Моя ПЗ (1212554), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Данные трубы наиболее надежные, долговечные и экономичные длятранспортировки питьевой воды и т.д. На сегодняшний день трубы извысокопрочного чугуна являются самыми перспективными.Внутреннее цементно- песчаное покрытие ( ЦПП) труб извысокопрочного чугуна ( ВЧШГ) улучшает гидравлические свойстваЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44338трубопроводаблагодарявозникновениюнаповерхностиЦППгидрофильного гелиевого слоя, образованного мельчайшими частицамиглины.Трубы из ВЧШГ с внутренним ЦППпозволяет снизитьгидравлические потери на трение в трубопроводе.У труб ВЧШГ внутреннее проходное сечение больше чем уполиэтиленовых труб, что позволяет значительно уменьшить затраты наперекачку транспортируемой жидкости.Чугунныеопределенныйтрубыугол,(ВЧШГ)иприимеютэтомсвойствасохранятьвсеотклонятьсянафункциональныехарактеристики.
Что позволяет сохранять трубопровод при большихпочвенныхнагрузках,научасткахсмалоустойчивымоснованием(болотистые почвы, проседание почвы и т.д.)Труба ВЧШГ соединяются с помощью фасонных частей, которыеотвечают тем же требованиям , что и трубы, а так же фланцами.Допустимая глубина заложения для труб из ВЧШГ зависит откомплексаусловий:давлениегрунтанатрубопровод;нагрузкатранспортных средств.
При сложных условиях трубопровода, глубиназаложения наименьшая. При положительных для трубопровода условий,глубина заложения максимальная.Трубопроводная система из ВЧШГ – это: 80-100 и более лет работы;высокая скорость прокладки и легкость монтажа; ударнаяпрочность,пластичность; высокая экономическая эффективность коммуникаций засчет низких затрат на прокладку и эксплуатацию трубопроводов; полнаяутилизация труб после истечения срока службы.3.6 Конструкция сетиСеть разбита на ремонтные участки, границами которых являютсякамеры переключения.
В камерах переключения размещаются пожарныеЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44339гидранты, запорно-регулирующая арматура водопроводной сети, воздушныевантузы, задвижки и т.д.Арматура предназначена для защиты трубопроводов от образованиявакуума.Задвижкинужныдляполногоиличастичногозакрытиятрубопроводов.Пожарные гидранты осуществляют забор воды из водопроводной сетина пожаротушение.Воздушныевантузыпредназначеныдлявыпускавоздухаизводопроводной сети. Они располагаются в местах выше отметки выпускавоздуха.Наповороте,переходеилинаответвлениетрубопроводапроизводится монтаж трубопроводов при помощи фасонных частей.3.7 Определение размеров напорной ёмкостиДля трехэтажной застройки в поселке Талдан, требуемый свободныйнапор, м, определяется по формулесв = 10 + 4( − 1),(3.6)где n – этажность застройки.св = 10 + 4(3 − 1) = 18 м.По окончательной расчетной схеме определяется высота башни вдиктующей точке.
За диктующую точку принимается узел VIII.Отметка дна бака башни, м, определяется по формулеДБ = А + Асв + ∑ℎВБ−А ,(3.7)где – отметка земли в диктующей точке;∑ℎВБ−А – сумма потерь напора по результатам гидравлическогорасчета на час наибольшего водопотребления в участках от водонапорнойбашни до диктующей точки VIII из первого расчетного случая.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44340Отметка земли в диктующей точке = 463,00 м.ДБ = 463 + 18 + 0,73 = 481,73 мВысота ствола башни, м, определяется по формулеℎВБ = ДБ − ВБ ,(3.8)где ВБ – отметка земли в точке размещения водонапорной башни, м.ℎВБ = 481,7 − 500 = −18,3 м.Исходяизполученныхданныхвидно,чтовысотастволаводонапорной башни получилась с отрицательным знаком.
Из этогоследует, что водонапорная башня не требуется. Существующая ёмкостьнагорного резервуара достаточна и даже избыточна, поэтому достаточнопроизвести ремонт.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-443414 Проектирование водозабора из подземного источникаКак было отмечено в пункте 1.1, по плану реконструкциирекомендуется использовать один источник водоснабжения – подземныеводы, однако существующие скважины не обеспечивают нужный дебит, ипредлагается строительство новых скважин на той же площадке.Основной задачей реконструкции водозабора является расчетдебита водозаборных скважин для обеспечения водоснабжением всегопоселка.Водозаборные скважины являются самым распространённым типомводозаборов для получения подземных вод в самых разнообразныхгидрогеологических условиях.Производительность водозабора = 1300м3/сут, была принята изтаблицы 2.1, и включает расход воды на собственные нужды водозабора исооружений очистки воды.4.1 Расчет скважин водозабора и подбор фильтраРасчетводозаборныхскважинсостоитизопределенияпроизводительности скважин, их количества, расстояние между ними ипонижение уровня подземных вод.Диаметр скважины примерно принимается 300 мм.Скважинный водозабор использует водонапорный пласт глины исуглинка водонасыщенногомощностью m = 28 м с коэффициентомфильтрации k= 30 м/сут, коэффициентом упругой водоотдачи µ = 0,05,коэффициентом пьезопроводности a=2,4∙104 м3/сут.
