Dip_vil (741178), страница 15

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

Текст из файла (страница 15)

Вода на хозяйственно-питьевые и производственные нужды подается из городского водопровода по одному вводу. Стоки от санитарных приборов сбрасываются непосредственно в канал приемного резервуара перед решетками-дробилками. Теплоносителем для системы горячего водоснабжения и отопления служит перегретая вода с параметрами 70 - 150C. Система отопления принята горизонтальная, проточная.

В проекте предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция. В помещении решеток дробилок и резервуаров запроектирована механическая вентиляция в размере пятикратного воздухообмена. Причем 80% воздуха удаляется из канала решеток, и 20% из верхней зоны. Вытяжная система снабжена резервным вентилятором, включающимся автоматически при выключении основного. В машинном зале вентиляция запроектирована из расчета превышения температуры в летнее время в рабочей зоне на 10% выше наружной, т.к. пребывание в нем людей кратковременно. В бытовых помещениях предусмотрена механическая приточная вентиляция, вытяжка - естественная через дефлектор.

4.1. Приемный резервуар.

Емкость приемного резервуара подсчитана по формуле:

0.25 * Q_нас 0.25 * 918.9

W_рез =  =  = 46 м³,

n₁ 5

где Q_нас - производительность насосов м³/ч;

n₁ - количество включений насосов в час.

Дно приемного резервуара имеет уклон i = 0.1 к приямку, в котором расположены воронки всасывающих трубопроводов. Приемный резервуар оборудован трубопроводами для взмучивания осадка и смыва его со стенок и днища. Подача воды на взмучивание и обмыв регулируется задвижками с ручным приводом. Спуск в приемный резервуар осуществляется через специальные люки по стремянкам.

1. Помещение решеток-дробилок.

Решетки-дробилки представляют собой комбинированный механизм, предназначенный для задержания и подводного дробления крупных отбросов, находящихся в сточной жидкости и исключающий ручные работы по обработке отбросов.

К установке принимается две решетки-дробилки РД-600 (1 рабочая и 1 резервная).

Технические характеристики:

• Пропускная способность по воде, м³/сут..........................48000

• Диаметр барабана, мм...........................................................625

• Частота вращения барабана, 1/мин........................................24

• Мощность электродвигателя, кВт............................................1

• Частота вращения электродвигателя, об/мин.....................1500

• Передаточное отношение редуктора......................................60

• Масса, кг...............................................................................1800

• Размеры, мм

• высота..................................................................................2170

• длина....................................................................................1340

• ширина...................................................................................810

4.3. Машинное отделение.

В машинном зале размещены три основных технологических насоса 8НФ (2 рабочих и 1 резервный); два насоса для подачи воды на уплотнение сальников основных насосов 3К-6 (1 рабочий и 1 резервный) и два дренажных насоса НСЦ-3 (1 рабочий и 1 резервный). Насосы 8НФ монтируются каждый на общей плите с электродвигателем, насос на раме комплексно с электродвигателем и щитом управления.

Насосы 8НФ установлены под залив. Работа их автоматизирована в зависимости от уровня сточных вод в приемном резервуаре.

При не включении или аварийной остановке любого насоса, а также при аварийном уровне сточных вод в приемном резервуаре, предусмотрено автоматическое включение резервного насоса.

Диаметры всасывающих и напорных трубопроводов приняты в соответствии с производительностью насосов и допустимых [2] скоростей движения сточных вод:

• во всасывающих трубопроводах V = 0.7 - 1.5 м/с;

• в напорных трубопроводах V = 1.0 - 2.5 м/с.

Для уменьшения износа валов основных насосов предусмотрено гидравлическое уплотнение сальников водопроводной водой, подаваемой под давлением, превышающем давление, развиваемое основным насосом на 0.3 - 0.5 кг/см².

Для обеспечения разрыва струи воды, подаваемой из сети хозяйственно-питьевого водопровода на технические нужды, установлен бак разрыва струи W = 180 л.

Для сбора воды от мытья полов машинного отделения предусмотрен сборный лоток, заканчивающийся приямком.

