ПЗ (1212503), страница 9

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

Текст из файла (страница 9)

Рисунок 13 – Окончательная расчетная схема сети на час максимального водопотребления.

6.4 Обработка и анализ результатов гидравлического расчета

Высота водонапорной башни должна быть достаточной, чтобы при минимальном уровне воды в баке обеспечивать во всех узлах сети, получающих воду из башни, требуемый напор, , м, назначаемый в зависимости от этажности застройки:

, (24)

где n – этажность застройки

По формуле (24) определяется:

м

Отметка дна бака, м, определяется по формуле

(25)

где - отметка земли в диктующей точке, м;

- сумма потерь напора по результатам гидравлического расчета на час максимального водопотребления в участках от водонапорной башни до диктующей точки А (по расчетному случаю на час максимум).

По формуле (25) определяется:

м

Высота ствола башни, м, определяется по формуле

, (26)

где - отметка земли в точке размещения водонапорной башни.

По формуле (26)

h_вб=231-185=46 м

Объем бака , м³, определяется как сумма регулирующего объема , и пожарного запаса , обеспечивающего десятиминутную продолжительность тушения расчетного количества пожаров:

= + , (27)

= , (28)

где n – расчетное количество пожаров принимается 1;

- расход воды на каждый из пожаров принимается 15 л/с по [18].

По формуле (28)

= =18м³

По формуле (27)

=539,62 +18=557,62

По подбирается бак стандартной емкости, либо самостоятельно назначаются конструктивные размеры бака – диаметр D_б, м, и высота бака h_б, м:

, (29)

, (30)

По формуле (29)

м

По формуле (30)

м

По результатам второго расчетного случая (на час минимального водопотребления) определяется напор насоса НС-2, необходимый для заполнения бака водонапорной башни

, (31)

где - суммарные потери напора по итогам гидравлического расчета на час максимального водопотребления от НС-2 до водонапорной башни, м;

-отметка минимального уровня воды в РЧВ, м, назначается на 2-4 м ниже поверхности земли в районе НС-2.

По формуле (31)

м

Производится подбор рабочего насосов.

По каталогам произведен подбор насосов со следующим параметрами:

Рабочий насос – Q_нас=449 л/с,Н_нас=56,8 м

Назначены насосы: рабочий –Д500-63;

Эти насосы назначаются предварительно, окончательный подбор марок насосов будет производиться при расчете НС-2.

7. НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ ВТОРОГО ПОДЪЕМА

В ранее существующем проекте станция второго подъема была одноступенчатой но с увлечением населения и расширения предприятий график водопотребления становится неравномерным. В связи с этим возникает необходимость в двухступенчатой работе НС-2.

Насосная станция второго подъема (НС-2) подает очищенную воду в водопроводную сеть на хозяйственно-питьевые нужды, а в случае объединения с противопожарным водопроводом – и на пожаротушение.

Насосная станция второго подъема может работать в обычном, нормальном режиме, когда вода подается на хозяйственно-питьевые нужды. При работе насосной станции в режиме пожаротушения вода подается на хозяйственно-питьевые нужды и пожаротушение.

Потребление воды из сети хозяйственно-питьевого водоснабжения осуществляется неравномерно в течении суток, в то время, как забор воды из источника очистки производится равномерно. Несовпадение графиков забора водозабора вызывает необходимость создания регулирующей емкости, в которой периодически накапливается и расходуется некоторый объем воды, достигающий 20-30% суточного расхода. В системе с башней режим работы НС-2 определяется распределением регулирующего объема воды между резервуаром чистой воды (РЧВ) и баком башни. Приближение графика подачи воды от НС-2 в сеть к графику водопотребления уменьшает объем бака башни, при соответствующем увеличении объема РЧВ, и наоборот.

В пункте 6.4 рассчитан объем регулирующего бака м³, его геометрические размеры: диаметр и высота . Также определена подача насосов второго подъема: первая ступень м³/ч, 0,309м³/с, вторая ступень м³/ч, 0,449м³/с.

Для случая подачи воды для одновременного пожаротушения с хозяйственно-питьевым расходом расчетный часовой расход, м³/ч, определяется:

Q_пож = Q^max + q_пож , (32)

где q_пож - расчетный часовой пожарный расход, 15л/с=54м³/ч.

