Пояснительная записка (1212467), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Нn = Нг +
(7.2)
Строем характеристику параллельной работы двух насосов, для этого выберем на напорной характеристике произвольные точки и удвоим их абсциссы. Полученные точки соединяем плавной кривой и получим характеристику для двух параллельно работающих насосов.
9.3.4 Определение ёмкости приёмного резервуара
Приемный резервуар представляет собой регулирующую емкость, которая позволяет обеспечить продолжительную и равномерную работу насосов в наиболее экономичном режиме при неравномерном притоке сточных вод.
Ёмкость приёмного резервуара определяется при расчёте таблицы притока и откачки сточных вод.
При этом минимальная вместимость приемного резервуара должна приниматься не менее максимальной подачи одного из насосов в течении 5 минут – это соответствует включениям насоса не более трех раз в час. Максимальная подача насоса определяется по графику совместной работы одного насоса и двух водоводов
Vрез = 2196∙5/60 = 183 м3
Размеры приемного резервуара в плане назначаем после разработки схемы и определения размеров машинного зала. Вместимость резервуара определяют приближенно как произведение площади на глубину резервуара, которую принимают в пределах 2 м.
9.3.5 Определение диаметров трубопроводов внутри насосной
станции
На канализационных насосных станциях всасывающие трубопроводы подводят отдельно к каждому насосу. Устройство самостоятельной всасывающей линии для каждого насоса улучшает гидравлические условия работы насоса на всасывании, исключает влияние соседних насосов.
Всасывающие трубы, во избежание образования газовых мешков, укладывают с подъемом 0,05 от входной воронки к корпусу насоса.
Диаметр всасывающих трубопроводов назначают по экономической скорости движения жидкости. Для уменьшения гидравлического сопротивления при входе жидкости в трубопровод на конце всасывающей трубы устанавливают воронкообразное расширение (входную воронку). Диаметр входа DBX принимают равным 1,5D0, где D0 — диаметр всасывающего трубопровода, высоту воронки — равной 1,5D0. Обратные клапаны на всасывающих трубах не устанавливают, так как в результате налипания на клапан загрязнений, содержащихся в сточной жидкости, засоряется входное отверстие.
Диаметр напорных трубопроводов в пределах насосной станции назначаем в зависимости от рекомендуемых скоростей движения сточной жидкости.
На отводящем трубопроводе каждого насоса между напорным патрубком насоса и задвижкой устанавливают обратный клапан.
На всасывающих и напорных трубопроводах устанавливают водопроводные задвижки с ручным, гидравлическим или электрическим приводом. На автоматизированных насосных станциях устанавливают задвижки с механизированным приводом.
Для контроля работы насосов необходимо устанавливать расходомеры на каждом напорном трубопроводе. В качестве расходомера была принята вставка Вентури. Вставку Вентури устанавливают на прямолинейных участках трубопровода, не имеющих фасонных частей. Длину участков принимают (15–20) D0 = 15∙0,7 = 10,5м до места установки расходомера и не менее 5 d0 = 5∙0,7 = 3,5м за расходомером (D0 — диаметр напорного трубопровода). Поэтому для его установки устраивают камеры за пределами здания насосной станции.
9.3.6 Определение отметки оси насоса
Санитарными нормами рекомендуется устанавливать насосы в насосных станциях водоотведения под залив. Это облегчает запуск насосов и упрощает схему автоматизации насосной станции. Для этого корпуса насосов располагают на 0,4 м ниже отметки уровня жидкости в приемном резервуаре, при котором включается в работу первый насос.
Включение насосов проектируется автоматическим в зависимости от притока сточной жидкости. Если после включения одного (первого) насоса уровень воды в резервуаре повышается, включается второй насос.
Уровни включения и отключения первого, второго и п-го насосов (ступеней) располагаются на 0,2 м один выше другого.
9.3.7 Определение размеров фундамента насосного агрегата
Размеры фундаментов определяются в зависимости от размеров фундаментной плиты или рам по каталогам насосов. Фундаментная плита или рама агрегата крепится к фундаменту анкерными болтами. Ширина и длина бетонного фундамента под агрегат принимается больше ширины, длины плиты или рамы на 150 мм. При этом расстояние от края фундамента до оси анкерного болта должно быть не менее 150 мм. Высота фундамента под уровнем пола машинного зала принимается из условия удобства монтажа трубопроводов и равна 500 мм.
9.3.8 Компоновка основного оборудования в насосной станции
При проектировании насосной станций бытовой системы водоотведения приемный резервуар, помещение решеток, машинный зал, подсобно-производственные и бытовые помещения размещаем в одном здании.
Подземная часть здания разделяется водонепроницаемой – глухой стенкой. По одну сторону стенки размещается приемный резервуар и расположенное над ним помещение решеток, по другую – машинный зал. Каждый насос самостоятельным всасывающим трубопроводом соединяется с приемным резервуаром.
Объем подземной части должен быть минимальным. Заглубление и размеры в плане подземной части определяем компоновкой насосного оборудования. Размеры подземной части насосной станций в плане принимаем кратными 3 м.
Минимальные размеры в плане и разрезе для трубопроводов:
– от пола до трубопровода при наличии арматуры 350мм;
– от стены до трубопровода при наличии арматуры 500мм;
– от стены до фланца 500мм
9.4 Реконструкция трубопровода
Трубопроводы от канализационной насосной станции № 6 до канализационной насосной станции №7 прокладывались в 1976 году. По сроку эксплуатации 25 лет, есть необходимость замены существующего трубопровода на новый.