Для монтажа и демонтажа насосов с электродвигателями и арматуры и для производства работ в машинном зале предусмотрены:

• в надземной части - таль электрическая ТЭ 320-52120-00, грузоподъемностью 3.2 т;

• в подземной части - кран мостовой ручной 3.2-5.1, грузоподъемностью 3.2 т, и таль червячная - 3.2 т.

4.4. Расчет насосной станции для перекачки сточных вод.

Максимальный часовой приток к насосной станции:

Q₁ = 918.87 м³/ч.

По данной максимальной производительности насосной станции Q₁ назначаем количество напорных трубопроводов n = 2.

Расход по каждому трубопроводу q₁, л/с, найден по формуле:

1000 * Q₁

q₁ = , л/с (4.1)

3600 * n

1000 * 918.87

q₁ =  = 127.62 л/с.

3600 * 2

При известном расходе q₁, исходя из экономических соображений и рекомендуемой скорости движения сточных вод в напорных трубопроводах V_н=1 - 2.5 м/с, [2], назначаем диаметр труб d=400мм.

При этом V = 1.02 м/с; i = 0.004.

Потери напора в наружных напорных трубопроводах h_н, м, определены по формуле:

h_н = 1.05 * i_н * l_н, м (4.2)

где i_н - гидравлический уклон, определен по [16];

l_н - длина напорных линий, м;

1.05 - коэффициент, учитывающий местные сопротивления.

h_н = 1.05 * 0.004 * 2225 = 9.35 м.

Требуемый напор насосов определен по формуле:

H = H_г + h_нс + h_н + h_зап, м, (4.3)

где H_г - геометрическая высота подъема жидкости, м.

Геометрическая высота подъема H_г определена как разность между отметкой L₂, на которую производится подъем сточной жидкости, и расчетной отметкой жидкости в приемном резервуаре L₁.

L₁ = L_к - a = 55.87 - 2 = 53.87 м,

где L_к - отметка дна подводящего коллектора;

L_к = 55.87 м;

a = 2 м - расстояние от дна коллектора до среднего уровня жидкости в резервуаре.

H_г = L₂ - L₁ = 70.19 - 53.87 = 16.32 м.

h_нс - потери напора в пределах насосной станции; h_нс = 2м;

h_зап - запас на излив жидкости из трубопровода; h_зап = 1м.

H = 16.32 + 2 + 9.35 + 1 = 28.67 м.

В данном проекте предусмотрена установка трех однотипных насосов: 2 рабочих и 1 резервный.

Подбор рабочих насосов осуществлен на расход:

Q₁ 918.87

 =  = 459.4 м³/ч

2 2

и на H = 28.7 м.

По [ ] выбран насос 8НФ со следующими характеристиками:

Q = 864 м³/ч;

H = 29 м;

Частота вращения n = 960 об/мин;

КПД = 60%;

Мощность электродвигателя 115 кВт;

Диаметр рабочего колеса 540 мм;

Масса 1000 кг.

Возможны следующие режимы работы насосной станции:

1. Нормальный режим работы - наружные трубопроводы и оборудование станции исправны. Производительность насосной станции Q_нс = Q₁ = 918.87 м²/ч. Расчетный расход во всасывающей и напорной линиях каждого насоса равен соответственно q_вс1 и q_н1:

1000 * Q₁ 1000 * 918.87

q_вс1 = q_н1 =  =  = 127.62 л/с.

3600 * m 3600 * 2

Расчетный расход в наружных напорных трубопроводах:

q_р1 = q₁ = 127.62 л/с,

H₁ = 28.7 м.

1. Аварийный режим работы насосной станции - авария на одном из наружных напорных трубопроводов.

Производительность насосной станции Q₂ = Q₁ = 918.87 м³/ч.

При аварии на одной из напорных линий и ее отключении, расход, проходящий по другой линии изменится, вследствие чего изменятся скорости движения, и, следовательно, местные потери и потери по длине. Поэтому выполнен перерасчет величины требуемого напора H₂ для случая аварии.