По формуле (32)

Q_пож = 1616,5 + 54 = 1670,5 м³/ч = 0,464 м³/с

7.1 Расчет всасывающих и напорных водоводов

Всасывающие трубопроводы от РЧВ до насосной станции выполняется из стали. Расчетный расход каждого из водоводов, л/с, вычисляется из возможности отключения одной нитки при пропуске максимальной подачи насосной станции:

q_вс = Q^max / 3,6 ( n_вс - 1 ) , (33)

где n_вс - число всасывающих водоводов, 2.

По формуле (33)

q_вс = 1616,5 / 3,6(2 – 1) = 449,02 л/с

Расчетный расход q_нап для каждого напорного водовода, л/с, выполняемого из стали, вычисляется без учета отключения одной нитки по формуле

q_нап = Q^max / 3,6 n_нап , (34)

где n_нап - число напорных водоводов, 2.

По формуле (34)

q_нап = 1616,5 / 3,6* 2 = 224,51 л/с

Диаметр напорного трубопровода рассчитывается по формуле

(35)

По формуле (35) определяется

мм

Принимается d_нап= 500мм

Диаметр всасывающего трубопровода рассчитывается по формуле

(36)

По формуле (36) определяется

мм

Принимается d_вс = 800 мм

Для всасывающих водоводов d=800мм, V=1,118м/с, для напорных водоводов d=500 мм, V=0,981м/с.

Гидравлические сопротивления всасывающего и напорного водоводов S_вс и S_нап, с²/м³,вычисляются по формуле

S_{вс (нап)} = А_{вс (нап)}  l_{вс (нап)} (37)

где А - удельное сопротивление по [19], приложение 3;

l - длина водовода, м.

По формуле (37)

7.2 Определение расчетных напоров насосов второго подъема

В данном проекте рассматривается схема с башней в конце сети

Расчетный напор, м, для нормального режима работы при наибольшей ступени подачи определяется по фор­муле

(38)

где h_нс – потери напора в коммуникациях насосной станции, в первом

приближении принимается h_нс=1…2 м.

h_с- потери напора на водопроводной сети от места присоединения водовода

до диктующей точки, м.

z_тп – отметка точки подачи воды.

z_нр – нижний уровень воды в РЧВ.

По формуле (38)

м

В часы минимального водопотребления (наименьшая ступень подачи) вода подается в водонапорную башню, расчетный напор, м определяется по формуле

(39)

где h_р – высота бака водонапорной башни, м

Н_б - высота ствола водонапорной башни, м

По формуле (39)

м

Расчетный напор, м, для режима пожаротушения определяется по формуле

(40)

где H_г^пож - минимальный статистический пожарный напор в конце водовода, м;

z_нр^' - минимальный пожарный уровень воды в РЧВ, 180,5м.

По формуле (40)

м

7.3 Подбор насосов, определение заглубления станции

По расчетным параметрам работы насосов подбираются марки на­сосов.

В первую очередь насосы подбираются для нормального режима эксплуатации по сводному графику полей [19], приложение 2. Затем проверяется возможность обеспечения выбранными насосами режима пожаротушения.

Для обеспечения работы первой ступени насосной станции подбирается насос Д500-65 n=1450, для обеспечения работы второй ступени насосной станции подбирается насос Д800-28 n=980, этот насос также подходит и для режима пожаротушения.

В насосной станции насосы устанавливаются не под залив.

При установке насосов не под залив отметки осей насосов определяются по формуле

, м (41)

где - потери напора во всасывающем трубопроводе при пропуске

наибольшего расчетного расхода, м.

- допустимая вакуумметрическая высота всасывания при наибольшей

расчетной подаче насоса, м.

определяется по формуле

, м (42)

где – атмосферное давление, нормальное давление принимается

равным 10⁵ Па

– плотность жидкости, принимается равной 1000 кг/м³

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

- допускаемый кавитационный запас, м

- упругость паров жидкости при данной температуре

Vвс – скорость течения жидкости во всасывающем патрубке насоса при

пропуске наибольшего расхода, м/с

определяется по формуле

, м (43)

По формуле (43)

м

Вычисляются отметки осей насосов:

Для Д800-28(n=980)

По формулам (42), (41)

, м

, м

Отметка пола насосной станции, м, определяется по

(44)

где Р – расстояние от фундамента до оси насоса.

- высота фундамента насоса, м, принимается 0,3 м

Для насоса Д800-28(n=980)

Характеристики

Список файлов ВКР