Ремонтируемые трубопроводы изначально были рассчитаны на работу в оптимальном режиме, однако в процессе долгих лет эксплуатации режим работы может измениться. По этому, перед проведением ремонта необходимо провести гидравлический расчет. Расчет включает в себя определение фактических значений рабочего давления и проходящего максимального расхода.
Работу трубопроводов можно разделить на 3 режима:
1) Нормальный режим – режим, при котором расходы, проходящие через трубопровод, лежат в диапазоне предельных экономичных расходов, установленных для данного диаметра и материала трубопровода. В подобном случае при использовании бестраншейных технологий не требуется увеличение пропускной способности.
2) Режим повышенной нагрузки – режим, при котором расход проходящей жидкости превышает предельный экономически выгодный расход. Такой режим работы возникает, как правило, вследствие увеличения числа потребителей. При реновации подобного трубопровода уменьшение пропускной способности недопустимо. Кроме того, рекомендуется подобрать метод позволяющий увеличить пропускную способность, тем самым снизить нагрузку и обеспечить необходимый запас.
3) Режим пониженной нагрузки - в этом случае расход проходящей жидкости не достигает минимального экономически выгодного расхода. При таком режиме трубопровод работает с большим запасом. В данном режиме допускается разумное уменьшение пропускной способности трубопровода.
Режим трубопровода определяется по скорости движения жидкости. Для каждого диаметра трубопровода существует свой экономически выгодный диапазон скоростей движения жидкости, которым соответствуют определенные значения расходов. Данный трубопровод работает в режиме пониженной нагрузки.
Так как, обеспечена пропускная способность трубопроводов выполняем бестраншейный ремонт трубопровода, протяжкой новой полиэтиленовой трубы внутрь старой.
Рис. 2.1 Принципиальная схема реновации трубопровода с помощью протяжки внутрь нового трубопровода (способ «релайнинг без разрушения»)
Существующий трубопровод проложен в три нитки, одна диаметром 250 миллиметров и две диаметром 600 миллиметров. В связи с этим протяжка нового полиэтиленового трубопровода не повлияет на работу этого участка, поскольку замена будет производиться поэтапно. Участки, диаметром 250 и 600 миллиметров, при работе с повышенными нагрузками не повлияют на общий расход.
10. Технико-экономические показатели проекта
10.1 Определение стоимости сооружений
Расчет производится в ценах на 2016 год.
Общая стоимость строительства сооружений учитывает все затраты на реконструкцию данного объекта.
В стоимостные показатели отдельных сооружений входит стоимость строительных работ, монтажных работ и оборудования.
Приемная камера – 137723,28 тыс. руб.
Здание решеток – 198105,259 тыс. руб
Воздуходувное хозяйство – 115685,5 тыс. руб.
Здание биоблока – 124307,34 тыс.руб
Насосные станции 2 шт. – 158675,98 тыс. руб
Декантеры – 179928,92 тыс. руб.
Мембранные блоки – 202043,48 тыс. руб.
Трубопровод –114175,28 тыс. руб.
Общая стоимость сооружений составит 919333,76 тыс. руб
10.2 Определение затрат на электроэнергию
Определяются затраты на электроэнергию для основных потребляющих энергию установок – насосных агрегатов. Потребление электроэнергии для других целей (освещение, вентиляция, отопление, вспомогательное насосно-силовое и воздуходувное оборудование) учитывается косвенно, путем введения повышающего коэффициента 1,2 к расходам энергии, потребляемым основным оборудованием.
Требуемая мощность электродвигателей насосных агрегатов определяется по формуле:
|
|
где Н,Q – расчетный напор и подача насоса или группы насосов;
γ – плотность воды, 1 т/м3; η – КПД насоса;
К – коэффициент запаса мощности, 1,2.
Оплачиваемая мощность устанавливаемых трансформаторов
| | (8.2) |
где К2, К3 – коэффициент учитывающий трансформаторный резерв, и коэффициент учитывающий неучтенные нагрузки, К2 = 1,5; К3 = 1,3;
cosφ – коэффициент мощности, принимается 0, 92.
Годовой расход электроэнергии определим по формуле:
|
| (8.3) |
где α – коэффициент, учитывающий режим работы установки в течении года; ηов – определяемый КПД электродвигателей, 0,92;
Т – продолжительность работы установки в течении года в часах.
| | (8.4) |
где Q – производительность одного насоса в л/с;
К – коэффициент неравномерности, 1,2; S – коэффициент, 10-4.
Расчет электрозатрат приведен в таблице 8.1
Таблица 3 – Расход электроэнергии
| Здание МБР | Параметры | α | N | Nтр | А, на один агрегат | На необходимое количество | ||||||
| Н, м | Q, л/с | |||||||||||
| Flugt C3306 | 25 | 292 | 1,78 | 58 | 123 | 851954 | 7667590 | |||||
| ТВ-175-1,6 | 16 | 2778 | 161 | 150 | 318 | 199290000 | 398580000 | |||||
| Boerger EL1550 | 20 | 165 | 0,78 | 30 | 64 | 144825 | 868953,9 | |||||
| 32ВФ-23/1,5СМ2У3 | 10 | 300 | 1,88 | 30 | 63,6 | 349067 | 2094401 | |||||
| Итого: | 268 | 568,6 | 200635846 | 409210945 | ||||||||
Затраты на электроэнергию определяются по формуле
| | (8.5) |
где а – оплата за 1 квА, 35 руб./кВт; b – дополнительная оплата за кВт-ч, 2,5 руб.
| |
10.3 Определение амортизационных отчислений
В состав амортизационных отчислений входят затраты на восстановление основных фондов и на капитальный ремонт.
(8.1)
руб