H₂ = H_г + h_нс + h_на + h_ни + h_зап, м

где h_на - потери напора на аварийном участке напорных трубопроводов, рассчитаны по формуле:

h_на = 1.05 * i_a * l_a = 1.05 * 0.012 * 750 = 9 м,

i_a - гидравлический уклон при пропуске расчетного расхода q_р.а. по одной линии аварийного участка; i_а = 0.012; V = 2 м/с.

Расчетный расход на аварийном участке:

q_р.а. = Q₁ = 918.87 м³/ч;

l_a - длина аварийного участка; l_a = 750 м.

h_ни - потери напора в наружных напорных трубопроводах, рассчитаны по формуле:

h_ни = 1.05 * i_и * l_и = 1.05 * 0.004 * 1475 = 6.2 м

Таким образом, требуемый напор при работе насосной станции в аварийном режиме составляет:

H₂ = 16.32 + 2 + 9 + 6.2 + 1 = 34.52 м.

Уточненные расчетные параметры для режимов работы насосной станции:

• нормального Q_нс = Q₁ = 918.87 м³/ч, H = 28.7 м;

• аварийного Q_нс = Q₁ = 918.87 м³/ч, H = 34.52 м.

После реконструкции системы водоотведения в полураздельную, во время дождя, расход сточных вод, поступающих в приемный резервуар насосной станции резко возрастает. Во время расчетного дождя он составляет: Q_l = 1803.2 м³/ч. Поэтому необходимо установить группу насосов, которая включается во время дождя. Принимаем к дополнительной установке один насос 8НФ. Данные насосы не обеспечат требуемый напор при диаметре напорных трубопроводов 400 мм. Поэтому необходимо заменить существующие трубопроводы, уложив трубы диаметром 550 мм.

Потери напора в наружных напорных трубопроводах во время дождя h_н.д, м, определены по формуле (4.2):

h_н.д = 1.05 * 0.0028 * 2225 = 6.54 м

где i_н.д - гидравлический уклон, определен по [16] при d = 550 мм и

1000 * 1803.2

q_1д =  = 250.44 л/с,

3600 * 2

i_н.д = 0.0028; V_н.д = 1.05 м/с.

Требуемый напор насосов определен по формуле (4.3).

L_1.д = L_к.р - a = 55.08 - 2 = 53.08 м,

где L_к.р - отметка дна подводящего коллектора после реконструкции;

L_к.р = 55.08 м;

H_г.д = L₂ - L_1.д = 70.19 - 53.08 = 17.11 м.

H_д = 17.11 + 2 + 6.54 + 1 = 26.65 м.

При аварии на напорных трубопроводах во время дождя q_д = 500.88 л/с; i_а.д = 0.0107; V_а.д = 2.11 м/с.

h_а.а = 1.05 * 0.0107 * 750 = 8.43 м;

h_а.и = 1.05 * 0.0028 * 1475 = 4.34 м;

H_д.ав = 17.11 + 2 + 8.43 + 4.34 + 1 = 32.88 м.

Определение действительных параметров работы двух рабочих насосов, а также работа трех насосов во время дождя, производится по совмещенному графику характеристик насосов и трубопроводов в нормальном и аварийном режимах.

Совмещенный график представлен на рис.4.1.

1. Характеристика Q-H, Q-, и Q-N начерчена согласно паспортным данным насоса 8НФ.

2. Суммарная характеристика (Q-H)₁₊₂ совместно работающих 2 насосов построена посредством удвоения производительности насоса при заданных значениях напоров.

3. Суммарная характеристика (Q-H)₁₊₂₊₃ совместно работающих 3 насосов построена посредством утроения производительности насоса при заданных значениях напоров.

4. Х арактеристика трубопровода для нормального режима (Q-H)_тр.ну построена по уравнению:

H_тр1 = H_г + ₁ * Q² = 16.3 + 0.0000146 * Q² Q, м³/ч H, м

H₁ - H_г

где ₁ =  100 16.5

Q₁² 200 16.9

Q₁ - в м³/ч 400 18.6

28.7 - 16.3 600 21.6

₁ =  = 0.0000146 800 25.6

918.9² 1000 30.9

Характеристики

Список файлов реферата