединения водовода (РЧВ) до диктующей точки (турбинный цех), принимаем 10м;
Для насоса первой ступени напор равен
При подаче одновременно пожарного и хозяйственно-питьевого расходов расчетный напор определяется по формуле
где
- отметка земли в точке расположения пожара (узел IV), 70,000;
- минимальный статический пожарный напор, 10,00 м;
- расчетный расход воды для максимальной ступени работы НС-2 с одновременным пожаротушением, равный 93 л/с=0,093 м3/с;
- потери напора в сети от места присоединения водовода (РЧВ) до диктующей точки (турбинный цех), принимаем 10м;
Напор в режиме пожаротушения равен
При аварии на одной нитке водовода расчетный напор определяется по формуле
Расчетный напор при аварии на водоводе равен
-
Подбор насосов и анализ их работы в системе водоснабжения
По расчетным параметрам Q и H, определенным ранее, по каталогу фирмы «Wilo» производится подбор насосов двустороннего входа (типа SCP).
Для работы в нормальном режиме приняты:
насос первой ступени SCP 125/470 HA-75/4 с диаметром рабочего колеса 475 мм и частотой вращения 1450 об/мин, масса насосного агрегата 1343 кг. Данный насос обеспечивает необходимые параметры для аварийного режима работы насосной станции;
насос второй ступени назначается такой же как и для первой ступени, но с изменением частоты вращения рабочего колеса за счет частотного преобразователя. Частота вращения рабочего колеса 1270 об/мин
для режима пожаротушения подобран насос SCP 150/580HA-110/4 с диаметром рабочего колеса 470 мм и частотой вращения равной 1450 об/мин, масса насосного агрегата 1875 кг.
Параметры работы насосов в характерных режимах приведены в таблице 9.
Таблица 9– Параметры работы насосов в характерных режимах
| Режим работы насосной станции | Параметры работы насосов | Марка насоса | |||||
| Q, м3/ч | H, м | N, кВт | η, % | ∆hдоп, м | |||
| Нормальный максимальный | 281 | 59,3 | 48,5 | 74,9 | 3,3 | SCP 125/470HA-75/4, D=475 мм, n=1450 об/мин | |
| Нормальный минимальный | 201 | 78,7 | 57,5 | 74,8 | 1,7 | SCP 125/470HA-75/4, D=475 мм, n=1270 об/мин | |
| Пожаротушение | 335 | 65,2 | 92,9 | 73,7 | 6,5 | SCP 150/580HA-110/4, D=470 мм | |
| При аварии | 196,7 | 53,7 | 40 | 73,1 | 2,1 | SCP 125/470HA-75/4, D=475 мм | |
График совместной работы насосов и трубопроводов приведен на рисунке 17.
-
Установка насосов
Насосы и электрооборудование устанавливаются на фундаментной плите заводского изготовления. Расстояние от края рамы до крепежных болтов принимаем 50 мм. В плите сопряжения фундаментов с полом устраиваем осадочные швы.Основные размеры насосных агрегатов приведены на рисунках 18 и 19
Рисунок 18 – Монтажная схема насосных агрегатов SCP 125/470HA
Рисунок 19 – Монтажная схема насосного агрегата SCP 150/580HA
-
Определение отметок оси насосов и пола насосной станции
В насосной станции 2-го подъема насосы устанавливаются под залив.
При установке под залив отметка верха насоса принимается ниже минимального расчетного уровня воды в РЧВ на 0,5 м.
Zоси = Zмин(РЧВ) – 0,50. (6.13)
Zоси = 52,000 – 0,50=51,500
Для насоса SCP 125/470HA (рисунок __) вычисляем отметку пола по формуле
Zпола = Zоси - hф - hн , м, (6.14)
где Zоси - отметка оси насоса, м;
hф - высота фундамента;
hн - высота от низа до оси насоса.
Zпола = 51,500 – 0,50 – 0,56 = 50,440
Для насоса SCP 150/580HA (рисунок __) вычисляем отметку пола по формуле (6.14)
Zпола = 51,500 – 0,50 – 0,69 = 50,310
Принимается наименьшая отметка пола 50,310.
Отметки всасывающего и напорного трубопроводов
Zосивс (нап) = Zоси – 0,33 (6.15)
Zосивс (нап) =51,500 - 0,33 = 51,170
Находим отметку напорного водовода