Статический напорныйуровень = 20 м.Гидрогеологический разрез скважины представлен на рисунке (4.1).ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44342450,0001445,000Zст=430,0002Статический уровень418,0003390,0001- глина; 2- суглинка; 3- галечник песчаный.Рисунок 4.1 – Гидрогеологический разрез скважиныМаксимальное понижение уровня воды в скважине доп , м,определяется по формуледоп = 0,5 ∙ ,(4.1)доп = 0,5 ∙ 28 = 10 м.Приближенная длина фильтра ф , м, определяется по формулеф = − 4,(4.2)ф = 28 − 4 = 24 мНаружный диаметр водоприемной части фильтра 0 = 273 мм,назначается в соответствии с диаметром скважины 300 мм. Радиусскважины 0 = 150 мм [4].ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44343Водозахватывающая способность фильтра ф , м3/сут, определяетсяпо формулеф = 2 ∙ 0 ∙ ф ∙ ∙ ф ,(4.3)где N – скважинность фильтра, определяемая в соответствии с принятымдиаметром 0 скважинность N=27.5%ф – допустимая скорость фильтрации, м/сут, при выходе воды изпласта в фильтр.Допускаемая скорость фильтрации ф , м/сут, определяется поформуле3ф = 65√,(4.4)3ф = 65 √30 = 202м/сут.Водозахватывающая способность фильтраф = 2 ∙ 3,14 ∙ 0,273 ∙ 24 ∙ 0,275 ∙ 201,9 = 2285,2 м3/сут.Дебит одной скважины должен быть равен водозахватывающейспособности фильтраф = ск ,(4.5)следовательно, дебит одной скважины ск = 2285,2 м3/сут.фФактический дебит одной скважины составляет ск =13002= 650м3/сут.
Для обеспечения требуемого расхода 1300 м3/сут, требует 2скважины, расстояние между которыми принимается равным 150 м.фОпределение длины фильтра ф , м, для дебита скважины ск = 650м3/сутф =ф =ск∙0 ∙∙ф,6503,14∙0,273∙0,275∙201,9(4.6)= 13,6, м.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44344Конечная длина фильтра принимается равной 14 м. Приняттрубчатый фильтр с щелеванной перфорацией с проволочной обмоткой игравийно-песчаной обсыпкой в зависимости от вида породы водоносногогоризонта(галечник песчаный).Максимальное понижение уровня подземных вод рас при групповомводозаборе, м, определяется в соответствии с длинной фильтрарас =∙02∙∙,(4.7)где 0 – гидравлическое сопротивление, для группового скважинноговодозабора, находящегося в неограниченных пластах определяется поформуле0 = где вл2.7∙вл1∙0 ∙+ ,(4.8)- радиус влияния скважины после 25 – летнего периодаэксплуатации( t=104 сут) определяется по формулевл = 1,5√,(4.9)вл = 1,5√2,4 ∙ 104 ∙ 104 = 23237м.Гидравлическое сопротивление0 = 2.7∙23237150115023.14∙0.150+ + = 11,6Понижение уровня подземных водрас =1300∙11,62∙3,14∙30∙28= 2,86 мПроверка условий рас ≤ доп2,86≤10, условие выполняется.
Что обеспечивает надежную работускважины.Дебит скважинного водозабора для двух скважин, м3/сут:=2∙∙∙доп0 +,(4.10)ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44345где – коэффициент фильтрационного несовершенства скважины, которыйопределяется в соответствии с зависимостямиф013,6=28== 0,48,(4.11)= 187(4.12)280,15Коэффициент = 3,5β- отношение расхода рассматриваемой скважины к общему расходуфводозабора ск==сфск=65013002∙3.14∙30∙28∙1011,6+0,5∙3,5= 0,5,(4.13)= 3949 м3/сут.Производительность скважинного водозабора из двух скважиндиаметром 300 мм, находящимися на расстоянии 150 м друг от другаобеспечивает нужный расход воды для подачи в городскую сеть.Кроме двух рабочих скважин принимается одна резервная такой жеконструкции, как и рабочие.4.2 Подбор водоподъемного оборудованияЗаборводыизскважиныосуществляетсяцентробежнымипогружными насосами типа ЭЦВ.
Подача воды насоса принимается всоответствии фактическим дебитом скважины н = 27,1 м3/ч.Требуемая высота подъема воды насосом н , м, определяется поформулен = з − дин + св + ℎ ,(4.14)где з – отметка земли площадки водозабора 450,000м;дин – отметка динамического уровня воды в скважине, м;ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаВКР 08 03 01 К401.17.ПЗ-44346св–свободныйнапоротносительноповерхностиземлипринимается равным 20 м ;ℎ - потери напора при подаче воды из скважины до очистныхсооружений, принимается примерно 3м.Отметка динамическогоуровняводывскважинедин , м,определяется по формуледин = ст − рас,(4.15)где ст – отметка статического уровня, м.дин = 430 − 2,86 = 427,1м.Требуемая высота подъема водын = 450 − 427,1 + 20 + 3 = 45,9 м.Для подъёма воды из скважин применяется погружной насос фирмы«Grundfos» марки SP 660-5.
Подбор насоса осуществляется по рабочимхарактеристикам рас =откачкиводыиз2285,224∙247,6 м3/ч и H = 45,9 м. Подбор насоса дляскважинысдиаметромколонны300мм,производительность 27,8 м3/ч при напоре 20 м. Наружный диаметр насоса139,5 мм, длина 1453 мм.4.5 Конструкция скважины4.5.1 Способ бурения скважиныПри проектировании водозаборныхскважин способ буренияопределяют в зависимости от гидрогеологических условий, диаметраскважины и т.д., применяется роторный способ бурения скважины так какэтот способ рационален для данной породы .